Question

Ⅰ.材料一：在有機物中，有一類化合物的化學式相同，原子的連接方式和次序也相同(即結構式相同)，但原子在空間排列的方式上不同，因而具有實物和鏡像一樣的兩種結構，雖然這兩種結構非常相似，但不能重疊，這種異構現(xiàn)象叫對映異構，這一對對映異構體之間的關系就像人的左手和右手一樣，故這類化合物的分子叫手性分子。

材料二：在有機物分子中，若某個碳原子連接著四個不同的原子或原子團，這種碳原子就叫做手性碳原子或不對稱碳原子，含有手性碳原子的分子一般是手性分子，手性分子就可能存在對映異構。

試回答下列問題。

(1)已知，3-氯-2-丁氨酸的結構簡式為：

一個3-氯-2-丁氨酸分子中含有_________個手性碳原子。其中一對對映異構體用簡單的投影式表示為：

則另一對對映異構體的簡單投影式為：

和____________。

(2)分子式為的分子屬于手性分子，一定條件下發(fā)生下列反應后，生成的有機物仍然是手性分子的是_____________。

A.與乙酸發(fā)生了酯化反應                          B.與NaOH溶液共熱

C.在催化劑存在下與H₂作用                      D.與銀氨溶液作用

Ⅱ.某類有機物C_nH_xO_y完全燃燒需要O₂的物質(zhì)的量為該有機物的n倍，生成CO₂和H₂O的物質(zhì)的量之比為1∶1。

(1)該類有機物的分子式的通式為(C_nH_xO_y)，其中的x、y均以n表示________。

(2)若n=3，寫出符合下列條件的物質(zhì)的結構簡式(各寫一種)：

①呈酸性，且能發(fā)生縮合反應：________；

②呈中性，且能發(fā)生水解反應：________。

(3)有一種符合此通式的有機物，它可以在一定條件下用農(nóng)作物的秸稈(主要成分為纖維素)制取，寫出該反應的化學方程式(有機物用結構簡式表示)：________。

Answer 1

解析：Ⅰ.閱讀試題，挖掘有價值的信息，了解手性碳、對映異構的含義是解決此問題的關鍵。

Ⅱ.(1)結合題設條件多，抽象出一個數(shù)學模型，是解題的要素。根據(jù)C_nH_xO_y完全燃燒生成的CO₂和H₂O物質(zhì)的量之比為1∶1可推得C∶H=n∶x=1∶2，可推出x=2n；結合C_nH_xO_y完全燃燒需n倍O₂和燃燒反應化學方程式，可推出y=n。導出通式C_nH_2nO_n。

(2)結合n=3，推出C_nH_2nO_n的分子式C₃H₆O₃。結合性質(zhì)，導出結構簡式。

(3)農(nóng)作物秸稈主要成分是纖維素，由纖維素可制取的符合C_nH_2nO_n通式的有機物應是葡萄糖，由此可寫出反應的分子方程式。

答案：Ⅰ.(1)2    (2)D

Ⅱ.(1)C_nH_2nO_n

(2)①或  ②HCOOCH₂CH₂—OH或HO—CH₂COOCH₃

(3)(C₆H₁₀O₅)_n+nH₂OnCH₂OH(CHOH)₄CHO