Question

【題目】聚酯纖維(Polyesterfiber)，俗稱“滌綸”，是由有機二元酸和二元醇縮聚而成的聚酯經紡絲所得的合成纖維，屬于高分子化合物。以1，3—丁二烯為原料合成PBT纖維的一種合成路線如下：

回答以下問題：

(1)A 的官能團有____(填名稱)， C 的系統命名為_____。

(2)①的反應類型是____。

(3)1，3—丁二烯分子中最多有___個原子共面；1，3—丁二烯與苯乙烯發生1：1 加聚可合成丁苯橡膠，丁苯橡膠的結構簡式為___。

(4)反應③的化學方程式為_____；反應④的化學方程式為_____。

(5)物質D有多種同分異構體，符合以下條件的共有____種。

①能發生水解反應② 遇飽和 FeCl3 溶液顯色③1 mol 該同分異構體能與足量銀氨溶液反應生成 4mo1 Ag

(6)結合上述流程中的信息，設計由乙烯和對苯二甲酸為起始原料制備聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維 ( PET ) 的合成路線(無機試劑任選)____________。

Answer 1

【答案】碳碳雙鍵、氯原子 1，4－丁二醇 加成反應 10 +2NaOHHOCH2CH2CH2CH2OH+2NaCl n+n HOCH2CH2CH2CH2OH +(2n-1)H2O 10 CH2=CH2 。

【解析】

由PBT結構簡式為與D的結構簡式逆推C的結構簡式為HOCH2CH2CH2CH2OH，由C的結構簡式可判斷1，3—丁二烯(CH2=CHCH=CH2)與Cl2發生1，4-加成生成A，A的結構簡式為，A與H2加成生成B，B的結構簡式為，B與NaOH水溶液共熱生成C，據此解答。

（1）A的結構簡式為，該結構中含有碳碳雙鍵、氯原子官能團，C的結構簡式為HOCH2CH2CH2CH2OH，含羥基的最長碳鏈為4個，在1，4號的碳上各連一個羥基，系統命名為1，4-丁二醇，答案為碳碳雙鍵、氯原子，1，4-丁二醇。

（2）①的反應是CH2=CHCH=CH2與Cl2發生1，4-加成生成，反應類型為加成反應；答案為加成反應。

（3）因為乙烯是平面型結構，連在碳碳雙鍵上的原子均可共面，由1，3-丁二烯結構CH2=CHCH=CH2可知，H原子全連在碳碳雙鍵的碳上，4個碳原子與6個氫原子均可共面，則1，3-丁二烯分子中最多有10個原子共面，1，3-丁二烯與苯乙烯發生1：1 加聚可合成丁苯膠，反應方程式為n CH2=CHCH=CH2+n ，則丁苯橡膠的結構簡式為；答案為10，。

（4）反應③的化學方程式為+2NaOHHOCH2CH2CH2CH2OH+2NaCl，反應④的化學方程式為n+n HOCH2CH2CH2CH2OH+(2n-1)H2O；答案為+2NaOHHOCH2CH2CH2CH2OH+2NaCl，n+n HOCH2CH2CH2CH2OH+(2n-1)H2O。

（5）D的結構簡式為，分子式為C8H6O4，與D同分異構體滿足①能發生水解反應，要含有酯基，② 遇飽和FeCl3溶液顯色，要含有酚羥基，③1 mol 該同分異構體能與足量銀氨溶液反應生成 4mo1 Ag，要含有二個醛基，同時滿足上述條件可推知該結構中含有一個苯環，一個酚羥基，一個醛基，一個甲酸酯，任意確定二個基團鄰、間、對三種結構，再接余下一個基團，結構簡式分別為，、、、、、、、、、，共10種；答案為10。

（6）乙烯和對苯二甲酸為起始原料制備聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維 ( PET ) ，由CH2=CH2與Cl2發生加成反應生成，其與NaOH水溶液共熱，生成；乙二醇與發生縮聚反應生成PET，結構簡式為。故合成路線為CH2=CH2 ；答案為CH2=CH2 。