Question

【题目】我国天然气化工的一项革命性技术是甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳烃等化工产品。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去):

(1)A、C分子中所含官能团的名称分别为__________、__________。

(2)写出A的同分异构体的结构简式:___________________。

(3)写出下列反应的化学方程式和反应类型。

反应①:________________________________________，反应类型:_____________；

反应②：________________________________________，反应类型: _____________；

反应③: ________________________________________，反应类型:_____________。

(4)下图为实验室制取D的装置图。

①图中试管甲中的试剂名称为______________，其作用是____________________________。用化学方程式表示甲中试剂参与的化学反应:_______________________________________。

②实验结束后从混合物中分离出D的方法为_____________。

Answer 1

【答案】羟基 羧基 CH3OCH3 CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应 CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应或取代反应 饱和碳酸钠溶液 溶解乙醇，去除乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度 Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+H2O+CO2↑ 分液

【解析】

由流程图可知A为CH3CH2OH，B为CH3CHO，C为CH3COOH，D为CH3COOCH2CH3，结合各物质的性质分析。

(1) 由以上分析可知A为乙醇，含有的官能团为羟基，C为乙酸，含有的官能团为羧基，A、C分子中所含官能团的名称分别为羟基、羧基。

(2) A为乙醇，对应的同分异构体为CH3OCH3。

(3) 各反应的化学方程式和反应类型：

反应①为乙烯的加成反应，方程式为: CH2=CH2+H2OCH3CH2OH ，反应类型:加成反应；

反应②为乙醇的氧化反应，方程式为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，反应类型:氧化反应；

反应③为乙酸与乙醇的酯化反应，方程式为:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O ，反应类型:酯化反应或取代反应。

(4)①图中试管甲中的试剂名称为饱和碳酸钠溶液，制备乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液收集生成物，原因是饱和碳酸钠可与乙酸反应，可除去乙酸，且乙醇易溶于水，并且降低乙酸乙酯的溶解度，涉及反应为Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+H2O+CO2↑

②乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，实验结束后从混合物中分离出D的方法为分液。