新人教版高中化学选择性必修三第5章合成高分子 课时分层作业含解析

合成高分子的基本方法

（建议用时：25分钟）

［合格过关练］

1.下列说法中正确的是（）

A.油脂是高级脂肪酸甘油三酯，其相对分子质量较大，所以是有机高分子化合物

B.聚乙烯是由乙烯经加聚反应合成的，所以聚乙烯和乙烯的化学性质相同

C.聚氯乙烯是由氯乙烯经加聚反应合成的，但是聚氯乙烯的基本结构和氯乙烯的结构不

同

D.一块无色透明的塑料的成分是聚乙烯，所以是纯净物，有固定的相对分子质量

C［油脂的相对分子质量只有几百，而有机高分子化合物的相对分子质量一般高达10'〜

IO6,所以，油脂不是有机高分子化合物。乙烯或氯乙烯在发生加聚反应时，碳碳双键断裂，

所以聚乙烯或聚氯乙烯中没有碳碳双键，而是碳碳单键，因此二者结构和化学性质都不相同。

塑料的组成成分是聚乙烯，但是合成聚乙烯所用的乙烯分子的数目不同，聚合度不同，所以

塑料不是纯净物，而是混合物。］

2.分别用下列各组物质作为单体，在一定条件下，通过缩合聚合反应能合成高分子化合

物的是（）

①乙烯、丙烯、苯乙烯②乙酸、乙二醇③1,6-己二酸、1,6-己二胺④对苯二甲酸、

乙二醉⑤α-氨基乙酸、a-氨基丙酸

A.①③⑤B.①②③④

C.③④⑤D.①②③©⑤

C［常见的缩聚反应主要有羟基和竣基的缩聚（包括二元竣酸和二元醇的缩聚、羟基酸的

缩聚）、酚和醛的缩聚以及氨基和竣基的缩聚（包括二元较酸和二元胺的缩聚、氨基酸的缩聚）

等。根据缩聚反应的特点，单体必须含有两个或两个以上的官能团，③中含有一COOH和一N4；

④中含有一C00H和一0H；⑤中含有一COOH和一N⅛°］

3.结构为----CH=CH-CH=CH-CH=CH-CH=CH----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.乙焕B.乙烯

C.丙烯D.1,3-丁二烯

［答案］A

4.感光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

-⅛CH2-CH⅜

料。其结构简式为。下列说法不正确的是

O—CIi—CH=CH-CUH

0

（）

A.该物质是加聚产物

B.该物质是缩聚产物

C.该物质在酸性或碱性条件下都能水解

D.该物质不能发生消去反应

B［该物质中没有端基原子或端基原子团，属于加聚产物，A项正确，B项错误；高聚物

中含有酯基，可以发生水解反应，C项正确；没有卤素原子和一OH等，不能发生消去反应，D

项正确。］

5.利用烯崎、快燃和二烯蜂的混合物在一定条件下发生共聚反应，可合成多种具有不同

性能的高分子材料，某高分子材料A的结构简式为

-Gα^CH,-C=CH-CH-CH,-c⅛-α^CH-CH⅛,

b62

在其单体中相对分子质量最大的是（）

A.96B.104

C.135D.149

B［首先注意高聚物有两个位置存在碳碳双键，先考虑如果是二烯烽，可在碳碳双键的

两端再各找一个碳原子共四个碳原子断开，看剩下的碳原子个数是否都为偶数，如果不是偶

数，说明该双键可能由焕煌聚合而成，如果是偶数，说明该双键由二烯煌聚合而成。因此可

知A中左边的双键由焕煌聚合而成，右边的双键由二烯煌聚合而成，故可将A的链节断成四

段，得四种单体，分别是CH=CH2≡CH、HzC=CH-CN,

H2C=CH-CH=CH2,因此相对分子质量最大的为104。］

6.某聚酯纤维结构如下。下列说法正确的是（）

OO

0—CH2CH20⅛H

A.由单体合成该聚酯纤维的反应属于加聚反应

B.该聚酯纤维不能水解

C.该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙二醇

D.该聚酯纤维含有亲水基羟基，易溶于水

C［根据结构简式分析，该聚酯纤维的单体是对苯二甲酸和乙二醇，合成该物质的反应

为缩聚反应，A错误，C正确；该物质属于聚酯，可以水解，B错误；该物质虽然含有亲水基

羟基，但由于含有较多碳原子，故不能溶于水，D错误。］

7.使用一次性聚苯乙烯等材料带来的白色污染是极为严重的环境问题之一。最近研制出

HEO-CH-C玉OH

的一种可降解塑料，代号为3HB,结构简式为IIl,具有良好的生物适

CH30

应性，能在自然界中自行降解。请回答下列问题：

(1)该可降解塑料在自然界中可通过(填字母)反应降解为该聚合物单体。

A.加成B.消去

C.水解D.氧化

(2)该聚合物的单体的结构简式为,

该单体含有官能团的名称为。

(3)1mol该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时，消耗钠和碳酸氢钠的物质的量之比为

HO—CHCOOH

［解析ND由该高聚物的链节可知，它是由ICH通过酯化反应聚合得到

3

的，所以该聚合物降解为单体的过程就是酯的水解过程。

(2)该单体具有两种官能团，分别为按基(-COOH)和羟基(-0H),

(3)醇羟基能与钠反应生成氢气，但不能与碳酸氢钠反应；竣基能与碳酸氢钠反应放出

CO2,也能与钠反应生成氢气，所以1mol该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时，消耗钠和

碳酸氢钠的物质的量之比为2：1。

［答案］(DC

HO—CHCOOH

(2)ICH竣基和(醇)羟基

3

2

3)

［素养培优练］

8.某药物的结构简式为

3O

^⅛CH,一CdnIl

CH-C-O-,1mol该物质与足量的NaOH溶液反应,

COOCH,CH；—0一C」J

消耗NaoH的物质的量为()

A.3molB.4mol

C.3〃molD.Anmol

D[1mol该高聚物中含有3/7mol酯基，水解后生成3/7mol竣基、/7mol酚羟基和2∕?mol

醉羟基，因此，共消耗4〃molNaOHo]

9.根据图中信息回答下列问题：

反应条件I催化剂

②＞回③

C2H3Cl高分子化合物

0

④L同浓硫酸,△

CHO,⑤

ZOZ

00

HO÷L(CH2)J-OCH2CH2O⅛H

(1)反应①③⑤的反应类型分别为、

(2)反应④的化学方程式(注明反应条件)是

(3)写出反应⑤的化学方程式：

合成该高分子化

合物的单体是故G为

HOCH2CH2OH和HO—C-(CHJ4-C-OH

00

,F为HOCH2CH2OH,结合口02阻1)和八+13-(；的转化可

HO—C-(CH2)4-C-OH

知C应为CH2Cl-CH2Cl,B为Cl2,D为CIlCl=CH2O据此可推知①为CHz==CU与Ch的加成反

应，②为卤代煌的消去反应，③为加聚反应，④为卤代燃的水解反应，⑤为缩聚反应。

［答案］(1)加成反应加聚反应缩聚反应

,、H2O

(2)ClCH2CH2Cl+2Na0H-→H0C⅛C⅛0H+2NaCl

(3)nHO—C-(CH1)4-C-OH+zιHOCH,CHQH

00

浓硫酸

HO⅛C-(CH)-C-OCH,CHO⅛H+

△242

(2n-l)H2O

高分子材料

(建议用时：40分钟)

［合格过关练］

1.新型有机高分子材料在日常生活、工农业生产和尖端科技领域中正发挥着越来越重要

的作用。下列有关高分子材料的叙述中不正确的是()

A.在通用高分子材料基础上改进的导电塑料属于新型高分子材料

B.利用高分子分离膜可以进行海水淡化或污水净化

C.导弹技术中利用复合材料的耐腐蚀性能提高导弹的射程

D.医用高分子材料的发展可以使人类能够制造各种人工器官

C［根据物理学知识可知，导弹的射程与其本身的质量有关，因此提高导弹的射程是利

用复合材料质量轻的特点。］

2.以石油化工为基础的三大合成材料是()

①合成氨②塑料③医药④合成橡胶⑤合成尿素⑥合成纤维⑦合成洗涤剂

A.②④⑦B.②④⑥

C.①③⑤D.④⑤⑥

［答案］B

3.食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等。PVC

广泛用于食品、蔬菜外包装，它对人体有潜在危害。下列有关叙述不正确的是()

A.PVC保鲜膜属于链状聚合物，在高温时易熔化

B.PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得

c.PVC的结构简式为-E^CH,——CHCl玉，PVDC的结构简式为-ECH,—CCL玉

D.等质量的聚乙烯和乙烯完全燃烧消耗的氧气相等

B［聚氯乙烯(PVC)的结构简式为ECH,-CHQ⅛∙,属于链状聚合物，在高温时易熔

化，A项正确；聚氯乙烯(PVe)的单体是CHz=CHCl,可以由乙焕(CH≡CH)和氯化氢加成

制得，而不能由聚乙烯(PE)的单体CHz=CHz和HCI加成制得，B项错误；聚偏二氯乙烯(PVDC)

的结构简式为ECH、一CCI2玉，c项正确；乙烯和聚乙烯的含碳量和含氯量均相同，等质

量的乙烯和聚乙烯完全燃烧时，消耗氧气的量相等，D项正确。］

4.下列材料属于新型有机高分子材料的是()

A.合成橡胶B.高分子分离膜

C.黏合剂D.涂料

［答案］B

5.聚四氟乙烯（千CF,-CF,⅛∙）是不粘锅涂覆物质的主要成分。下列关于聚四氟乙

烯的说法，不正确的是（）

A.属于高分子化合物

B.单体是CR=CR

C.可由加聚反应得到

D.能使酸性高镒酸钾溶液褪色

D［聚四氟乙烯属于高分子化合物，A正确；聚四氟乙烯是加聚产物，单体是CF2=CF2,

B正确；聚四氟乙烯可由加聚反应得到，C正确；分子中不存在碳碳双键，不能使酸性高锦酸

钾溶液褪色，D错误。］

6.（双选）一次性使用的聚苯乙烯材料带来的“白色污染”是一种较为严重的污染现象。

H⅛0-CH—C⅛OH

最近研制的一种新型材料IIl能代替聚苯乙烯，它是由乳酸聚合而成

CH50

的，这种材料可以在乳酸菌作用下完全降解•下列关于聚乳酸的说法正确的是（）

A.聚乳酸是一种纯净物

B.聚乳酸的聚合方式与聚苯乙烯相似

C.聚乳酸的单体为ClhCH（OH）COOH

D.聚乳酸是通过缩聚反应形成的

CD［从聚乳酸的结构看，它应是乳酸发生缩聚反应的产物，反应方程式为

∏HO-CH-COOH>H⅛0-CH-C⅛OH+(n-1)H,0

CHo聚乳酸是

3CH,O

一种高分子化合物，属于混合物；聚乳酸的形成过程是缩聚反应，聚苯乙烯的形成过程是加

聚反应，聚合方式不同；乳酸是形成聚乳酸的小分子，即聚乳酸的单体。］

7.下列说法中，不正确的是（）

A.在探求某种新型高分子材料时，需要研究分子结构与功能之间的关系

B.新科技革命的三大支柱产业为能源、信息和材料

C.带有强亲水基团的化合物共聚可以得到强吸水性高聚物

I）.具有网状结构的高聚物有强吸水性

D［以强亲水基团作支链，同时与交联剂反应生成具有网状结构的聚合物才有强吸水

性。］

8.有关“尿不湿”的说法中，错误的是（）

A.“尿不湿”之所以具有吸水性是因为添加了一种高吸水性树脂

B.高吸水性树脂是含有竣基（一COOH）、羟基（一0H）等强亲水基团并具有一定交联的网状

高分子化合物

C.这种纸尿片吸收尿液以后，体积虽然膨胀，但挤不出液体来

D.尿液中水分子与亲水基团紧密结合，排列在网状高分子结构之外

I)［尿液中的水分子与亲水基团紧密结合，并被包裹在网状高分子结构之中，而不是排

列在网状高分子结构之外，D项错误。］

CH

I-CH-CH2—CH玉

9.H是一种性能优异的高分子材料,其结构简式为CNC∖I

-,OOCCH,

已被广泛应用于声、热、光的传感等方面。它是由HC≡CH,(CN)2、CH3COOH三种单体通过适

宜的反应形成的。由H的结构简式分析合成过程中发生反应的类型有()

①加成反应②取代反应③缩聚反应④加聚反应⑤酯化反应

A.①④⑤B.①④

C.①②④D.①②③

CH=CH

B［根据H的结构简式，可判断其为ICNI与CH2=CH—00CCH3的加聚产物。结合

——

——

提供的单体来看可利用HC≡CH与(CN)2的加成反应制备，CHz=CH-OOCCH3可利

CNCN

用HC≡CH与CH3COOH的加成反应制备。］

10.医用化学杂志报道，用聚乙交酯纤维材料C制作的缝合线比天然高分子材料的肠线

要好。它的合成过程如下:

(D写出A的结构简式c

(2)写出A制取B的化学方程式

B制取C的化学方程式__________________________________

⑶也可以由A直接制备C,则A-C直接制备的化学方程式为

,其反应类型为反应。

［解析］(1)根据B的结构特点，显然是由A发生酯化反应得到的产物，断开酯基，可以得

CH5-COOH

到A的结构简式为I。

OH

(3)A直接制备C的反应为缩聚反应。

［答案］(1)CH1-COOH

I

OH

浓硫酸

(2)2CH-COOHLJO=C-O-CH1+2H0

I2δII22

OHH2C-O-C=O

0

一定条件Il

nO=C-O-CH------------►2-Eo—CH-C⅛

II-

H2C-O-C=O

O

一定条件Il

(3)nCH,-COOH------H⅛O-CH2-C⅛OH+

OH

(U-I)H2O缩聚

［素养培优练］

11.(素养题)玉米塑料——“聚乳酸”(PLA)被视为继金属材料、无机材料.、高分子材料

之后的第四类新材料。其生产过程主要是以玉米等为原料，经生物发酵生产出乳酸、再由乳

酸经特殊聚合反应而制得，它具有良好的生物相容性和可降解性。下列有关说法中不正确的

是()

A.玉米塑料生产中所用的原料是可再生资源

B.玉米塑料的广泛使用可减轻“白色污染”

C.PLA的整个生产过程都是生物催化或者化学聚合，是一种耗能少、污染低的绿色生产

工艺

D.玉米塑料有着广泛的用途，能完全取代金属材料和无机材料

［答案］D

12∙DAP是电表和仪表部件中常见的一种高分子化合物，其结构简式为

则可用于合成它的单体可能有：①邻苯二甲酸；②丙烯醇(CH2=CH—CH2—0H)；③丙烯;

④乙烯；⑤邻苯二甲酸甲酯。下列组合正确的是()

A.①②B.④⑤

C.①③C.③④

A［该高聚物的形成过程属于加聚反应，直接合成该高聚物的物质为

OO

IlIl

CH=CH-CH2-O-CC-O-CH21-CH=CH-2,该物质属于酯类，可由

OO

Il11_

H—0—CC-O-H通过酯化反应得到。］

CH2=CH-CH2OH和

13.(素养题)合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维一一涤纶。下图是合成涤纶的

流程图。

回答下列问题：

(1)写出中间产物的结构简式：A.、

B、Co

(2)写出下列反应所需的试剂：②、

③、⑤o

(3)反应过程的7步反应中，属于取代反应的有(填编号，下同)，属于

氧化反应的有________,属于加成反应的有_______.

(4)写出合成涤纶最后一步反应的化学方程式：

［解析］本题考查有机反应的条件与产物的关系。“光照”与芳香烧中烷基上的氢原子

的取代反应有关；“NaOH水溶液并加热”与卤代煌的水解反应有关。

CH,QCOOH

［答案］(1)Γ1］HOCH2CH2OH

YY

CH1ClCOOH

(2)NaOH水溶液O2和Cu(或Ag)澳水(或浪的四氯化碳溶液)

⑶①②⑥⑦③④⑤

/^^Q催化剂

(4)AHoOC^^>C00H+nHOCH2CH2OH^ʌ-

00

HOECY^^C—O—CH?CH20⅜H+(2n-DH2O

14.(素养题)高分子PMMA是迄今为止合成透明材料中质地最优异、价格又比较适宜的一

种。其中一种合成路线如图所示。

Br

∣-12√ccu.(ICUBr一同°∕(⅛AE①新制Ci)(OH)⑹

国---"Lf-CHJBr康加嗑可©帚邛

CH>「门

CHjCl⅛⅛咏

ΔI

PMMA，定条件MMA

(I)A的分子式是o

(2)反应11的化学方程式是______________________________

(3)MMA通过加聚反应制取PMMA的化学方程式是

OOH

H——

O

箱

4X已RTCN

)-、

/l，

•——*

R

22

OH

-

R1C―COOH(风、区2代表烽基或H)o

2

CH.—CH—CH

以2-丙爵(I)为起始原料，选用必要的无机试剂合成E,写出合成

OH

路线（用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件）：

［解析］由A与溟的CeL溶液加成产物的结构，可知A为CHz=C（CHs）泊由图示可知B

OH

I

为醉，即反应I为卤代烧的水解反应，则B的结构简式为CH3-C-CH2OH,B发生催化

叫

OHOH

氧化生成的C为CHO,进一步氧化生成的D为CH5-C-COOHo结合E

CHCH

33

CH

3

——

的分子式可知，D发生消去反应生成E,。CILCl发生水解反应生

CH1=C-COOH

CH

3

——

成的F为C⅛0H,E与F发生酯化反应生成的MMA为MMA经加聚反应

CH,=C-COOCH,

CH3

可生成PMMA,即PMMA为ECH,一C玉。⑴结合A的结构简式可确定其分子式是CM。

COOCH,

OHOH

（））

2反应∏为CH3-C-CH2OH发生催化氧化生成CH3—q—CH0。（3结合MMA

CHCH

33

CH-CH-CH,

的结构简式可写出其发生加聚反应的化学