课下巩固训练25 合成高分子的基本方法-【正禾一本通】2024-2025学年高中化学选择性必修3同步课堂高效讲义配套练习（人教版2019）

[课下巩固训练(二十五)]　合成高分子的基本方法 __________________________________________________________________ (选择题每小题5分，非选择题每小题10分) 【基础达标练】 1．(2024·江西抚州高二期末)塑料是我们日常生活中使用量最大的合成材料之一，其广泛使用带来的环境问题日益凸显，认识塑料材质有助于人们正确合理使用塑料制品。 下列有关说法不正确的是(　　 ) A．合成PET的反应属于缩聚反应 B．HDPE和LDPE互为同分异构体 C．PVC中含增塑剂，不用于食品包装材料 D．工业上PP单体可由石油裂解制得 解析：选B。合成PET的单体为对苯二甲酸和乙二醇，合成PET的反应属于缩聚反应，A正确；HDPE和LDPE的聚合度n不同，不是互为同分异构体，B错误；PVC中含增塑剂，有毒，不用于食品包装材料，C正确；PP单体为丙烯，可由石油裂解制得，D正确。 2．聚丙烯酸(PAA)广泛用于除去水中重金属离子，提高水质。PAA的结构简式为。下列叙述错误的是(　　 ) A．PAA能使酸性KMnO4溶液褪色 B．CH2===CHCOOH发生加聚反应合成PAA C．PAA的单体能发生取代、氧化和加成反应 D．若PAA的相对分子质量为36 000，则n＝500 解析：选A。PAA中没有碳碳双键，不能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；CH2===CHCOOH是PAA的单体，通过发生加聚反应合成PAA，B正确；CH2===CHCOOH是PAA的单体，有碳碳双键能发生加成和氧化反应，有羧基能发生取代反应，C正确；CH2===CHCOOH是PAA的单体，相对分子量为72，若PAA的相对分子质量为36 000，则n＝＝500，D正确。 3．脲醛树脂()的合成与酚醛树脂类似，下列说法正确的是(　　 ) A．合成脲醛树脂的单体是尿素与乙醛 B．生成脲醛树脂的反应类型是加聚反应 C．脲醛树脂合成过程中没有小分子生成 D．通过质谱法测定线型脲醛树脂的平均相对分子质量，可得其聚合度的平均值 解析：选D。由题干信息可知，该脲醛树脂合成原理为＋(n－1)H2O，该反应类型属于缩聚反应。合成脲醛树脂的单体是尿素与甲醛，A错误；生成脲醛树脂的反应类型是缩聚反应，B错误；脲醛树脂合成过程中有小分子H2O生成，C错误；质谱法可以测定线型脲醛树脂的平均相对分子质量，通过链节以及相对原子质量，可以计算出聚合度，D正确。 4．有下列几种高分子化合物： 其中是由两种不同的单体缩聚而成的是(　　 ) A．①③④ B．③④ C．③ D．①②③④ 解析：选C。根据单体判断的“断键法”“弯键法”可知：①是加聚物，单体是苯乙烯；②是加聚物，单体是2­氯­1，3­丁二烯；③是缩聚物，单体是苯酚和甲醛；④是加聚物，单体是乙烯和丙烯。 5．一种有机硼聚合物作为检测F－的荧光探针，被广泛使用，其合成路线如图所示。检测过程中，有机硼聚合物中B原子的空轨道会与F－进行配位。下列说法不正确的是(　　 ) A．该反应为加聚反应 B．该有机硼聚合物存在顺反异构 C．可用酸性高锰酸钾溶液检验有机硼聚合物中是否含有碳碳双键 D．I－不易形成配位键，对F－的检测没有影响，可能是因为I－的半径大于F－的半径 解析：选C。通过观察方程式可知，该反应为加聚反应，A正确；有机硼聚合物双键两边都连有不同的原子或原子团，所以可以形成顺反异构，B正确；有机硼聚合物中苯环上连有甲基，苯环上的甲基也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；因为I－的半径大于F－的半径，I－不易形成配位键，对F－的检测没有影响，D正确。 6．下列合成高分子的单体种数、反应类型均正确的是(　　 ) 选项 高分子 单体种数 反应类型 A 1 加聚 B 2 缩聚 C 2 缩聚 D 2 缩聚 解析：选C。由丙烯和乙烯两个单体通过加聚反应得到，A错误；由1个单体通过缩聚反应得到，B错误；由HO(CH2)2OH和2个单体通过缩聚反应得到，C正确;由1个单体通过加聚反应得到，D错误。 7．聚碳酸酯 ()的透光率良好，可用于制作车、船、飞机的挡风玻璃以及眼镜片、光盘、唱片等。聚碳酸酯可由绿色化学原料X()与另一原料Y反应制得，同时生成甲醇。下列说法不正确的是(　　) A．Y的分子结构中有2个酚羟基 B．Y的分子式为C15H18O2 C．甲醇的核磁共振氢谱有2个吸收峰 D．X的同分异构体中能与NaHCO3溶液反应产生气体的有4种 解析：选B。聚碳酸酯由和Y反应制得，同时生成CH3OH，则Y的结构简式为，Y的分子结构中有2个酚羟基，故A正确；Y的分子式为C15H16O2，故B错误；CH3OH中有2种不同化学环境的H原子，故核磁共振氢谱有2个吸收峰，故C正确；X()的同分异构体能与NaHCO3溶液反应产生气体，说明含有羧基，符合条件的结构简式是HOCH2CH2COOH、CH3CH(OH)COOH、CH3OCH2COOH、CH3CH2OCOOH，共有4种，故D正确。 8．光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如图反应制备。 下列说法不正确的是(　　 ) A．异山梨醇有2种官能团 B．化合物X为H2O C．异山梨醇分子中有4个手性碳 D．该反应为缩聚反应 解析：选B。异山梨醇有2种官能团，醚键和羟基，A正确；由原子守恒可知，X为CH3OH，B错误；异山梨醇分子中有4个手性碳，位置如图：，C正确；该反应产物除高聚物分子外，还有小分子生成，为缩聚反应，D正确。 9．甘蔗渣可综合利用，回答下列问题。 Ⅰ.甘蔗渣可生成一种常见单糖A，A在乳酸菌的作用下生成有机物B，B经过缩聚反应生成可降解塑料，其结构简式为。 (1)A的分子式是______________。 (2)下列有关B的叙述正确的是________。 a．B的分子式为C3H6O3 b．1 mol B可与2 mol NaOH反应 c．1 mol B与足量的Na反应可生成1 mol H2 (3)B在一定条件下可生成C，C能使溴的四氯化碳溶液褪色。B生成C的化学方程式是__________________________________。 Ⅱ.甘蔗渣还可生产一种重要的化工原料D，D的相对分子质量为90，1 mol D与足量NaHCO3反应放出标准状况下44.8 L CO2。 (4)D的官能团名称是____________。 (5)等物质的量的D与乙二醇在催化剂作用下可生成链状高分子化合物，其化学方程式是__________________________________。 解析：(1)常见的单糖A在乳酸菌的作用下生成有机物B，B经过缩聚反应生成可降解塑料，则B为，A为C6H12O6。 (2)B的结构简式为，分子式为C3H6O3，a正确；1 mol B中含有1 mol —COOH，可与1 mol NaOH反应，b错误；1 mol B中含有1 mol —COOH和1 mol —OH，与足量的Na反应可生成1 mol H2，c正确。 (3)B在一定条件下可生成C，C能使溴的四氯化碳溶液褪色，则C中含有碳碳双键，C的结构简式为CH2===CHCOOH，B→C为消去反应。 (4)1 mol D与足量NaHCO3反应放出标准状况下44.8 L CO2，即生成2 mol的CO2，说明D分子中含有2个—COOH，又D的相对分子质量为90，则D的结构简式为，含有的官能团名称为羧基。 (5)等物质的量的D与乙二醇在催化剂作用下可发生缩聚反应生成链状高分子化合物。 答案：(1)C6H12O6　(2)ac (3)CH2===CHCOOH＋H2O　(4)羧基 (5) ＋(2n－1)H2O 【能力提升练】 10．有机小分子X通过选择性催化聚合可分别得到聚合物Y和Z，下列说法正确的是(　　 ) A．Y和Z互为同系物 B．X的结构可表示为 C．Y和Z均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．Y和Z均能在NaOH溶液中降解为小分子 解析：选B。Y与Z相比，碳链的两端缺少—OH、—H，二者的结构不相似，不互为同系物，A不正确；Z分子中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但Y分子中不含有碳碳不饱和键等，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C不正确；Z能在NaOH溶液中降解为小分子，但Y不能在NaOH溶液中降解为小分子，D不正确。 11．我国科学家最新合成出一种聚醚酯(PM)新型材料，可实现“单体—聚合物—单体”的闭合循环，推动塑料经济的可持续发展。合成方法如下，下列说法不正确的是(　　 ) A．PM中含有酯基、醚键和羟基三种官能团 B．M形成PM的反应属于缩聚反应 C．合成1 mol PM，理论上需要n mol M和1 mol苯甲醇 D．M分子中所有碳原子不可能共面 解析：选B。由PM的结构简式可知，PM中含有酯基、醚键和羟基三种官能团，A正确；单体M发生缩聚反应后得到的产物和苯甲醇发生酯化反应得到PM，B错误；由PM的结构简式可知，理论上，合成1 mol PM需要消耗n mol M和1 mol苯甲醇，C正确。 12．我国科学家采用新技术实现绿色高效回收聚酯。 下列说法正确的是(　　 ) A．乙二醇()难溶于水 B．BHET能发生水解、加成反应 C．1 mol PET最多能消耗(2n－1) mol NaOH D．用酸性KMnO4溶液可鉴别乙二醇和BHET 解析：选B。乙二醇分子中含有亲水基羟基，易溶于水，A错误；BHET分子中含有的酯基能发生水解反应，含有的苯环一定条件下能与氢气发生加成反应，B正确；PET分子中含有的酯基和羧基能与氢氧化钠溶液反应，则1 mol PET最多能消耗2n mol氢氧化钠，C错误；乙二醇和BHET分子中都含有羟基，都能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，则用酸性高锰酸钾溶液不能鉴别乙二醇和BHET，D错误。 13．如图是合成涤纶(高分子化合物)的流程图： (1)写出下列反应的反应类型： ②___________________________；⑦________________________________。 (2)也能一步转化生成B，试剂可以用____________________。 (3)写出反应⑥的化学方程式__________________________________________。 写出反应⑦的化学方程式____________________________________________。 (2) 人工合成的丁腈橡胶()也是一种高分子材料，具有优异的耐油性，写出它的两种单体的结构简式：___________________ ______________________________________________________________________。 解析：对二甲苯在光照条件下与氯气发生取代反应生成A，结合对苯二甲醇结构可知，A为，A在氢氧化钠水溶液加热条件下可以发生水解反应生成对苯二甲醇，对苯二甲醇在铜作催化剂加热条件下与氧气发生催化氧化反应生成对苯二甲醛，对苯二甲醛被氧气继续催化氧化生成B对苯二甲酸()；乙烯与溴水加成生成1，2­二溴乙烷，1，2­二溴乙烷在氢氧化钠水溶液加热条件下可以发生水解反应生成乙二醇C：HOCH2CH2OH；B与C发生缩聚反应生成涤纶：。 答案：(1)取代反应　缩聚反应 (2)酸性高锰酸钾溶液 (3)CH2BrCH2Br＋2NaOHHOCH2CH2OH＋2NaBr ＋nHOCH2CH2OH ＋(2n－1)H2O (4)CH2===CHCH===CH2、CH2===CHCN 学科网（北京）股份有限公司 $$