5.1合成高分子的基本方法 同步练习 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

5.1合成高分子的基本方法同步练习2024-2025学年高二化学人教版（2019）选择性必修3 一、单选题 1．化学与生活、社会发展息息相关。下列有关说法正确的是 A．FeO是一种具有磁性的黑色晶体，可作录音磁带的原材料 B．植物油、石蜡油、矿物油、地沟油的化学成分完全相同 C．聚丙烯酸钠可作“尿不湿”的原料 D．PVC(聚氯乙烯)材料因其无毒且易降解，广泛用于食品包装 2．下列物质中，不属于天然高分子化合物的是 A．牛油 B．棉花 C．酚醛树脂 D．蚕丝 3．由三种单体合成的高分子材料：。以下不属于合成该物质的单体是 A． B． C． D．CH3—CH=CH—CN 4．化学是材料科学的基础。下列有关材料的说法正确的是(　　) A．国产飞机C919用的氮化硅陶瓷，是新型的无机非金属材料 B．“天宫一号”使用的碳纤维，是一种新型的有机高分子材料 C．华为手机使用的麒麟980芯片与光导纤维均属于半导体材料 D．制造“N95型口罩”使用的聚丙烯是一种天然高分子化合物 5．高分子材料与生活、社会发展息息相关。下列有关于高分子材料中说法错误的是 A．核酸检测时用到的“拭子”由尼龙纤维制成，属于有吸附性的合成有机高分子材料 B．聚四氟乙烯材料作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点 C．有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”，丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物 D．冬奥会吉祥物“冰墩墩”以聚氯乙烯为原材料，氯乙烯通过缩聚反应可转化为聚氯乙烯 6．下列化学用语能准确解释事实的是 A．制备聚丙烯： B．由Na和Cl形成离子键的过程： C．苯酚钠溶液通入CO2后变浑浊：2 C6H5O-+H2O+CO2→2C6H5OH+CO32- D．白醋可除去水壶中的水垢：2H++ CaCO3=Ca2++CO2↑+ H2O 7．下列有关说法正确的是 A．蔗糖、淀粉、蛋白质、油脂都是营养物质，都属于高分子化合物，都能发生水解反应 B．人造纤维、合成纤维、碳纤维、光导纤维的主要成分都是纤维素 C．乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应，乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去 D．甲烷和乙烯可通过石油分馏得到 8．有关口罩的化学知识，下列说法中正确的是 A．口罩的鼻梁条使用铝合金，利用其密度大、抗腐蚀性好的优点 B．口罩“熔喷层”原料中的聚丙烯的结构简式： C．口罩“无纺层”原料中的聚酯纤维是加聚产物 D．患者废弃的医用外科口罩属于有害垃圾 9．聚脲具有防腐、防水、耐磨等特性，合成方法如下： 下列说法不正确的是 A．M和N通过加聚反应形成聚脲 B．M分子中碳原子的杂化方式有3种 C．N苯环上的一氯代物有2种 D．一定条件下聚脲能发生水解生成M和N 10．某高聚物的结构片段为-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-，该高聚物的单体是 A．己烯 B．乙烯和乙炔 C．乙烯和正丁烯 D．乙烯和1，3-丁二烯 11．下列说法正确的是 A．是高分子化合物 B．对高分子材料来说，是一个整数值，所以它的相对分子质量是确定的 C．乙烯和聚乙烯的最简式相同 D．聚氯乙烯是天然有机高分子化合物 12．2022年冬奥会吉祥物“冰墩墩”寓意创造非凡、探索未来。其使用的材料之一为ABS树脂，结构简式如下图所示。下列有关ABS树脂的说法正确的是 A．易溶于水 B．属于热固性材料 C．由4种单体通过加聚反应制备 D．其单体之一的苯乙烯能使溴水褪色 13．生活处处有化学。下列有关物质用途的叙述错误的是 A．质谱仅可用于测定青蒿素的相对分子质量 B．甘油润肤液中甘油起吸水和保湿作用 C．人造奶油原理是不饱和油脂转化成饱和油脂 D．四氟乙烯发生取代反应能合成电饭锅内涂层聚四氟乙烯 14．下列化学用语使用不正确的是 A．HClO 的空间填充模型： B．Cu 的价电子排布式：3d104s1 C．聚丙烯的链节：-CH2-CH2-CH2- D．Na2O2 的电子式： 15．下列说法正确的是 A．油脂和蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物 B．顺-2-丁烯和反-2-丁烯的加氢产物不同 C．葡萄糖可水解生成乳酸 D．的结构中含有酯基 16．下列说法正确的是 A．花生油和玉米油都是可皂化的饱和酯类 B．塑料、天然橡胶都是天然高分子化合物 C．分子式为C10H14的单取代芳香烃，其可能的结构有4种 D．尼龙、涤纶和有机玻璃都是通过缩聚反应制得的 17．下列化学用语或图示表达正确的是 A．SO的空间结构模型： B．反式聚异戊二烯的结构简式： C．结构式为 D．电子式为： 18．一种聚碳酸酯类高分子材料的结构如图所示。下列关于该高聚物说法正确的是 A．存在对映异构体 B．不能发生氧化反应 C．由  和  聚合而成 D．1 mol该有机物最多可与(n+2) mol NaOH反应 19．合成有机物所需的单体是 A． B． C． D． 20．材料是社会进步的阶梯。下列有关高分子材料的分析错误的是 A．聚乳酸、聚碳酸酯类高分子材料在自然界都能降解 B．聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)都可用于食品外包装材料 C．甲基丙烯酸甲酯可发生加聚反应合成有机玻璃(PMMA) D．碱式滴定管下端的橡胶管(聚异戊二烯)易被溴水腐蚀 21．下述转化关系可用于合成解痉药奥昔布宁的前体(化合物丙)，下列说法错误的是 A．化合物甲含有5个双键 B．化合物乙的分子式为C16H22O3 C．化合物丙能发生加成反应、消去反应和缩聚反应 D．等物质的量的甲、乙、丙消耗的NaOH的物质的量均相同 22．氰基丙烯酸甲酯（俗称501）因其聚合速度过快、聚合放热，对人体组织的刺激性和毒性较大，被用作普通的瞬干胶。而对氰基丙烯酸甲酯进行结构修饰（如图所示）制得的氰基丙烯酸正丁酯（俗称504）既有较快的聚合速度，又对人体细胞几乎无毒性，同时还能与比较潮湿的人体组织强烈结合且柔韧性较好，被用作医用胶。已知氰基具有较强的极性，对邻近化学键具有活化作用。下列说法错误的是 A．上述反应的反应类型为取代反应 B．504分子中碳原子的杂化轨道类型有3种 C．对501进行结构修饰制得504，是通过增长酯基碳链，使性能得到改良 D．由于氰基对邻近酯基的活化作用，使氰基丙烯酸酯在常温下就能发生加聚反应而固化 23．2024年5月17日至27日在大连即将举行的2024年国际中体联足球世界杯处处体现“化学元素”，下列有关描述正确的是 A．局部麻醉剂中的氯乙烷()有2种同分异构体 B．人造草坪中的聚乙烯和聚丙烯互为同系物 C．看台材料中的聚碳酸酯可通过加聚反应制得 D．运动衣的主要材料，其两种单体的核磁共振氢谱峰面积之比均为1∶2 24．一种可降解有机高分子C的合成原理如下： 下列说法错误的是 A．有机物A可以发生水解反应 B．有机物B的结构简式是 C．利用红外光谱仪可测定有机物C的聚合度 D．该反应属于缩聚反应 25．可用作安全玻璃夹层的高分子PVB的合成路线如下： 已知：醛与二元醇反应可生成环状缩醛，如： 下列说法不正确的是 A．合成A的聚合反应是加聚反应 B．B易溶于水 C．试剂a是1-丁醛 D．B与试剂a反应的物质的量之比为2：1 二、填空题 26．已知锦纶和涤纶是常用的布料，已知涤纶的结构简式为： （1）合成涤纶的单体是 、 （2）合成涤纶的反应方程式和反应类型分别是 、 。 27．写出下列聚合物的单体名称。 (1)： 。 (2)： 。 28．异丙苯（  ），是一种重要的有机化工原料。根据题意完成下列填空： （1）由苯与2-丙醇反应制备异丙苯属于 反应；由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为 。 （2）异丙苯有多种同分异构体，其中一溴代物最少的芳香烃的结构简式是 。 （3）α-甲基苯乙烯（  ）是生产耐热型ABS树脂的一种单体，工业上由异丙苯催化脱氢得到。写出由异丙苯制取该单体的化学反应方程式： 。 （4）耐热型ABS树脂由丙烯腈（CH2=CHCN）、1，3-丁二烯和α-甲基苯乙烯1∶1∶1共聚生成，写出该树脂的结构简式 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A A D B C D D D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C D D C D C C C D B 题号 21 22 23 24 25 答案 A D D C D 1．C 【详解】A．Fe3O4是一种具有磁性的黑色晶体，可作录音磁带的原材料，A错误； B． 植物油是高级脂肪酸的甘油酯，地沟油的主要成分是油脂，矿物油包含汽油、煤油等是液态烃混合物，石蜡油是液态烃混合物，化学成分不完全相同，B错误； C． 聚丙烯酸钠富含羧酸根、羧酸根是亲水基团，可作“尿不湿”的原料，C正确； D． PVC(聚氯乙烯)材料难降解，2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，聚氯乙烯在3类致癌物清单中，不可用于食品包装，D错误； 答案选C。 2．C 【详解】A．牛油是从牛体内取出的脂肪，属于天然高分子化合物，A不合题意； B．棉花是由植物棉花结出的果实，属于天然高分子化合物，B不合题意； C．酚醛树脂是由苯酚与甲醛通过发生缩聚反应生成，属于合成高分子化合物，C符合题意； D．蚕丝是由蚕吐出的丝，属于天然高分子化合物，D不合题意； 故选C。 3．A 【详解】观察高分子的结构可知该分子为加聚产物，判断单体时先把方括号、n去掉，然后从左到右减一键、加一键、减一键、……，可得单体为CH3—CH=CH—CN、、，故不属于合成该物质的单体的是，A符合题意； 选A。 4．A 【详解】A．氮化硅陶瓷属于无机物，是新型无机非金属材料，A正确； B．碳纤维属于无机物，B错误； C．光导纤维的主要成分是二氧化硅，不是半导体材料，C错误； D．聚丙烯是由人工利用丙烯合成的高分子化合物，D错误； 综上所述答案为A。 5．D 【详解】A．尼龙纤维是聚酯胺类合成纤维，属于合成有机高分子材料，故A正确； B．聚四氟乙烯材料是新型有机合成材料，作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点，B正确； C．丝绸的主要成分是蛋白质，是天然高分子化合物，故C正确； D．氯乙烯通过加聚反应可转化为聚氯乙烯，故D错误； 故选D。 6．B 【详解】A．制备聚丙烯：n CH2=CHCH3，故A错误； B．Na失去1个电子形成钠离子、Cl得到1个电子形成氯离子，两者形成离子键得到氯化钠：，故B正确； C．苯酚钠溶液通入CO2后变浑浊，反应生成苯酚和碳酸氢钠：C6H5O-+H2O+CO2→C6H5OH+HCO，C错误； D．醋酸为弱酸，白醋可除去水壶中的水垢：2CH3COOH+ CaCO3=Ca2++CO2↑+ H2O+ 2CH3COO-，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】 A．分子量大于1万以上的为高分子，蔗糖、油脂分子量均很小，不属于高分子化合物，A错误； B．碳纤维（主要为碳）、光导纤维（二氧化硅）等的主要成分均不是纤维素（属于糖类），B错误； C．乙醇和乙酸可以发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，乙酸乙酯能发生水解反应，酯的水解反应属于取代反应，因乙酸可以和碳酸钠反应而乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，所以乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去，故C正确； D．石油中不含乙烯，乙烯可通过石油裂解得到，D错误； 答案选C。 8．D 【详解】A．鼻梁条使用铝合金，利用其密度小、抗腐蚀性好的优点，A错误； B．聚丙烯的结构简式：，故B错误； C．聚酯纤维属于缩聚产物，故C错误； D．患者废弃的口罩上附有病毒或细菌，属于有害垃圾，正确； 故选D。 9．D 【详解】A．由结构简式可知，M分子中的C=N键和N分子中的—NH2发生加聚反应形成聚脲，故A正确； B．由结构简式可知，M分子中—CH3中碳原子为sp3杂化，苯环中碳原子为sp2杂化，O=C=N-中碳原子为sp杂化，碳原子的杂化方式共有3种，故B正确； C．由结构简式可知，N分子结构对称，苯环上有如图所示的2类氢原子：，则苯环上的一氯代物有2种，故C正确； D．由结构简式可知，聚脲分子中含有酰胺键，一定条件下能发生水解反应生成、和二氧化碳(或碳酸根)，不能水解生成M和N，故D错误； 故选D。 10．D 【详解】某高聚物的结构片段为-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-，根据加聚反应的原理，该高聚物可以由CH2=CH2和CH2=CH-CH=CH2发生加聚反应合成，单体是乙烯和1，3-丁二烯，答案选D。 11．C 【详解】A．是硬脂酸甘油酯，不属于高分子化合物，A项错误； B．高分子材料是由许多聚合度相同或不同的高分子化合物组成的，不是一个定值，即它的相对分子质量不是确定的，B项错误； C．乙烯和聚乙烯的最简式均为，C项正确； D．聚氯乙烯是合成有机高分子化合物，D项错误； 故选C。 12．D 【详解】A．该树脂结构中以憎水基连接，故难溶于水，A选项错误； B．该高分子链与链之间无共价键结合成为网状，故为热塑性材料，B选项错误； C．由图中链节可知形成该高分子的单体有丙烯氰、1,3-丁二烯，苯乙烯等3种，C选项错误； D．苯乙烯中支链上含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而使之褪色，D选项正确； 答案选D。 13．D 【详解】A．质谱仪用于测定物质的相对分子质量，具有快而准等特点，质荷比最大值就是相对分子质量，A项正确； B．甘油具有吸水性、保湿性，B项正确； C．人造奶油就是将植物油等不饱和油脂与氢气发生加成反应生成饱和油脂，如油酸甘油酯转化成硬脂酸甘油酯，C项正确； D．四氟乙烯发生加聚反应合成聚四氟乙烯，D项错误； 选D。 14．C 【详解】A．原子半径氯原子最大，氢原子最小，又次氯酸结构简式为H-O-Cl，氧原子形成2个单键、有2对孤电子对，故为V形，即HClO的空间填充模型：，A正确； B．基态Cu原子价电子排布式为3d104s1，B正确； C．丙烯的结构简式为CH2=CH-CH3，即聚丙烯链节为  ，C错误； D．Na2O2由钠离子和过氧根离子构成，电子式： ，D正确； 故选C。 15．D 【详解】A．油脂的相对分子质量较小，是能发生水解反应的小分子化合物，不是高分子化合物，A错误； B．顺-2一丁烯和反-2-丁烯的加氢产物都是丁烷，B错误； C．葡萄糖是单糖，不能水解，C错误； D．合成的单体为对羟基苯甲酸，单体间通过酯化反应而缩聚得到该高分子化合物，故结构中含有酯基，D正确； 故答案为：D。 16．C 【详解】A．油脂都能发生皂化反应，动物脂肪主要成分为饱和酯，花生油和玉米油都属于植物油，植物油多为不饱和酯类，故A错误； C．塑料是合成高分子材料，故B错误； C．分子式为C10H14的单取代芳香烃，不饱和度为4，分子中含有一个苯环和一个丁基，其同分异构体取决于丁基的种数，丁基有4种，可能的结构有4种，故C正确； D．尼龙属于聚酰胺纤维，涤纶属于聚脂纤维，聚甲基丙烯酸甲酯（）又称有机玻璃，尼龙和涤纶都是通过缩聚反应制得的，有机玻璃是通过加聚反应制得的，故D错误； 故选：C。 17．C 【详解】 A．亚硫酸根离子中硫原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，离子的空间结构是三角锥形，空间结构模型为，故A错误； B．反式聚异戊二烯的结构简式为，故B错误； C．二氯化二硫是含有极性共价键和非极性共价键的共价化合物，结构式为，故C正确； D．三氯化磷是含有极性共价键的共价化合物，电子式为，故D错误； 故选C。 18．C 【详解】A．对映异构体又称为旋光异构体，二者分子中原子间的连接方式和次序都相同，只是分子的构型不同，分子中存在手性碳原子，分子才具有对映异构体，题给的聚碳酸酯类高分子材料的结构中，不存在手性碳原子，所以不存在对映异构体，A不正确； B．题给的聚碳酸酯类高分子材料的结构中，端基含有酚羟基，能被氧气氧化，该有机物能够燃烧，所以能发生氧化反应，B不正确； C．从高分子的结构可以看出，在生成此高聚物的同时，有CH3OH生成，采用逆推法，可确定该高聚物由  和  两种单体聚合而成，C正确； D．1 mol该有机物发生水解，可生成nmol  、nmol  和1molCH3OH，最多可与4n mol NaOH反应，D不正确； 故选C。 19．D 【详解】由合成有机物可得链节为，断键相邻两个碳原子成键可得单体，故答案为：D。 20．B 【详解】A．聚乳酸、聚碳酸酯类高分子材料都能在自然界中的微生物作用下发生水解反应转化为小分子而被降解，故A正确； B．聚氯乙烯是有毒的合成高分子化合物，不能用于食品外包装材料，故B错误； C．甲基丙烯酸甲酯分子中含有碳碳双键，一定条件下能发生加聚反应合成有机玻璃(PMMA) ，故C正确； D．碱式滴定管下端的橡胶管的主要成分是聚异戊二烯，聚异戊二烯分子中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应而被腐蚀老化，故D正确； 故选B。 21．A 【详解】A．苯环不是单双键交替结构，由结构简式可知，化合物甲含有2个双键，故A错误； B．由结构简式可知，化合物乙的分子式为C16H22O3，故B正确； C．由结构简式可知，化合物丙分子中含有的苯环能发生加成反应，含有的羟基能发生消去反应，含有的羟基和羧基在一定条件下能发生缩聚反应，故C正确； D．由结构简式可知，化合物甲、乙分子中含有的酯基和化合物丙分子中含有的羧基能与氢氧化钠溶液反应，所以等物质的量的甲、乙、丙消耗的氢氧化钠的物质的量均相同，故D正确； 故选A。 22．D 【详解】A．由题中所给反应式中的产物α−氰基丙烯酸正丁酯可知，A为正丁醇，上述反应为取代反应，正定醇中的CH3CH2CH2O-取代了501中的-OCH3，A正确； B．504分子中氰基-C≡N的碳原子为sp杂化，碳碳双键中的碳原子为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，碳原子的杂化轨道类型有3种，B正确； C．对501进行结构修饰制得504，将α−氰基丙烯酸甲酯转化为α−氰基丙烯酸正丁酯，是通过增长酯基碳链，使性能得到改良，C正确； D．氰基(－CN)具有较强的极性，对碳碳双键基团具有活化作用，使α−氰基丙烯酸酯在常温下就能发生加聚反应而固化，加聚反应和酯基无关，D错误； 本题选D。 23．D 【详解】A．氯乙烷只有CH3CH2Cl这一种结构，A错误； B．聚乙烯和聚丙烯都是混合物，两者不是同系物，B错误； C．聚碳酸酯属于聚酯类高分子，通过缩聚反应制得，C错误； D．该物质的两种单体分别为和HOCH2CH2OH，和HOCH2CH2OH中均只有两种不同化学环境的氢原子，且个数比为1：2，D正确； 故答案选D。 24．C 【详解】A．有机物A含有肽键，可以发生水解反应，生成氨基酸，A正确； B．根据C的结构可知，A和B发生缩聚反应生成有机物C，则有机物B的结构简式是，B正确； C．利用红外光谱仪可测定有机物C含有哪些官能团，不能测定聚合度，C错误； D．A和B反应生成有机物C的反应，产生了小分子的氯化氢分子，属于缩聚反应，D正确； 故选C。 25．D 【分析】由已知醛和二元醇的反应及PVB的结构简式可推知：试剂a为CH3CH2CH2CHO，B为 ，A与NaOH反应后酸化得到B和CH3COOH，可推知A为，据此分析解题  。 【详解】 A．由分析可知，聚合物A的结构简式为：，故合成A的单体为：CH2=CHOOCCH3，故合成A的聚合反应是加聚反应，A正确； B．由分析可知，B的结构简式为，含有醇羟基，故B易溶于水，B正确； C．由分析可知，试剂a的结构简式为CH3CH2CH2CHO，其名称为1-丁醛，C正确； D．由已知信息可知，1mol-CHO需要2mol-OH，所以B与试剂a反应的物质的量之比为2:n，D错误； 故答案为：D。 26． HOCH2CH2OH n 缩聚反应 【详解】（1）根据涤纶的结构简式，以及链节，推断出此高分子化合物由缩聚反应形成，其单体为、HOCH2CH2OH； （2）对苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生反应，生成聚酯和水，其反应方程式为： n，该反应是单体分子间通过缩合反应生成高分子，属于缩聚反应。 27．(1)氯乙烯 (2)丙烯 【详解】（1）由图可知，该聚合物链节为，则其单体为，名称为氯乙烯。 （2）由图可知，该聚合物链节为，则其单体为，名称为丙烯。 28． 取代 Br2/FeBr3（或Br2/Fe） 1，3，5-三甲苯       【分析】苯环上的取代反应需在催化剂作用下进行，由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为Br2/FeBr3或Br2/Fe；在异丙苯的多种同分异构体中，一溴代物最少的是1，3，5-三甲苯，只有一取代物；由饱和烃制取不饱和烃，常用的做法是先发生取代反应生成氯代物，在碱性条件下发生消去反应可生成所需物质；含有不饱和键的物质在一定条件下可发生加聚反应，生成高聚物。 【详解】(1)由苯与2-丙醇反应制备异丙苯，可看成异丙基取代苯环上的一个氢原子，属于取代反应，苯环的取代反应需在催化剂作用下进行，由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为Br2/FeBr3或Br2/Fe； (2)在异丙苯的多种同分异构体中，一溴代物最少的是1，3，5-三甲苯，只有一种取代物； (3)异丙苯制取制取α-甲基苯乙烯，可先发生取代反应生成氯代物，在碱性条件下发生消去反应可生成，故答案为  ；(4)丙烯腈(CH2=CHCN)、1，3-丁二烯和α-甲基苯乙烯发生加聚反应可生成耐热型ABS树脂，故答案为  。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$