Question

10．我國(guó)第二代身份證采用的是具有綠色環(huán)保性能的PETG新材料，PETG新材料可以回收再利用，而且對(duì)周邊環(huán)境不構(gòu)成任何污染．PETG的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下：

這種材料可采用如圖所示的合成路線：

已知：（1）
（2）RCOOR_l+R₂OH→RCOOR₂+R₁OH（R、R₁、R₂表示烴基）
試回答下列問(wèn)題：
（1）⑦的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)，試劑X為氫氧化鈉溶液．
（2）寫出Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：．
（3）合成時(shí)應(yīng)控制的單體的物質(zhì)的量：n（D）：n（E）：n（H）=m：（m+n）：n（用m、n表示）．
（4）寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式：BrCH₂CH₂Br+2NaOH$→_{△}^{水}$HOCH₂CH₂OH+2NaBr．
（5）與E的分子式相同，且滿足下列條件：（①能與NaHCO₃溶液反應(yīng)生成CO₂ ②能發(fā)生銀鏡反應(yīng) ③遇FeCl₃溶液顯紫色）的同分異構(gòu)體有10種．
（6）D和E在催化劑作用下可生產(chǎn)一種聚酯纖維--滌綸，請(qǐng)寫出生產(chǎn)該物質(zhì)的化學(xué)方程式．

Answer 1

分析 根據(jù)PETG的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以看出PETG是由、HOCH₂CH₂OH、三種單體通過(guò)縮聚反應(yīng)得到的一種高聚物；PETG和甲醇反應(yīng)生成D、I和H，根據(jù)RCOOR₁+R₂OH→RCOOR₂+R₁OH知，D和H是醇，則E是，B和高錳酸鉀反應(yīng)生成，則B是，B和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成F為，F(xiàn)發(fā)生水解反應(yīng)生成G為，G與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成H是．D是乙二醇，則A是乙烯，乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成C為1、2二溴乙烷，PETG和甲醇反應(yīng)生成D、I和H，結(jié)合題給信息知，I是．

解答 解：根據(jù)PETG的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以看出PETG是由、HOCH₂CH₂OH、三種單體通過(guò)縮聚反應(yīng)得到的一種高聚物；PETG和甲醇反應(yīng)生成D、I和H，根據(jù)RCOOR₁+R₂OH→RCOOR₂+R₁OH知，D和H是醇，則E是，B和高錳酸鉀反應(yīng)生成，則B是，B和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成F為，F(xiàn)發(fā)生水解反應(yīng)生成G為，G與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成H是．D是乙二醇，則A是乙烯，乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成C為1、2二溴乙烷，PETG和甲醇反應(yīng)生成D、I和H，結(jié)合題給信息知，I是．
（1）反應(yīng)⑦屬于取代反應(yīng)，鹵代烴在氫氧化鈉的水溶液中能生成醇，所以X是NaOH溶液，
故答案為：取代反應(yīng)；氫氧化鈉溶液；
（2）通過(guò)以上分析知，I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為：，
故答案為：；
（3）由聚合物可知，合成時(shí)應(yīng)控制的單體的物質(zhì)的量：n（D）：n（E）：n（H）=m：（m+n）：n，
故答案為：m：（m+n）：n；
（4）反應(yīng)②是鹵代烴發(fā)生的水解反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：BrCH₂CH₂Br+2NaOH$→_{△}^{水}$HOCH₂CH₂OH+2NaBr，
故答案為：BrCH₂CH₂Br+2NaOH$→_{△}^{水}$HOCH₂CH₂OH+2NaBr；
（5）E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，E的同分異構(gòu)體符合：①能與NaHCO₃溶液反應(yīng)生成CO₂ ，說(shuō)明含有-COOH，②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，含有醛基，③遇FeCl₃溶液顯紫色，含有酚羥基，即含有-COOH、-CHO、-OH，當(dāng)-COOH、-CHO處于鄰位時(shí)，-OH有4種位置，當(dāng)-COOH、-CHO處于間位時(shí)，-OH有4種位置，當(dāng)-COOH、-CHO處于對(duì)位時(shí)，-OH有2種位置，共有10種，
故答案為：10；
（6）D和E在催化劑作用下可生產(chǎn)一種聚酯纖維--滌綸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的推斷與合成，根據(jù)PETG的結(jié)構(gòu)判斷其單體，再結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行推斷，較好的考查學(xué)生對(duì)信息的接受和知識(shí)遷移運(yùn)用力，難度中等．