Question

（14分）已知乙烯能發生以下轉化關系：

試回答下列問題：
（1）乙烯的電子式為                     ；B中含官能團名稱是          。
（2）寫出反應的化學方程式
①                                                 ，反應類型：           ；
②                                                 ，反應類型：           ；
④                                                 ，反應類型：           。
（3）現擬分離含B、D和水的乙酸乙酯粗產品，下圖是分離操作流程，請在圖中圓括號內
填入適當的試劑，在方括號內填入適當的分離方法。
試劑a是________      __，b是_______________；
分離方法①是__________，②是______________；

（4）與B和D在濃硫酸催化作用下發生反應相似，B的同系物X也能和D發生反應生成酯Y，Y的分子量比乙酸乙酯大28，則X的分子式為               ,X的結構簡式為                             （寫出一種即可）。

Answer 1

（14分）（1）      羥基  （各1分）
（2）（方程式各1分，反應類型各1分）
①CH₂=CH₂+H₂OCH₃CH₂OH    加成反應
②2CH₃CH₂OH+O₂2 CH₃CHO+2H₂O    氧化反應
④CH₃CH₂OH+CH₃COOHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O  酯化或取代反應
（3）飽和碳酸鈉溶液  濃硫酸（或硫酸或鹽酸等）  分液  蒸餾  （各1分）
（4）C₄H₁₀O （1分）    CH₃CH₂CH₂CH₂OH （1分，合理答案均給分）

試題分析：（1）乙烯分子中含有碳碳雙鍵，能和水分數加成反應生成乙醇，即B是乙醇。乙醇發生催化氧化生成C，所以C是乙醛。乙醇和乙酸發生酯化反應生成乙酸乙酯，則D是乙酸乙酯。乙烯中含有極性鍵和非極性鍵，電子式是。乙醇中的官能團是羥基。
（2）①是乙烯的加成反應，方程式是CH₂=CH₂+H₂OCH₃CH₂OH。
②是乙醇的氧化反應，方程式是2CH₃CH₂OH+O₂2 CH₃CHO+2H₂O。
④是酯化反應，方程式是CH₃CH₂OH+CH₃COOHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O。
（3）生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，由于乙酸乙酯不溶于水，所以可以加入飽和碳酸鈉溶液，分液得到乙酸乙酯，而混合液中含有過量的碳酸鈉、乙醇和乙酸鈉。乙醇和水是互溶的，所以通過蒸餾得到乙醇。要得到乙酸鈉，則需要加入濃硫酸利用較強酸制取較弱的酸來得到乙酸。
（4）Y的分子量比乙酸乙酯大28，即X比乙醇大28，所以X應該是丁醇，分子式是C₄H₁₀O。丁醇可能的結構簡式有CH₃CH₂CH₂CH₂OH、CH₃CH(CH₃)CH₂OH、CH₃CH₂CHOHCH₃、(CH₃)₃COH。
點評：把物質中混有的雜質除去而獲得純凈物叫提純，將相互混在一起的不同物質彼此分開而得到相應組分的各純凈物叫分離。在解答物質分離提純試題時,選擇試劑和實驗操作方法應遵循三個原則: 1.不能引入新的雜質（水除外），即分離提純后的物質應是純凈物（或純凈的溶液），不能有其他物質混入其中；2.分離提純后的物質狀態不變；3.實驗過程和操作方法簡單易行，即選擇分離提純方法應遵循先物理后化學，先簡單后復雜的原則。