Question

乙醇是重要的有机化工原料，也是优质的燃料，工业上可由乙烯水合法或发酵法生产。回答下列问题：

（1）乙烯水合法可分为两步

第一步：反应CH₂＝CH₂+ HOSO₃H（浓硫酸）→CH₃CH₂OSO₃H（硫酸氢乙醋）；

第二步：硫酸氢乙酯水解生成乙醇。

① 第一步属于反应____________________（填反应类型）。

② 第二步反应的化学方程式为__________________________________。

③ 上述整个过程中浓硫酸的作用是___________________________________。

（2）发酵法制乙醇，植物秸秆（含50％纤维素）为原料经以下转化制得乙醇

植物秸秆—^水解→C₆H₁₂O₆—^酒化酶→2CH₃CH₂OH+2CO₂↑

纤维素的化学式为_______________，现要制取4.6 吨乙醇，至少需要植物秸秆________吨。

（3）乙醇汽油是用90％的普通汽油与10 ％的燃料乙醇调和而成。乙醇汽油中乙醇是可再生能源，来源于_______________（填“乙烯水合法”或“发酵法”）。

（4）以乙醇为原料可制备某种高分子涂料，其转化关系如下图：

① 有机物A 的结构简式为____________。

② 反应Ⅱ的化学方程式为_____________________________。

Answer

加成 CH3CH2OSO3H ＋ H2O CH3CH2OH ＋ H2SO4 催化剂 (C6H10O5)n 8.1 发酵法 CH2＝CHCOOH nCH2=CHCOOC2H5

【解析】（1）① 第一步CH2＝CH2+ HOSO3H（浓硫酸）→CH3CH2OSO3H（硫酸氢乙醋），属于加成反应；② 第二步反应硫酸氢乙酯水解生成乙醇，同时生成硫酸，其化学方程式为：CH3CH2OSO3H ＋ H2O CH3CH2OH ＋ H2SO4；③ 上述整个过程中浓硫酸参与反应，但反应前后质量和化学性质不变，其作用是催化剂；（2）纤维素的化学式为(C6H10O5)n，根据反应C6H12O6—酒化酶→2CH3CH2OH+2CO2↑可知(C6H10O5)n nC6H12O62nCH3CH2OH，要制取4.6 吨乙醇，至少需要植物秸秆=8.1吨；（3）乙醇汽油中乙醇是可再生能源，来源于发酵法；（4）①根据反应Ⅰ可知，乙醇与有机物A在浓硫酸作用下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，则有机物A为丙烯酸，其结构简式为：CH2＝CHCOOH；② 反应Ⅱ为丙烯酸乙酯发生加聚反应生成聚丙烯酸乙酯，其反应的化学方程式为nCH2=CHCOOC2H5。