题目内容

5．高分子材料PET聚酯树脂和PMMA的合成路线如下：

已知：
Ⅰ．RCOOR′+R″18OH$→_{△}^{催化剂}$RCO18OR″+R′OH（R、R′、R″代表烃基）
Ⅱ．$\underset{\stackrel{i．HCN/O{H}^{-}}{→}}{ii．{H}_{2}O/{H}^{+}}$（R、R′代表烃基）
（1）①的反应类型是加成反应．
（2）②的化学方程式为．
（3）PMMA单体的官能团名称是碳碳双键、酯基．
（4）F的核磁共振氢谱显示只有一组峰，⑤的化学方程式为．
（5）G的结构简式为．
（6）下列说法正确的是ac（填字母序号）．
a．⑦为酯化反应
b．B和D互为同系物
c．D的沸点比同碳原子数的烷烃高
d．1mol与足量NaOH溶液反应时，最多消耗4mol NaOH
（7）写出由PET单体制备PET聚酯（化学式为C10nH8nO4n或C10n+2H8n+6O4n+2）并生成B的化学方程式．

分析 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，由信息Ⅱ及PET单体的分子式可知，PET单体为，则D为CH3OH．C发生信息Ⅱ中交换反应进行的缩聚反应生成PET树脂为．由PMMA的结构，可知PMMA单体为CH2=C（CH3）COOCH3，而D与J反应得到PMMA单体，故J为CH2=C（CH3）COOH，F发生信息Ⅲ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E为，F为，G为．

解答 解：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，由信息Ⅱ及PET单体的分子式可知，PET单体为，则D为CH3OH．C发生信息Ⅱ中交换反应进行的缩聚反应生成PET树脂为．由PMMA的结构，可知PMMA单体为CH2=C（CH3）COOCH3，而D与J反应得到PMMA单体，故J为CH2=C（CH3）COOH，F发生信息Ⅲ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E为，F为，G为．
（1）①的反应类型是加成反应，故答案为：加成反应；
（2）②的化学方程式为：，
故答案为：；
（3）PMMA单体为CH2=C（CH3）COOCH3，PMMA单体的官能团名称是：碳碳双键、酯基2，
故答案为：碳碳双键、酯基；
（4）⑤的化学方程式为：，
故答案为：；
（5）G的结构简式为，故答案为：；
（6）a．⑦是CH2=C（CH3）COOH与甲醇发生酯化反应生成CH2=C（CH3）COOCH3，故a正确；
b．B为HOCH2CH2OH，D为CH3OH，二者含有羟基数目不同，不是同系物，故b错误；
c．D为CH3OH，分子之间形成氢键，沸点高于甲烷的，故c正确；
d．1mol与足量NaOH溶液反应时，最多消耗2mol NaOH，故d错误．
 故答案为：ac；
（7）由PET单体制备PET聚酯（化学式为C10nH8nO4n或C10n+2H8n+6O4n+2）并生成B的化学方程式：，
故答案为：．

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，难度中等．

练习册系列答案
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4．下列物质中既可通过氧化还原反应生成，又可通过复分解反应生成的是（　　）
A．Al2S3B．SO2C．H2SiO3D．NO2
16．（1）基态铜原子的核外未成对电子数目为1．
（2）依据第2周期元素第一电离能的变化规律，参照如图1B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置．

（3）NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到：2NH3+3F2 $\frac{\underline{\;Cu\;}}{\;}$NF3+3NH4F，上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有分子晶体、离子晶体、金属晶体．
（4）BF3与一定量水形成（H2O）2•BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：（如图2所示）
①晶体Q中各种微粒间的强相互作用力包括bcef（填序号）．
a．离子键         b．共价键　   c．配位键       d．金属键        e．氢键        f．范德华力
②R中阳离子的空间构型为三角锥型，阴离子的中心原子轨道采用1个2s原子轨道与3个2p原子轨道杂化．
（5）将铜粉加入浓氨水中．再通入氧气，充分反应后溶液呈深盔色（一种铜离子的配位化合物）．
该反应的离子方程式为2Cu+8NH3•H2O+O2=2[Cu（NH3）4]2++4OH-+6H2O．
（6）金属铁为体心立方晶胞结构（钾型）．则晶体中的配位数为8；若晶体的密度为ρg/cm3，铁原子半径为$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{2×56}{{N}_{A}}}$cm（用含ρ和NA的代数式表示，不必化简）．
13．下图是工业上以有机物A、E为基本原料制备有机物M的一种合成路线．A能与Na2CO3溶液及溴水反应，且1molA最多可与2molBr2反应；B的苯环上有四种不同化学环境的氢原子；E、F均是芳香烃；M是一种具有特殊香气的物质．

已知
①
②R1COOH$→_{一定条件}^{HCl}$HCl+R1COOR
③
④酚羟基易被高锰酸钾酸性溶液、浓硝酸等氧化
回答下列问题：
（1）在F的同系物中，相对分子质量最小的物质是苯（填名称）；C中含氧官能团的名称为羧基、醚键；
（2）A的结构简式为；E→F的反应类型为取代反应；
（3）D+G→M的化学方程式为+$\stackrel{一定条件}{→}$+HCl；
（4）C的同分异构体中能同时满足下列条件的共有19种（不含立体异构）；
①遇FeCl3溶液发生显色反应  ②能发生水解反应
其中核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为2：2：2：1：1的是（写结构简式）．
（5）参照有机物M的上述合成路线，设计一条由和（CH2）3CCl为起始原料制备的合成路线．
20．Ⅰ．Fe3+具有氧化性，实验室测定含碘废液中I-的含量的过程如下：量取25.00mL废液于250mL锥形瓶中，分别加入5mL 2mol•L-1 H2SO4和10mL 20% Fe2（SO4）3溶液，摇匀．小火加热蒸发至碘完全升华，取下锥形瓶冷却后，加入几滴二苯胺磺酸钠（用作指示剂），用0.02500mol•L-1标准K2Cr2O7溶液进行滴定到终点．重复3次，数据记录如表：
次数123
滴定体积/mL19.9820.0219.00
（1）在盛有废液的锥形瓶中先加入5mL 2mol•L-1 H2SO4的目的是Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，加入H2SO4平衡逆向移动，抑制Fe3+水解．（用离子方程式和语言叙述解释）
（2）上述过程中涉及的反应：①2Fe3++2I-═2Fe2++I2②6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O．
（3）根据滴定有关数据，该废液中I-含量是15.24g•L-1．
（4）在滴定过程中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果偏低的是A．
A．终点读数时俯视读数，滴定前平视读数
B．锥形瓶水洗衣后未干燥
C．滴定管未用标准K2Cr2O7溶液润洗
D．盛标准K2Cr2O7溶液的滴定管，滴定前有气泡，滴定后无气泡．
Ⅱ．Fe3+和Ag+的氧化性相对强弱一直是实验探究的热点．某学习小组同学设计如下实验：
实验编号实验操作现象
1向10mL 3mol/L KNO3酸性溶液（pH=1）中插入一根洁净的Ag丝，并滴加NaCl溶液无白色沉淀生成
2向10mL 1mol/L AgNO3溶液中滴加2mL 0.1mol/L FeSO4溶液，振荡，再滴加酸性KMnO4溶液紫红色不褪去
3向10mL 1mol/L Fe（NO3）3酸性溶液（pH=1）中插入一根洁净的Ag丝，并滴加NaCl溶液有白色沉淀生成
请回答：
（5）设计实验①的目的是排除NO3-的干扰．
（6）实验③可得出结论是Fe3+能氧化Ag．
（7）写出实验②中反应的离子方程式Fe2++Ag+?Fe3++Ag．
（8）根据以上实验，Fe3+和Ag+的氧化性相对强弱与离子浓度有关．
10．化合物X是一种环境激素，存在如下转化有关系：

已知：①1H-NMR谱显示化合物G的所有氢原子化学环境相同；
②F是一种可用于制备隐形眼镜的高聚物；
③化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应，分子中含有两个化学环境完全相同的甲基，其苯环上的一硝基取代物只有两种．
根据以上信息回答下列问题
（1）化合物X的分子所含官能团的名称酯基、溴原子；
（2）化合物C的分子式是C15H12O2Br4，A→C的反应类型是取代反应；
（3）化合物D的名称是2-甲基丙烯酸；同时满足下列条件的D的所有同分异构体的结构简式（不考虑立体异构）4有种；
a．属于酯类b．能发生银镜反应
其中的一个同分异构体核磁共振氢谱为三组峰，且峰的面积比为1：2：3，写出这种同分异构体的结构简式；
（4）写出B→G反应的化学方程式；
（5）写出F的结构简式．
17．如图在盛有CCl4的U形管左右两端分别加入饱和食盐水和稀硫酸，使两边液面相平，再塞上插有铁丝的塞子，密封好，放置一段时间．下列说法错误的是（　　）
A．左右两边铁丝腐蚀速率一样快B．左右两边负极反应均为Fe-2e→Fe2+
C．左边液面高于右边液面D．左右两边溶液的pH均升高
14．用CuSO4•5H2O配制0.1mol/L的水溶液，下列方法正确的是（　　）
A．取25gCuSO4•5H2O溶于1L水中
B．将CuSO4•5H2O干燥去掉结晶水，取16g溶于水制成1L溶液
C．将25gCuSO4•5H2O溶于水制成1L溶液
D．将12.5gCuSO4•5H2O溶于500mL水中
15．M2O${\;}_{7}^{x-}$与S2-在酸性溶液中发生如下反应：M2O${\;}_{7}^{x-}$+3S2-+14H+═2M3++3S↓+7H2O，则M2O${\;}_{7}^{x-}$中M的化合价是（　　）
A．+1B．+3C．+4D．+6

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