Question

聚酯纖維在室內(nèi)裝修等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用．合成某種聚酯纖維H的流程如圖所示：


已知：A、D為烴，質(zhì)譜圖表明G的相對分子質(zhì)量為166，其中含碳元素57.8%，含氫元素3.6%，其余為氧元素；G能與NaHCO?溶液反應(yīng)且含有苯環(huán)；核磁共振氫譜表明E、G分子中均有兩種類型的氫原子，且E分子中兩種類型的氫原子的個數(shù)之比為1：1．請回答下列問題：
（1）①③的反應(yīng)類型依次為

 

、

 

．
（2）B的名稱為

 

；E的結(jié)構(gòu)簡式為

 

．
（3）寫出下列反應(yīng)的化學方程式：
②

 

；
⑥

 

．
（4）F有多種同分異構(gòu)體，寫出同時符合下列條件的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：

 

．
a．含有苯環(huán)且苯環(huán)上只有2個取代基；
b．能與NaOH溶液反應(yīng)；
c．在Cu催化下與O 反應(yīng)的產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)．

Answer 1

分析：A為烴，A和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成B，B和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成C，根據(jù)C的分子式知，C是乙二醇，則B是1，2-二溴乙烷，A是乙烯；
D為烴，質(zhì)譜圖表明G的相對分子質(zhì)量為166，其中含碳元素57.8%，含氫元素3.6%，其余為氧元素，則D中碳氫氧的原子個數(shù)比=

166×57.8%

12

：

166×3.6%

1

：

166×(1-57.8%-3.6%)

16

=4：3：2，設(shè)G的化學式為（C₄H₃O₂）x，（12×4+1×3+16×2）x=166，x=2，屬于G的分子式為：C₈H₆O₄，G能與NaHCO₃溶液反應(yīng)且含有苯環(huán)，說明G中含有羧基，G分子中含有兩種類型的氫原子，G中含有苯環(huán)，屬于G的結(jié)構(gòu)簡式為：，F(xiàn)為對二苯甲醇，E分子中有兩種類型的氫原子，且E分子中兩種類型的氫原子的個數(shù)之比為1：1，E的結(jié)構(gòu)簡式為：，D是對二甲苯，乙二醇和對二苯甲酸反應(yīng)生成聚酯纖維H．

解答：解：A為烴，A和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成B，B和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成C，根據(jù)C的分子式知，C是乙二醇，則B是1，2-二溴乙烷，A是乙烯；
D為烴，質(zhì)譜圖表明G的相對分子質(zhì)量為166，其中含碳元素57.8%，含氫元素3.6%，其余為氧元素，則D中碳氫氧的原子個數(shù)比=

166×57.8%

12

：

166×3.6%

1

：

166×(1-57.8%-3.6%)

16

=4：3：2，設(shè)G的化學式為（C₄H₃O₂）x，（12×4+1×3+16×2）x=166，x=2，屬于G的分子式為：C₈H₆O₄，G能與NaHCO₃溶液反應(yīng)且含有苯環(huán)，說明G中含有羧基，G分子中含有兩種類型的氫原子，G中含有苯環(huán)，屬于G的結(jié)構(gòu)簡式為：，F(xiàn)為對二苯甲醇，E分子中有兩種類型的氫原子，且E分子中兩種類型的氫原子的個數(shù)之比為1：1，E的結(jié)構(gòu)簡式為：，D是對二甲苯，乙二醇和對二苯甲酸反應(yīng)生成聚酯纖維H．
（1）乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷，對二甲苯和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成，
故答案為：加成反應(yīng)，取代反應(yīng)；
（2）B的結(jié)構(gòu)簡式為：CH₂BrCH₂Br，其名稱是1，2-二溴乙烷，E的結(jié)構(gòu)簡式為：，
故答案為：1，2-二溴乙烷，；
（3）1，2-二溴甲烷和氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成乙二醇，反應(yīng)方程式為：，乙二醇和對二苯甲酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成聚酯纖維，反應(yīng)方程式為：，
故答案為：，；
（4）F是對二苯甲醇，F(xiàn)的同分異構(gòu)體符合下列條件，
a．含有苯環(huán)且苯環(huán)上只有2個取代基；
b．能與NaOH溶液反應(yīng)，說明含有酚羥基；
c．在Cu催化下與O₂反應(yīng)的產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含有醇羥基，且醇羥基處于邊上，
符合條件的F的同分異構(gòu)體有：，
故答案為：．

點評：本題考查有機物的推斷，明確有機物的結(jié)構(gòu)及其官能團是解本題關(guān)鍵，利用教材知識采用正推的方法進行分析，難點是同分異構(gòu)體的確定，難度中等．