题目内容
【题目】高分子材料PET聚酯树脂和PMMA的合成路线如下图:
已知:
I.RCOOR+R "OHRCOOR "+ROH (R.R'、R"代表烃基)
II. (R代表烃基)。
(1)PMMA单体的结构简式为_______,PET单体中的官能团名称为________。
(2)反应⑤的反应类型是________;反应②的化学方程式为_________。
(3)若反应④得到的某一条链状产物聚合度为n,则缩聚反应中脱去的小分子有(___)个。
(4)PMMA单体有多种同分异构体,某种异构体K具有如下性质:①不能发生银镜反应②不能使溴水褪色③分子内没有环状结构④核磁共振氢谱有面积比为3:1的两种峰,则K的结构简式为:__________;另一种异构体H含有醛基、羟基和碳碳双键,在铜催化下氧化,官能团种类会减少一种,则H合理的结构共有___种(不考虑立体异构和空间异构)。
【答案】 酯基和羟基 氧化 n-1 CH3COCH2COCH3 8
【解析】由PMMA的结构,可知PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,则D、J分别为CH2=C(CH3)COOH、CH3OH中的一种,乙烯和溴发生加成反应生成A为CH2BrCH2Br,A在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应生成B为HOCH2CH2OH,根据信息I及PET单体分子式,可知PET单体为,则D为CH3OH、J为CH2=C(CH3)COOH,PET单体发生信息I中交换反应进行的缩聚反应生成PET树脂为,F发生信息Ⅱ中的反应得到G,G在浓硫酸作用下发生消去反应生成J,则G为,故F为,E为。
(1)根据上述分析,PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,PET为,其单体为,其中的官能团有酯基和羟基,故答案为:CH2=C(CH3)COOCH3;酯基和羟基;
(2)反应⑤中E()在催化剂作用下发生氧化反应生成F(),②为1,2-二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇,该反应的化学方程式为 ,故答案为:氧化;;
(3)反应④为发生缩聚反应生成的过程,则缩聚反应中脱去的小分子有n-1个乙二醇,故答案为:n-1;
(4) PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,某种异构体K具有如下性质:①不能发生银镜反应,说明分子中没有醛基;②不能使溴水褪色,说明没有碳碳不饱和键;③分子内没有环状结构;④核磁共振氢谱有面积比为3:1的两种峰,则K的结构简式为CH3COCH2COCH3;另一种异构体H含有醛基、羟基和碳碳双键,在铜催化下氧化,官能团种类会减少一种,说明氧化生成醛基,则结构中含有—CH2OH,则H中除碳碳双键外的基团的组合有:①—CH3、—CHO、—CH2OH,共有4种结构;②—CH2CHO、—CH2OH有2种结构;③—CHO、—CH2CH2OH有2种结构;共8种,故答案为:CH3COCH2COCH3;8。
【题目】甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料。CO和H2的混合气体俗称合成气,可以在一定条件下制备CH3OH。
(1)若在密闭容器中充入CO和H2,研究其它条件不变时温度对合成甲醇反应影响:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),实验结果如图所示。
①温度高低比较:T1____T2。
②下列判断正确的是______________。
A.该反应是放热反应
B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
C.由 T1到T2,ΔS减小
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大
③在T1温度时,将1.00molCO和2.00molH2充入1.00L恒容密闭容器中,充分反应达到平衡后,若容器内气体的压强减小到开始时的一半,此时CO的转化率为______________,平衡常数为________________。(填计算结果)
(2)在一个恒容的密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),在不同时间测定的各成分物质的量浓度如下表:
时间 | 浓度(mol/L) | ||
c(CO) | c(H2) | c(CH3OH) | |
第0 min | 4.0 | 8.0 | 0 |
第10min | 3.8 | 7.6 | 0.2 |
第20min | 3.4 | 6.8 | 0.6 |
第30min | 3.4 | 6.8 | 0.6 |
第40min | 3.9 | 7.8 | 0.1 |
① CO的平均反应速率v(0min~10min)/ v(10min~20min)=________________。
② 若在第30min时改变了反应条件,改变的反应条件可能是______________。