Question

通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X，其相对分子质量为46，其中碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为13.0%。

（1）X的分子式是________________；

（2）X与金属钠反应放出氢气，反应的化学方程式是____________(有机物用结构简式表达)；

（3）X与空气中的氧气在铜或银催化下反应生成Y，Y的结构简式是________________；

（4）X与高锰酸钾酸性溶液反应可生成Z。在加热和浓硫酸作用下，X与Z反应可生成一种有香味的物质W，若184 g X和120 g Z反应能生成106 g W，计算该反应的产率为      。

Answer 1

（10分，前3空2分，后1空4分）

（1）C₂H₆O  （2）2CH₃CH₂OH＋2Na→2CH₃CH₂ONa＋H₂↑ （3）CH₃CHO  （4）60.2%

解析:

(1)确定X的分子式，必须确定一个X分子中含有C、H、O原子的数目。碳原子数目为： (46×52.2%)÷12=2，氢原子数目为：(46×13.0%)÷1=6，氧原子数目为：（46×34.8%）÷16=1，所以X的分子式为C₂H₆O。（2）因为X是由粮食发酵得到的，根据所学的知识可知X是乙醇（CH₃CH₂OH），则乙醇和钠反应的方程式为2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑；（3）乙醇在催化剂作用下和氧气反应生成乙醛（CH₃CHO）；（4）根据题目所提供的信息可知Z是乙酸（CH₃COOH），所以二者发生反应的方程式是

    CH₃COOH + C₂H₅OH  →CH₃COOC₂H₅ + H₂O ，已知n (CH₃COOH)==120g÷60g/mol=2mol     n (C₂H₅OH)== 184g÷46g/mol=4mol，根据方程式中各物质的化学计量数可知乙醇是过量的，则应以乙酸计算产率。 2mol乙酸完全酯化可生成乙酸乙酯2mol×88g·mol^－1＝176g

   所以该反应的产率为（106g÷176g ）×100％＝60.2％