化学选修问答剖疑：问答 有机高分子化合物问答剖疑

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精【难点问答】1.加聚反应有什么特点？【答案】加聚反应指的是由许多小分子通过加成反应变成一个有机高分子化合物的反应,其主要特点：①单体必须是含有碳碳双键、三键等不饱和键的化合物，例如烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物；②发生加聚反应的过程中,没有副产物产生,聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同，聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。2.缩聚反应有什么特点?【答案】缩聚反应指的是由许多小分子生成聚合物的同时，还伴有小分子副产物(如H2O等)生成的反应。其特点:①缩聚反应的单体往往是具有双官能团(如—OH、—COOH、-NH2、—X及活泼氢原子等）或多官能团的小分子;②缩聚反应生成聚合物的同时,还有小分子副产物(如H2O、NH3、HCl等）生成;③所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同;④缩聚产物结构简式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团(这与加聚产物不同，加聚产物的端基不确定,通常用横线“—”表示）.3。高聚物的单体与链节的实验式是否相同?【答案】加聚产物的单体与链节实验式相同,缩聚产物的单体与链节实验式不相同。4。高分子材料是纯净物吗?【答案】不是.高分子材料是由多个高分子化合物组成的，而每个高分子化合物中的n值不同,故高分子材料是混合物。5。如何判断加聚产物和缩聚产物？【答案】链节主链上全部是碳原子的高聚物属于加聚产物；链节主链上有碳原子和其他原子的高聚物属于缩聚产物。（1）加聚产物单体的判断：凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子）的聚合物,其合成单体必为一种，将链节两端两个半键断开向内闭合即可。如,其单体是；凡链节主链有四个碳原子（无其他原子),且链节无双键的聚合物,其单体必为两种，在链节两端及正中央划线断开,然后左右两个半键闭合即可。如的单体为和；凡链节主链中只有碳原子,并存在结构的聚合产物,其规律是“有双键,四个碳；无双键，两个碳”。从一端划线断开，隔一键断一键，然后将半键闭合即单双键互换.如的单体为和。(2)缩聚产物单体的判断:若含有酚羟基,单体一般为酚和醛。如的单体是和HCHO；若缩聚产物为以下结构,如、，其单体必为一种，去掉中括号和n即得单体。如的单体为;若缩聚产物中含有,则单体为羧酸和醇，将中单键断开,去掉中括号和n,左边加羟基,右边加氢即可。如的单体为和HOCH2CH2OH；若缩聚产物中含有,则单体一般为氨基酸,将中单键断开，去掉中括号和n，左边加羟基,右边加氢即为单体。如的单体为HNCH2COOH和。6。有机高分子化合物的相对分子质量是否为单体的相对分子质量乘以聚合度?【答案】加聚产物的相对分子质量=单体的相对分子质量×聚合度，缩聚反应不符合上述关系。7.某导电聚合高分子的结构简式为,试确定该高聚物的单体.【答案】观察该高聚物的特点可知,该物质应为加聚产物,将加聚产物的边键沿箭头指向汇合（）,箭头相遇成新键,链节的两个半键闭合即得单体。8。某高聚物的结构简式为,则该高分子的单体有几种?写出单体的结构简式。【答案】该高聚物含有端基原子和端基原子团,应为缩聚产物,利用切割法将链节中的肽键断裂，补上—OH,—NH-R补上H，去掉“"“”，得到两种单体，分别为、NH2CH2CH2NH2。9。树脂和塑料是同一概念吗?【答案】不是。树脂是指人工合成的,未经加工处理的聚合物；塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂等助剂所组成的,其主要成分是树脂，塑料的基本性能主要取决于树脂的本性，但添加剂也起着重要的作用。10。天然橡胶为什么易受空气、日光作用而老化？【答案】天然橡胶中含有碳碳双键,具有较强的还原性,当长时间受日光、氧气作用后，碳碳双键被氧化而使橡胶老化。11。热塑性塑料和热固性塑料各有什么特点?【答案】热塑性塑料的特点：可以随着温度的升高而变软,被塑制成型,冷却后变硬,这个过程可以反复多次进行。其典型的品种有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS、尼龙、聚碳酸酯、有机玻璃等。热固性塑料的特点：在一定温度下,经过一定的时间加热或加入固化剂后,即可固化;固化后的塑料，质地坚硬而不能溶于溶剂中,也不能用加热的方法使之再软化，如果温度过高就会分解。其典型品种有酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯等.12.人造纤维和合成纤维所用原料有何区别?【答案】人造纤维的主要原料是木材等天然高分子化合物；而合成纤维的主要原料是以石油、天然气、煤等作原料加工制得的单体，是小分子化合物。13.高分子化合物的结构与性质有什么关系?【答案】结构决定性质,高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。线型高分子为长链结构,分子链之间不存在化学键;体型高分子为网状结构，链与链之间存在化学键。线型高分子体型（网状）高分子结构分子中的原子以共价键相互连接,构成一条很长的卷曲状态的“链"分子链与分子链之间还有许多共价键交连起来,形成三维空间的网状结构溶解性能缓慢溶解于适当溶剂很难溶解，但往往有一定程度的胀大性能具有热塑性，无固定熔点具有热固性，受热不熔化特性强度大,可拉丝、吹薄膜，绝缘性好强度大,绝缘性好，有可塑性常见物质聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶酚醛树脂、硫化橡胶14。常见的有机高分子化学反应有哪些？【答案】降解：在一定条件下,高分子材料解聚为小分子。如有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯)热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯；橡胶硫化：天然橡胶经硫化,破坏了碳碳双键，形成单硫键（-S-)或双硫键（—S—S-），线型结构变体型结构；催化裂化：石油催化裂化得柴油、煤油、汽油及可燃性气体等。15。如何使干旱地区植树造林时抗旱保水,改良土壤?【答案】使用高吸水性材料——亲水性高聚物（分子链带有许多亲水原子团）。16。高分子分离膜主要有哪些应用?【答案】废水处理、海水淡化、氯碱工业等。17.医用高分子材料应满足什么要求?【答案】医用高分子材料应该满足：①无毒,且化学性质是惰性的；②与人体组织和血液相容性好；③具有较高的机械性能;④容易制备、纯化、加工和消毒。18.复合材料的使用使导弹的射程有了很大提高,这是什么原因?【答案】复合材料的优良性能之一是质量轻,而质量的大小对导弹的射程影响很大,质量越轻，射程越远。19.功能高分子材料和复合材料有什么不同?【答案】功能高分子材料复合材料概念既有传统高分子的机械性能，又有一些特殊性能的高分子材料两种或两种以上材料组合成的一种新型的材料.含有基体和增强剂两种材料性能高分子分离膜能让某些物质有选择地通过,而把另外一些物质分离掉。医用高分子材料具有优异的生物相容性能、很高的机械性能强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀用途高分子分离膜用于生活污水、工业废液的处理、海水淡化、食品工业，医用高分子材料可制成人造器官用作宇航材料，用于汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等领域发展趋势对重要的通用的有机高分子材料,不断提高使用性能，扩大应用范围.对与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强,并取得了一定的进展【难点训练】1.从溴乙烷制取1，2。二溴乙烷,下列制备方案中最好的是（）A．CH3CH2Breq\o（→,\s\up7(NaOH水溶液）)CH3CH2OHeq\o（→,\s\up7(浓硫酸，170℃))CH2=CH2eq\o（→,\s\up7（Br2）)CH2BrCH2BrB．CH3CH2Breq\o（→，\s\up7(Br2)）CH2BrCH2BrC．CH3CH2Breq\o（→，\s\up7（NaOH醇溶液）)CH2=CH2eq\o（→,\s\up7(HBr）)CH3CH2Breq\o(→,\s\up7（Br2)）CH2BrCH2BrD．CH3CH2Breq\o（→,\s\up7(NaOH醇溶液)）CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2Br2.25℃和101kPa时,乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32mL与过量氧气混合并完全燃烧，除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了72mL，原混合烃中乙炔的体积分数为 （)A．12。5％ B．25％ C．50％ D．75%3。下列关于有机化合物M和N的说法正确的是 (）A．等物质的量的两种物质跟足量的NaOH反应，消耗NaOH的量相等B．完全燃烧等物质的量的两种物质生成二氧化碳和水的量分别相等C．一定条件下，两种物质都能发生酯化反应和氧化反应D．N分子中,可能在同一平面上的原子最多有14个4。酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中.某实验小组先从梨中分离出一种酯,然后将分离出的酯水解，得到乙酸和另一种化学式为C6H14O的物质。对于此过程，以下分析中不正确的是 （）A．C6H14O分子含有羟基B．C6H14O可与金属钠发生反应C．实验小组分离出的酯可表示为CH3COOC6H13D．不需要催化剂，这种酯在水中加热即可大量水解5。已知某有机物X的结构简式为，下列有关叙述不正确的是（）A．1molX分别与足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反应，消耗这三种物质的物质的量分别为3mol、4mol、1molB．X在一定条件下能与FeCl3溶液发生显色反应C．X在一定条件下能发生消去反应和酯化反应D．X的化学式为C10H10O66。聚乳酸可在乳酸菌作用下分解,下列有关聚乳酸的说法正确的是（)A．聚乳酸是一种纯净物B．聚乳酸的单体是C．聚乳酸是由单体之间通过加聚而合成的D．聚乳酸是一种酸性高分子材料7.过量的下列溶液与水杨酸(）反应能得到化学式为C7H5O3Na的是()A．NaHCO3溶液B．Na2CO3溶液C．NaOH溶液 D．NaCl溶液8.如图所示的试管内,液体分层，已知一层是水，另一层是有机物，下列操作一定能确定哪一层是水层的为()①取上层液体放在另一试管Q中，向Q中加水，若不分层则上层是水②向试管中加溴水，振荡静置后仍为无色的是水层③直接向试管中加水，高度增加的液体层是水层④向试管中加酒精，高度增加的液体层是有机层A．①③ B．①②③C．②④ D．①②③④9。阿斯巴甜具有清爽的甜味，其结构简式如图所示。下列关于阿斯巴甜的说法中，不正确的是(）A．一定条件下可以发生酯化反应和加成反应B．一定条件下既能与酸反应,又能与碱反应C．阿斯巴甜属于糖类化合物D．在酸性条件下可以水解生成两种氨基酸10。某有机化合物的结构如图所示,下列有关该有机物的说法正确的是（)A．该有机物的分子式为C20H26O3B．1mol该有机物最多能与5molH2发生加成反应C．该有机物不能发生水解反应D．该有机物中含有4种官能团11.有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平.A、B、C、D、E有下图所示的关系.则下列推断不正确的是（)A．鉴别A和甲烷可选择酸性高锰酸钾溶液B．B、D均能与金属钠反应C．物质C的结构简式为CH3CHOD．B＋D→E的化学方程式为:CH3CH2OH＋CH3COOHeq\o（→，\s\up7（浓硫酸），\s\do5（△)）CH3COOC2H512。下列说法正确的是A．按系统命名法，的名称是:2,3—二乙基丁烷B．某烃的衍生物A的分子式为C6H12O2，已知，又知D不与Na2CO3溶液反应,C和E都不能发生银镜反应，则A的结构可能有4种C．完全燃烧相同碳原子、且相同质量的烷烃、烯烃、炔烃,耗氧量最大的是烷烃D．已知烃A的分子式为C5Hm，烃B的最简式为C5Hn(m、n均为正整数）,则烃A和烃B不可能互为同系物13.某有机物的结构简式为:，下列说法不正确的是 ()A．该物质可以被氧化B．该物质既可发生水解反应又可发生消去反应C．该物质属于烃的衍生物D．1mol该物质最多可以和2mol的NaOH反应14.对下列叙述的评价合理的是：选项叙述评价A乙酸乙酯在H218O中水解，产物乙醇中将含有18O错,根据酯的水解规律,产物乙酸中将含有18O同位素，而乙醇则没有。B淀粉与20%的硫酸混合溶液在沸水浴中充分加热后滴加碘水无蓝色现象，则说明淀粉水解完全错，淀粉水解后未加碱中和至溶液呈碱性。C用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯气体对，乙烯能与酸性高锰酸钾溶液反应，而甲烷不能与高锰酸钾溶液反应。D可以用新制的Cu(OH）2悬浊液鉴别乙醇溶液、乙酸溶液和葡萄糖溶液错，用新制的Cu（OH)2悬浊液不能鉴别乙醇溶液和乙酸溶液.15。下列反应I和反应Ⅱ属于同一种反应类型的是选项反应Ⅰ反应ⅡA甲烷与氯气在光照条件下生成一氯甲烷乙酸和碳酸钠溶液反应B乙醇在催化剂条件下生成乙醛乙烯与溴的四氯化碳溶液反应C油脂制备肥皂乙烯制备聚乙烯D苯与液溴反应制备溴苯乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯16.某化妆品的组分Z具有美白功效，原从杨树中提取，现可用如下反应制备：下列叙述错误的是（）A．X、Y和Z均能使溴水褪色B．X和Z均能与NaHCO3溶液反应放出CO2C．Y既能发生取代反应,也能发生加成反应D．Y可作加聚反应单体，X可作缩聚反应单体17.以乙烯为原料合成化合物C的流程如图所示：（1)B和C中含有的官能团名称分别为________,_________________________。(2)写出A的结构简式：_______________________________________________。(3)①③的反应类型分别为________反应和________反应。（4）写出乙醇的同分异构体的结构简式：___________________________________.（5)写出反应②和④的化学方程式：②_____________________________________________________________________；④_____________________________________________________________________.(6)写出B与新制Cu(OH）2悬浊液反应的化学方程式：_____________________.18。用芳香烃A为原料合成某香料中间体G的路线如 (1)A的结构简式为________________；G的结构简式为_______________；(2)B→C的反应类型是________;E→F为消去反应;该反应的反应条件为_______________.（3)写出下列转化的化学方程式：C→D______________________________________________________________；E→H______________________________________________________________。（4)E有多种同分异构体，其中的一种符合下列条件：，①分子内含有苯环,且苯环上有两个取代基；，②核磁共振氢谱中有5个峰;，③1mol该物质与NaOH溶液反应，最大能消耗3mol的NaOH,该同分异构体的结构简式为_________________________________。19.化合物H是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体，其合成路线如下：（1)化合物A中的含氧官能团为__________和__________(填官能团名称).（2)反应①→⑤中,属于取代反应的是____________（填序号）.(3）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：__________。Ⅰ。分子中含有两个苯环;Ⅱ。分子中有7种不同化学环境的氢；Ⅲ.不能与FeCl3溶液发生显色反应，但水解产物之一能发生此反应。(4)实现D→E的转化中，加入的化合物X能发生银镜反应，X的结构简式为_________。（5)已知：eq\o（→,\s\up7(H2）,\s\do5（Pd/C))。化合物是合成抗癌药物美法伦的中间体,请写出以和为原料制备该化合物的合成路线流程图（无机试剂任用）。合成路线流程图示例如下：H2C=CH2eq\o（→,\s\up7(HBr)）CH3CH2Breq\o(→，\s\up7(NaOH溶液）,\s\do5（△））CH3CH2OH20。A是一种信息材料的添加剂,在相同条件下，A蒸气是同体积氢气质量的88.25倍。在A分子中各元素质量分数分别为w(C)＝54。4%，w（H)＝7.4％，w(O）＝18。1%，w（Cl)＝20.1%，A在不同条件下可发生如图所示的一系列变化。请回答下列问题：(1）A的分子式为__________。（2)D分子含有的官能团是________________。（3）上述转换关系的化学方程式中,属于水解反应的有________个(填数字）。（4）写出化学方程式:①A和稀硫酸共热:___________________________________________________;②E氧化成G：______________________________________________________;③F与氢氧化钠醇溶液共热：__________________________________________。（5）与B互为同分异构体的且属于酯的物质共有____种。参考答案1。【解析】A选项,发生三步反应，步骤多，产率低；B选项，溴与烷烃发生取代反应，是连续反应，不能控制产物种类,副产物多；C选项,步骤多，且发生卤代反应难控制产物纯度；D选项,步骤少，产物纯度高。【答案】D2.【解析】根据反应方程式：C2H6＋7/2O2eq\o(→，\s\up7（点燃))2CO2＋3H2O、C2H2＋5/2O2eq\o(→,\s\up7(点燃）)2CO2＋H2O、C3H6＋9/2O2eq\o（→,\s\up7（点燃)）3CO2＋3H2O，结合差量法可知，1体积的C2H6和C3H6完全燃烧，混合气体体积都减小2.5体积，设C2H6和C3H6混合气体的体积为x，C2H2的体积为y，则有x＋y＝32mL,2。5x＋1.5y＝72mL,解之得：x＝24mL，y＝8mL,故原混合烃中C2H2的体积分数为eq\f(8mL，32mL)×100％＝25％。【答案】B3.【解析】M中的羟基不能与NaOH反应而N中的能,A项错；两种分子中的碳、氧原子数目相同而氢原子数目不同，B项错。【答案】C6.【解析】高分子聚合物为混合物，A错；由聚乳酸的结构可知，该物质是由乳酸羟基和羧基脱水而形成的,属于缩聚反应,故B正确，C错误；乳酸显酸性，但聚乳酸并不显酸性，故D错.【答案】B7。【解析】观察表中烃的分子式排列规律，可知第5项烃分子式为C5H12,存在正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体.【答案】A8.【解析】分析可知：烷烃不与H2反应，1mol烯烃可与1molH2加成，而1mol炔烃可与2molH2加成，因此只要烷烃与炔烃的体积比为1∶1，即符合题意。【答案】A9。【解析】①会引入新的杂质H2，错误；②碳酸钠能与乙酸反应，正确；③生成的三溴苯酚与苯互溶，错误；④乙酸能与生石灰反应，正确；⑤甲苯能被酸性高锰酸钾氧化成苯甲酸，然后分液得到苯,正确。【答案】C10.【解析】选项A中乙醛不能发生酯化反应;选项B中，苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚，表明碳酸的酸性比苯酚强；选项C，酯在酸性或碱性条件下都能发生水解;选项D中,两种有机物都含有酚羟基，不能用FeCl3溶液区分。【答案】C11.【解析】A为乙烯，B为CH3CH2OH，C为CH3CHO，D为CH3COOH，E为CH3COOC2H5。B＋D→E的化学方程式为CH3CH2OH＋CH3COOHeq\o（→，\s\up7（浓硫酸),\s\do5(△))H2O＋CH3COOC2H5。【答案】D12。【解析】A、根据系统命名法，该烃的最长碳链为6个C原子,所以该烃的名称应是3，4-二甲基己烷,错误;B、根据A的分子式及发生的反应判断，A属于酯类,C为羧酸，D为醇,C、E都不发生银镜反应，则C不是甲酸,E中不含醛基，D可以发生氧化反应生成不含醛基的E，说明D中一定存在—CHOH-结构，若C是乙酸，则符合题意的D只有一种为2—丁醇；若C是丙酸，则D只能是2—丙醇；若C是丁酸，则D为乙醇，乙醇一定可与氧气发生氧化反应生成乙醛，能发生银镜反应，所以不符合题意，则符合题意的A的结构只有2种，错误;C、碳原子数相同,质量相同的烷烃、烯烃、炔烃耗氧量的多少取决于烃中含H量的大小，含H量越高，耗氧量越大，碳原子数相同的烷烃、烯烃、炔烃中烷烃的含H量最大，所以耗氧量最大，正确;D、若A是C5H10，B是C10H20,则A、B都属于烯烃，是同系物，错误。【答案】C会产生、，HCl三种分子,它们都可以与NaOH发生反应，因此1mol该物质最多可以和3mol的NaOH反应,错误。【答案】D14。【解析】A、乙酸乙酯焚烧水解时，酯基中的碳氧单键断开，水中的羟基与碳氧双键结合为羧基，所以产物乙酸中含有18O，评价合理，正确；B、淀粉与20％的硫酸混合溶液在沸水浴中充分加热后滴加碘水无蓝色现象，则说明淀粉水解完全,结论是正确的，淀粉与碘的反应，无需在碱性条件下，错误；C、乙烯被酸性高锰酸钾氧化后生成二氧化碳气体，所以甲烷中又混有二氧化碳，评价错误;D、乙酸与氢氧化铜反应，使溶液变澄清,而乙醇不能，葡萄糖中含有醛基，加热可产生砖红色沉淀，所以可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别三种物质，错误。【答案】A15。【解析】A、甲烷与氯气在光照条件下生成一氯甲烷属于取代反应,乙酸和碳酸钠反应属于复分解反应，错误；B、乙醇在催化剂条件下生成乙醛属于氧化反应，乙烯和溴的四氯化碳溶液反应属于加成反应，错误；C、油脂制备肥皂属于水解反应，乙烯制备聚乙烯属于加聚反应，错误；D、苯和液溴反应制备溴苯,乙醇和乙酸制备乙酸乙酯均属于取代反应,正确。【答案】D16。【解析】A。X、Z中有酚羟基，能与浓溴水发生取代反应,Y中有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,它们均能使溴水褪色,A正确；B.酚羟基的酸性比碳酸弱，不能与NaHCO3溶液反应放出CO2，B错误；C。Y中有碳碳双键，能发生加成反应，有苯环，能发生取代反应，C正确;D.Y有碳碳双键，能发生类似聚乙烯的加聚反应，Y中也有酚羟基，能发生类似酚醛树脂的缩聚反应,D正确。【答案】D乙酸与乙二醇的酯化反应，化学方程式为2CH3COOH＋HOCH2—CH2OHeq\o（,\s\up7(浓H2SO4）,\s\do5（△))CH3COOCH2—CH2OOCCH3＋2H2O.(6）B为乙醛，它与新制Cu（OH)2悬浊液反应的化学方程式为CH3CHO＋2Cu（OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7（△）)CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O。