Question

共聚酯（PETG）有著優異的光澤度、透光率和可回收再利用等特點，廣泛應用于醫療用品、日常消費品和化妝品包裝等行業．PETG的結構簡式為：

PETG新材料的合成和再生路線如下：

試回答下列問題：
（1）化合物IV的分子式為

 

．
（2）化合物I的結構簡式：

 

；化合物Ⅱ的一種同分異構體V能與飽和NaHCO₃溶液反應放出CO₂且分子結構中含有5個甲基，則化合物V的結構簡式為

 

．
（3）合成的反應類型為

 

．
（4）化合物Ⅲ可由乙烯與Br₂通過發生加成后，得到的產物在一定條件下發生取代反應而獲得，請寫出發生取代反應的化學方程式：

 

．
（5）在一定條件下，CH₃OH能與碳酸乙烯酯發生類似PETG再生的反應，其中產物之一為碳酸二甲酯[化學式為（CH₃O）₂CO，一種無毒無害的化工原料]．寫出反應化學方程式（不用標反應條）：

 

．

Answer 1

分析：（1）根據化合物Ⅳ的結構簡式確定分子式；
（2）由PETG的結構簡式，利用水解來推斷化合物I；化合物Ⅱ的一種同分異構體V能與飽和NaHCO₃溶液反應放出CO₂且分子結構中含有5個甲基，還含-COOH；
（3）單體中含-OH、-COOH；
（4）乙烯與Br₂通過發生加成后生成BrCH₂CH₂Br，水解生成化合物Ⅲ；
（5）CH₃OH能與碳酸乙烯酯發生類似PETG再生的反應，其中產物之一為碳酸二甲酯[化學式為（CH₃O）₂CO，另一種產物為乙二醇．

解答：解：（1）由化合物Ⅳ的結構簡式可知分子式為C₁₀H₁₀O₄，故答案為：C₁₀H₁₀O₄；
（2）水解生成三種單體，則化合物Ⅰ為，化合物Ⅱ的一種同分異構體V能與飽和NaHCO₃溶液反應放出CO₂且分子結構中含有5個甲基，還含-COOH，則化合物V的結構簡式為，
故答案為：；；
（3）單體中含-OH、-COOH，則合成高分子化合物的反應為縮聚反應，故答案為：縮聚反應；                                      
（4）乙烯與Br₂通過發生加成后生成BrCH₂CH₂Br，水解生成化合物Ⅲ，水解反應為，
故答案為：；
（5）CH₃OH能與碳酸乙烯酯發生類似PETG再生的反應，其中產物之一為碳酸二甲酯[化學式為（CH₃O）₂CO，另一種產物為乙二醇，該反應的化學方程式為，故答案為：．

點評：本題考查有機物的合成，明確酯化反應及酯類物質水解的規律是解答本題的關鍵，注意把握官能團與性質的關系，題目難度中等．