Question

PET是世界上产量最大的合成纤维，其结构简式为：
，有人以石油产品对二甲苯和最简单的烯烃D为原料，设计合成PET的工业流程如下（反应中部分无机反应物及产物未表示）：

（1）光照时，反应①中还需反应物的化学式为

 

；在NaOH水溶液和加热时反应②的化学方程式为：

 

．
（2）反应⑤的类型属于

 

反应．
（3）反应③的化学方程式为：

 

．
（4）A有多种同分异构体，其中满足下列条件的某种同分异构体X的结构简式为

 

：
①X的结构中只有一个甲基； ②在X中滴入FeCl₃溶液呈紫色； ③1molX分别与足量的钠及NaOH溶液反应时消耗Na、NaOH的物质的量之比为：n（Na）：n（NaOH）=2：1；
（5）工业上从D到E一般要通过二步反应才能完成，有人从原子100%利用率进行考虑，提出通过D与某种无机物一步反应直接合成E，则该无机物可以是

 

（填化学式）．

Answer 1

考点：有机物的推断

专题：有机物的化学性质及推断

分析：由有机物的结构可知，反应①对二甲苯在光照条件下与氯气发生取代反应，根据PET的结构，结合转化关系可知，C为，E为CH₂OHCH₂OH，逆推可知，B为、A为，D→E为制取乙二醇的流程，最简单的烯经D为CH₂=CH₂，可生产CH₂BrCH₂Br，CH₂BrCH₂Br经水解生成CH₂OHCH₂OH，从D到E，工业上一般通过二步反应来完成．有人从原子利用率100%的角度提出通过D与某种无机物质一步合成E，应为乙烯和H₂O₂发生反应生成CH₂OHCH₂OH，C和E发生缩聚反应生成，结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题．

解答： 解：由有机物的结构可知，反应①对二甲苯在光照条件下与氯气发生取代反应，根据PET的结构，结合转化关系可知，C为，E为CH₂OHCH₂OH，逆推可知，B为、A为，D→E为制取乙二醇的流程，最简单的烯经D为CH₂=CH₂，可生产CH₂BrCH₂Br，CH₂BrCH₂Br经水解生成CH₂OHCH₂OH，从D到E，工业上一般通过二步反应来完成．有人从原子利用率100%的角度提出通过D与某种无机物质一步合成E，应为乙烯和H₂O₂发生反应生成CH₂OHCH₂OH，C和E发生缩聚反应生成，
（1）反应①为取代反应，取代烃基上的H原子，应在光照的条件下与氯气发生取代反应，反应②为氯代烃在在NaOH溶液、加热条件下发生水解反应，反应方程式为：+2NaOH→+2NaCl，
故答案为：Cl₂；+2NaOH→+2NaCl；
（2）过程⑤为C和E发生缩聚反应生成，
故答案为：缩聚反应；
（3）反应③的化学方程式为，
故答案为：；
（4）A为，有机物A有多种同分异构体，①在X中滴入FeCl₃溶液呈紫色，说明含有酚羟基，②X分子结构中只有一个甲基，③1molX分别与足量的金属钠、NaOH溶液反应，消耗n（Na）：n（NaOH）=2：1，说明分子中含有1个酚羟基和1个醇羟基，则对应的结构简式为，
故答案为：；
（5）从D到E，工业上一般通过二步反应来完成．有人从原子利用率100%的角度提出通过D与某种无机物质一步合成E，应为乙烯和H₂O₂发生反应生成CH₂OHCH₂OH，
故答案为：H₂O₂．

点评：本题考查有机物的合成和推断，注意根据转化关系中有机物的结构分析，侧重于学生的分析能力和推断能力的考查，为高考常见题型，注意有机物的性质，难度中等．