Question

彈性滌綸是一種新型聚酯纖維，具有優異性能，能作為工程塑料、紡織纖維和地毯等材料而得到廣泛應用。其合成路線可設計為：

其中A、B、C均為鏈狀化合物，A能發生銀鏡反應，C中不含甲基，1mol C可與足量鈉反應生成22．4 L H₂(標準狀況)。請回答下列問題：
（1）A的結構簡式為        ，B中所含官能團的名稱為           。
（2）由物質C與D反應生成彈性滌綸的化學方程式為                       。
（3）由物質B到C的化學反應類型為                                     。
（4）寫出C與足量鈉反應的化學方程式                                    。

Answer 1

（1）CH₂=CHCHO（2分） 羥基、醛基（2分）
（2）nHOCH₂CH₂CH₂OH+HOOC——COOH(2n—1)H₂O+
或nHOCH₂CH₂CH₂OH+HOOC——COOH2nH₂O+
（3）加成反應（或還原反應）（2分）
（4）HOCH₂CH₂CH₂OH+2NaNaOCH₂CH₂CH₂Ona + H₂↑ （3分）

解析試題分析：根據合成路線，CH₂=CH—CH₃與O₂在催化劑條件下反應生成的A的分子式為C₃H₄O，而且A能發生銀鏡反應，可推知A為CH₂=CHCHO；A與H₂O在催化劑條件下反應生成的B的分子式為C₃H₆O₂，因為C與D能發生聚合反應，則B為HOCH₂CH₂CHO，C為HOCH₂CH₂CH₂OH，對二甲苯被酸性KMnO₄氧化生成的D為HOOC——COOH。
（1）根據上述推斷可知A的結構簡式為：CH₂=CHCHO；B的結構簡式為：HOCH₂CH₂CHO，含有的官能團為羥基、醛基。
（2）C為二元醇，D為二元酸，通過酯化反應二者發生縮聚反應生成彈性滌綸，可寫出化學方程式：
nHOCH₂CH₂CH₂OH+HOOC——COOH(2n—1)H₂O+
或nHOCH₂CH₂CH₂OH+HOOC——COOH2nH₂O+
（3）由B到C的反應醛基和H₂發生加成，所以反應類型為加成反應（還原反應）
（4）C為HOCH₂CH₂CH₂OH，與Na反應生成H₂，化學方程式為：HOCH₂CH₂CH₂OH+2NaNaOCH₂CH₂CH₂Ona + H₂↑
考點：本題考查有機合成的分析、化學方程式的書寫、反應類型的判斷。