Question

20．已知A為最簡單的烯烴，高分子材料PET聚酯樹脂和PMMA的合成路線如下：

相關(guān)信息如下：
Ⅰ．RCOOR′+R″¹⁸OH$→_{△}^{催化劑}$RCO¹⁸OR″+R′OH（R、R′、R″代表烴基）
Ⅱ．RCOR′$→_{ii．H_{2}O/H+}^{i．HCN/OH-}$RCOHR′COOH（R、R′代表烴基）
請回答下列問題：
（1）下列說法正確的是BC（填字母）．
A．化合物F能發(fā)生銀鏡反應(yīng)            B．化合物E與化合物D互為同系物
C．化合物G能發(fā)生縮聚反應(yīng)生成聚酯   D．1molPMMA與足量NaOH溶液反應(yīng)最多消耗1molNaOH
（2）已知CH₃OOCCOOCH₃的同分異構(gòu)體有多種，寫出同時滿足下列條件的同分異構(gòu)體，，，．
①能以物質(zhì)的量之比1：2與NaHCO₃溶液發(fā)生反應(yīng)；  ②紅外光譜表明分子中含有一個“-CH₃”；
③¹H-NMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子．
（3）PET單體的結(jié)構(gòu)簡式為．
（4）D+I→PMMA單體的化學(xué)方程式為CH₃OH+CH₂=C（CH₃）COOH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₂=C（CH₃）COOCH₃+H₂O．
（5）完成A→B的合成路線（用流程圖表示，無機(jī)試劑任選）．

Answer 1

分析 由PMMA的結(jié)構(gòu)，可知PMMA單體為CH₂=C（CH₃）COOCH₃，則D、I分別為CH₂=C（CH₃）COOH、CH₃OH中的一種，A為最簡單的烯烴為CH₂=CH₂，乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成CH₂BrCH₂Br，1，2-二溴乙烷在NaOH水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成B為HOCH₂CH₂OH，根據(jù)信息I及PET單體分子式，可知PET單體為，則D為CH₃OH、I為CH₂=C（CH₃）COOH，PET單體發(fā)生信息I中交換反應(yīng)進(jìn)行的縮聚反應(yīng)生成PET樹脂為．F發(fā)生信息Ⅱ中的反應(yīng)得到G，G在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)生成J，則G為，故F為，E為，據(jù)此解答．

解答 解：由PMMA的結(jié)構(gòu)，可知PMMA單體為CH₂=C（CH₃）COOCH₃，則D、I分別為CH₂=C（CH₃）COOH、CH₃OH中的一種，A為最簡單的烯烴為CH₂=CH₂，乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成CH₂BrCH₂Br，1，2-二溴乙烷在NaOH水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成B為HOCH₂CH₂OH，根據(jù)信息I及PET單體分子式，可知PET單體為，則D為CH₃OH、I為CH₂=C（CH₃）COOH，PET單體發(fā)生信息I中交換反應(yīng)進(jìn)行的縮聚反應(yīng)生成PET樹脂為．F發(fā)生信息Ⅱ中的反應(yīng)得到G，G在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)生成J，則G為，故F為，E為，
（1）A．化合物F為，分子中不含醛基，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，故A錯誤；           
B．化合物E為與化合物D為CH₃OH，結(jié)構(gòu)相似組成先插CH₂互為同系物，故B正確；
C．化合物G為，分子中含醇羥基和羧基能發(fā)生縮聚反應(yīng)生成聚酯，故C正確；
D．結(jié)構(gòu)分析可知1molPMMA中含酯鍵不能確定，與足量NaOH溶液反應(yīng)最多消耗NaOH不知，故D錯誤；
故答案為：BC；
（2）①能以物質(zhì)的量之比1：2與NaHCO₃溶液發(fā)生反應(yīng)，說明含兩個羧基； 
 ②紅外光譜表明分子中含有一個“-CH₃”；
③¹H-NMR譜顯示分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，表明分子中苯環(huán)上為兩個取代基對位取代，寫出其同分異構(gòu)體為：
，，，，
故答案為：，，，；

（3）PET單體為對二苯甲酸乙二酯，結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：；
（4）D為CH₃OH，I為CH₂=C（CH₃）COOH，PMMA的單體為2-甲基丙烯酸甲酯，D+I→PMMA單體的化學(xué)方程式為：CH₃OH+CH₂=C（CH₃）COOH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₂=C（CH₃）COOCH₃+H₂O，
故答案為：CH₃OH+CH₂=C（CH₃）COOH$→_{△}^{濃硫酸}$CH₂=C（CH₃）COOCH₃+H₂O；
（5）由乙烯合成乙二醇，先將乙烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)，再與氫氧化鈉溶液發(fā)生取代反應(yīng)，得到乙二醇，合成路線為：
CH₂=CH₂$\stackrel{Br/CCl_{4}}{→}$CH₂Br-CH₂Br$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH₂OH-CH₂OH，
答：A→B的合成路線為CH₂=CH₂$\stackrel{Br/CCl_{4}}{→}$CH₂Br-CH₂Br$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH₂OH-CH₂OH．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物的推斷與合成，充分利用給予的信息和有機(jī)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行推斷，需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，較好的考查學(xué)生自學(xué)能力、知識遷移運(yùn)用，題目難度中等．