题目内容
【题目】有机高分子化合物甲是一种常用的光敏高分子材料,其结构简式为:。由A、X为原料,按如下流程可以合成甲,其中试剂I可由一定条件下炔烃与水反应制得,试剂X的质谱图显示最大的峰值为106。
已知:a.—CH2OH+—CH2OH—CH2OCH2—+H2O
b.++H2O
c.羟基直接连在碳碳双键的碳上是一种不稳定的结构,易发生分子内重排从而转化为稳定结构:
请回答下列问题:
(1)已知A分子中氧元素的质量分数为19.88%,碳元素的质量分数为29.81%,其余为氢元素和氯元素,且A的核磁共振氢谱上有三个吸收峰,峰面积之比为2∶2∶1,则A的结构简式为___;
(2)下列说法不正确的是___;
A.有机物A能发生水解反应,其水解产物可用作汽车发动机的抗冻剂
B.有机物X不可能有能与Na单质发生置换反应的同分异构存在
C.有机物G的分子式为C13H14O3,能发生取代、加成、氧化、还原、加聚反应
D.有机物D分子内最多4原子共线,且所有原子均可能共面
(3)写出B→C的化学方程式:___;
(4)H是E的同分异构体,写出满足下列条件的H的结构简式___;
①1molH能与足量新制Cu(OH)2充分反应生成2molCu2O;
②H的核磁共振氢谱上共有四个吸收峰。
(5)聚乙酸乙烯酯(PVAc)是一种新型高分子材料,其性质稳定、无毒、粘结强度高,是一种环保的胶黏剂,设计由A为原料制备聚乙酸乙烯酯的流程___。
【答案】HOCH2CH2Cl B ClCH2CH2OCH2CH2Cl+NaOH→ClCH2CH2OCH=CH2+NaCl+H2O 、
【解析】
G通过加聚反应生成高分子化合物甲,由甲的结构可知,G为,已知A分子中氧元素的质量分数为19.88%,碳元素的质量分数为29.81%,其余为氢元素和氯元素,且A的核磁共振氢谱上有三个吸收峰,峰面积之比为2∶2∶1,根据流程结合已知信息a和G的结构简式可知A生成B是羟基的分子间脱水反应,B生成C是氯原子的消去反应,所以根据G的结构简式可知A是HOCH2CH2Cl,B是ClCH2CH2OCH2CH2Cl,C是ClCH2CH2OCH=CH2,所以F的结构简式为,E的结构简式为,D的结构简式为。试剂I可由一定条件下炔烃与水反应制得,试剂X的质谱图显示最大的峰值为106,即相对分子质量是106,根据已知信息b结合D的结构简式可知X的结构简式为,试剂I的结构简式为CH3CHO,据此解答。
(1)根据以上分析可知A的结构简式为HOCH2CH2Cl;
(2)A.有机物A含有氯原子,能发生水解反应,其水解产物是乙二醇,可用作汽车发动机的抗冻剂,A正确;B.有机物X是苯甲醛,存在有能与Na单质发生置换反应的同分异构存在,B错误;C.G为,有机物G的分子式为C13H14O3,含有苯环、碳碳双键、酯基,能发生取代、加成、氧化、还原、加聚反应,C正确;D.有机物D是苯甲醛,分子内最多4原子共线,且所有原子均可能共面,D正确;答案选B。
(3)B→C的化学方程式为ClCH2CH2OCH2CH2Cl+NaOH→ClCH2CH2OCH=CH2+NaCl+H2O;
(4)E的结构简式为,H是E的同分异构体,①1molH能与足量新制Cu(OH)2充分反应生成2molCu2O,含有2个醛基;②H的核磁共振氢谱上共有四个吸收峰,因此符合条件的结构简式为、。
(5)A是HOCH2CH2Cl,根据逆推法结合已知信息可知设计由A为原料制备聚乙酸乙烯酯的流程为。