Question

PET(聚对二苯甲酸乙二醇酯)是制备医用防护服的重要材料。以石油作为原料合成PET中间体的流程如图：

（1）环氧乙烷的分子式为C₂H₄O，分子中存在一个环状结构。环氧乙烷的结构简式为___，环氧乙烷有多种同分异构体，下列结构与环氧乙烷互为同分异构体的是___ (填代号)

a.CH₃CHO     b.HOCH₂CH₂OOH     c.CH₂=CHOH

（2）反应②的产物是乙二醇。乙二醇属于醇类化合物，性质与乙醇类似。乙二醇的官能团是___。(填名称或者结构简式)

（3）从石脑油中可以提炼出对二甲苯()。对二甲苯的分子式为___。对二甲苯在浓硫酸和浓硝酸存在的条件下，可以在苯环上形成硝基取代产物(分子式为C₈H₈N₂O₄)，该硝基取代产物的所有可能的结构简式为___。

（4）反应④的化学方程式为___。该反应的反应类型为___。

Answer

ac 羟基或-OH C8H10 、、 取代反应

【解析】

流程图中大多数物质都有结构简式，故根据流程图进行解答并不困难；环氧乙烷的结构简式，只要根据分子式和分子中存在一个环状，就可以推知；乙二醇的官能团图中已知其结构简式，故官能团也一目了然；二甲苯的硝化反应所得产物的结构简式只要根据分子式可知有2个硝基即可推出。

（1）环氧乙烷的分子式为C2H4O，且分子中存在一个环状结构，该环只能是C-O-C之间形成，故环氧乙烷的结构简式为，同分异构体是指分子式相同而结构不同的物质之间的关系，故下列结构与环氧乙烷互为同分异构体的是ac，故答案为：；ac；

（2）既然乙二醇属于醇类化合物，性质与乙醇类似，故应该和乙醇含有相同的官能团，故乙二醇的官能团是羟基或-OH，故答案为：羟基或-OH；

（3）从对二甲苯()的结构式可以看出分子中含有苯环和两个甲基，故对二甲苯的分子式为C8H10，对二甲苯在浓硫酸和浓硝酸存在的条件下发生反应时取代甲基邻、对位上的氢原子，根据分子式硝基取代产物(分子式为C8H8N2O4)分析可知，结构中含有2个硝基，该硝基取代产物的所有可能的结构简式为、、；故答案为：、、；

（4）根据流程图中可知，反应④是乙二醇和对苯二甲酸反应生成中间体，故化学方程式为：，属于酯化反应或取代反应，故答案为：，酯化反应（或取代反应）。