Question

【題目】前蘇聯科學家歐巴林教授在其著作中曾說：“生命起源于甲烷”，英國科學家巴納爾教授則認為生命是從二氧化碳及水開始的。與之相關的轉化關系如下圖所示（部分反應條件已略去）。

（1）G的結構簡式為 ，反應③的類型為 。

（2）檢驗D中官能團的試劑是 ，相應的實驗現象為 。

（3）綠色植物的光合作用是地球上規模最大的化學反應，請寫出二氧化碳、水發生光合作用生成葡萄糖的化學方程式： 。

（4）在自然界纖維素與水可在甲烷菌催化下水解生成甲烷和二氧化碳，寫出該反應的化學方程式并配平： 。

（5）已知：斷開1mol共價鍵吸收的能量或形成1mol共價鍵釋放的能量數據如下表

共價鍵	H—H	C—H	C≡C
能量變化/kJ·mol－１	436	413	812

反應①2CH4（g）→C2H2（g）+3H2（g） △H= kJ·mol－１。

Answer 1

【答案】（1）CH2=CHCl，酯化反應（或取代反應）

（2）銀氨溶液或新制氫氧化銅，有光亮的銀鏡或加熱產生磚紅色沉淀；

（3）6CO2+6H2OC6H12O6+6O2

（4）（C6H10O5）n+nH2O3nCH4↑+3nCO2↑（5）+358

【解析】

試題分析：根據A的分子式，A是乙炔，根據流程圖及分子式，可知B是乙烯、C是乙醇、D是乙醛、E是乙酸、F是乙酸乙酯，G是氯乙烯。（1）氯乙烯的結構簡式為CH2=CHCl，反應③是乙酸與乙醇生成乙酸乙酯，類型為酯化反應（或取代反應）；（2）乙醛中含有醛基，醛基具有還原性，能被若氧化劑銀氨溶液或新制氫氧化銅氧化，相應的實驗現象為有光亮的銀鏡或加熱產生磚紅色沉淀；（3）二氧化碳、水發生光合作用生成葡萄糖的化學方程式：6CO2 +6H2OC6H12O6+6O2；（4）在自然界纖維素與水可在甲烷菌催化下水解生成甲烷和二氧化碳，該反應的化學方程式為（C6H10O5）n+nH2O3nCH4↑+3nCO2↑；（5）2CH4（g）→C2H2（g）+3H2（g）△H=反應物的總鍵能－生成物的總鍵能=413×8－812－413×2－436×3=+358kJ·mol－１。