Question

5．聚戊二酸丙二醇酯（PPG）是一種可降解的聚酯類高分子材料，在材料的生物相容性方面有很好的應用前景．PPG的一種合成路線如下：

已知：
①烴A的相對分子質量為70，核磁共振氫譜顯示只有一種化學環境的氫；
②化合物B為單氯代烴；化合物C的分子式為C₅H₈；
③E、F為相對分子質量差14的同系物，F是福爾馬林的溶質；
④R₁CHO+R₂CH₂CHO$\stackrel{稀NaOH}{→}$．
回答下列問題：
（1）A的結構簡式為．
（2）由B生成C的化學方程式為，反應類型為消去反應．
（3）由E和F生成G的反應類型為加成反應．
（4）①由D和H生成PPG的化學方程式為．
②若PPG平均相對分子質量為10000，則其平均聚合度約為b（填標號）．
a.48　　　　b.58　　　　c.76　　　　d.122
（5）D的同分異構體中能同時滿足下列條件的共有5種（不含立體異構）；
①能與飽和NaHCO₃溶液反應產生氣體
②既能發生銀鏡反應，又能發生皂化反應
其中核磁共振氫譜顯示為3組峰，且峰面積比為6：1：1的是（寫結構簡式）；D的所有同分異構體在下列一種表征儀器中顯示的信號（或數據）完全相同，該儀器是c（填標號）．
a．質譜儀　　　　　　　b．紅外光譜儀　　　c．元素分析儀       d．核磁共振儀．

Answer 1

分析 烴A的相對分子質量為70，由$\frac{70}{12}$=5…10，則A為C₅H₁₀，核磁共振氫譜顯示只有一種化學環境的氫，故A的結構簡式為；A與氯氣在光照下發生取代反應生成單氯代烴B，則B為，B發生消去反應生成C為，化合物C的分子式為C₅H₈，C發生氧化反應生成D為HOOC（CH₂）₃COOH，F是福爾馬林的溶質，則F為HCHO，E、F為相對分子質量差14的同系物，可知E為CH₃CHO，由信息④可知E與F發生加成反應生成G為HOCH₂CH₂CHO，G與氫氣發生加成反應生成H為HOCH₂CH₂CH₂OH，D與H發生縮聚反應生成PPG（），據此分析解答．

解答 解：烴A的相對分子質量為70，由$\frac{70}{12}$=5…10，則A為C₅H₁₀，核磁共振氫譜顯示只有一種化學環境的氫，故A的結構簡式為；A與氯氣在光照下發生取代反應生成單氯代烴B，則B為，B發生消去反應生成C為，化合物C的分子式為C₅H₈，C發生氧化反應生成D為HOOC（CH₂）₃COOH，F是福爾馬林的溶質，則F為HCHO，E、F為相對分子質量差14的同系物，可知E為CH₃CHO，由信息④可知E與F發生加成反應生成G為HOCH₂CH₂CHO，G與氫氣發生加成反應生成H為HOCH₂CH₂CH₂OH，D與H發生縮聚反應生成PPG（），
（1）由上述分析可知，A的結構簡式為，故答案為：；
（2）由B生成C的化學方程式為：，為消去反應，
故答案為：；消去反應；
（3）由E和F生成G的反應類型為加成反應，故答案為：加成反應；
（4）①由D和H生成PPG的化學方程式為：，
故答案為：；
②若PPG平均相對分子質量為10000，則其平均聚合度約為$\frac{10000}{12×8+16×4+1×12}$≈58，故答案為：b；
（5）D的同分異構體中能同時滿足①能與飽和NaHCO₃溶液反應產生氣體，含-COOH，②既能發生銀鏡反應，又能發生水解反應-COOCH，D中共5個C，則含3個C-C-C上的2個H被-COOH、-OOCH取代，共為3+2=5種，含其中核磁共振氫譜顯示為3組峰，且峰面積比為6：1：1的是，D及同分異構體中組成相同，由元素分析儀顯示的信號（或數據）完全相同，故答案為：5；；c．

點評 本題考查有機物的推斷，為高考常見題型，把握合成中碳鏈變化、官能團變化及反應條件推斷物質為解答的關鍵，側重分析與推斷能力的綜合考查，熟悉常見有機反應類型及有機物官能團及其性質關系，題目難度不大．