Question

人造羊毛的主要成分為，此物質可由以下三種途徑合成，已知A是石油分餾的一種產品。

完成下列問題：

(1)寫出A的分子式_________，D的結構式_________。

(2)在反應①—⑥中，屬于加成反應的是_________，屬于裂化反應的是_________。

(3)寫出反應⑥的化學反應方程式：_________。

(4)從能源和環(huán)保的角度看，你認為最有發(fā)展前景的是_________，其中的理由是_________。

Answer 1

解析：(1)由反應②③逆推，可知A為C₄H₁₀。D分子式為C₂H₄O，其結構環(huán)狀，只能是環(huán)氧乙烷。

(2)由逆推得C：CH₂=CH—CN，可見①為加成反應，②③兩反應是丁烷裂化反應。

反應④為

該反應符合加成反應的概念〔有機分子雙鍵(或叁鍵)兩端的C原子與其他原子或原子團直接結合生成新的化合物的反應〕，也是加成反應。

反應⑤為

，是取代反應。

反應⑥為

CH₂=CH—CH₃CH₂=CH—CN也是取代反應。

(3)反應⑥的結果是1個N原子代替了3個H原子，N原子可由NH₃提供，這樣游離下來的6個H原子將被個O₂分子接受。據此，可寫出⑥的反應方程式。

(4)從環(huán)保角度看，途徑(Ⅰ)(Ⅱ)都使用了HCN，其發(fā)展前景不及途徑(Ⅲ)。從能源角度看，途徑(Ⅰ)使用了CaC₂,而合成CaC₂需要耗費大量的電能，其發(fā)展前景不及途徑(Ⅱ)和(Ⅲ)；途徑(Ⅱ)(Ⅲ)相比,途徑(Ⅱ)反應環(huán)節(jié)多,需要設備多,途徑(Ⅲ)使用了催化劑,耗能少,故途徑(Ⅱ)的發(fā)展前景又不及途徑(Ⅲ)。

答案：(1)C₄H₁₀   

(2)①④  ②③

(3)2CH₂=CH—CH₃+2NH₃+3O₂2CH₂=CH—CN+6H₂O

(4)途徑(Ⅲ)  ①原料來源豐富；②生產過程能耗低，產品產率高；③生產過程污染少