Question

2．我国第二代身份证采用的是具有绿色环保性能的PETG新材料，PETG新材料可以回收再利用，而且对周边环境不构成任何污染．PETG的结构简式如下：

这种材料可采用如图所示的合成路线：

已知：（1）
（2）RCOOR_l+R₂OH→RCOOR₂+R₁OH（R、R₁、R₂表示烃基）
试回答下列问题：
（1）⑥的反应类型是缩聚反应，试剂X为氢氧化钠溶液，E中官能团的名称为羧基．
（2）写出I的结构简式：．
（3）合成时应控制的单体的物质的量：n（D）：n（E）：n（H）=m：（m+n）：n（用m、n表示）．
（4）写出反应③的化学方程式：
（5）与G的分子式相同，且只含有一个酚羟基的同分异构体（醚类除外）有16种，其中核磁共振氢谱有6种不同类型的吸收峰，且峰的面积之比为1：1：1：2：2：3的结构简式为．
（6）D和E在催化剂作用下可生产一种聚酯纤维--涤纶，请写出生产该物质的化学方程式．

Answer 1

分析 根据PETG的结构简式可以看出PETG是由、HOCH₂CH₂OH、三种单体通过缩聚反应得到的一种高聚物；PETG和甲醇反应生成D、I和H，根据RCOOR₁+R₂OH→RCOOR₂+R₁OH知，D和H是醇，则E是，B和高锰酸钾反应生成，所以B是；和氯气发生取代反应生成F，和X反应生成G，G反应生成H，所以H是，则G是；所以D是乙二醇，则A是乙烯，乙烯和溴发生加成反应生成C为1、2二溴乙烷，PETG和甲醇反应生成D、I和H，结合题给信息知，I是，据此答题；

解答 解：根据PETG的结构简式可以看出PETG是由、HOCH₂CH₂OH、三种单体通过缩聚反应得到的一种高聚物；PETG和甲醇反应生成D、I和H，根据RCOOR₁+R₂OH→RCOOR₂+R₁OH知，D和H是醇，则E是，B和高锰酸钾反应生成，所以B是；和氯气发生取代反应生成F，和X反应生成G，G反应生成H，所以H是，则G是；所以D是乙二醇，则A是乙烯，乙烯和溴发生加成反应生成C为1、2二溴乙烷，PETG和甲醇反应生成D、I和H，结合题给信息知，I是，
（1）通过以上分析知，反应⑥为缩聚反应，卤代烃在氢氧化钠的水溶液中能生成醇，所以X是NaOH溶液，E是，E中官能团的名称为羧基，故答案为：缩聚反应；氢氧化钠溶液；羧基；          
（2）通过以上分析知，I的结构简式为：，
故答案为：；
（3）由聚合物PETG可知，合成时应控制的单体的物质的量：n（D）：n（E）：n（H）=m：（m+n）：n，
故答案为：m：（m+n）：n；
（4）通过以上分析知，③的反应方程式为：，
故答案为：；
（5）与G（）的分子式相同，且只含有一个酚羟基的同分异构体（醚类除外）可以是有两个侧链的结构，分别为-OH、-CH₂CH₂OH或-OH、-CHOHCH₃，分别有邻间对三种位置，也可以是有三个侧链，分别为-OH、-CH₂OH、-CH₃根据定二动一的原则可知，这样的结构不10种，所以共有3+3+10=16种，其中核磁共振氢谱有6种不同类型的吸收峰，且峰的面积之比为1：1：1：2：2：3的结构简式为，
故答案为：16；；
（6）D和E在催化剂作用下可生产一种聚酯纤维--涤纶，该反应的化学方程式为，
故答案为：．

点评 本题考查有机物的推断与合成，根据PETG的结构判断其单体，再结合转化关系进行推断，较好的考查学生对信息的接受和知识迁移运用力，难度中等．