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第28讲高分子化合物一、单项选择题1.下列关于乙烯和聚乙烯的说法中正确的是()。A.都能使溴水褪色,性质相同B.互为同系物C.最简式相同D.分子组成相同2.合成下列高分子化合物的反应类型为缩聚反应的是()。A.聚乙烯塑料B.酚醛塑料C.聚氯乙烯塑料D.聚苯乙烯塑料3.“不粘锅”炊具是在金属锅的内壁上涂一薄层聚四氟乙烯制成,下列对聚四氟乙烯的叙述中正确的是()。A.在聚四氟乙烯的单体中不含有碳碳双键B.聚四氟乙烯在高温时容易燃烧C.聚四氟乙烯的化学性质很稳定,正常使用时不会发生化学变化D.聚四氟乙烯的分子内支链很多,且彼此缠绕,不会污染食物4.下列关于煤、石油、天然气等的说法正确的是()。A.石油裂解得到的汽油是纯净物B.石油产品都可用于聚合反应C.天然气是一种清洁的化石燃料D.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料5.下列物质中属于高分子化合物的是()。A.淀粉B.油脂C.二肽D.蔗糖6.下列对乙烯和聚乙烯的说法不正确的是()。A.乙烯性质比聚乙烯活泼B.乙烯是纯净物,常温下为气态;聚乙烯为固态,是混合物C.取等物质的量的乙烯和聚乙烯,完全燃烧一生成的CO2和H2O的物质的量分别相等D.取等质量乙烯和聚乙烯,完全燃烧后,生成的CO2和H2O的质量分别相等7.聚酯纤维的结构简式如下:下列说法错误的是()。A.聚酯纤维在一定条件下能水解B.合成该聚酯纤维的单体为和C.由单体合成聚酯纤维的反应属缩聚反应D.聚酯纤维的分子结构中有羟基,所以可溶于水8.已知人造羊毛的结构为,则合成人造羊毛的单体是()。①CH2=CHCN;②CH2=CHCOOCH3;③CH2=C(CN)CH3;④CH3COOCH=CH2;⑤CH3COOH;⑥CH2=C(CN)CH=CHOH。A.①②B.⑤⑥C.③④D.①④二、双项选择题9.科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术,即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯(结构简式如下CHCH2COOR)与水的混合物,使其与沙粒结合,形成既能阻止地下的盐分上升,又能拦截、蓄积雨水作用的物质。下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是()。A.聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH2=CHCOORB.聚丙烯酸酯没有固定的熔沸点C.聚丙烯酸酯能发生加成反应D.合成聚丙烯酸酯的反应属于缩聚反应10.下列说法不正确的是()。A.从实验中测得某种高分子的相对分子质量只能是平均值B.线型结构的高分子也可以带支链C.高分子化合物不溶于任何试剂D.高分子化合物一般不易导电是因为相对分子质量大11.甲基丙烯酸甲酯是世界上年产量超过100万吨的高分子单体,旧法合成的反应是:(CH3)2C=O+HCN→(CH3)2C(OH)(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SO4→NH4HSO4+CH2=C(CH3)COOCH3新法的反应是:CH3C≡CH+CH3OH+COeq\o(→,\s\up7(Pb))CH2=C(CH3)COOCH3。与旧法比较,新法的优点是()。A.原料无爆炸危险B.原料都是无毒物质C.原料利用率高D.对设备腐蚀性较小三、非选择题12.某些高分子催化剂可用于有机合成。图K4-28-1是一种高分子催化剂(Ⅶ)合成路线的一部分(Ⅲ和Ⅵ都是Ⅶ的单体;反应均在一定条件下进行;化合物Ⅰ~Ⅲ和Ⅶ中含N杂环的性质类似于苯环):图K4-28-1回答下列问题:(1)写出由化合物Ⅰ合成化合物Ⅱ的反应方程式:________________________________________________________________________________________________________(不要求标出反应条件)。(2)下列关于化合物Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的说法中,正确的是______(填字母)。A.化合物Ⅰ可以发生氧化反应B.化合物Ⅰ与金属钠反应不生成氢气C.化合物Ⅱ可以发生水解反应D.化合物Ⅲ不可以使溴的四氯化碳溶液褪色E.化合物Ⅲ属于烯烃类化合物(3)化合物Ⅵ是______(填字母)类化合物。A.醇B.烷烃C.烯烃D.酸E.酯(4)写出两种可鉴别Ⅴ和Ⅵ的化学试剂________________________________。(5)在上述合成路线中,化合物Ⅳ和Ⅴ在催化剂的作用下与氧气反应生成Ⅵ和水,写出反应方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________(不要求标出反应条件)。13.乳酸分子式为C3H6O3,在一定的条件下可发生许多化学反应,图K4-28-2是采用化学方法对乳酸进行加工处理的过程,其中A、H、G为链状高分子化合物。(已知—OH,—COOH等为亲水基团,F常作内燃机的抗冻剂)请回答相关问题:图K4-28-2(1)推断C、F的结构简式。C:____________________;F:____________________。(2)B中所含的官能团有____________________;反应③的反应类型是______________。(3)反应①的化学方程式为:________________________________________________。(4)作为隐形眼镜的制作材料,对其性能的要求除应具有良好的光学性能外,还应具有良好的透气性和亲水性。一般采用E的聚合物G而不是D的聚合物H来制作隐形眼镜,其主要理由是____________________________________________________________。14.(2010年安徽高考)F是新型降压药替米沙坦的中间体,可由下列路线合成:EF(1)A→B的反应类型是__________,D→E的反应类型是__________,E→F的反应类型是____________。(2)写出满足下列条件的B的所有同分异构体______________________________________________________________________________________________________________________________________(写结构简式)。①含有苯环;②含有酯基;③能与新制Cu(OH)2反应。(3)C中含有的官能团名称是__________。已知固体C在加热条件下可溶于甲醇,下列C→D的有关说法正确的是__________(填字母)。a.使用过量的甲醇,是为了提高D的产率b.浓硫酸的吸水性可能会导致溶液变黑c.甲醇既是反应物,又是溶剂d.D的化学式为C9H9NO4(4)E的同分异构体苯丙氨酸经聚合反应形成的高聚物是________________________(写结构简式)。(5)已知在一定条件下可水解为和R2—NH2,则F在强酸和长时间加热条件下发生水解反应的化学方程式是:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。第28讲高分子化合物1.C解析:乙烯的结构简式为CH2=CH2,聚乙烯的链节为—CH2—CH2—,前者含有碳碳双键,后者则无,故A、B错;前者是小分子化合物,后者是高分子化合物,分子式不同,但最简式相同,故C正确,D错。2.B解析:聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯都是通过加聚反应合成,酚醛塑料是通过缩聚反应合成,故B正确。3.C解析:聚四氟乙烯的单体为四氟乙烯(CF2=CF2),故A错;聚四氟乙烯的链节为—CF2—CF2—,结构稳定,很难燃烧,故B错,C正确;聚四氟乙烯的分子内无支链,故D错。4.C解析:石油裂解的目的是得到一些不饱和短链烃,如乙烯、丙烯和丁二烯等混合物,故A错;石油由烷烃、环烷烃和芳香烃组成,分馏所得汽油不含有不饱和键,故B错;天然气比煤和石油容易完全燃烧,故C正确;水煤气是煤的气化得到的气体燃料,故D错。5.A解析:油脂、二肽、蔗糖的相对分子质量低于10000,故B、C、D都错。6.C解析:1mol乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量分别为2mol、2mol,1mol聚乙烯完全燃烧一生成的CO2和H2O的物质的量分别为2nmol、2nmol,故C错。7.D解析:聚酯含有酯基,故A正确;由聚酯的结构可推断其单体为对苯二甲酸和乙二醇,故B正确;对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应生成聚酯和水,故C正确;虽然聚酯含有羟基,但比重很小,所以聚酯难溶于水,故D错。8.D解析:根据高分子化合物的结构简式可知其链节为—CH2—CH(CN)—CH2—CH(OOCCH3)—,结合可供选择的单体的结构简式可知,CH2=CHCN、CH2=CHOOCCH3是人造羊毛的单体,故D正确。9.AB解析:由高分子化合物的结构简式可知其单体为CH2=CHCOOR,故A正确;聚丙烯酸酯属于混合物,故B正确;聚丙烯酸酯的链节为,没有碳碳双键,故C错;合成聚丙烯酸酯的反应属于加聚反应,故D错。10.CD解析:有些蛋白质能溶于水,有些高分子化合物能溶于有机溶剂,故C错;聚乙炔、聚苯胺等有机导电高分子化合物的相对分子质量大,故D错。11.CD解析:新法原料中的CO有毒,易燃易爆,故AB都错;新法的原子利用率为100%,故C正确;旧法的原料含有硫酸,新法中没有用到硫酸,故D正确。12.(1)+H3CCOOH→+H2O(2)ACE(3)E(4)溴的四氯化碳溶液、饱和Na2CO3溶液、酸性高锰酸钾溶液(任选两种)(5)2CH2=CH2+2CH3COOH+O2→2CH3COOCH=CH2+2H2O解析:(1)联系乙醇和乙酸的酯化反应书写由Ⅰ合成Ⅱ的反应方程式。(2)Ⅰ有羟基、碳碳双键,可发生氧化反应,也可与金属钠发生反应生成氢气,故A正确,B错;Ⅱ有酯基,可发生水解发生,生成相应的酸和醇,故C正确;Ⅲ有碳碳双键,可以使溴的四氯化碳溶液褪色,属于以乙烯为母体的烯烃类衍生物,故D错,E正确。(3)由高分子催化剂(Ⅶ)的结构逆推可制Ⅵ的结构简式为CH2=CHOOCCH3,属于酯类化合物。(4)Ⅴ为乙酸,含有羧基,可与Na2CO3溶液反应生成CO2,化合物Ⅵ则不能;化合物Ⅵ中含有碳碳双键,可使溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液褪色,而乙酸则不能。(5)设Ⅵ的系数为1,观察法可配Ⅵ、Ⅴ的系数,再配水的系数,最后配氧气的系数,最终让系数成最简整数比即可。13.(1)CH2=CHCOOCH3HO—CH2CH2—OH(2)碳碳双键、羧基酯化反应+nH2O(4)高聚物G中含有的—OH,使该物质具有亲水性,而H则不具有解析:因为乳酸含有羟基和羧基两种官能团,所以反应①是乳酸的自身缩聚反应;反应②是在浓硫酸作用下的消去反应,B是丙烯酸;反应③是丙烯酸与甲醇发生酯化反应生成丙烯酸甲酯C;反应④是2mol丙烯酸甲酯与1mol乙二醇发生酯化反应;反应⑤是等物质的量的丙烯酸甲酯与乙二醇发生酯化反应;反应⑦、⑧都是加聚反应,由此不难解答前面三个小问。回答第(3)问应注意,如果写高聚物的端基,生成的水为(n-1)mol,如果不写端基,生成的水为nmol。第(4)由题给信息可知羟基有很好的亲水性,有H、G两种高聚物的结构式比较可知,G中含有羟基,而H中的羟基全部用于酯化反应生成了酯基。14.(1)氧化反应还原反应取代反应(3)羧基、硝基acd(5)CH3CH2CH2COOH+CH3OH+CH3CH2CH2COOH+CH3OH)解析:由F、E、D的结构简式逆推,,(1)因为有机物得氧失氢的过程是氧化反应,故A→B是氧化反应;因为有机物得氢失氧的过程是还原反应,故D→E是还原反应;因为—NH2中的H被原子团代替的过程属于取代反应,则E→F是取代反应;(2)由②③①推断B侧链只可能是HCOOCH2—、HCOO—和CH3—,若苯环上只有1个取代基,则只有—CH2OOCH符合题意;若苯环上有两个取代基,则二者分别为—OOCH、—CH3,且具有邻、间、对三种同分异构体。(3)C的结构简式中的—NO2为硝基、—COOH为羧基;羧酸与醇在浓硫酸加热下发
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