题目内容
[化学—选修5:有机化学基础](15分)
高分子材料PET聚酯树脂和PMMA的合成路线如下:
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已知:
Ⅰ.RCOOR′+ R′′18OH
RCO18O R′′+ R′OH(R、R′、R′′代表烃基)
Ⅱ.
(R、R′代表烃基)
(1)①的反应类型是________。
(2)②的化学方程式为________。
(3)PMMA单体的官能团名称是________、________。
(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________(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.1 mol 与足量NaOH溶液反应时,最多消耗4 mol NaOH
(7)J的某种同分异构体与J具有相同官能团,且为顺式结构,其结构简式是________。
(8)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 。
(1)加成反应(1分)
(2)
(2分)
(3)碳碳双键(1分) 酯基(1分)
(4)
(2分)
(5)
(2分) (6)a、c (少选1分,错选0分)(2分)
(7)
(2分)
(8)
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(2分)
【解析】
试题分析::根据合成路线可知:(1)①为乙烯与溴的加成反应生成A为1,2-二溴已烷;(2)②为1,2-二溴已烷在氢氧化钠水溶液中的水解反应生成乙二醇。化学方程式为
;(3)P由反应⑧可知PMMA为烯酯类加聚反应产物。故其单体的官能团名称是碳碳双键和酯基。(4)F为醇催化氧化生成,其核磁共振氢谱显示只有一组峰结构对称,故⑤的化学方程式为
(5)G由丙酮在i:HCN/OH-,ii: H2O/H+作用下生成,由题目信息可知其结构简式为
;(6)a.⑦为由
与甲醇酯化反应生成PMMA单体,故a正确。b.B为乙二醇,D为甲醇,二者不是同系物,故b错误。 c.D为甲醇分子间可产生氢键,所以其沸点比同碳原子数的烷烃高,故c正确。d.1 mol
中含2mol酯基,所以与足量NaOH溶液反应时,最多消耗2 mol NaOH,故d错误。答案选c。
(7)J为2-甲基丙烯酸,其同分异构体中具有碳碳双键与羧基,且为顺式结构,其结构简式是
。(8)经分析可知制备PET聚酯的化学方程式为:
。
考点:了解有机物分子中的官能团及其性质,能正确地表示它们的结构,能判断简单有机化合物的同分异构体,了解加成反应、取代反应和消去反应,了解合成高分子的组成与结构特点,能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。
(14分)芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备。芳香烃的苯环比较稳定,难于氧化,而环上的支链不论长短,在强烈氧化时,最终都氧化成羧基。某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。
反应原理:
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反应试剂、产物的物理常数:
名称 | 相对分 子质量 | 性状 | 熔点 | 沸点 | 密度 | 溶解度 | ||
水 | 乙醇 | 乙醚 | ||||||
甲苯 | 92 | 无色液体易燃易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8669 | 不溶 | 易溶 | 易溶 |
苯甲酸 | 122 | 白色片状或针状晶体 | 122.4 | 248 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 | 易溶 |
主要实验装置和流程如下:
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实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在90℃时, 反应一段时间,再停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
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(1)无色液体A的结构简式为 。操作Ⅱ为 。
(2)如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,加亚硫酸氢钾的目的是 。
(3)下列关于仪器的组装或者使用正确的是 。
A.抽滤可以加快过滤速度,得到较干燥的沉淀
B.安装电动搅拌器时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C.图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D.冷凝管中水的流向是下进上出
(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入 ,分液,水层再加入 ,然后抽滤,干燥即可得到苯甲酸。
(5)纯度测定:称取1.220g产品,配成100mL溶液,取其中25.00mL溶液,进行滴定 ,消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数为 。
化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实解释错误的是
选项 | 现象或事实 | 解释 |
A | 明矾用于净水 | 铝离子水解产生的胶体具有很强吸附杂质的作用 |
B | SO2能使品红溶液褪色 | SO2具有漂白性 |
C | “地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂 | “地沟油”主要成分为油脂属于酯类可以发生皂化反应 |
D | 用氯水和淀粉溶液鉴别食盐是否加碘 | 目前加碘食盐中含碘元素物质为KI |