20世紀(jì)以來(lái)各種人工合成高分子材料應(yīng)運(yùn)而生,它們具有許多優(yōu)于天然材料的性能。合成高分子的大量使用改變了人類的生活方式,把人類物質(zhì)文明的發(fā)展向前推進(jìn)了一大步。
(1)氯丁橡膠的化學(xué)結(jié)構(gòu)可表示為:
該高分子化合物是通過(guò)
加聚
加聚
(填“加聚”或“縮聚”)反應(yīng)制得的,其鏈節(jié)為
,單體為
CH2=CClCH=CH2
CH2=CClCH=CH2
,單體的系統(tǒng)命名法為
2-氯-1,3-丁二烯
2-氯-1,3-丁二烯
。
(2)聚乳酸是一種常用的可降解塑料,由乳酸聚合得到,其結(jié)構(gòu)如圖:
其單體為
CH3CH(OH)COOH
CH3CH(OH)COOH
,兩分子乳酸可以脫水形成六元環(huán)狀化合物,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2
+2H
2O
2
+2H
2O
。
(3)ABS樹(shù)脂是丙烯腈(CH
2=CHCN)、1,3-丁二烯和苯乙烯三種單體的共聚物,具有耐熱、耐腐蝕、強(qiáng)度高等特點(diǎn),可用于家用電器和儀表的外殼,并可作為3D打印的材料。請(qǐng)寫(xiě)出生成ABS樹(shù)脂的聚合反應(yīng)方程式
nCH
2=CHCN+nCH
2=CHCH=CH
2+n
nCH
2=CHCN+nCH
2=CHCH=CH
2+n
。
通常塑料容器的底部都有一個(gè)小小身份證——一個(gè)三角形的符號(hào),三角形里邊有1~7數(shù)字,每個(gè)編號(hào)各代表一種塑料材質(zhì)(如圖所示)。
(4)2~6號(hào)塑料屬于聚烯烴材質(zhì)。聚烯烴的生成過(guò)程中,形成了新的
C-C鍵
C-C鍵
(填寫(xiě)“C-C鍵”或“C-H鍵”),發(fā)生了
加聚
加聚
反應(yīng)(填反應(yīng)類型)。
(5)1號(hào)塑料的材質(zhì)是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,簡(jiǎn)稱PET。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,比較1~6號(hào)塑料的結(jié)構(gòu),推測(cè)哪種材質(zhì)更易開(kāi)發(fā)成可降解塑料,請(qǐng)解釋原因
1;PET的結(jié)構(gòu)中含有酯基,可以在酸性或堿性條件下水解生成小分子化合物
1;PET的結(jié)構(gòu)中含有酯基,可以在酸性或堿性條件下水解生成小分子化合物
。
(6)工業(yè)生產(chǎn)中,乙烯制備乙二醇采用乙烯氧化法(如圖表示)。設(shè)計(jì)另一條由乙烯為原料制得乙二醇的合成路線(無(wú)機(jī)試劑任選)
CH
2=CH
2BrCH
2CH
2Br
HOCH
2CH
2OH
CH
2=CH
2BrCH
2CH
2Br
HOCH
2CH
2OH
。
PET的合成路線如圖所示:
(合成路線常用的表示方式為:A
B??????
目標(biāo)產(chǎn)物)
(7)通過(guò)兩種途徑的比較,解釋工業(yè)生產(chǎn)選用乙烯氧化法的原因(從原料成本、環(huán)境污染和原子利用率3個(gè)角度評(píng)價(jià))
乙烯氧化用到氧氣與水,原料成本低;乙烯氧化法沒(méi)有用氯氣或溴單質(zhì)等,反應(yīng)中也沒(méi)有用NaOH溶液,生成過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣、廢液,綠色環(huán)保;理論上乙烯氧化法原子利用率是100%,環(huán)保經(jīng)濟(jì)、綠色清潔
乙烯氧化用到氧氣與水,原料成本低;乙烯氧化法沒(méi)有用氯氣或溴單質(zhì)等,反應(yīng)中也沒(méi)有用NaOH溶液,生成過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣、廢液,綠色環(huán)保;理論上乙烯氧化法原子利用率是100%,環(huán)保經(jīng)濟(jì)、綠色清潔
。
【答案】加聚;
;CH
2=CClCH=CH
2;2-氯-1,3-丁二烯;CH
3CH(OH)COOH;2
+2H
2O;nCH
2=CHCN+nCH
2=CHCH=CH
2+n
;C-C鍵;加聚;1;PET的結(jié)構(gòu)中含有酯基,可以在酸性或堿性條件下水解生成小分子化合物;CH
2=CH
2BrCH
2CH
2Br
HOCH
2CH
2OH;乙烯氧化用到氧氣與水,原料成本低;乙烯氧化法沒(méi)有用氯氣或溴單質(zhì)等,反應(yīng)中也沒(méi)有用NaOH溶液,生成過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣、廢液,綠色環(huán)保;理論上乙烯氧化法原子利用率是100%,環(huán)保經(jīng)濟(jì)、綠色清潔