1、1第五章 进入合成有机高分子化合物的时代测评(时间:90 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题包括 12 小题,每小题 4 分,共 48 分。每小题只有一个选项符合题意)1.结构为的高分子化合物用碘蒸气处理后,其导电能力大幅度提高。上述高分子化合物的单体是( )A.乙炔 B.乙烯C.丙烯 D.1,3-丁二烯解析 根据高分子化合物的结构简式“ ”可知,该物质属于加聚产物,链节是 ,单体是乙炔,A 项正确。答案 A2.下列关于新型有机高分子材料的说法中,不正确的是 ( )A.高分子分离膜广泛应用于食品工业中,可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等B.复合材料一般是以一种材料作为基体,其他材料
2、作为增强材料C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料D.合成高分子材料制成的人造器官一般都受到人体的排斥,难以达到生物相容的程度答案 D3.下列叙述错误的是( )A.合金材料中可能含有非金属元素B.人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物C.加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性D.在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放解析 有些合金材料中有 C、Si 等非金属元素;光导纤维主要成分为 SiO2,不属于有机高分子化合物;蛋白质是构成生命的基本物质,加热或重金属盐等均可使蛋白质变性。答案 B4.据统计,40%的飞机失事时机舱内壁和座椅的塑料会着火冒烟,
3、从而导致舱内人员窒息死亡。你认为下列研究方向科学合理的是( )A.研发装修机舱的阻燃性高分子聚合物材料B.用金属材料全面代替机舱内装饰及座椅的塑料材料C.用橡胶代替塑料D.用天然皮革代替塑料解析 因为天然皮革和橡胶都能燃烧,因此排除 C、D;金属导热性强,用金属材料代替机舱内装饰及座椅的塑料材料,在飞机失事时,也易造成危险,因此不符合发展方向。答案 A25.链状高分子化合物 可由有机化工原料 R 和其他有机试剂,通过加成、水解、氧化、缩聚反应得到,则 R 是( )A.1-丁烯 B.2-丁烯C.1,3-丁二烯 D.乙烯解析 高分子化合物的单体为 和 HOCH2CH2OH。CH 2 CH2 CH2
4、BrCH2BrHOCH2CH2OH ,由乙二醇与乙二酸发生缩聚反应就得到该高分子化合物。答案 D6.下列说法正确的是( )A.合成纤维和人造纤维统称为化学纤维B.聚氯乙烯是热固性塑料C.锦纶丝接近火焰时先蜷缩,燃烧时有烧焦羽毛的气味,灰烬为有光泽的硬块,能压成粉末D.对于某些合成材料和塑料制品废弃物的处理,可以倾倒到海洋中解析 合成纤维和人造纤维统称化学纤维,A 正确;聚氯乙烯为热塑性塑料,B 错误;锦纶为合成纤维,是由 H2N(CH2)5COOH 缩聚生成的,属于多肽,和蛋白质有相似之处,但灰烬不能压成粉末,C 错误;合成材料和塑料废弃物应回收处理,不可乱倒,D 错误。答案 A7.现有 A、
5、B 两种高聚物,A 能溶于氯仿等有机溶剂,加热到一定温度时熔融成黏稠状的液体,B 不溶于任何溶剂,加热不会变软或熔融,则下列叙述中正确的是( )A.高聚物 A 可能具有弹性,而高聚物 B 一定没有弹性B.高聚物 A 可能是线型高分子材料C.高聚物 A 一定是体型高分子材料D.高聚物 B 一定不是体型高分子材料解析 由已知条件可知,A 是线型结构,B 是体型结构,不论是线型结构还是体型结构都可能有弹性。答案 B8.下列原料或制成的产品中,若出现破损不可以进行热修补的是( )A.聚氯乙烯凉鞋 B.电木插座C.聚丙烯材料 D.聚乙烯塑料膜解析 线型高分子材料具有热塑料,可以进行热修补;体型高分子材料
6、具有热固性,不可以进行热修补。电木是体型高分子材料。答案 B9.PVDC 是世界上目前唯一大工业化生产、可以承受高温蒸煮、具有高阻隔性能的塑料,可作为保鲜食品的包装材料,用它作为中间层,制造多层复合材料,更是目前塑料包装行业技术进步和技术创新3的前沿阵地。PVDC 是聚偏二氯乙烯的英文缩写,它的结构简式是 。下列说法错误的是( )A.PVDC 是由单体 CCl2 CH2发生加聚反应合成的B.PVDC 是由单体 CCl3CH3发生缩聚反应合成的C.PVDC 也有很大的缺点,如在空气中熔融可分解为 HCl 等,会污染空气D.PVDC 的单体可发生加成、取代、氧化、消去等反应解析 由题意知 PVDC
7、 的单体为 CCl2 CH2,分子中含有碳碳双键和氯原子,可发生加成、取代、消去、氧化等反应。答案 B10.酚醛树脂可通过苯酚与甲醛反应制得。实验室制备酚醛树脂时,在酸性条件下,苯酚过量时制得的酚醛树脂若不易取出,则可在加热条件下加入一些乙醇来取出树脂;在碱性条件下,苯酚过量时制得的酚醛树脂若不易取出,用加热或加溶剂的方法都很难取出。关于上述两种情况,下列有关说法正确的是( )A.在酸性条件下制得的是体型酚醛树脂,在碱性条件下制得的是线型酚醛树脂B.在酸性条件下制得的是线型酚醛树脂,在碱性条件下制得的是体型酚醛树脂C.两种条件下得到的都是线型酚醛树脂D.两种条件下得到的都是体型酚醛树脂解析 线
8、型结构的高分子化合物可溶解在有机溶剂中,有热塑性;体型结构的高分子化合物难溶于有机溶剂,有热固性。答案 B11.下列说法不正确的是( )A.分子式为 C6H14的烷烃共有 4 种同分异构体,它们的熔点、沸点各不相同B.在一定条件下,苯与液溴、浓硝酸和浓硫酸混合物作用生成溴苯、硝基苯的反应都属于取代反应C.油脂皂化反应得到高级脂肪酸盐与甘油D.聚合物( )可由单体 CH3CH CH2和 CH2 CH2加聚制得解析 分子式为 C6H14的烷烃共有 5 种同分异构体,其结构简式分别是 CH3(CH2)4CH3、 、 、 ,A项不正确;B 项正确;皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,C 项正确;由该
9、聚合物的链节可知其单体为 CH2 CH2和 CH3CH CH2,D 项正确。答案 A12.合成导电高分子材料 PPV 的反应为4 2nH+(2n-1)HI下列说法正确的是( )A.合成 PPV 的反应为加聚反应B.PPV 与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元C. 和苯乙烯互为同系物D.通过质谱法测定 PPV 的平均相对分子质量,可得其聚合度解析 A 项,根据化学方程式可知,该反应中有小分子 HI 生成,因此属于缩聚反应,A 错误;B 项,聚苯乙烯( )是苯乙烯通过加聚反应生成的,其链节为 ,因此重复结构单元是不同的,B 错误;C 项,结构相似,分子组成相差若干个 CH2原子团的有机物互为同系物,分
10、子中含有 2 个碳碳双键,而苯乙烯分子中只有一个碳碳双键,二者不是同系物,C 错误;D 项,利用质谱法可测定其相对分子质量,然后再通过链节的式量,即可求得其聚合度,D 正确。答案 D二、非选择题(本题包括 4 小题,共 52 分)13.(12 分) ,它是制作软质隐形眼镜的材料。(1)写出下列有关反应的化学方程式:由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯。 由甲基丙烯酸制备甲基丙烯酸羟乙酯 。 由乙烯制备乙二醇 。 (2)请从它的结构上分析,其可以作为隐形眼镜材料的原因:。 解析 由高聚物的结构简式可知其单体为 ,它可以由 与乙二醇经酯化反应得到。由乙烯制取乙二醇的流程为 CH2 CH2 。5
11、答案 (1) nCH2 C(CH3)COOCH2CH2OH +HOCH2CH2OH +H2OCH 2 CH2+Br2 CH2BrCH2Br,+2NaOH +2NaBr(2)该高分子化合物的链节上含有亲水基(羟基)14.(14 分)有一种广泛用于汽车、家电产品中的高分子涂料,是按下列流程图生产的。已知流程图中:A 和 M(C3H4O)都可发生银镜反应;M 和 N 的分子中碳原子数相同;A 的烃基上的一氯代物有 3 种。(1)写出下述物质的结构简式:A ,M 。 (2)写出与 A 具有相同官能团的同分异构体的结构简式: 。 (3)N+B D 的化学方程式为 。 (4)反应类型:X 为 ,Y 为 。
12、 解析 由丙烯与 CO、H 2反应得到的应是丁醛,与氢气加成后得丁醇;丙烯在一定条件下氧化得到 C3H4O,应是含有碳碳双键的烯醛,进一步氧化得到烯酸;在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,得到的 D 应是一种含有碳碳双键的酯;D 发生加聚反应得到高分子涂料。答案 (1)CH3CH2CH2CHO CH 2 CHCHO(2)(3)CH2 CHCOOH+CH3(CH2)3OHCH2 CHCOO(CH2)3CH3+H2O(4)加成反应 加聚反应15.(12 分)聚酰胺-66 常用于生产帐篷、渔网、降落伞及弹力丝袜等织物,可利用下列路线合成:DA B C6(聚酰胺-66)已知反应:RCN RCOOHRCN
13、RCH2NH2(1)能与银氨溶液反应的 B 的同分异构体的结构简式为 。 (2)D 的结构简式为 ;的反应类型为 。 (3)为检验 D 中的官能团,所用试剂包括 NaOH 水溶液及 。 (4)F 与 G 生成 H 的反应方程式为 。 解析 (1)B 的分子式为 C4H8O,属于醛的同分异构体有 CH3CH2CH2CHO 和(CH 3)2CHCHO。(2)由醇可与 HX 发生取代反应生成卤代物可知,D 为 ClCH2CH2CH2CH2Cl;由 D 到 E 的结构变化可知,反应为取代反应。(3)D 中官能团为Cl,要检验其中的氯元素,应先与 NaOH 溶液共热发生水解,然后加稀硝酸酸化,最后加硝酸
14、银溶液。(4)由题给信息知,F 为 HOOC(CH2)4COOH,G 为 H2N(CH2)6NH2,F 与 G 发生缩聚反应生成 H,化学方程式为 nHOOC(CH2)4COOH+nH2N(CH2)6NH2 HO +(2n-1)H2O。答案 (1)CH3CH2CH2CHO、(CH 3)2CHCHO(2)ClCH2CH2CH2CH2Cl 取代反应(3)稀硝酸、硝酸银溶液(4)nHOOC(CH2)4COOH+nH2N(CH2)6NH2HO +(2n-1)H2O16.(2018 全国,36)(14 分)化合物 W 可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下:7回答下列问题:(1)A 的化学名称为 。 (2
15、)的反应类型是 。 (3)反应所需试剂、条件分别为 。 (4)G 的分子式为 。 (5)W 中含氧官能团的名称是 。 (6)写出与 E 互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为 11) 。 (7)苯乙酸苄酯( )是花香型香料,设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线 (无机试剂任选)。 解析 本题考查了有机物的命名、反应类型的判断、官能团的名称、分子式的书写、符合一定条件的同分异构体结构简式的书写、合成路线的设计等。(1)ClCH2COOH 的化学名称为氯乙酸。(2)反应的化学方程式为:ClCH 2COONa+NaCN NaOOCCH2CN+NaCl,反应类
16、型为取代反应。(3)反应是 HOOCCH2COOH 与乙醇发生的酯化反应,反应所需试剂为乙醇和浓硫酸,反应条件为加热。(4)根据 G 的结构简式可知 G 的分子式为 C12H18O3。(5)W 中含氧官能团的名称为醚键和羟基。(6)符合条件的 E 的同分异构体应是对称性较高的分子,且分子中的氢原子都应为甲基氢原子,应为 、 。(7)根据目标产物 和苯甲醇的结构简式可知,合成的关键是由苯甲醇合成苯乙酸,之后再由苯乙酸与苯甲醇发生酯化反应合成苯乙酸苄酯。由苯甲醇合成苯乙酸苄酯的合成路线为:。8答案 (1)氯乙酸 (2)取代反应 (3)乙醇/浓硫酸、加热 (4)C 12H18O3 (5)羟基、醚键(6)(7)9