Question

有机化学中常用¹⁸O原子作示踪原子来研究乙酸与乙醇反应生成酯的反应机理，反应过程中酸分子断裂C—O单键，醇分子断裂O—H键。试述书写CH₃COOH和CH₃CH₂¹⁸OH反应的化学方程式：                               
已知反应: KClO₃ + 6HCl =" KCl" + 3Cl₂ + 3H₂O ,若用K³⁵ClO₃与H³⁷Cl作用,则所得氯气的相对分子质量为                                     .

Answer 1

CH₃COOH＋CH₃CH₂¹⁸OHCH₃CO¹⁸OCH₂CH₃＋H₂O；73.33

试题分析：在酯化反应中羧酸提供羟基，醇提供氢原子，所以该反应的方程式应该是CH₃COOH＋CH₃CH₂¹⁸OHCH₃CO¹⁸OCH₂CH₃＋H₂O；在反应KClO₃ + 6HCl =" KCl" + 3Cl₂ + 3H₂O中氧化剂是氯酸钾、还原剂是氯化钾。其中氧化剂和还原剂的物质的量之比是1︰5，所以如果用K³⁵ClO₃与H³⁷Cl作用，则所得氯气中³⁵Cl与³⁷Cl原子个数之比是1︰5，所以氯元素的平均相对原子质量是1/6×35+5/6×37＝36.67，则该氯气分子的物质的量是36.67×2＝73.33。
点评：在氧化还原反应中，如果是同一种元素的高价态额低价态之间发生氧化还原反应，则产物的价态只能处于中间，且氧化产物的价态不高于还原产物的，据此可以判断还原产物和氧化产物。