人教版高中化学必修第一册考点练22合成高分子含答案

考点22合成高分子一、选择题1.(2025·北京卷·13)一种生物基可降解高分子P合成路线如下。下列说法正确的是 ()A.反应物A中有手性碳原子B.反应物A与B的化学计量比是1∶2C.反应物D与E生成P的反应类型为加聚反应D.高分子P可降解的原因是由于C—O键断裂【解析】选A。A与B发生加成反应,结合A的分子式以及P的结构简式,可推出A的结构简式为,A与B反应生成D,由P的结构简式可知,反应物A与B的化学计量比是2∶1;D与E反应生成高聚物P和水。反应物A中有手性碳原子,如图所示,A正确;由分析可知,反应物A与B的化学计量比是2∶1,B错误;反应物D与E反应生成高聚物P和水,有小分子生成,为缩聚反应,C错误;由高分子P的结构可知,P中的酰胺基易水解,导致高分子P可降解,即高分子P可降解的原因是由于C—N键断裂,D错误。2.(2025·甘肃卷·8)物质的性质决定用途,下列物质的性质与用途对应关系不成立的是 ()选项物质的性质用途ANaHCO3具有热分解性餐具洗涤剂B酚醛树脂具有耐高温、隔热性飞船外层烧蚀材料C离子液体具有导电性原电池电解质D水凝胶具有亲水性隐形眼镜材料【解析】选A。NaHCO3用作餐具洗涤剂是因为水解显碱性可与油脂反应,而非热分解性,对应关系不成立,A错误;酚醛树脂具有耐高温、隔热性,符合烧蚀材料保护飞船的作用,对应正确,B正确;离子液体的导电性使其适合作为原电池电解质,对应正确,C正确;水凝胶的亲水性可保持隐形眼镜湿润,对应正确,D正确。3.(2025·河南卷·11)可持续高分子材料在纺织、生物医用等领域具有广阔的应用前景。一种在温和条件下制备高性能可持续聚酯P的路线如图所示。下列说法错误的是 ()A.E能使溴的四氯化碳溶液褪色B.由E、F和G合成M时,有HCOOH生成C.P在碱性条件下能够发生水解反应而降解D.P解聚生成M的过程中,存在C—O键的断裂与形成【解析】选B。E含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A正确;由氧原子守恒推断,产物不是甲酸,由反应原理推断,E与F发生碳碳双键的加成反应生成,再与甲醛发生加成反应,再脱去1分子CH3OH可生成M,B错误;P中含有酯基,在碱性条件下,酯基会水解,导致高分子降解,C正确;P解聚生成M的过程中,存在酯基中碳氧键的断裂,形成M过程中存在C—O键的生成,D正确。4.(2025·河北卷·3)高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是 ()A.ABS高韧性工程塑料用于制造汽车零配件B.聚氯乙烯微孔薄膜用于制造饮用水分离膜C.聚苯乙烯泡沫用于制造建筑工程保温材料D.热固性酚醛树脂用于制造集成电路的底板【解析】选B。ABS高韧性工程塑料因其良好的机械性能常用于汽车零配件,A正确;聚氯乙烯(PVC)含塑化剂等添加剂,可能释放有害物质,不适合用于饮用水分离膜,B错误;聚苯乙烯泡沫具有优良保温性能,广泛用于制造建筑工程保温材料,C正确;热固性酚醛树脂耐高温、绝缘性好,适合制造集成电路的底板,D正确。5.(2025·黑、吉、辽、内蒙古卷·5)一种强力胶的黏合原理如下图所示。下列说法正确的是 ()A.Ⅰ有2种官能团B.Ⅱ可遇水溶解使黏合物分离C.常温下Ⅱ为固态D.该反应为缩聚反应【解析】选C。由Ⅰ的结构可知,其含有碳碳双键、酯基、氰基3种官能团,A错误;Ⅱ为高分子聚合物,含有酯基和氰基,氰基遇水不会水解,需要在一定条件下才能水解,所以遇水不会溶解,B错误;Ⅱ为高分子聚合物,相对分子质量较大,导致熔点较高,常温下为固态,C正确;根据Ⅰ转化为Ⅱ的结构分析,双键断开,且没有小分子生成,发生加聚反应,D错误。6.(2025·湖北卷·5)下列说法错误的是 ()A.胶体粒子对光线散射产生丁达尔效应B.合成高分子是通过聚合反应得到的一类纯净物C.配位化合物通过“电子对给予—接受”形成配位键D.超分子可以由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成【解析】选B。胶体粒子对光线散射产生丁达尔效应,正确描述了丁达尔效应的成因,A正确;合成高分子通过聚合反应生成,但由于聚合度不同,因此是混合物而非纯净物,B错误;配位键的形成本质是电子对给予—接受,符合配位化合物的定义,C正确;超分子由多种分子通过分子间相互作用(如氢键、静电作用、以及金属离子与分子间的弱配位键等)形成,D正确。7.(2025·广东卷·5)声波封印,材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是 ()A.制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯,其单体是CH3CH2ClB.磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成,Fe3O4具有磁性C.光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换,涉及物理变化D.固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料,单晶硅是一种共价晶体【解析】选A。聚氯乙烯的单体应为氯乙烯(CH2CHCl),而选项中的CH3CH2Cl是氯乙烷,A错误;四氧化三铁(Fe3O4)具有磁性,常用于磁带制作,B正确;光碟擦写时晶态与非晶态转换属于物理变化(无新物质生成),C正确;单晶硅为共价晶体,D正确。非选择题8.(2025·安徽卷·18)有机化合物C和F是制造特种工程塑料的两种重要单体,均可以苯为起始原料按下列路线合成(部分反应步骤和条件略去):回答下列问题:(1)B中含氧官能团名称为;B→C的反应类型为。

(2)已知A→B反应中还生成(NH4)2SO4和MnSO4,写出A→B的化学方程式

。

(3)脂肪烃衍生物G是C的同分异构体,分子中含有羟甲基(—CH2OH),核磁共振氢谱有两组峰。G的结构简式为。

(4)下列说法错误的是(填标号)。

a.A能与乙酸反应生成酰胺b.B存在2种位置异构体c.D→E反应中,CCl4是反应试剂d.E→F反应涉及取代过程(5)4,4'-二羟基二苯砜(H)和F在一定条件下缩聚,得到性能优异的特种工程塑料——聚醚砜醚酮(PESEK)。写出PESEK的结构简式。

+PESEK(6)制备PESEK反应中,单体之一选用芳香族氟化物F,而未选用对应的氯化物,可能的原因是

。

(7)已知酮可以被过氧酸(如间氯过氧苯甲酸,MCPBA)氧化为酯:参照题干合成路线,写出以苯为主要原料制备苯甲酸苯甲酯()的合成路线

(其他试剂任选)。

【解析】A发生氧化反应生成B,B发生还原反应生成C,A发生取代反应生成D,2个D分子和1分子CCl4发生取代生成了E,E中的2个氯原子发生水解反应,1个碳原子上连接2个羟基不稳定,会脱水形成酮羰基得到F,据此解答。(1)由B的结构简式可知,其含氧官能团名称为(酮)羰基。B的不饱和度为5,C的不饱和度为4,属于加氢的反应,为还原反应。(2)A→B还会生成硫酸铵和硫酸锰,根据原子守恒,配平化学方程式为2+5H2SO4+4MnO2+4MnSO4+(NH4)2SO4+4H2O。(3)G是C的同分异构体,G的不饱和度为4,碳原子数为6,含有—CH2OH,则其不可能含有苯环,核磁共振氢谱只有两组峰,满足条件的结构简式为HOCH2—C≡C—C≡C—CH2OH。(4)A中含有氨基,能和乙酸发生取代反应生成酰胺,a正确;B的位置异构体只有1种,如图:,b错误;D→E的反应中,CCl4中的两个氯原子被取代,CCl4是反应物,c正确;E→F的反应中,涉及卤代烃的水解(取代)反应,d正确。(5)H的结构简式为,与F发生缩聚反应时,H中的O—H键断裂,F中的C—F键断裂,缩聚产物结构简式为。(6)电负性:F>Cl,C—F键极性更大,易断裂,容易与H发生缩聚反应,所以不选择对应的氯化物。(7)根据已知的反应可知,得到苯甲酸苯甲酯,需要合成,模仿D→F的合成路线,苯在无水AlCl3作用下与CCl4发生取代反应生成,再发生E→F的反应得到,具体合成路线为。答案:(1)(酮)羰基还原反应(2)2+5H2SO4+4MnO2+4MnSO4+(NH4)2SO4+4H2O(3)HOCH2—C≡C—C≡C—CH2OH(4)b(5)(6)电负性:F>Cl,C—F键极性更大,易断裂,容易与H发生缩聚反应(7)9.(2025·山东卷·18)如下不饱和聚酯可用于制备玻璃钢。实验室制备该聚酯的相关信息和装置示意图如下(加热及夹持装置略):原料结构简式熔点/℃沸点/℃顺丁烯二酸酐52.6202.2邻苯二甲酸酐130.8295.0丙-1,2-二醇-60.0187.6实验过程:①在装置A中加入上述三种原料,缓慢通入N2。搅拌下加热,两种酸酐分别与丙-1,2-二醇发生醇解反应,主要生成和。然后逐步升温至190~200℃,醇解产物发生缩聚反应生成聚酯。②缩聚反应后期,每隔一段时间从装置A中取样并测量其酸值,直至酸值达到聚合度要求(酸值:中和1克样品所消耗KOH的毫克数)。回答下列问题:(1)理论上,原料物质的量投料比n(顺丁烯二酸酐)∶n(邻苯二甲酸酐)∶n(丙-1,2-二醇)=。

(2)装置B的作用是;

仪器C的名称是;反应过程中,应保持温度计2示数处于一定范围,合理的是(填标号)。

A.55~60℃B.100~105℃C.190~195℃(3)为测定酸值,取ag样品配制250.00mL溶液。移取25.00mL溶液,用cmol·L-1KOH-乙醇标准溶液滴定至终点,重复实验,数据如下:序号12345滴定前读数/mL0.0024.980.000.000.00滴定后读数/mL24.9849.7824.1025.0025.02应舍弃的数据为(填序号);测得该样品的酸值为(用含a、c的代数式表示)。若测得酸值高于聚合度要求,可采取的措施为(填标号)。

A.立即停止加热B.排出装置D内的液体C.增大N2的流速(4)实验中未另加催化剂的原因是

。

【解析】根据题中信息可知,本实验分为两个阶段,先由3种原料发生醇解反应,然后醇解产物再发生缩聚反应得到聚酯,两个阶段控制的温度不同。当测得样品的酸值达到合理要求后,缩聚反应完成。(1)由聚酯的结构简式可知,和按物质的量之比1∶1发生缩聚反应生成该聚酯,而顺丁烯二酸酐和邻苯二甲酸酐分别与丙-1,2-二醇以物质的量之比1∶1发生醇解反应,因此,理论上,原料物质的量投料比n(顺丁烯二酸酐)∶n(邻苯二甲酸酐)∶n(丙-1,2-二醇)=1∶1∶2。(2)装置A中3种原料在加热的条件下发生反应,由于这些原料有一定的挥发性,若这些原料的蒸气随氮气一起流出,则原料的利用率减小,从而导致产品的产率减小,因此,需要冷凝回流装置,装置B为空气冷凝管,其作用是导气,同时将顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、丙-1,2-二醇以及醇解反应的产物冷凝回流到装置A中,但是不会将水蒸气冷凝;仪器C的名称是(直形)冷凝管,其可以将反应生成的水蒸气冷凝为水;根据3种原料的沸点可知,反应过程中,应保持温度计2示数处于一定范围,即高于水的沸点、低于原料的沸点,防止原料流失,合理的是100~105℃,故选B。(3)由表中数据可知,5次滴定消耗标准溶液的体积分别为24.98mL、24.80mL、24.10mL、25.00mL、25.02mL,第2、3两次实验的数据的误差明显偏大,故应舍弃的数据为2、3。用合理的3次实验的数据求平均值为25.00mL,25.00mLcmol·L-1KOH-乙醇标准溶液中含有KOH的质量为25.00×10-3L×cmol·L-1×56000mg·mol-1=14