题目内容
【题目】高分子化合物 PPTA 树脂、PF 树脂、脲醛树脂合成路线如下。
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已知:I.![]()
II.
(尿素)氮原子上的氢原子可以像苯酚上的氢原子那样与甲醛发生加成反应,并缩聚成高分子。
(1)
→B 的反应类型是____________________。
(2)条件a选择的化学试剂是____________________。
(3)E中有两种不同化学环境的氢原子,PPTA 树脂的结构简式是____________________。
(4)W中只有一种含氧官能团。下列说法正确的是____________。
a.Y分子中只有一种官能团
b.M与HCHO 互为同系物
c.W的沸点高于C2H6
(5)Y→W 时,条件ⅰ、ⅱ转化的官能团分别是____________、____________。
(6)合成脲醛树脂的化学方程式是___________________。
【答案】(1)取代反应
(2)浓硝酸、浓硫酸 (3)![]()
(4)c (5)醛基、氯原子
(6)![]()
【解析】
试题分析:苯发生硝化反应生成A为
,苯胺与乙酸酐发生信息I中的反应生成B为
,B在浓硝酸、浓硫酸并加热条件下发生取代反应生成
,再发生水解反应、还原反应得到E,E中有两种不同化学环境的氢原子,则E为
,E与对苯二甲酸发生缩聚反应得到高聚物PPTA为
.苯酚与X反应得到PT,由PT的结构可知X为CH3CHO,X与氯气在光照条件下生成Y,Y能与氢气发生加成反应,能再氢氧化钠水溶液条件下发生水解反应W,则X中甲基上H原子被Cl原子取代,由于W氧化得到M,结合M的分子式可知,M为OHC-CHO,故W为HOCH2CH2OH,Y为ClCH2CHO,由题目信息Ⅱ可知,脲醛树脂为
;
(1)
→B的反应中氨基中H原子被-COCH3取代,属于取代反应;
(2)
在浓硝酸、浓硫酸并加热条件下发生取代反应生成
;
(3)由上述分析可知,PPTA树脂的结构简式是:
;
(4)a.Y为ClCH2CHO,分子中官能团有:氯原子、醛基,故a错误;b.M为OHC-CHO,与HCHO不是同系物,故b错误;c.W为HOCH2CH2OH,分子间存在氢键,沸点高于C2H6,故c正确,故答案为c;
(5)Y→W时,条件ⅰ为醛基与氢气发生加成反应,条件ⅱ为氯原子发生取代反应;
(6)合成脲醛树脂的化学方程式是:
。
【题目】Ⅰ、用下图所示装置进行实验,将A逐滴加入B中:
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(1)若B为CaCO3,C为C6H5ONa溶液,实验观察到小试管内溶液变浑浊,则酸A比碳酸的酸性_____(填强、弱)。然后往烧杯中加入沸水,可观察到试管C中的现象是____________。
(2)若A是浓氨水,B是生石灰,实验中观察到C溶液先形成沉淀,然后沉淀溶解,当溶液恰好澄清时,关闭E,然后向烧杯中加入热水,静置片刻,观察到试管壁出现光亮的银镜,则C是葡萄糖与_____(写化学式)的混合液,仪器D在此实验中的作用是_____________。
Ⅱ、正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
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发生的反应如下: CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下:
沸点/℃ | 密度/(g·cm-3) | 水中溶解性 | |
正丁醇 | 117.2 | 0.8109 | 微溶 |
正丁醛 | 75.7 | 0.8017 | 微溶 |
实验步骤如下:
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95℃,在E中收集90℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75—77℃馏分,产量2.0g。
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中? (填“能”或“不能”),请说明理由 。
(2)加入沸石的作用是 。若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是 。
(3)上述装置图中,B仪器的名称是 ,D仪器的名称是 。
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是 (填正确答案标号)。
A.润湿 B.干燥 C.检漏 D.标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在 层(填“上”或“下”)。
(6)反应温度应保持在90—95℃,其原因是 。
(7)本实验中,正丁醛的产率为 %。