Question

纤维素是自然界最为丰富的可再生的天然高分子资源。

(1)纤维素可制备用于纺织、造纸等的黏胶纤维〔成分是(C₆H₁₀O₅)_n〕，生产过程涉及多个化学反应。工艺简图如下：

近来，化学家开发了一种使用NMMO加工纤维素的新方法，产品“Lyocell纤维”成分也是(C₆H₁₀O₅)_n。工艺流程示意图如下：

①“Lyocell纤维”工艺流程中，可充分循环利用的物质是________。

②与“Lyocell纤维”工艺相比，黏胶纤维工艺中会产生含有________ (只填非金属元素符号)的废物，并由此增加了生产成本。

③“Lyocell纤维”被誉为“21世纪的绿色纤维”，原因是_______________________________。

(2)“Lyocell纤维”工艺流程中的NMMO可按如下路线制备(反应条件均省略)：

其中，化合物Ⅰ可三聚为最简单的芳香烃，化合物Ⅱ可使溴水褪色。

①化合物Ⅰ也可聚合为在一定条件下具有导电性的高分子化合物，该高分子化合物的化学式为___________。

②化合物Ⅱ与氧气反应的原子利用率达100%，其化学方程式为________________。

③关于化合物Ⅲ、Ⅳ的说法正确的是________ (填代号)。

A.都可以发生酯化反应

B.Ⅲ可被氧化，Ⅳ不可被氧化

C.都溶于水

D.Ⅲ可与钠反应，Ⅳ不可与钠反应

E.Ⅲ是乙醇的同系物

F.Ⅲ可由卤代烃的取代反应制备

④写出合成NMMO最后一步反应的化学方程式________________________________。

Answer 1

(1)①NMMO  ②S、Cl  ③新工艺环境污染小，纤维素原料可再生

②2CH₂==CH₂+O₂

③ACF

解析:

(1)①从生产“Lyocell纤维”的工艺流程可看出NMMO可循环使用。②从黏胶纤维的生产工艺可知，CS₂中S元素、HCl中Cl元素成为不可再利用的物质。

(2)①由可推知：Ⅱ为CH₂==CH₂，则Ⅰ为CH≡CH，②根据原子守恒书写方程式。

③Ⅲ()和HO—CH₂—CH₂—O—CH₂CH₂OH均含2个—OH，均具有醇的性质，可发生酯化反应，可与钠反应，可被氧化，可由卤代烃水解生成，可溶于水。