Question

【題目】有機化學知識在生活中應用廣泛。

（1）糖類、油脂和蛋白質是動物性和植物性食物中的基本營養物質。

①下列有關說法中，正確的是________________；

A．棉、麻、木材、蠶絲的主要成分都是纖維素

B．油脂是產生能量最高的營養物質

C．蛋白質在人體內發生水解最終生成氨基酸

D．糖類都是有甜味的物質

E．淀粉、纖維素、蛋白質都是天然高分子化合物

F．硫酸銨或乙酸鉛溶液加入到蛋白質溶液中，蛋白質都能從溶液中析出

②葡萄糖是最重要、最簡單的單糖，除了是一種營養物質，還能用在制鏡等工業上。寫出葡萄糖發生銀鏡反應的化學方程式：_____________________________________________。

（2）蘋果酸常用作汽水、糖果的添加劑，其結構簡式為，該分子中官能團的名稱為________________，可以和醇類物質發生__________反應，還可以發生分子內脫水生成馬來酸，馬來酸能使溴水褪色，則馬來酸的結構簡式為_________________。

（3）實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下：在圓底燒瓶內加入乙醇、濃硫酸和乙酸，瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管（使反應混合物的蒸氣冷凝為液體流回燒瓶內），加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾（如下圖所示），得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產品。請回答下列問題：（已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點依次是78.4℃、118℃、77.1℃）

①在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外，還應放入幾塊碎瓷片，其目的是_____________；

②生成乙酸乙酯的反應是可逆反應，反應物不能完全變成生成物，反應一段時間后，就達到了該反應的限度，即達到化學平衡狀態。下列描述能說明該反應已達到化學平衡狀態的有（填序號）___________________；

A．單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水

B．單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸

C．單位時間里，消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸

D．正反應的速率與逆反應的速率相等

E．混合物中各物質的濃度不再變化

③現擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產品，下圖是分離操作步驟流程圖。

試劑a是______，分離方法①是_______；分離方法②是________，試劑b是________；

④寫出C → D 反應的化學方程式________________________________________________。

Answer 1

【答案】BCEF CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OH 2Ag↓+ CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+ H2O 羧基，羥基 酯化（或取代） HOOC—CH=CH—COOH 防止燒瓶中的液體暴沸 BDE 飽和Na2CO3溶液 分液 蒸餾 （濃）硫酸 2CH3COONa + H2SO4→ 2CH3COOH + Na2SO4

【解析】

（1）①A.棉、麻、木材的主要成分是纖維素，蠶絲的主要成分是蛋白質，A錯誤；

B.糖類、油脂、蛋白質中，油脂是產生能量最高的營養物質，B正確；

C.蛋白質在人體內水解的最終產物是氨基酸，C正確；

D.糖類不都有甜味，如淀粉、纖維素等沒有甜味，D錯誤；

E.淀粉、纖維素、蛋白質都是天然高分子化合物，E正確；

F.硫酸銨加入到蛋白質溶液中，蛋白質發生鹽析而從溶液中析出，乙酸鉛加入到蛋白質溶液中，蛋白質發生變性而析出，F正確；

答案選BCEF。

②葡萄糖的結構簡式為CH2OH（CHOH）4CHO，其結構中含醛基，能與銀氨溶液發生銀鏡反應，反應的化學方程式為CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OH 2Ag↓+ CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+ H2O。

（2）根據蘋果酸的結構簡式可知，蘋果酸中含有的官能團的名稱為羥基、羧基；因為含羧基，所以可與醇類物質發生酯化反應，酯化反應也是一種取代反應；結構中含羥基且與羥基相連碳原子的鄰碳上連有H原子，故蘋果酸發生消去反應生成馬來酸，馬來酸能使溴水褪色，馬來酸的結構簡式為HOOC—CH=CH—COOH。

（3）①對液體混合物加熱時，為防止液體沸騰時的劇烈跳動，需要加入幾塊碎瓷片，即加入碎瓷片的目的是：防止燒瓶中的液體暴沸。

②A. 單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水，只表示正反應，不能說明反應達到平衡狀態；

B. 單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸，表示正、逆反應速率相等，能說明反應達到平衡狀態；

C. 單位時間里，消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸，只表示正反應，不能說明反應達到平衡狀態；

D. 正反應的速率與逆反應的速率相等是可逆反應達到平衡狀態的本質標志；

E. 混合物中各物質的濃度不再變化是可逆反應達到平衡狀態的特征標志；

答案選BDE。

③由于乙酸乙酯中含有乙醇、乙酸和水，首先加入的試劑a為飽和Na2CO3，因為飽和Na2CO3溶液能降低乙酸乙酯的溶解度，吸收乙醇，并將乙酸轉化為乙酸鈉，加入飽和Na2CO3溶液后振蕩、靜置出現分層現象，故分離方法①為分液；B的水層中含乙醇、乙酸鈉，為了將B中成分分離回收乙醇，分離方法②為蒸餾，E為乙醇，C為乙酸鈉溶液；由于乙酸屬于弱酸，根據“強酸制弱酸”的復分解反應規律，結合乙酸易揮發，向C中加入硫酸，硫酸與乙酸鈉反應生成乙酸，最后將D蒸餾得到乙酸。

④C→D的化學方程式為2CH3COONa+H2SO4→2CH3COOH+Na2SO4。