题目内容
20.已知A为最简单的烯烃,高分子材料PET聚酯树脂和PMMA的合成路线如下:相关信息如下:
Ⅰ.RCOOR′+R″18OH$→_{△}^{催化剂}$RCO18OR″+R′OH(R、R′、R″代表烃基)
Ⅱ.RCOR′$→_{ii.H_{2}O/H+}^{i.HCN/OH-}$RCOHR′COOH(R、R′代表烃基)
请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是BC(填字母).
A.化合物F能发生银镜反应 B.化合物E与化合物D互为同系物
C.化合物G能发生缩聚反应生成聚酯 D.1molPMMA与足量NaOH溶液反应最多消耗1molNaOH
(2)已知CH3OOCCOOCH3的同分异构体有多种,写出同时满足下列条件的同分异构体
①能以物质的量之比1:2与NaHCO3溶液发生反应; ②红外光谱表明分子中含有一个“-CH3”;
③1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子.
(3)PET单体的结构简式为
(4)D+I→PMMA单体的化学方程式为CH3OH+CH2=C(CH3)COOH$→_{△}^{浓硫酸}$CH2=C(CH3)COOCH3+H2O.
(5)完成A→B的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选).
分析 由PMMA的结构,可知PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,则D、I分别为CH2=C(CH3)COOH、CH3OH中的一种,A为最简单的烯烃为CH2=CH2,乙烯和溴发生加成反应生成CH2BrCH2Br,1,2-二溴乙烷在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、I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
,据此解答.
解答 解:由PMMA的结构,可知PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,则D、I分别为CH2=C(CH3)COOH、CH3OH中的一种,A为最简单的烯烃为CH2=CH2,乙烯和溴发生加成反应生成CH2BrCH2Br,1,2-二溴乙烷在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、I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)A.化合物F为
,分子中不含醛基,不能发生银镜反应,故A错误;
B.化合物E为
与化合物D为CH3OH,结构相似组成先插CH2互为同系物,故B正确;
C.化合物G为
,分子中含醇羟基和羧基能发生缩聚反应生成聚酯,故C正确;
D.结构分析可知1molPMMA中含酯键不能确定,与足量NaOH溶液反应最多消耗NaOH不知,故D错误;
故答案为:BC;
(2)①能以物质的量之比1:2与NaHCO3溶液发生反应,说明含两个羧基;
②红外光谱表明分子中含有一个“-CH3”;
③1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子,表明分子中苯环上为两个取代基对位取代,写出其同分异构体为:
,
,
,
,
故答案为:
,
,
,
;
(3)PET单体为对二苯甲酸乙二酯,结构简式为:
,
故答案为:
;
(4)D为CH3OH,I为CH2=C(CH3)COOH,PMMA的单体为2-甲基丙烯酸甲酯,D+I→PMMA单体的化学方程式为:CH3OH+CH2=C(CH3)COOH$→_{△}^{浓硫酸}$CH2=C(CH3)COOCH3+H2O,
故答案为:CH3OH+CH2=C(CH3)COOH$→_{△}^{浓硫酸}$CH2=C(CH3)COOCH3+H2O;
(5)由乙烯合成乙二醇,先将乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,再与氢氧化钠溶液发生取代反应,得到乙二醇,合成路线为:
CH2=CH2$\stackrel{Br/CCl_{4}}{→}$CH2Br-CH2Br$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH2OH-CH2OH,
答:A→B的合成路线为CH2=CH2$\stackrel{Br/CCl_{4}}{→}$CH2Br-CH2Br$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$CH2OH-CH2OH.
点评 本题考查有机物的推断与合成,充分利用给予的信息和有机物的结构进行推断,需要学生熟练掌握官能团的性质与转化,较好的考查学生自学能力、知识迁移运用,题目难度中等.
| A. | 盛放NaOH溶液的试剂瓶用磨口玻璃塞 | |
| B. | 氢氟酸保存在塑料瓶中 | |
| C. | 过氧化钠保存在广口瓶中 | |
| D. | 浓盐酸保存在细口试剂瓶中 |
已知:①滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2;
②上述流程中,除最后一步外,其余步骤中钨的化合价未变;
③常温下钨酸难溶于水.
回答下列问题:
(1)钨酸盐(FeWO4、MnWO4)中钨元素的化合价为+6,请写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成MnO2的化学方程式2MnWO4+O2+4NaOH$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2MnO2+2Na2WO4+2H2O.
(2)上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸调pH=10后,溶液中的杂质阴离子为SiO32-、HAsO32-、HAsO42-、HPO42-等,“净化”过程中,加入H2O2的目的是氧化HAsO32-生成HAsO42-,滤渣Ⅱ的主要成分是MgSiO3、MgHAsO4、MgHPO4 .
(3)高温下密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如表.
| 温度 | 25℃~550℃~600℃~700℃ |
| 主要成分 | WO3 W2O5 WO2 W |
WO2(s)+2H2(g)?W(s)+2H2O(g)△H=+66.0KJ•mol-1
WO2(s)?WO2(g)△H=+203.9KJ•mol-1
则在700℃时,WO2(g)与H2(g)反应生成固体W(s)的热化学方程式为WO2(g)+2H2(g)?W(s)+2H2O(g△H=-137.9kJ•mol-1.
(4)已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO4)都是微溶性的电解质,两者的溶解度均随温度升高而减小.不同温度下两种物质的沉淀溶解平衡曲线如图2,则T1时Ksp(CaWO4)=1×10-10.在钨酸钠溶液中加入石灰乳得到大量钨酸钙,则T2时该反应的平衡常数为1×103.
(5)利用电解法可以从碳化钨(WC)废料中回收钨.电解时,用碳化钨做阳极,不锈钢做阴极,盐酸为电解液,阳极析出钨酸并放出CO2,该阳极反应式为WC+6H2O-10e-=H2WO4+CO2↑+10H+.
| A. | X与W形成的化合物中只有共价键 | B. | X与Z形成的化合物中只有离子键 | ||
| C. | 元素的非金属性:X>R>W | D. | 简单离子的半径:W>R>X |
| A. | d的含氧酸是强酸 | |
| B. | 离子半径:d>c>b | |
| C. | b、c、d形成的化合物中只含离子键 | |
| D. | a、c形成的离子化合物具有还原性,可与水反应 |
| A. | 海水提溴时用到热空气将Br2吹出 | B. | 工业制HCl时氯气在氢气中燃烧 | ||
| C. | 硫酸工业中使用到热交换器 | D. | 石油通过分馏得到裂化汽油 |
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
| 开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
(1)反应I溶液中存在的金属阳离子有Fe2+、Al3+.
(2)加入NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的Al3+(填“Fe3+”、“Fe2+”或“A13+”)沉淀.该工艺流程中“搅拌”的作用是加快反应速率.
(3)反应II的离子方程式为2H++Fe2++NO2-=Fe3++NO↑+H2O.在实际生产中,反应II常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作为氧化剂.若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则相当于节约NaNO2物质的量为2mol.
(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]2+离子,可部分水解生成${[{F{e_2}{{({OH})}_4}}]^{2+}}$聚合离子.该水解反应的离子方程式为2Fe(OH)2++2H2O?Fe2(OH)42++2H+.
| A. | 20mx | B. | 20x/m | C. | 25mx | D. | 50m/x |
①CaCl2溶液
②Na2SiO3溶液
③Ca(ClO)2溶液
④饱和Na2CO3溶液
⑤NaAlO2 最终有沉淀析出的是( )
| A. | ②④⑤ | B. | ①②③④ | C. | ②③④⑤ | D. | ②③④ |