Question

按照组成元素可将有机物分为烃和烃的衍生物。

I.丙烯(CH₃CH=CH₂)是一种重要的化工原料，它存在如下转化关系：

（1）等质量的甲烷、丙烷和丙烯，完全燃烧时耗氧量最多的物质是___。

（2）在120℃、1.01×10⁵Pa条件下时，取一定体积的丙烯和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积将___（填“变大”“变小”或“不变”)。

（3）丙烯能使溴水褪色，其反应的化学方程式为___，反应类型为___。

（4）CH₃CHBrCH₃的同分异构体的结构简式为___。

II.由丙烯可以制得多种重要的衍生物，如丙烯酸(CH₂=CHCOOH)、乳酸[CH₃CH(OH)COOH]等。

（1）丙烯酸中含有的无氧官能团的名称是___。

（2）丙烯酸与CH₃¹⁸OH发生酯化反应的化学方程式为___。

（3）0.2mol乳酸与足量碳酸氢钠溶液反应，能生成标准状况下的CO₂___L。

Answer

甲烷（或CH4) 变大 CH3—CH=CH2+Br2 加成反应 CH3CH2CH2Br 碳碳双键 CH2=CHCOOH+CH318OH+H2O（或CH2=CHCOOH+CH318OHCH2=CHCO18OCH3+H2O） 4.48

【解析】

I.（1）由C～O2～CO2，4H～O2～2H2O进行比较可知，等质量的烃完全燃烧时，消耗氧气的量取决于CHx中x的值，x值越大，耗氧量越多；

（2）丙烯在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为2C3H6+9O2 6CO2+6H2O，由方程式可知在120℃、1.01×105 Pa下时，反应前的气体体积小于反应后气体体积；

（3）丙烯含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，使溴水褪色；

（4）丙烷结构对称，分子中含有2类氢原子，一溴代物有2种；

II.（1）丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH，官能团为羧基和碳碳双键；

（2）在浓硫酸作用下，丙烯酸与CH318OH共热发生酯化反应生成和H2O；

（3）CH3CH(OH)COOH含有1个羧基和1个羟基，羧基能与碳酸氢钠溶液反应，羟基与碳酸氢钠溶液不反应。

I.（1）由C～O2～CO2，4H～O2～2H2O进行比较可知，等质量的烃完全燃烧时，消耗氧气的量取决于CHx中x的值，x值越大，耗氧量越多，甲烷、丙烷和丙烯中x值分别为4、、2，则甲烷的耗氧量最高，故答案为：甲烷（或CH4)；

（2）丙烯在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为2C3H6+9O2 6CO2+6H2O，由方程式可知在120℃、1.01×105 Pa下时，反应前的气体体积小于反应后气体体积，则丙烯完全燃烧后，气体体积变大，故答案为：变大；

（3）丙烯含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，使溴水褪色，反应的化学方程式为CH3—CH=CH2+Br2，故答案为：CH3—CH=CH2+Br2；加成反应；

（4）丙烷结构对称，分子中含有2类氢原子，一溴代物有2种，则CH3CHBrCH3的同分异构体为CH3CH2CH2Br，故答案为：CH3CH2CH2Br；

II.（1）丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH，无氧官能团为碳碳双键，故答案为：碳碳双键；

（2）在浓硫酸作用下，丙烯酸与CH318OH共热发生酯化反应生成和H2O，反应的化学方程式为CH2=CHCOOH+CH318OH+H2O，故答案为：CH2=CHCOOH+CH318OH+H2O（或CH2=CHCOOH+CH318OHCH2=CHCO18OCH3+H2O）；

（3）CH3CH(OH)COOH含有1个羧基和1个羟基，羧基能与碳酸氢钠溶液反应，羟基与碳酸氢钠溶液不反应，则0.2mol乳酸与足量碳酸氢钠溶液反应生成0.2mol二氧化碳，标准状况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，故答案为：4.48。