内容正文:
课时作业(十四)
1.光响应高分子材料在人工肌肉、微型机器人等领域有广泛的应用前景。我国科学家合成了一种光响应高分子M,其合成路线如图,下列说法正确的是( D )
A.G的分子式为H8H12O2
B.F与NaOH溶液反应,O—H键断裂
C.G和H反应生成M的反应类型为缩聚反应
D.1 mol M完全水解,需要H2O的物质的量为(m+n) mol
解析:根据结构简式可知,G的分子式为C8H14O2,A错误;F是2甲基2丙醇,与NaOH不发生反应,B错误;根据物质的结构简式可知,G和H反应生成M,没有小分子生成,反应类型为加聚反应,C错误;M中左边酯基有m个,右边酯基有n个,1 mol M完全水解,需要H2O的物质的量为(m+n)mol,D正确;答案选D。
2.有机物M是一种缓释型解热镇痛药,可由有机物X和Y合成,反应如图。下列有关说法中错误的是( C )
A.该反应为取代反应
B.有机物X含有两种含氧官能团
C.是合成X的基础原料之一,与CH3OH互为同系物
D.有机物M在碱性条件下可以水解,1 mol M完全水解需要消耗2n mol NaOH
解析:由反应方程式可知,该反应是取代反应,A正确;有机物X中含有羟基、酯基两种含氧官能团,B正确;的分子式为C2H6O2,与甲醇分子组成上相差CH2O,不符合同系物定义,C错误;1 mol M中有2n mol酯基,故1 mol M完全水解需要消耗2n mol NaOH,D正确; 答案选C。
3.一种叠氮化聚合物材料的片段结构如图所示,下列说法正确的是( C )
A.片段a的单体名称为2甲基2丁烯
B.片段b中N原子的杂化方式有3种
C.1 mol该片段中含有bNA个手性碳原子
D.该聚合物具有良好的导电性
解析:片段a的单体名称应为2甲基1,3丁二烯,A错误;片段b中N原子连接有3个σ和有一对孤对电子的为sp3杂化,而氮氮双键上的氮原子形成2个σ和一对孤对电子,故杂化方式为sp2,共有两种,B错误;一个片段b中含有1个手性碳原子,1 mol该片段故为bNA个手性碳原子,C正确;该聚合物不具有自由移动的电子,故不具有导电性,D错误; 故选C。
4.聚乙烯醇缩甲醛(维纶)是一种优质的合成材料,可用于生产服装、绳索等,一种合成路线如下所示。下列说法不正确的是( D )
A.X的结构简式为CH2===CHOOCCH3
B.试剂Y可以是氢氧化钠溶液
C.甲醛易溶于水,其水溶液具有杀菌、防腐的作用
D.生成1 mol Q需要2 mol N和1 mol HCHO
分析:CH≡CH和CH3COOH发生加成反应,CH≡CH断开一条π键,CH3COOH断开-OH,生成CH2===CHOOCCH3,即X为CH2===CHOOCCH3,X在催化剂、加热条件下发生加聚反应生成M,M在试剂Y作用下发生酯基的水解反应生成N,Y可以是稀硫酸或NaOH溶液,2分子N的链节和1分子甲醛发生缩聚反应生成1分子Q的链节,据此分析解题。
解析:根据分析,X的结构简式为CH2===CHOOCCH3,A正确;根据分析,试剂Y可以是氢氧化钠溶液,B正确;甲醛易溶于水,其水溶液是福尔马林,具有杀菌、防腐的作用,C正确;Q为高聚物,2分子N的链节和1分子甲醛发生缩聚反应生成1分子Q的链节,D错误; 答案选D。
5.科学家利用聚碳酸酯废料直接合成喷气燃料二环烷烃,反应原理如图所示。
下列叙述正确的是( A )
A.x=7n
B.乙是环己烷的同系物
C.甲可以使酸性KMnO4溶液褪色
D.上述涉及的物质中碳原子只有2种杂化类型
解析:根据原子守恒,x为7n,A项正确;环己烷的同系物只含1个六元环,分子式相差若干个“CH2”,环己烷含2个六元环,B项错误;甲中与苯环相连的碳上没有H,不使酸性KMnO4溶液褪色,C项错误;甲分子中C原子采用sp2、sp3杂化,乙分子中C原子采用sp3杂化,CO2中C原子采用sp杂化,故碳原子有3种杂化方式,D项错误;故选A。
6.含氟高分子是良好的防水涂层材料,某含氟高分子P的合成路线如下。
下列说法不正确的是( C )
A.合成高分子P的聚合反应为加聚反应
B.X及其反式异构体的分子内所有的碳原子均处在同一平面上
C.X与试剂a反应每生成1 mol Y,同时生成1 mol H2O
D.将Z(乙烯基苯)替换成对二乙烯基苯可得到网状高分子
解析:Y、Z、均断开双键,然后生成高分子P,该聚合反应为加聚反应,A正确;X含有碳碳双键,碳碳双键连接的原子,均共面,故X及其反式异构体的分子内所有的碳原子均处在同一平面上,B正确;a为CF4CF2CF2CF2CH2CH2NH2,Y为,X与试剂a反应每生成1 mol Y,同时生成2 mol H2O,C错误,将Z(乙烯基苯)替换成对二乙烯基苯,由于对二乙烯基苯()的对位也可以发生同样的加聚反应,故可得到网状高分子,D正确;故选C。
7.科学家利用聚碳酸酯废料直接合成喷气燃料二环烷烃,反应原理如图所示。
下列叙述正确的是( A )
A.x=7n
B.乙是环己烷的同系物
C.甲可以使酸性KMnO4溶液褪色
D.上述涉及的物质中碳原子只有2种杂化类型
解析:根据原子守恒,x为7n,A项正确;环己烷的同系物只含1个六元环,分子式相差若干个“CH2”,环己烷含2个六元环,B项错误;甲中与苯环相连的碳上没有H,不使酸性KMnO4溶液褪色,C项错误;甲分子中C原子采用sp2、sp3杂化,乙分子中C原子采用sp3杂化,CO2中C原子采用sp杂化,故碳原子有3种杂化方式,D项错误;故选A。
8.聚碳酸酯具有高强度和高弹性等优点,常用于航天服、面罩的制作。聚双酚A碳酸酯可由如图所示反应制备。下列说法错误的是( B )
A.该高分子材料可降解
B.双酚A中所有碳原子都共面
C.反应式中化合物X为苯酚
D.该聚合反应为缩聚反应
解析:该高分子材料中含有酯基,可以降解,故A正确;双酚A中连接两个苯环的碳为饱和碳,且连了4个碳原子,为sp3杂化,所以所有碳原子不可能共面,故B错误;反应中双酚A脱去羟基中的H与碳酸二苯酯脱去的结合生成苯酚,所以反应式中化合物X为苯酚,故C正确;反应在生成高聚物的同时,还有小分子的物质生成,所以属于缩聚反应,故D正确;故答案为B。
9.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 cd 。(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 取代反应(酯化反应) 。
(3)D中的官能团名称为 酯基、碳碳双键 ,D生成E的反应类型为 消去反应 。
(4)F的化学名称是 己二酸 ,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 12 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。
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