高中化学进入合成有机高分子化合物的时代 第1节 合成高分子化合物的基本方法课后素养演练版

合成高分子化合物的基本方法合成高分子化合物的基本方法 基 础 巩 固 一、选择题 1下列关于有机高分子化合物的说法中不正确的是( B ) 导学号 46302770 A有机高分子化合物被称为聚合物或高聚物，因为它们大部分是由低分子化合物通过 聚合反应制得的 B有机高分子化合物的相对分子质量很大，因而其结构复杂 C对于一种高分子材料，n是整数，但它的相对分子质量不确定 D有机高分子化合物都是混合物 解析：有机高分子化合物主要是通过聚合反应制得的；对于高分子化合物来说，尽管 其相对分子质量较大，但它们的结构均由若干链节组成，结构不一定很复杂；因聚合度n 为不确定值，所以一般高分子化合物没有一个确定的相对分子质量，有机高分子化合物是 混合物。 2以乙烯和丙烯的混合物为单体，发生加聚反应，不可能得到的是( 导学号 46302771 B ) ACH2CH2 BCH2CH2CH2CH2CH2 解析：乙烯分子间加聚可生成CH2CH2，丙烯分子间加聚可生成，乙 烯分子与丙烯分子间加聚可生成或。 3某高聚物可表示为：，下列有关叙 述不正确的是( C ) 导学号 46302772 A该高聚物是通过加聚反应生成的 B合成该高聚物的单体有三种 C1 mol 该物质能与 1 mol H2加成，生成不含的物质 D该高聚物能被 KMnO4酸性溶液氧化 解析：合成该高聚物的单体有、CH3CH=CH2、CH2=CH2，它们通 过加聚反应而生成此高聚物，故 A、B 正确；1 mol 高聚物分子结构中含n mol 碳碳双键， 能与n mol H2发生加成反应，故 C 错；高聚物中含有碳碳双键，能被 KMnO4酸性溶液氧化， 故 D 正确。 4有 5 种有机物： CH2=CHCH=CH2，其中可用于合成高分子材料(结构如下图所示)的正确组合为 ( D ) 导学号 46302773 AB CD 解析：根据“凡双键，四个碳；无双键，两个碳”的原则分析判断，同时注意本题中 高聚物链节中最右端的双键是苯乙炔加聚时形成的。 5下列合成有机高分子材料的化学方程式和反应类型都正确的是( 导学号 46302774 B ) AnCH2=CHCH3CH2CH2CH2；加聚反应 一定条件 B(n1)H2O；缩聚反应 CnCH2=CH2nCH2=CHCN；缩聚反应 一定条件 D；缩聚反应 解析：选项 D 的反应式应为 6奥运吉祥物福娃外材为纯羊毛线，内充物为无毒的聚酯纤维 。下列说法中正确的是( B ) 导学号 46302775 A羊毛与聚酯纤维的化学成分相同 B聚酯纤维和羊毛一定条件下均能水解 C该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙醇 D由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应 解析：羊毛的成分为蛋白质，而聚酯纤维是由乙二醇 HOCH2CH2OH 和对苯二甲酸 通过缩聚形成的，所以其化学成分不同，该聚酯纤维的单体为乙二 醇和对苯二甲酸，由单体合成聚酯纤维的反应属缩聚反应。聚酯纤维和羊毛在一定条件下 均能水解。 二、非选择题 7某种 ABS 工程树脂，由丙烯腈(CH2=CHCN，符号为 A)、1,3丁二烯 (CH2=CHCH=CH2，符号为 B)和苯乙烯(，符号为 S)按一定配比共聚而 得。导学号 46302776 (1)A、B 和 S 三种单体中，碳氢比值(C、H 原子个数之比)最小的单体是_1,3丁二烯 _。 (2)经元素分析可知该 ABS 样品的组成为 CaHbNc(a、b、c为正整数)，则原料中 A 和 B 的物质的量之比是c： (用a、b、c表示)。 ba 2 解析：第(1)问的答案显然是 1,3丁二烯。 (2)三种单体中只有丙烯腈含有氮原子，可合理假设 ABS 的组成中丙烯腈的物质的量为 c，因三种单体中，丙烯腈和苯乙烯中n(C)：n(H)1：1，只有 1,3丁二烯中n(C)：n(H) 2：3，则样品中(ba)的差额每多出 2 个氢原子就必然有 1 个丁二烯分子，则n(丙烯腈)： n(丁二烯)c：。 ba 2 8(1)聚乙烯塑料属于_线_型高分子材料，当它受热时发生的现象是_随着受热温 度的升高开始软化，后来逐渐熔化为流动的液体_。然后将其冷却，发生的现象是_液体 又凝为固体_，这表现出它的_热塑_性。导学号 46302777 (2)经测定某种聚乙烯塑料的平均相对分子质量为 2.82105，则该聚乙烯塑料的聚合 度n为_1.01104_。取这种聚乙烯塑料 28 g，让其完全燃烧，请写出该反应的化学方 程式：_CH2CH23nO22nCO22nH2O ，并计算燃烧所需 O2在标准状况下的体 点燃 积为_67.2_L。 9.已知苯酚和甲醛在催化剂作用下可发生缩聚反应，生成酚醛树脂。 导学号 46302778 (1)写出该反应的化学方程式： 。 (2)酚醛树脂一般为体型结构，试推测其基本性质： 溶解性：_不易溶解_；热塑性和热固性：_具有热固性_； 强度：_强度比较大_；电绝缘性：_不易导电_。 (3)某种合成酚醛树脂的材料的结构简式为，则合成它的单体是 、。 解析：(1)根据酚醛缩聚的反应规律可写出合成酚醛树脂的化学方程式；(2)根据体型 高分子的基本性质来确定酚醛树脂的有关性质；(3)由酚醛缩聚的特点可确定合成该酚醛树 脂的单体。 素 能 拓 展 一、选择题 1维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶，它的结构简 式为：，合成它的单体为( B ) 导学号 46302779 A氟乙烯和全氟丙烯 B1,1二氟乙烯和全氟丙烯 C1三氟甲基1,3丁二烯 D全氟异戊二烯 解析：分析维通橡胶的结构简式可知，其应为加聚反应的产物，采用“一边倒”的方 法可知其单体应为 CH2=CF2和 CF2=CFCF3，其名称分别为 1,1二氟乙烯和全氟丙烯。 2DPA 是电器和仪表部件中常用的一种合成高分子化合物，它的结构简式如下，则合 成它的单体可能有( A ) 导学号 46302780 邻苯二甲酸； 丙烯醇(CH2=CHCH2OH)；丙烯；乙烯；邻苯二甲酸甲酯；甲醛 A仅B仅 C仅D仅 3工业上生产“的确良”通常用乙二醇、对苯二甲酸为原料，反应的化学方程式为 nHOCH2CH2OH2nH2O，合 成时，若消耗乙二醇的物质的量比对苯二甲酸多 5，则上述聚合物的链节数n为 ( B ) 导学号 46302781 A100B200 C300D400 解析：由题意可知，每个高聚物分子中乙二醇比对苯二甲酸多一个分子，故链节数为 200。 1 5 二、非选择题 4感光性高分子也称为“光敏性高分子” ，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制 造中应用较广的新型高分子材料，其结构简式为导学号 46302782 。 试回答下列问题： (1)已知它是由两种单体经酯化后聚合而成的，试推断这两种单体的结构简式 _CH2=CHOH 、。 (2)写出在(1)中由两种单体生成高聚物的化学方程式：nCH2=CHOH 。 (3)对此高聚物的性质判断正确的是_ACDE_(填选项号)。 A在酸性条件下可以发生水解 B此高聚物不能使溴水褪色 C此高聚物可以使高锰酸钾酸性溶液褪色 D此高聚物可与液溴发生取代反应 E此高聚物水解后可得到另外一种高聚物 5聚苯乙烯的结构为，试回答下列问题：导学号 46302783 (1)聚苯乙烯的链节是，单体是。 (2)实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为 52 000，则该高聚物的聚合度n 为_500_。 (3)已知聚苯乙烯为线型结构的高分子化合物，试推测：聚苯乙烯_能_(填“能”或 “不能”)溶于 CHCl3，具有_热塑_(填“热塑”或“热固”)性。 (4)完成下列反应的化学方程式，并指出其反应类型。 由乙烯制取聚乙烯：_nCH2=CH2CH2CH2 ，_加聚反应_。 催化剂 由丙烯制取聚丙烯：nCH3CH=CH2 ，_加聚反应_。 催化剂 由对苯二甲酸与乙二醇发生反应生成高分子化合物： (2n1)H2O ，_缩聚反应_。 解析：聚苯乙烯是苯乙烯(单体)通过加聚反应制得的，链节是；其聚合 度n500；根据线型高分子材料的性质可推知聚苯乙烯具 平均相对分子质量 链节的相对分子质量 52 000 104 有热塑性，可溶于 CHCl3等有机溶剂。 乙烯经加聚反应制取聚乙烯；丙烯经加聚反应制取聚丙烯；对苯二甲酸和乙二醇经缩 聚反应生成 。 6聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材料的生物相容性 方面有很好的应用前景。 PPG 的一种合成路线如下：导学号 46302784 已知： 烃 A 的相对分子质量为 70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢 化合物 B 为单氯代烃；化合物 C 的分子式为 C5H8 E、F 为相对分子质量差 14 的同系物，F 是福尔马林的溶质 回答下列问题： (1)A 的结构简式为 。 (2)由 B 生成 C 的化学方程式为。 (3)由 E 和 F 生成 G 的反应类型为_加成反应_ ，G 的化学名称为_3羟基丙醛(或 羟基丙醛)_。 (4) 由 D 和 H 生成 PPG 的化学方程式为 (2n1)H2O ； 若 PPG 平均相对分子质量为 10 000，则其平均聚合度约为_b_(填标号)。 a. 48_b58_ c76_d122 (5)D 的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 _5_种(不含立体异构)。 能与饱和 NaHCO3溶液反应产生气体 既能发生银镜反应，又能发生水解反应 其中核磁共振氢谱显示为 3 组峰，且峰面积比为 6：1：1 的是(写结构 简式)； D 的所有同分异构体在下列种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是 _c_(填标号)。 a质谱仪 b红外光谱仪 c元素分析仪 d核磁共振仪 解析：(1)7012510，则 A 的分子式为 C5H10，因 A 分子中只有一种化学环境的 氢原子，故 A 为环戊烷，结构简式为。(2)B 为单氯代烃，故 B 为，B 转化为 C 是卤代烃的消去反应，化学方程式为。 (3)由题给信息知 E 为 CH3CHO，F 为 HCHO，由信息知生成 G 的反应为： CH3CHOHCHOHOCH2CH2CHO，G 的化学名称为 3羟基丙醛，生成 G 的反应是加 稀NaOH 成反应。(4)由题给转化路线知 D 为戊二酸(HOOCCH2CH2CH2COOH)，H 为 HOCH2CH2 CH2OH，则生成 PPG 的反应的化学方程式为：nHOOCCH2CH2CH2COOHnHOCH2CH2CH2OH 浓H2SO4 (2n1)H2O。 PPG 的链节是