Question

【題目】聚酯纖維(Polyesterfiber)，俗稱“滌綸”，是由有機(jī)二元酸和二元醇縮聚而成的聚酯經(jīng)紡絲所得的合成纖維，屬于高分子化合物。以1，3—丁二烯為原料合成PBT纖維的一種合成路線如下：

回答以下問題：

(1)A 的官能團(tuán)有____(填名稱)， C 的系統(tǒng)命名為_____。

(2)①的反應(yīng)類型是____。

(3)1，3—丁二烯分子中最多有___個(gè)原子共面；1，3—丁二烯與苯乙烯發(fā)生1：1 加聚可合成丁苯橡膠，丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___。

(4)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為_____；反應(yīng)④的化學(xué)方程式為_____。

(5)物質(zhì)D有多種同分異構(gòu)體，符合以下條件的共有____種。

①能發(fā)生水解反應(yīng)② 遇飽和 FeCl3 溶液顯色③1 mol 該同分異構(gòu)體能與足量銀氨溶液反應(yīng)生成 4mo1 Ag

(6)結(jié)合上述流程中的信息，設(shè)計(jì)由乙烯和對(duì)苯二甲酸為起始原料制備聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯纖維 ( PET ) 的合成路線(無機(jī)試劑任選)____________。

Answer 1

【答案】碳碳雙鍵、氯原子 1，4－丁二醇 加成反應(yīng) 10 +2NaOHHOCH2CH2CH2CH2OH+2NaCl n+n HOCH2CH2CH2CH2OH +(2n-1)H2O 10 CH2=CH2 。

【解析】

由PBT結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為與D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式逆推C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2CH2CH2OH，由C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可判斷1，3—丁二烯(CH2=CHCH=CH2)與Cl2發(fā)生1，4-加成生成A，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，A與H2加成生成B，B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，B與NaOH水溶液共熱生成C，據(jù)此解答。

（1）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，該結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵、氯原子官能團(tuán)，C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2CH2CH2OH，含羥基的最長(zhǎng)碳鏈為4個(gè)，在1，4號(hào)的碳上各連一個(gè)羥基，系統(tǒng)命名為1，4-丁二醇，答案為碳碳雙鍵、氯原子，1，4-丁二醇。

（2）①的反應(yīng)是CH2=CHCH=CH2與Cl2發(fā)生1，4-加成生成，反應(yīng)類型為加成反應(yīng)；答案為加成反應(yīng)。

（3）因?yàn)橐蚁┦瞧矫嫘徒Y(jié)構(gòu)，連在碳碳雙鍵上的原子均可共面，由1，3-丁二烯結(jié)構(gòu)CH2=CHCH=CH2可知，H原子全連在碳碳雙鍵的碳上，4個(gè)碳原子與6個(gè)氫原子均可共面，則1，3-丁二烯分子中最多有10個(gè)原子共面，1，3-丁二烯與苯乙烯發(fā)生1：1 加聚可合成丁苯膠，反應(yīng)方程式為n CH2=CHCH=CH2+n ，則丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；答案為10，。

（4）反應(yīng)③的化學(xué)方程式為+2NaOHHOCH2CH2CH2CH2OH+2NaCl，反應(yīng)④的化學(xué)方程式為n+n HOCH2CH2CH2CH2OH+(2n-1)H2O；答案為+2NaOHHOCH2CH2CH2CH2OH+2NaCl，n+n HOCH2CH2CH2CH2OH+(2n-1)H2O。

（5）D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，分子式為C8H6O4，與D同分異構(gòu)體滿足①能發(fā)生水解反應(yīng)，要含有酯基，② 遇飽和FeCl3溶液顯色，要含有酚羥基，③1 mol 該同分異構(gòu)體能與足量銀氨溶液反應(yīng)生成 4mo1 Ag，要含有二個(gè)醛基，同時(shí)滿足上述條件可推知該結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)苯環(huán)，一個(gè)酚羥基，一個(gè)醛基，一個(gè)甲酸酯，任意確定二個(gè)基團(tuán)鄰、間、對(duì)三種結(jié)構(gòu)，再接余下一個(gè)基團(tuán)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為，、、、、、、、、、，共10種；答案為10。

（6）乙烯和對(duì)苯二甲酸為起始原料制備聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯纖維 ( PET ) ，由CH2=CH2與Cl2發(fā)生加成反應(yīng)生成，其與NaOH水溶液共熱，生成；乙二醇與發(fā)生縮聚反應(yīng)生成PET，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。故合成路線為CH2=CH2 ；答案為CH2=CH2 。