一切植物中均含有天然有机高分子化合物A,它是构成植物细胞壁的基础物质,不溶于水,也不溶于一般有机溶剂.能发生如下变化(A-F均分别代表一种物质,框图中的部分产物已略去)
(1)由A生成B所使用的催化剂是______,所得到的溶液的颜色是______,化学方程式为______.
(2)B、D均含有的官能团是______,设计实验,用弱氧化剂检验(1)所得到的溶液中的B分子结构中存在该官能团(要求:所需仪器和药品可以任选,如需采用实验室不能长期保存的试剂请写出它的制备过程;以下步骤可以填不满.)
①______②______③______④______
(3)从A到F发生的反应类型有______
A.氧化 B.酯化 C.消去 D.水解
(4)写出C到D所发生的化学反应的化学方程式______
答案:
分析:植物中均含有天然有机高分子化合物A,它是构成植物细胞壁的基础物质,不溶于水,也不溶于一般有机溶剂,故A为纤维素,C在Cu作催化剂与氧气反应,C含有羟基,故纤维素在催化剂作用下水解生成B,B为葡萄糖,葡萄糖在一定条件下生成C,C为乙醇,乙醇氧化生成D,D为乙醛,乙醛氧化生成E,E为乙酸,乙酸与乙醇反应生成F,F为乙酸乙酯,据此解答.
解答:解:植物中均含有天然有机高分子化合物A,它是构成植物细胞壁的基础物质,不溶于水,也不溶于一般有机溶剂,故A为纤维素,C在Cu作催化剂与氧气反应,C含有羟基,故纤维素在催化剂作用下水解生成B,B为葡萄糖,葡萄糖在一定条件下生成C,C为乙醇,乙醇氧化生成D,D为乙醛,乙醛氧化生成E,E为乙酸,乙酸与乙醇反应生成F,F为乙酸乙酯,
(1)纤维素在浓硫酸作催化剂、加热的条件下,发生水解反应生成葡萄糖,所得到的溶液呈亮棕色,反应方程式为
故答案为:浓硫酸,亮棕色,;
(2)B为葡萄糖,D是乙醛,均含有的官能团是-CHO,检验乙醛中的醛基为:
①取一支洁净的试管,向其中加入实验(1)中冷却后的溶液,
②滴入几滴硫酸铜溶液,加入过量氢氧化钠溶液,至出现氢氧化铜沉淀,
③加热煮沸,可以看到有红色氧化亚铜沉淀出现
故答案为:醛基;
①取一支洁净的试管,向其中加入实验(1)中冷却后的溶液,
②滴入3滴硫酸铜溶液,加入过量氢氧化钠溶液,至出现氢氧化铜沉淀,
③加热煮沸,可以看到有红色氧化亚铜沉淀出现;
(3)纤维素发生水解反应生成葡萄糖,乙醇发生氧化反应生成乙醛,乙醛反应氧化反应生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应是才乙酸乙酯,不发生消去反应,
故答案为:ABD;
(4)乙醇在铜作催化剂、加热条件下可以氧化物乙醛,反应方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,
故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
(5)乙酸乙酯有多种同分异构体,与它有相同官能团的所有同分异构体为:
HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3,
故答案为:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3.