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2019版高中化学第五章进入合成有机高分子化合物的时代第2节应用广泛的高分子材料课时作业新人教版选修5.doc

1、1第五章 第二节应用广泛的高分子材料基 础 巩 固一、选择题1(2017北京东城区期末)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。下列物品所用材料的主要成分是有机高分子化合物的是( D )A.曾侯乙编钟(青铜器)B.景德镇瓷器 C.钢化玻璃 D.航天服(涤纶)解析:青铜器是合金,景德镇瓷器是陶瓷,钢化玻璃的主要成分是无机硅酸盐材料,涤纶是有机高分子化合物。2(2017湖南长沙模拟)聚甲基丙烯酸甲酯( )的缩写代号为 PMMA,俗称有机玻璃。下列说法中错误的是( A )A合成 PMMA的单体是甲基丙烯酸和甲醇B聚甲基丙烯酸甲酯的分子式可表示为(C 5H8O2)nC聚甲基丙烯酸甲酯属于有机高分子合成

2、材料D甲基丙烯酸甲酯CH 2=C(CH3)COOCH3中碳原子可能都处于同一平面解析:聚甲基丙烯酸甲酯的单体为 CH2=C(CH3)COOCH3,故 A错误;由题给结构简式可知,聚甲基丙烯酸甲酯的分子式可表示为(C 5H8O2)n,故 B正确;聚甲基丙烯酸甲酯属于有机高分子合成材料,故 C正确;甲基丙烯酸甲酯中碳碳双键、 均为平面结构,且直接相连,则通过单键的旋转碳原子可能都处于同一平面,故 D正确。3(2017北京石景山月考)涤纶广泛应用于衣料和装饰材料。合成涤纶的反应如下:下列说法正确的是( C )A合成涤纶的反应为加聚反应B对苯二甲酸和苯甲酸互为同系物C1 mol 涤纶与 NaOH溶液反

3、应,理论上最多可消耗 2n mol NaOHD涤纶的结构简式为2解析:合成涤纶的反应为缩聚反应,A 项错误;结构相似、分子组成相差一个或若干个“CH 2”原子团的有机化合物互称为同系物,但对苯二甲酸( )和苯甲酸( )分子组成相差 CO2,不可能互为同系物,B 项错误;1 mol涤纶水解会产生 2n mol羧基,与 NaOH溶液反应,理论上最多可消耗 2n mol NaOH,C 项正确;根据“酸脱羟基醇脱氢”可知,分子中的端基原子和端基原子团错误, 涤纶的结构简式为,D 项错误。4(2017江苏南通高考全真模拟)合成可降解聚合物 G的某流程的最后一步如图,下列有关说法不正确的是( C )A已知

4、该步转化过程中的原子利用率为 100%,则 X为 CO2B有机物 F属于芳香族化合物,但不属于芳香烃C(C 9H8O3)n既是高分子 G的化学式也是其链节的化学式D已知 经水解生成乙二醇,则 F、G 在一定条件下水解可得相同的产物解析:根据原子守恒可知,该步转化过程中的原子利用率为 100%时 X为 CO2,故 A正确;有机物 F的组成元素有 C、H、O,分子结构中含有苯环,属于芳香族化合物,但不属于芳香烃,故 B正确;(C 9H8O3)n是高分子 G的化学式,其链节的化学式是 C9H8O3,故 C错误;F、G 在一定条件下水解,均可得到 ,故 D正确。二、非选择题5(2017四川泸州四诊)高

5、分子材料 G在工业上有重要用途。G 可由某石油化工产品R为原料合成,其流程如下:3已知以下信息:.磷酸的结构式为.G 的结构简式为回答下列问题:(1)A分子中官能团名称是碳碳双键、羟基_,D 的名称是 1,2丙二醇_。(2)、的反应类型是取代反应_、加聚反应_。(3)1 mol E与足量的 NaOH溶液反应时,消耗 NaOH物质的量是 4_mol。(4)满足下列条件的 C的同分异构体共有 5_种。a能发生银镜反应 b能与 Na反应产生氢气c能发生水解反应(5)写出第步反应的化学方程式: 。(6)磷的化合物三氯氧磷( )与季戊四醇( )以物质的量之比21 反应时,可获得一种新型阻燃剂中间体 X,

6、并释放出一种酸性气体。X 的核磁共振氢谱如图所示。4酸性气体是 HCl_(填化学式)。X 的结构简式是 。解析:R 与氯气在高温下发生取代反应生成 CH2=CHCH2Cl,则 R是丙烯。R 与 Br2发生加成反应生成 CH3CHBrCH2Br,CH 3CHBrCH2Br水解生成的 D为 CH3CHOHCH2OH。根据 G的结构简式可知 E的结构简式为 。卤代烃水解引入羟基,则 A的结构简式为 CH2=CHCH2OH,A 和溴化氢加成生成 B,B 和 NaCN发生取代反应,根据取代产物的结构简式可知 B为 CH3CHBrCH2OH。反应CN 的水解反应,则 C的结构简式为CH3CH(COOH)C

7、H2OH,C 发生消去反应生成甲基丙烯酸 CH2=C(CH3)COOH。(3)磷酸是三元酸,则 1 mol E与足量的 NaOH溶液反应时,消耗 NaOH物质的量是 4 mol。(4)a.能发生银镜反应,说明含有醛基和甲酸酯基;b.能与 Na反应产生氢气,说明含有羟基或羧基;c.能发生水解反应,说明分子中含有甲酸形成的酯基,可能的结构为HCOOCH2CH2CH2OH、HCOOCH 2CH(OH)CH3、HCOOCH(OH)CH 2CH3、HCOOCH(CH 3)CH2OH、HCOOC(CH 3)2OH,共计 5种。(6)根据原子守恒可知酸性气体是 HCl。X 分子中只含有一种类型的氢原子,则

8、X的结构简式是 。素 能 拓 展一、选择题1(2017北京第三十一中学期中)关于下列三种常见高分子材料的说法正确的是( C )A顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂都属于天然高分子材料5B顺丁橡胶的单体与反2丁烯互为同分异构体C涤纶是对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的D酚醛树脂的单体是苯酚和甲醇解析:顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂是人工合成高分子材料,A 错误;顺丁橡胶的单体为 1,3丁二烯,与反2丁烯的分子式不同,不互为同分异构体,B 错误;酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛,D 错误。2(2017湖北松滋一中月考)下图表示某高分子化合物的结构片段。关于该高分子化合物的推断正确的是( C )A3 种单体通过加聚反应

9、聚合B形成该化合物的单体只有 2种C其中一种单体为D其中一种单体为 1,5二甲基苯酚解析:链节上含有除碳、氢外的其他元素,通过缩聚反应形成该高分子化合物,故 A错误;其单体为 、 、HCHO,故 B、D 错误,C 正确。3 “喷水溶液法”是最近日本科学家研制出的一种使沙漠变绿洲的新技术:在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯水溶液,水溶液中的高分子与沙土粒子结合,在地表下 2050 cm处形成一个厚 0.5 cm的隔水层,既能防止地下的盐分上升,又有拦截、蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯的说法不正确的是( B )A单体的结构简式为 CH2=CHCOORB在一定条件下能发生加成反应C在一定条件下能发生水

10、解反应D没有固定的熔、沸点解析:聚丙烯酸酯的结构简式为 ,显然其单体为 CH2=CHCOOR。由结构简式可知其含有COOR,可发生水解反应。无 键,不能发生加成反应。因 n为可变值,故聚丙烯酸酯为混合物,没有固定的熔、沸点。42013 年世界环境日的主题是“思前,食后,厉行节约” 。下列行为中不符合这一主题的是( B )A控制含磷洗涤剂的生产和使用,防止水体富营养化,保护水资源B研究采煤、采油新技术,尽量提高产量以满足工业生产的快速发展6C用可降解的“玉米塑料”制作一次性饭盒,减少“白色污染”D实现资源的“3R”利用,即减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、提高资源的

11、循环利用(Recycle)解析:煤和石油均是不可再生的化石燃料,应该节约利用,B 项错误。二、非选择题5(2017山东菏泽一模)化合物 M是一种光致抗蚀剂,可用于印刷电路和集成电路工艺中,其合成路线如下:已知:. .羟基直接连接在碳碳双键的碳原子上的有机物是不稳定的。回答下列问题:(1)下列关于 M的说法正确的是 ac_(填序号)。aM 属于高分子化合物bM 在碱性溶液中能稳定存在cM 能使酸性高锰酸钾溶液褪色d1 mol M 与足量氢气反应时,最多消耗 4 mol H2(2)C中官能团的名称是碳碳双键、羧基_,由 E生成 F的反应类型为加成反应_。(3)F的化学名称为乙酸乙烯酯_,由 F生成

12、 G的化学方程式为 。(4)二取代芳香族化合物 W(中含苯环,不含其他的环,且不含“C= =C=C”结构)是 D的同分异构体,W 能与三氯化铁溶液发生显色反应,则 W的结构共有 9_种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为 。7(5)参照上述合成路线,设计一条以 HCCH为原料(其他无机试剂任选)制备 G的合成路线。(已知:HCCHH 2O CH3CHO) 催 化 剂 高 温 高 压答案:(5)HCCH CH3CHO CH3COOH CH3COOCH=CH2 H2O 催 化 剂 /高 温 高 压 O2 催 化 剂 / HCCH 解析:A 和乙醛反应生成 B,分子中增加了 7个

13、C原子,再根据信息 1和 D中含有苯环,推出 A为苯甲醛,则 B为 ,C 为 。由信息可知,羟基直接连接在碳碳双键的碳原子上的有机物是不稳定的,推出 F到 G发生的是加聚反应,而不是酯的水解反应,因为 F水解后会生成一个不稳定的有机物(乙烯醇),它会自动发生分子结构重排转化为乙醛,只有发生加聚反应之后再水解,才能转化为 H(聚乙烯醇)。(1)因为 M是合成高分子化合物,含有碳碳双键和酯基,所以 M能在碱性条件下发生水解反应,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,1 mol M 有 n mol链节,与氢气发生加成反应时,每个链节能与 4个氢气分子加成,所以 1 mol M最多消耗 4n mol H2,故

14、a、c 正确,b、d错误。(2)C为 ,所含官能团的名称为碳碳双键、羧基;由 E生成 F的反应类型为加成反应。(4)W能与三氯化铁溶液发生显色反应,说明 W中含酚羟基。由于 W是二取代芳香族化合物,所以另一个侧链含有 3个 C原子、1 个 Cl原子,且有 2个不饱和度,不含“C=C=C”结构,则只能含碳碳三键,这样的侧链有 3种结构:CCCH 2Cl、CH 2CCCl、,每一种都与酚羟有邻、间、对 3种位置关系,所以 W的结构共有 9种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为。(5)以 HCCH为原料(其他无机试剂任选)制备 G,首先利用已知信息将 HCCH与水加成得到乙醛,然后将乙醛催化氧化得到乙酸,最后利用题中流程 EFG 的转化即可合成 G。8

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