题目内容
【题目】高分子化合物材料PET聚酯和PMMA的合成路线如图:
已知:
Ⅰ.RCOOR′+R″OHRCO18OR″+R′OH(R、R′、R″代表烃基)
Ⅱ.(R、R′代表烃基)
(1)PMMA单体的化学名称 _________________。
(2)F的核磁共振氢谱显示只有一组峰,⑤的化学方程式为________________。反应⑤、⑥的反应类型____________ 、________________。
(3)G的分子式_____________,G中官能团的名称_____________、______________,2分子G可形成环状化合物,写出化学方程式 ____________。
(4)I的某种同分异构体与I具有相同官能团,且为顺式结构,其结构简式是 _____________。
(5)写出与F互为同分异构体且含单官能团的两种有机物的结构简式 ___________________。
(6)写出由PET单体制备PET聚酯并生成B的化学方程式 ______________。
【答案】甲基丙烯酸甲酯 氧化反应 消去反应 C4H8O3 羟基 羧基 2+2H2O CH3CH2CHO (、)
【解析】
本题考查有机物的推断,充分利用题中信息和有机物的结构进行推断,明确有机物的官能团及其性质是解答本题的关键。根据题中各物质转化关系,由PMMA的结构可知,PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,E氧化得F,F的核磁共振氢谱显示只有一组峰,F发生已知Ⅱ中的反应得G,G在浓硫酸作用下发生消去反应得I,结合PMMA单体的结构和E的分子式可知,E为CH3CHOHCH3,F为CH3COCH3,G为(CH3)2C(OH)COOH,I为CH2=C(CH3)COOH,所以D为HOCH3。乙烯与溴发生加成反应生成A为BrCH2CH2Br,A在碱性条件下水解得B为HOCH2CH2OH,B与对苯二甲酸二甲酯发生取代反应生成PET单体为,PET单体发生已知Ⅰ的反应得PET聚酯,据此答题。
根据题中各物质转化关系,由PMMA的结构可知,PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,E氧化得F,F的核磁共振氢谱显示只有一组峰,F发生已知Ⅱ中的反应得G,G在浓硫酸作用下发生消去反应得I,结合PMMA单体的结构和E的分子式可知,E为CH3CHOHCH3,F为CH3COCH3,G为(CH3)2C(OH)COOH,I为CH2=C(CH3)COOH,所以D为HOCH3,乙烯与溴发生加成反应生成A为BrCH2CH2Br,A在碱性条件下水解得B为HOCH2CH2OH,B与对苯二甲酸二甲酯发生取代反应生成PET单体为,PET单体发生已知Ⅰ的反应得PET聚酯。
(1)PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,其名称是甲基丙烯酸甲酯。本小题答案为:甲基丙烯酸甲酯。
(2)2-丙醇发生氧化反应生成丙酮,该反应方程式为,反应⑤、⑥的反应类型氧化反应、消去反应。本小题答案为:;氧化反应;消去反应。
(3)G为(CH3)2C(OH)COOH,其分子式为C4H8O3,其官能团名称是羟基、羧基,2分子G可形成环状化合物,即环酯,方程式为:。本小题答案为:C4H8O3;羟基;羧基;。
(4)I的某种同分异构体与I具有相同官能团,且为顺式结构,其结构简式是;。本小题答案为:。
(5)与F互为同分异构体且含单官能团的所有有机物的结构简式为CH3CH2CHO、。本小题案为:CH3CH2CHO、(、)。
(6)由PET单体制备PET聚酯并生成B的化学方程式为。
【题目】用生产钛白的副产品FeSO4与软锰矿(主要成分是MnO2)可制备高纯MnO2。
(1)步骤①中研磨的目的是_________。
(2)步骤②中主要发生的反应是FeSO4与MnO2转化为MnSO4与_________。
(3)步骤②中Mn2+浸出率受初始H2SO4浓度与温度的影响如下图所示。
软锰矿粉酸浸的适宜条件是__________。
(4)步骤②中,若硫酸初始浓度小于1.8mol/L,反应进行一段时间后,有红褐色固体析出,其原因是____________。
(5)已知MnSO4粗液中还含有Al3+、Fe3+和Ni2+离子,溶液中离子生成氢氧化物的pH如下表:
Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Ni(OH)2 | Mn(OH)2 | |
开始沉淀时pH | 3.4 | 1.5 | 6.9 | 8.2 |
完全沉淀时pH | 4.7 | 2.8 | 8.9 | 10.2 |
注:金属离子的起始浓度为0.1mol/L
步骤③进行的操作是:调节pH=5.4,过滤,滤渣中含_____。
(6)已知:几种难溶物的溶解平衡常数K
化学式 | MnCO3 | NiCO3 | MnS | NiS |
K | 2.24×10-11 | 1.42×10-7 | 4.65×10-14 | 1.07×10-21 |
步骤③还需加入的除杂试剂是_______固体(填序号)。
a.Na2CO3 b.MnCO3 c.Na2S d.MnS
(7)步骤⑤中焙烧MnCO3制MnO2,发生反应的化学方程式是______。固体产物除MnO2外,还可能存在______。