Question

12．下列给出了烃及烃的衍生物A、B、C、D、E的相关信息：
①烃A在所有的烃中含碳的质量分数最低；
②烃B是一种植物生长调节剂，可用于催熟果实；
③烃C在氧气中燃烧产生的氧炔焰常用来切割或焊接金属；
④烃D的分子比例模型如图所示．
⑤E含碳氢氧三种元素，相对分子质量为90，其中碳的质量分数为40%，E能与氢氧化钠溶液发生反应，也能与乙酸发生酯化反应，且分子中只存在一个甲基．
据此回答下列问题：
（1）将1mol A和适量的Cl₂混合后光照，测得所得所有有机取代产物物质的量相等，则消耗的氯气物质的量是2.5mol．
（2）写出B生成聚合物的化学方程式：nCH₂=CH₂→．
（3）写出C与足量溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式：CH≡CH+2Br₂→CHBr₂CHBr₂．
（4）写出D与浓硝酸、浓硫酸混合后加热至50℃～60℃反应的化学方程式：
（5）E的分子式为C₃H₆O₃，
（6）足量的E与少量碳酸钠溶液反应时，1摩尔E完全反应生成的气体在标况下的体积为11.2升
（7）写出E与乙酸发生酯化反应的化学方程式CH₃COOH+HOCH（CH₃）COOH$→_{△}^{浓硫酸}$CH₃COOCH（CH₃）COOH+H₂O．

Answer 1

分析 ①烃A在所有的烃中含碳的质量分数最低，则A为甲烷；②烃B是一种植物生长调节剂，可用于催熟果实，则B为乙烯；③烃C是组成最简单的炔烃，则C为乙炔；④由烃D的分子比例模型，可知D为苯；⑤E含碳氢氧三种元素，相对分子质量为90，其中碳的质量分数为40%，E能与氢氧化钠溶液发生反应，也能与乙酸发生酯化反应，且分子中只存在一个甲基，含-OH、-COOH，含C原子数为$\frac{90×40%}{12}$=3，则E为CH₃CH（OH）COOH，以此来解答．

解答 解：①烃A在所有的烃中含碳的质量分数最低，则A为甲烷；②烃B是一种植物生长调节剂，可用于催熟果实，则B为乙烯；③烃C是组成最简单的炔烃，则C为乙炔；④由烃D的分子比例模型，可知D为苯；⑤E含碳氢氧三种元素，相对分子质量为90，其中碳的质量分数为40%，E能与氢氧化钠溶液发生反应，也能与乙酸发生酯化反应，且分子中只存在一个甲基，含-OH、-COOH，含C原子数为$\frac{90×40%}{12}$=3，则E为CH₃CH（OH）COOH，
（1）1mol甲烷完全与氯气发生取代反应，若生成相同物质的量的四种取代物，所以每种取代物的物质的量是0.25mol，甲烷和氯气的取代反应中，被取代的氢原子的物质的量与氯气的物质的量相等，所以生成0.25mol一氯甲烷需要氯气0.25mol氯气，生成0.25mol二氯甲烷需要氯气0.5mol，生成0.25mol三氯甲烷需要氯气0.75mol氯气，生成0.25mol四氯化碳需要氯气1mol，所以总共消耗氯气的物质的量=0.25mol+0.5mol+0.75mol+1mol=2.5mol，
故答案为：2.5 mol；
（2）B生成聚合物的化学方程式为nCH₂=CH₂→，
故答案为：nCH₂=CH₂→；
（3）C为乙炔，与溴发生取代反应生成四溴乙烷，方程式为CH≡CH+2Br₂→CHBr₂CHBr₂，故答案为：CH≡CH+2Br₂→CHBr₂CHBr₂；

（4）苯与浓硝酸、浓硫酸混合后加热至50℃～60℃反应的化学方程式，
故答案为：；
（5）E的分子式为C₃H₆O₃，故答案为：C₃H₆O₃；
（6）E中-COOH与碳酸钠反应生成气体，2-COOH～CO₂↑，1摩尔E完全反应生成的气体在标况下的体积为0.5mol×22.5L/mol=11.2L
故答案为：11.2；    
（7）E与乙酸发生酯化反应的化学方程式为CH₃COOH+HOCH（CH₃）COOH$→_{△}^{浓硫酸}$ CH₃COOCH（CH₃）COOH+H₂O，
故答案为：CH₃COOH+HOCH（CH₃）COOH$→_{△}^{浓硫酸}$ CH₃COOCH（CH₃）COOH+H₂O．

点评 本题考查有机物的推断及结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意常见有机物的性质及应用，题目难度不大．