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课时跟踪检测(十五) 合成高分子化合物
1.下列说法中,不正确的是( )
A.用于溶解涂料中的成膜物质的有机溶剂会污染环境
B.黏合剂的主要成分是各种树脂,如酚醛树脂、脲醛树脂等
C.合成高分子材料包括塑料、合成纤维、光导纤维、橡胶、涂料、黏合剂等
D.“白色污染”指的是废弃的塑料制品对环境造成的污染
解析:选C 光导纤维的主要成分是SiO2,属于无机材料,橡胶分为天然橡胶和合成橡胶,而天然橡胶不是合成高分子材料。
2.下列合成高分子材料的化学方程式和反应类型均正确的是( )
解析:选D A、C、D发生的反应都是加聚反应,加聚反应是发生在双键上,A应为nCH2===CH—CH3―→,故A、C错误,D正确。B发生缩聚反应,应为,故B错误。
3.DAP是电器和仪表部件中常用的一种高分子化合物,其结构简式为
合成它的单体可能有( )
①邻苯二甲酸 ②丙烯醇 ③丙烯 ④乙烯
⑤邻苯二甲酸甲酯
A.①② B.④⑤ C.①③ D.③④
解析:选A 通过分析分子结构,可看出DAP是加聚产物,同时又有酯的结构。先把高分子还原成单体,再把酯基打开还原,得到邻苯二甲酸和丙烯醇。可见该物质可以看成是由邻苯二甲酸和丙烯醇酯化后,再加聚而成。
4.下列各组高分子化合物中,所有的物质都是经缩聚反应生成的一组是( )
A.聚乙烯、聚酯纤维、蛋白质
B.聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯
C.蛋白质、聚丙烯、聚氯乙烯
D.酚醛树脂、聚酯纤维、蛋白质
解析:选D 聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯为加聚反应的产物,酚醛树脂、聚酯纤维、蛋白质都是经缩聚反应生成的,答案为D。
5.高分子化合物,可由有机化工原料R和其他有机试剂通过卤化、水解、氧化、缩聚反应得到,则R是( )
A.1丁烯 B.乙炔
C.1,3丁二烯 D.乙烯
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解析:选D 已知高分子化合物是通过缩聚反应合成的,单体为HOOCCOOH、HOCH2CH2OH。乙二醇连续氧化生成乙二酸;乙二醇可由二卤代烃水解制取;二卤代烃可由乙烯与卤素单质加成获得,则R应为乙烯,故D正确。
6.“喷水溶液法”是一种使沙漠变绿洲的新技术,它先是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30~50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层,既能阻止地下的盐分上升,又有拦截、蓄积雨水的作用。下列关于聚丙烯酸酯的说法错误的是( )
A.单体的结构简式为CH2===CH—COOR
B.由单体合成聚丙烯酸酯属于加聚反应
C.在一定条件下能发生水解反应
D.有固定的熔沸点
解析:选D 聚丙烯酸酯的单体为丙烯酸酯,结构简式为CH2===CHCOOR,故A正确;合成聚丙烯酸酯的反应属于加聚反应,故B正确;聚丙烯酸酯的链节为CH2CHCOOR,含有酯基,一定条件下能发生水解反应,故C正确;聚丙烯酸酯属于混合物,没有固定的熔沸点,故D错误。
7.合成导电高分子化合物PPV的反应为:
下列说法正确的是( )
A.PPV是聚苯乙炔
B.该反应为缩聚反应
C.PPV与聚苯乙烯的最小结构单元组成相同
D.1 mol 最多可与2 mol H2发生反应
解析:选B A项,聚苯乙炔为,错误;B项,该反应除产生高分子化合物外,还有小分子生成,属于缩聚反应,正确;C项,PPV与聚苯乙烯 的重复单元不相同,错误;D项,该物质的一个分子中含有2个碳碳双键和苯环都可以与氢气发生加成反应,所以最多可以与5 mol氢气发生加成反应,错误。
8.下列关于聚合物ACH2CHCHCH2和聚乙炔CH===CH的说法中正确的是( )
A.两种聚合物的单体互为同系物
B.聚合物A不属于单双键交错的结构
C.聚合物A的相对分子质量是聚乙炔的两倍
D.1 mol 两种聚合物的单体分别与Br2发生加成反应,最多消耗Br2的物质的量之比为2∶1
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解析:选B 聚乙炔的单体是乙炔,聚合物A的单体是1,3丁二烯,结构不相似,不互为同系物,故A错误;聚合物A中每2个单键与1个双键交错,故B正确;聚合物A和聚乙炔的n值不同,二者的相对分子质量没有确定的关系,故C错误;1 mol 乙炔能够与2 mol Br2发生加成反应,1 mol 1,3丁二烯也能与2 mol Br2发生加成反应,故最多消耗Br2的物质的量之比为1∶1,故D错误。
9.感光高分子也称为“光敏高分子”,是一种在激光制版及集成电路制造中应用较广的新型高分子材料,某光敏高分子A的结构简式如图所示。
试回答下列问题:
(1)已知它是由两种单体经酯化后聚合而成的,试写出这两种单体的结构简式:________________________、________________________。
(2)写出由(1)中两种单体生成A的化学反应方程式:_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)对高聚物A的性质判断不正确的是________。
A.在酸性条件下可以发生水解反应
B.此高聚物不能使溴水退色
C.此高聚物可以使高锰酸钾酸性溶液退色
D.此高聚物可与液溴发生取代反应
解析:由所给高聚物A的结构简式可知,它链节中含酯的结构,且是由双键加聚形成的聚合物。因此,它在酸性条件下可以发生水解反应,可使溴水和酸性高锰酸钾溶液退色;链节中含有苯环,在催化剂作用下,可与液溴发生反应。
(3)B
1.食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等种类。PE保鲜膜可直接接触食品,PVC保鲜膜则不能直接接触食品,PVC保鲜膜对人体有潜在的危害。下列有关叙述不正确的是( )
A.PE、PVC都属于线型高分子化合物,受热易熔化
B.PE、PVC的单体都是不饱和烃,能使溴水退色
C.焚烧PVC保鲜膜会放出有毒气体,如HCl
D.废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染
解析:选B 聚乙烯、聚氯乙烯都属于线型高分子化合物,具有热塑性,A项正确;PVC的单体是CH2===CHCl,不属于烃,B项错误;PVC中含有氯元素,在焚烧过程中会产生HCl,对人体有害,C项正确;废弃塑料可造成白色污染,回收利用可减少白色污染,D项正确。
2.线型弹性材料“丁苯吡橡胶”的结构简式如下:
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正确的组合是( )
A.②③⑥ B.②③⑤
C.①②⑥ D.②④⑥
解析:选B 分析结构简式可知,该高分子化合物是加聚产物,其单体可以依据单键变双键和双键变单键的原则寻找,自右向左依次是⑤②③,选项B正确。
3.下列高聚物中,由两种不同的单体通过缩聚反应制得的是( )
解析:选D A、B、C三项中主链上只有碳原子,故为加聚产物,其中A的单体是乙烯,B的单体是1,3丁二烯,C是由1,3丁二烯与苯乙烯共聚得到的;D项是由乙二醇和对苯二甲酸发生缩聚反应得到的。
4.尼龙66是一种重要的合成纤维,它是由己二酸和己二胺[H2N—(CH2)6—NH2]以相等的物质的量在一定条件下聚合而成的,下列叙述中不正确的是( )
A.尼龙66的结构简式是
B.合成尼龙66的反应属于缩合聚合反应
C.合成尼龙66的反应基础是酯化反应
D.尼龙66的长链结构中含有肽键
解析:选C 尼龙66是HOOC(CH2)4COOH和H2N(CH2)6NH2通过成肽反应缩聚而成的高分子化合物,分子中含有肽键,在一定条件下可以发生水解。
5.生物降解塑料是在微生物的作用下降解生成二氧化碳和水,从而消除废弃塑料对环境的污染,PHB塑料就属于这种塑料,其结构简式为。下面关于PHB说法正确的是( )
A.PHB有固定的熔、沸点
B.PHB的降解过程不需要氧气参加反应
C.合成PHB的单体是CH3CH2CH(OH)COOH
D.通过加聚反应可制得PHB
解析:选C 高聚物的n值不同,是混合物,没有固定的熔、沸点,A错;由题目知,该高聚物降解生成CO2和H2O,从高聚物的组成知需要氧气参加反应,B错;该高聚物是通过缩聚反应生成的,其单体为CH3CH2CH(OH)COOH,D错,C正确。
6.有一种脂肪醇通过一系列反应可得到丙三醇,且这种脂肪醇可通过氧化、酯化、加聚反应而制得高聚物,这种脂肪醇为( )
解析:选B 合成题中高聚物的单体为CH2===CH—COOCH2CH===CH2
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,由所给信息逆推可得到该脂肪醇的结构简式为CH2===CH—CH2—OH。
7.某些毛绒玩具的内充物为无毒的聚酯纤维,其结构简式为。下列说法正确的是( )
A.羊毛与聚酯纤维的化学成分相同
B.聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解
C.该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙醇
D.由单体合成聚酯纤维的反应属于加聚反应
解析:选B 羊毛的主要成分为蛋白质,而聚酯纤维属于酯类,二者化学成分不同,A错;聚酯纤维中含有酯基、蛋白质分子中含有肽键,在一定条件下都能水解,B正确;该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇,C错;由单体合成聚酯纤维的反应属于缩聚反应,D错。
8.(全国卷Ⅰ)秸秆(含多糖类物质)的综合利用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线:
回答下列问题:
(1)下列关于糖类的说法正确的是________。(填标号)
a.糖类都有甜味,具有CnH2mOm的通式
b.麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖
c.用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全
d.淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物
(2)B生成C的反应类型为________。
(3)D中的官能团名称为________,D生成E的反应类型为________。
(4)F的化学名称是________,由F生成G的化学方程式为________________________________________________________________________。
(5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体,0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 g CO2,W共有________种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为______________________________________________________。
(6)参照上述合成路线,以(反,反)2,4己二烯和C2H4为原料(无机试剂任选),设计制备对苯二甲酸的合成路线___________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)a选项,不是所有的糖都有甜味,如纤维素等多糖没有甜味,也不是所有的糖都具有CnH2mOm的通式,如脱氧核糖的分子式为C5H10O4
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,所以说法错误;b选项,麦芽糖水解只生成葡萄糖,所以说法错误;c选项,如果淀粉部分水解生成葡萄糖,也可以发生银镜反应,即银镜反应不能判断溶液中是否还含有淀粉,因此只用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全,所以说法正确;d选项,淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物,所以说法正确。
(2)B生成C的反应是酸和醇生成酯的反应,属于取代(或酯化)反应。
(3)通过观察D分子的结构简式,可判断D分子中含有酯基和碳碳双键;由D生成E的反应为消去反应。
(4)F为分子中含6个碳原子的二元酸,名称为己二酸,己二酸与1,4丁二醇发生缩聚反应,其反应的化学方程式为
(5)W为二取代芳香化合物,因此苯环上有两个取代基,0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 g CO2,说明W分子结构中含有两个羧基,还有两个碳原子,先将两个羧基和苯环相连,如果碳原子分别插入苯环与羧基间,有一种情况,如果两个取代基分别在苯环的邻、间、对位,有3种同分异构体;如果2个碳原子只插入其中一个苯环与羧基之间,有—CH2CH2—和—CH(CH3)—两种情况,两个取代基分别在苯环上邻、间、对位,有6种同分异构体;再将苯环上连接一个甲基,另一个取代基为一个碳原子和两个羧基,即—CH(COOH)2,有一种情况,两个取代基分别在苯环的邻、间、对位,有3种同分异构体;因此共有12种同分异构体,其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为。
(6)由题给路线图可知,己二烯与乙烯可生成环状烯,环状烯可转化为对二甲苯,用高锰酸钾可将对二甲苯氧化为对苯二甲酸,所以其合成路线为:
答案:(1)cd (2)取代反应(或酯化反应) (3)酯基、碳碳双键 消去反应 (4)己二酸
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