第08讲 高分子有机物（复习讲义）（上海专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第08讲 高分子有机物 目录 01 2 02 体系构建·思维可视 3 03 核心突破·靶向攻坚 3 考点一 合成高分子的基本方法 4 知识点1 高分子 3 知识点2 加成聚合反应 4 知识点3 缩合聚合反应 6 考向1 加聚反应及单体的判断 9 考向2 缩聚反应及单体的判断 12 【思维建模】高聚物单体的推断方法 考点二 高分子材料 14 知识点1 高分子的结构、性质和分类 14 知识点2 通用高分子材料 15 知识点3 功能高分子材料 15 考向1 高分子化合物的结构与性质 20 考向2 高分子材料及其应用 22 0429 考点要求 考察形式 2025年 2024年 加聚反应 选择题 非选择题 T3（9） 缩聚反应 选择题 非选择题 T9（8） 高分子材料 选择题 非选择题 T3（9） T9（8） 考情分析： 1.聚焦高分子有机物基础，考查加聚、缩聚反应原理，如聚乙烯、酚醛树脂合成；明晰聚合物链节、单体判断，像聚丙烯单体为丙烯；掌握常见高分子材料，如塑料、橡胶、纤维特性与应用。​ 2.选择题多判断概念正误，如区分天然与合成高分子；填空题常写聚合反应方程式、推单体结构；综合题结合实际情境，让分析高分子材料合成流程、性能优化。​ 3.24-25 年高考趋势结合环保、生物医用等热点，如可降解高分子、生物基高分子；强化知识迁移，给陌生高分子信息，考反应类型、结构推导。​ 4.牢记反应机理、单体聚合物关系；多练新情境题，提升知识运用与信息处理能力；梳理知识体系，串联高分子相关知识 。 复习目标： 1．明确高分子有机物分类，能区分天然（如淀粉）与合成（如聚乙烯）高分子，准确识别链节、单体。 2.熟练掌握加聚、缩聚反应原理，能书写典型反应方程式，快速推导聚合物对应的单体。 3.了解常见高分子材料特性，能分析其在生产生活中的应用，如可降解塑料的环保优势。 4.具备处理新情境问题能力，可结合陌生高分子信息，判断反应类型、推导结构，串联相关知识解题。 考点一 合成高分子的基本方法 知识点1 高分子 1.概念:一般是指由成千上万个原子以 连接形成的、 很大(104～106甚至更大)的化合物(简称高分子),又称大分子化合物(简称大分子)。由于高分子多是由小分子通过聚合反应生成的,也被称为高聚物,通常称为聚合物。 2.结构(以􀰷CH2—CH2􀰻为例) 例如: 得分速记 ①一种单体聚合后形成的高分子化合物:结构单元数=聚合度=链节数。 ②两种或两种以上的单体形成的高分子化合物:结构单元数=聚合度≠链节数 3.高分子化合物的分类 得分速记 物质相对分子质量达到10000以上，就是高分子。 知识点2 加成聚合反应 1．含义：由含有 键的相对分子质量小的化合物以 反应的形式结合成相对分子质量大的高分子的化学反应叫加成聚合反应，简称 反应。 2．高分子的组成 3.加聚反应特点 ①单体分子中需有 键、 键等不饱和键，如烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物，加聚反应只发生在不饱和键上。 ②单体和聚合物组成 ，聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的 。 ③反应只生成高聚物，没有 产生，原子利用率为 。 ④加成聚合物(简称加聚物)结构式的书写：将链节写在方括号内，聚合度n在方括号的右下角。 4.巧断加聚物的单体 已知加聚物的结构简式，可用下面介绍的“单双键互换法”巧断合成它的单体，其步骤是： ①首先去掉加聚物两端的“”、“”。 ②再将高分子链节中主链上的碳碳单键改为碳碳双键，碳碳双键改为碳碳单键。 ③再从左到右检查高分子链节中各碳原子的价键，把碳原子的价键超过4价的碳原子找出来。用“△”符号标示出来。 ④去掉不符合4价的碳原子间的价键(一般为双键)，即得合成该加聚物的单体。 得分速记 加聚反应的特点 5．加聚反应的常见类型 (1)单烯自聚型:分子内含有一个的烯烃及其衍生物发生的加聚反应。如 合成聚乙烯:nCH2CH2 合成聚氯乙烯:nCH2CHCl (2)二烯自聚型:分子内具有共轭双键(CC—CC)的烯烃及其衍生物发生的加聚反应。如 合成顺丁橡胶:nCH2CH—CHCH2 合成天然橡胶: (3)两种及两种以上的单体共聚型:单体的双键彼此断开,相互连接形成高聚物。 如nCH2CH2+nCH2CH—CH3 6．由加聚物推断单体的方法 半键还原法:每隔2个碳断一个键,再把两个半键还原为一个共价键。 (1)凡链节的碳链为两个碳原子的,其合成的单体为一种,如单体为 。 (2)凡链节中无碳碳双键的,则链节中必为每2个碳原子分为一组,作为一个单体,如 单体为 和 。 (3)链节中存在 结构。 ①主链节为四个碳原子且双键在中间的,其单体必为一种,将链节的单键和双键互换即得高聚物的单体。 如 单体: 。 ②若双键不在四个碳原子的中心,可能为烯烃和炔烃的共聚产物。如单体为 和 。 知识点3 缩合聚合反应 1．含义：由单体分子间通过 反应生成高分子的反应称为缩合聚合反应，简称 反应。 2．缩聚物的结构简式 3．缩聚反应的特点 4．缩聚反应的常见类型 (1)酸与醇缩聚。 +nHOCH2CH2OH +(2n-1)H2O。 (2)氨基酸缩聚。 nH2N—CH2—COOH +(n-1)H2O。 (3)羟基酸缩聚。 nHO—CH2—COOH +(n-1)H2O。 (4)酚醛缩聚。 n+nHCHO +(n-1)H2O。 5．缩聚产物推断单体 类型 在聚酯中断开羰基与氧原子间的共价键,羰基连羟基,氧原子连氢原子 在蛋白质中断开羰基与氮原子间的共价键,羰基连羟基,氮原子连氢原子 实 例 高聚物 单体 HOOC—COOH HOCH2CH2OH H2NCH2COOH 得分速记 加聚反应和缩聚反应的比较 类别 加聚反应 缩聚反应 单体特征 含不饱和键 (如) 至少含两个特征官能团 (如—OH、、—NH2) 单体种类 含碳碳双键或碳碳三键的有机物或环状有机物等 酚和醛，二元醇、二元酸、氨基酸 聚合方式 通过不饱和键、破环加成 通过缩合脱去小分子而连接 聚合物特征 高聚物与单体具有相同的组成 高聚物和单体具有不同的组成 产物 只产生高聚物 高聚物和小分子 6．加聚反应、缩聚反应方程式的书写方法 (1)加聚反应的书写方法 ①单烯烃型单体加聚时，“断开双键，键分两端，添上括号，右下写n”。例如： nCH2==CH—CH3 ②二烯烃型单体加聚时，“单变双，双变单，破两头，移中间，添上括号，右下写n”。 ③含有一个双键的两种单体聚合时，“双键打开，中间相连，添上括号，右下写n”。例如： (2)缩聚反应的书写方法 书写缩合聚合物(简称缩聚物)结构式时，与加成聚合物(简称加聚物)结构式写法有点不同，缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团，而加聚物的端基不确定，通常用横线“—”表示。例如： a.聚酯类：—OH与—COOH间的缩聚 nHOCH2—CH2OH＋nHOOC—COOH ＋(2n－1)H2O。 nHOCH2—CH2—COOH ＋(n－1)H2O。 b.聚氨基酸类：—NH2与—COOH间的缩聚 nH2N—CH2COOH ＋(n－1)H2O。 nH2NCH2COOH＋ ＋(2n－1)H2O]。 c.酚醛树脂类： nHCHO＋ (n－1)H2O＋。 得分速记 1.巧记加聚反应产物的书写方法 （1）单烯加聚双改单，链节主链两个碳，其他部分连原碳，写成支链不改变。 （2）共轭双键（两个双键之间间隔一个碳碳单键）要加聚，链节四碳要牢记，两端双键变单键，中间单键变双键，其他部分连原碳，写成支链不改变。 （3）共聚链节灵活写，规律总结两方面，开环加聚成长链，断开之处前后连，链节再加方括号，聚合度n跟后面。 2．书写缩聚聚合物及反应方程式的注意事项 （1）方括号外侧写出端基原子或原子团。 （2）各单体的物质的量与缩聚物结构式的下标一般要一致。 （3）小分子物质的量： ①由一种单体进行的缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为n－1 ②由两种单体进行的缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为2n－1 考向1 加聚反应及单体的判断 例1 （23-24高三上·上海·期中）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树脂，结构简式如图所示： 下列有关树脂的说法正确的是 A．易溶于水 B．属于缩聚产物 C．由4种单体通过加聚反应制备 D．其中碳原子的杂化方式有3种 【变式训练1·变载体】（24-25高三上·上海·期中）丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是 A．丙烯在工业上的获得方法是石油裂解 B．X的结构简式为CH3CH=CHBr C．Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔 D．聚合物Z的链节为 【变式训练2】（23-24高三上·上海·期中）2008年北京奥运会的“水立方”，在2022年冬奥会上华丽转身为“冰立方”，实现了奥运场馆的再利用，其美丽的透光气囊材料由乙烯(CH2=CH2)与四氟乙烯(CF2=CF2)的共聚物(ETFE)制成。回答下列问题： (1)若乙烯与四氟乙烯1：1共聚，则ETFE的结构简式为 。 (2)聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，从化学键的角度解释原因 。 【体育文化与学科知识结合】【变式训练3】（24-25高三上·上海·开学考试）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．属于缩聚产物 C．由4种单体通过加聚反应制备 D．其中一种单体可制备顺丁橡胶 考向2 缩聚反应及单体的判断 例2 （2023·上海虹口·二模）下列关于聚合物A( )和B( )的说法正确的是 A．互为同分异构体 B．都具有较好的水溶性 C．都能用乳酸( )制备 D．都可在碱性条件下降解为小分子 思维建模 高聚物单体的推断方法 【变式训练1】（2022·上海宝山·模拟预测）下图为以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线，下列说法正确的是 A．A生成C的反应属于加成反应 B．A生成D的反应属于取代反应 C．合成人造羊毛的反应属于缩聚反应 D．烃A由石油裂解而得 【变式训练2·变考法】（24-25高三上·上海·期中）天津工业生物所开发了一种人工转化二氧化碳精准合成糖技术，其转化关系如下图所示。下列叙述错误的是 A．物质a能与乙二酸发生缩聚反应 B．物质b与甲醛的最简式相同 C．转化为HCHO属于氧化反应 D．物质b属于高分子化合物 考点二 高分子材料 知识点1 高分子的结构、性质和分类 1．高分子化学反应的特点 （1）与结构的关系 结构决定性质，高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键易氧化和加成，酯基易水解，羧基易发生酯化、取代等反应。 （2）常见的有机高分子化学反应 ①降解：在一定条件下，高分子材料降解为小分子。如有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯。常见的高分子降解方法有：生物降解，化学降解，光降解等。 ②橡胶硫化：天然橡胶（CH2－CH－CH2n）经 ，破坏了碳碳双键，形成二硫键（－S－S－）等，把 结构变为 结构。 ③催化裂化：塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃性气体等。 2．高分子的结构与性质 （1）结构：线型结构、支链型结构和网状结构 （2）性质 分类 线型高分子 网状高分子 结构 分子中的原子以共价键相互连接，构成一条很长的卷曲状态的“链” 分子链与分子链之间有许多共价键交联起来，形成三维空间 结构 溶解性 能缓慢溶解于适当溶剂 很难溶解，但往往有一定程度的胀大 性能 具有 性，无固定熔点 具有 性，受热不熔化 特性 强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好 强度大、绝缘性好，有可塑性 常见 物质 聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶 酚醛树脂、硫化橡胶 得分速记 （1）线型高分子具有热塑性，可反复加热熔融加工、而热固性塑料只能一次成型。 （2）线型高分子为长链结构，分子链之间不存在化学键，网状高分子为网状结构，链与链之间存在化学键。 （3）线型结构的高分子可以转化为网状结构的高分子。 （4）高分子的结构并不复杂，具有很强的规律性。 （5）高分子材料的相对分子质量是不确定的。高分子都是混合物。 3．高分子材料按用途和性能分类 （1）通用高分子材料：塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等 （2）功能高分子材料：高分子分离膜、导电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等 知识点2 通用高分子材料 1．塑料 (1)改善塑料性能的加工助剂：为提高柔韧性加入增塑剂，为提高耐热性加入热稳定剂，为赋予它各种漂亮的颜色加入着色剂。 (2)分类 （3）聚乙烯 高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的对比 比较项目 高压法聚乙烯 低压法聚乙烯 聚合反应条件 150 MPa～300 MPa,200 ℃左右，使用引发剂 0.1 MPa～2 MPa,60～100 ℃，使用催化剂 高分子链的结构 含有较多支链 支链较少 密度/ (g·cm－3) 0.91～0.93 0.94～0.97 软化温度/℃ 105～120 120～140 主要性能 无毒，较柔软 无毒，较硬 主要用途 生产食品包装袋、薄膜、绝缘材料等 生产瓶、桶、板、管等 得分速记 ①高压法聚乙烯的密度和熔点均低于低压法聚乙烯的原因为高压法聚乙烯的主链有较多的支链，支链结构有碍碳碳单键的旋转和链之间的接近，链之间的作用力就比低压法聚乙烯的小，熔点和密度也就较低。 ②两种聚乙烯塑料均有热塑性，加热均可熔融。 （4）酚醛树脂 ①酸催化 苯酚和甲醛的加成： 羟甲基苯酚的缩聚： ②碱催化：甲醛过量，反应产物复杂 羟甲基苯酚 二羟甲基苯酚 三羟甲基苯酚 网状结构的酚醛树脂 ③用途：作 、 、阻燃、隔音材料和 材料，如烹饪器具手柄，家用电器开关等 2．合成纤维 （1）纤维的分类 （2）合成纤维的性能和应用 ①性能：具有强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、保暖等优点 ②应用：满足人们的穿着需求；工农业生产与高科技领域：工业用的隔音、隔热、绝缘材料；渔业用的渔网、缆绳；医疗用的缝合线、止血棉；航空航天用的降落伞、航天服等 （3）常见合成纤维 ①六大纶包括： 、 、 、 、 、 ，其中维纶被称为“人造棉花”，因其分子链上含有 而具有较好的吸湿性。 ②两类合成纤维的比较 聚酯纤维 聚酰胺纤维 实例 涤纶 锦纶 成分 聚对苯二甲酸乙二酯纤维 聚己二酰己二胺纤维 性能 强度大，耐磨，易洗，快干，保形性好，但透气性和吸湿性差，可以与天然纤维混纺获得改进 不溶于普通溶剂，熔化温度高于260 ℃，拉制的纤维具有天然丝的外观和光泽，耐磨性和强度高 应用 大量用于服装与床上用品、各种装饰布料、国防军工特殊织物，以及工业用纤维制品等 丝袜、降落伞、渔网、轮胎、帘子线等 （4）制备反应 ①涤纶：nHOOC－COOH+nHOCH2CH2OH ②锦纶：nHOOC（CH2）4COOH+nH2N（CH2）6NH2 3．合成橡胶 （1）橡胶的分类 （2）天然橡胶的单体为异戊二烯即2­甲基­1,3­丁二烯，合成反应方程式为 （3）合成橡胶 ①优良性能有耐磨、耐油、耐寒、耐热、耐腐蚀等。 ②顺丁橡胶合成方程式为 ③橡胶的硫化 将线型结构的橡胶与硫等硫化剂混合后加热，硫化剂将聚合物中的双键打开，以二硫键(—S—S—)等把线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。 得分速记 绝大多数橡胶的结构中有碳碳双键或还原性元素(如硫)，故橡胶有较强的还原性。因此，在实验室中盛放强氧化性物质(如高锰酸钾)的试剂瓶不能用橡胶塞。 知识点3 功能高分子材料 1.概念:是指除了具有一般高分子的 性能外,还具有特殊 等功能的高分子。一般在高分子链的 、 或 含有某种功能性基团。 2.制备方法: ①将功能性基团通过某种反应或作用连接到已有的高分子中。 ②将含有功能性基团的单体进行聚合。 3.常见功能高分子 ①离子交换树脂 类型 含义 例子 阳离 子交 换树 脂 常用树脂母体是苯乙烯与二乙烯基苯的交联聚合物,向聚合物中引入 等基团,可得到酸性的阳离子交换树脂,可与溶液中的阳离子进行交换反应 2R—SO3H+Ca2+ (R—SO3)2Ca+2H+ 阴离 子交 换树 脂 向聚合物中引入 等基团,可以得到碱性阴离子交换树脂,可与溶液中的酸根离子进行交换 ②医用高分子 类型 应用 例子 生物可 降解型 可吸收缝合线、黏合剂、缓释药物等 聚乳酸: 生物非 降解型 可用于制作人造血管、人造心脏、隐形眼镜等 硅橡胶等 得分速记 新型高分子材料与传统三大合成材料的联系与区别 比较 分类 功能高分子材料 传统三大合成材料 共同点 都是由C、H、O、N、S等元素构成 都是由单体经加聚或缩聚反应形成 都有线型结构、网状结构 区别 在功能与性能上，与传统材料相比，新型高分子材料具有特殊功能 考向1 高分子化合物的结构与性质 例1 （山东·模拟预测）建筑内墙涂料以聚乙烯醇为基料制成，聚乙烯醇的合成路线如图： 下列说法正确的是 A．醋酸乙烯酯中所有碳原子和氧原子可能共面 B．聚醋酸乙烯酯可以使溴的四氯化碳溶液褪色 C．乙烯醇(H2C=CHOH)与丙醇互为同系物 D．聚乙烯醇为纯净物 【多步骤反应流程机理图】【变式训练1】（24-25高三上·江苏常州·期末）某高分子冠醚PAB可识别碱金属铯离子，其合成方法如下： 下列说法不正确的是 A．X分子中所有原子可在同一平面内 B．PAB没有固定的熔、沸点 C．该合成反应属于加聚反应 D．PAB的空腔直径与的直径接近 【变式训练2·变载体】（24-25高三上·上海·阶段练习）乒乓球胶水能将胶皮、海绵与底板优化组合成完整的乒乓球拍，对球拍质量起到了决定性作用。国际比赛规定使用更环保的无机胶水，无机胶水以无机物(多为水)作为溶剂，其中黏合剂的成分可能是 A．B． C． D． 考向2 高分子材料及应用 例1（双选）（24-25高三上·上海·阶段练习）乒乓球底板常用芳纶纤维、玻璃纤维、碳纤维等材料。下列说法正确的是 A．高强度芳纶纤维聚对苯二甲酰对苯二胺可通过缩聚反应合成 B．玻璃纤维用于高强度复合材料，其主要成分为二氧化硅 C．碳纤维是含碳量高于90%的新型材料，与石墨烯互为同素异形体 D．上述材料均为有机高分子材料 【逻辑思维与科学建模】【变式训练1】（24-25高三上·上海·期中）煤化工是指煤炭经气化、液化、干馏等方法转换为气体、液体和固体产品，而后进一步加工成一系列化工产品的工业。经煤的气化可以获得CH4、CO、H2等气体,分离得到的CO和H2可用于合成1-丙醇（CH3CH2CH2OH），1-丙醇可合成物质B（）。已知B可以发生以下反应： (1)物质A中官能团名称 、 。 (2)B→C的反应类型为 ；B→A的反应类型为 ；C→D的反应类型为 。 (3)写出B→C化学方程式： 。 (4)写出B→A化学方程式 。 (5)写出D的结构简式： 。 【变式训练2·变载体】（2025·浙江·三模）下列物质的结构或性质不能说明其用途的是 A．离子液体有良好的导电性，可用作电化学研究的电解质 B．阿斯巴甜（）因属于糖类而有甜味，故在食品中用作甜味剂 C．硅胶具有巨大的比表面积，可用作食品干燥剂 D．聚四氟乙烯耐化学腐蚀，且耐溶剂性好，可用于制作实验仪器 【变式训练3·变考法】（2025·重庆·一模）如图是某种光刻胶（制备芯片原料）的光交联反应。下列有关说法错误的是 A．物质甲的单体的分子式为 B．物质甲与足量加成时最多消耗 C．物质甲存在顺反异构 D．该光交联反应属于加成反应 1．（2025·湖南·高考真题）材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料属于金属材料的是 A．高强韧无磁不锈钢——聚变能实验装置中的低温结构部件 B．金刚石薄膜——“梦想”号大洋钻探船使用的钻头表面涂层 C．超细玄武岩纤维——嫦娥六号携带的月面国旗的纺织材料 D．超细玻璃纤维——国产大飞机中隔音隔热的“飞机棉” 2．（2025·四川·高考真题）材料是科技发展的基础。下列属于金属材料的是 A．制造电极的石墨烯 B．制造减震弹簧的高碳钢 C．制造防弹装甲的高强度芳纶纤维 D．制造耐温度剧变仪器的高硼玻璃 3．（2025·全国卷·高考真题）我国研究人员利用手性催化剂合成了具有优良生物相容性的。下列叙述正确的是 A．该反应为缩聚反应 B．分子中所有碳原子共平面 C．聚合反应过程中，b键发生断裂 D．碱性水解生成单一化合物 4．（2025·重庆·高考真题）温郁金是一种中药材，其含有的某化学成分 M 的结构简式如下所示： 下列说法正确的是 A．分子式为C15H24O2 B．手性碳有3个 C．为M的加成反应产物 D．为M的缩聚反应产物 5．（2025·四川·高考真题）聚合物Z可用于制造用途广泛的工程塑料，其合成反应如下： 下列说法正确的是 A．X能与水溶液反应，不能与水溶液反应 B．Y中所有原子共平面 C．x的值为，该反应不属于缩聚反应 D．若反应体系中有少量水，则酚钠盐水解，影响聚合度 6．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）一种强力胶的黏合原理如下图所示。下列说法正确的是 A．Ⅰ有2种官能团 B．Ⅱ可遇水溶解使黏合物分离 C．常温下Ⅱ为固态 D．该反应为缩聚反应 7．（2025·北京·高考真题）一种生物基可降解高分子P合成路线如下。 下列说法正确的是 A．反应物A中有手性碳原子 B．反应物A与B的化学计量比是 C．反应物D与E生成P的反应类型为加聚反应 D．高分子P可降解的原因是由于键断裂 8．（2025·浙江·高考真题）抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。 下列说法不正确的是 A．可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 B．抗坏血酸可发生缩聚反应 C．脱氢抗坏血酸不能与溶液反应 D．1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子 9．（2025·山东·高考真题）如下不饱和聚酯可用于制备玻璃钢。 实验室制备该聚酯的相关信息和装置示意图如下(加热及夹持装置略)： 原料 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃ 顺丁烯二酸酐 52.6 202.2 邻苯二甲酸酐 130.8 295.0 1，2-丙二醇 187.6 实验过程： ①在装置A中加入上述三种原料，缓慢通入。搅拌下加热，两种酸酐分别与1，2-丙二醇发生醇解反应，主要生成和。然后逐步升温至，醇解产物发生缩聚反应生成聚酯。 ②缩聚反应后期，每隔一段时间从装置A中取样并测量其酸值，直至酸值达到聚合度要求(酸值：中和1克样品所消耗的毫克数)。 回答下列问题： (1)理论上，原料物质的量投料比n(顺丁烯二酸酐)：n(邻苯二甲酸酐)：n(1，2-丙二醇) 。 (2)装置B的作用是 ；仪器C的名称是 ；反应过程中，应保持温度计2示数处于一定范围，合理的是 (填标号)。 A．    B．    C． (3)为测定酸值，取样品配制溶液。移取溶液，用—乙醇标准溶液滴定至终点，重复实验，数据如下： 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/ 0.00 24.98 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/ 24.98 49.78 24.10 25.00 25.02 应舍弃的数据为 (填序号)；测得该样品的酸值为 (用含a，c的代数式表示)。若测得酸值高于聚合度要求，可采取的措施为 (填标号)。 A．立即停止加热    B．排出装置D内的液体    C．增大的流速 (4)实验中未另加催化剂的原因是 。 10．（2025·安徽·高考真题）有机化合物C和F是制造特种工程塑料的两种重要单体，均可以苯为起始原料按下列路线合成(部分反应步骤和条件略去)： 回答下列问题： (1)B中含氧官能团名称为 ；B→C的反应类型为 。 (2)已知A→B反应中还生成和，写出A→B的化学方程式 。 (3)脂肪烃衍生物G是C的同分异构体，分子中含有羟甲基()，核磁共振氢谱有两组峰。G的结构简式为 。 (4)下列说法错误的是 (填标号)。 a．A能与乙酸反应生成酰胺             b．B存在2种位置异构体 c．D→E反应中，是反应试剂      d．E→F反应涉及取代过程 (5)4，4'-二羟基二苯砜(H)和F在一定条件下缩聚，得到性能优异的特种工程塑料——聚醚砜醚酮()。写出的结构简式 。 (6)制备反应中，单体之一选用芳香族氟化物F，而未选用对应的氯化物，可能的原因是 。 (7)已知酮可以被过氧酸(如间氯过氧苯甲酸，)氧化为酯： 参照题干合成路线，写出以苯为主要原料制备苯甲酸苯酯()的合成路线 (其他试剂任选)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第08讲 高分子有机物 目录 01 2 02 体系构建·思维可视 3 03 核心突破·靶向攻坚 3 考点一 合成高分子的基本方法 4 知识点1 高分子 3 知识点2 加成聚合反应 4 知识点3 缩合聚合反应 6 考向1 加聚反应及单体的判断 9 考向2 缩聚反应及单体的判断 12 【思维建模】高聚物单体的推断方法 考点二 高分子材料 14 知识点1 高分子的结构、性质和分类 14 知识点2 通用高分子材料 15 知识点3 功能高分子材料 15 考向1 高分子化合物的结构与性质 20 考向2 高分子材料及其应用 22 0429 考点要求 考察形式 2025年 2024年 加聚反应 选择题 非选择题 T3（9） 缩聚反应 选择题 非选择题 T9（8） 高分子材料 选择题 非选择题 T3（9） T9（8） 考情分析： 1.聚焦高分子有机物基础，考查加聚、缩聚反应原理，如聚乙烯、酚醛树脂合成；明晰聚合物链节、单体判断，像聚丙烯单体为丙烯；掌握常见高分子材料，如塑料、橡胶、纤维特性与应用。​ 2.选择题多判断概念正误，如区分天然与合成高分子；填空题常写聚合反应方程式、推单体结构；综合题结合实际情境，让分析高分子材料合成流程、性能优化。​ 3.24-25 年高考趋势结合环保、生物医用等热点，如可降解高分子、生物基高分子；强化知识迁移，给陌生高分子信息，考反应类型、结构推导。​ 4.牢记反应机理、单体聚合物关系；多练新情境题，提升知识运用与信息处理能力；梳理知识体系，串联高分子相关知识 。 复习目标： 1．明确高分子有机物分类，能区分天然（如淀粉）与合成（如聚乙烯）高分子，准确识别链节、单体。 2.熟练掌握加聚、缩聚反应原理，能书写典型反应方程式，快速推导聚合物对应的单体。 3.了解常见高分子材料特性，能分析其在生产生活中的应用，如可降解塑料的环保优势。 4.具备处理新情境问题能力，可结合陌生高分子信息，判断反应类型、推导结构，串联相关知识解题。 考点一 合成高分子的基本方法 知识点1 高分子 1.概念:一般是指由成千上万个原子以共价键连接形成的、相对分子质量很大(104～106甚至更大)的化合物(简称高分子),又称大分子化合物(简称大分子)。由于高分子多是由小分子通过聚合反应生成的,也被称为高聚物,通常称为聚合物。 2.结构(以􀰷CH2—CH2􀰻为例) 例如: 得分速记 ①一种单体聚合后形成的高分子化合物:结构单元数=聚合度=链节数。 ②两种或两种以上的单体形成的高分子化合物:结构单元数=聚合度≠链节数 3.高分子化合物的分类 得分速记 物质相对分子质量达到10000以上，就是高分子。 知识点2 加成聚合反应 1．含义：由含有不饱和键的相对分子质量小的化合物以加成反应的形式结合成相对分子质量大的高分子的化学反应叫加成聚合反应，简称加聚反应。 2．高分子的组成 3.加聚反应特点 ①单体分子中需有双键、叁键等不饱和键，如烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物，加聚反应只发生在不饱和键上。 ②单体和聚合物组成相同，聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。 ③反应只生成高聚物，没有副产物产生，原子利用率为100%。 ④加成聚合物(简称加聚物)结构式的书写：将链节写在方括号内，聚合度n在方括号的右下角。 4.巧断加聚物的单体 已知加聚物的结构简式，可用下面介绍的“单双键互换法”巧断合成它的单体，其步骤是： ①首先去掉加聚物两端的“”、“”。 ②再将高分子链节中主链上的碳碳单键改为碳碳双键，碳碳双键改为碳碳单键。 ③再从左到右检查高分子链节中各碳原子的价键，把碳原子的价键超过4价的碳原子找出来。用“△”符号标示出来。 ④去掉不符合4价的碳原子间的价键(一般为双键)，即得合成该加聚物的单体。 得分速记 加聚反应的特点 5．加聚反应的常见类型 (1)单烯自聚型:分子内含有一个的烯烃及其衍生物发生的加聚反应。如 合成聚乙烯:nCH2CH2􀰷CH2—CH2􀰻 合成聚氯乙烯:nCH2CHCl (2)二烯自聚型:分子内具有共轭双键(CC—CC)的烯烃及其衍生物发生的加聚反应。如 合成顺丁橡胶:nCH2CH—CHCH2CH2—CHCH—CH2􀰻 合成天然橡胶: (3)两种及两种以上的单体共聚型:单体的双键彼此断开,相互连接形成高聚物。 如nCH2CH2+nCH2CH—CH3 6．由加聚物推断单体的方法 半键还原法:每隔2个碳断一个键,再把两个半键还原为一个共价键。 (1)凡链节的碳链为两个碳原子的,其合成的单体为一种,如单体为。 (2)凡链节中无碳碳双键的,则链节中必为每2个碳原子分为一组,作为一个单体,如 单体为CH2CH2和CH3CHCH2。 (3)链节中存在碳碳双键结构。 ①主链节为四个碳原子且双键在中间的,其单体必为一种,将链节的单键和双键互换即得高聚物的单体。 如 单体:。 ②若双键不在四个碳原子的中心,可能为烯烃和炔烃的共聚产物。如单体为和CH≡CH。 知识点3 缩合聚合反应 1．含义：由单体分子间通过缩合反应生成高分子的反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应。 2．缩聚物的结构简式 3．缩聚反应的特点 4．缩聚反应的常见类型 (1)酸与醇缩聚。 +nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O。 (2)氨基酸缩聚。 nH2N—CH2—COOH+(n-1)H2O。 (3)羟基酸缩聚。 nHO—CH2—COOH+(n-1)H2O。 (4)酚醛缩聚。 n+nHCHO+(n-1)H2O。 5．缩聚产物推断单体 类型 在聚酯中断开羰基与氧原子间的共价键,羰基连羟基,氧原子连氢原子 在蛋白质中断开羰基与氮原子间的共价键,羰基连羟基,氮原子连氢原子 实 例 高聚物 单体 HOOC—COOH HOCH2CH2OH H2NCH2COOH 得分速记 加聚反应和缩聚反应的比较 类别 加聚反应 缩聚反应 单体特征 含不饱和键 (如) 至少含两个特征官能团 (如—OH、、—NH2) 单体种类 含碳碳双键或碳碳三键的有机物或环状有机物等 酚和醛，二元醇、二元酸、氨基酸 聚合方式 通过不饱和键、破环加成 通过缩合脱去小分子而连接 聚合物特征 高聚物与单体具有相同的组成 高聚物和单体具有不同的组成 产物 只产生高聚物 高聚物和小分子 6．加聚反应、缩聚反应方程式的书写方法 (1)加聚反应的书写方法 ①单烯烃型单体加聚时，“断开双键，键分两端，添上括号，右下写n”。例如： nCH2==CH—CH3 ②二烯烃型单体加聚时，“单变双，双变单，破两头，移中间，添上括号，右下写n”。 ③含有一个双键的两种单体聚合时，“双键打开，中间相连，添上括号，右下写n”。例如： (2)缩聚反应的书写方法 书写缩合聚合物(简称缩聚物)结构式时，与加成聚合物(简称加聚物)结构式写法有点不同，缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团，而加聚物的端基不确定，通常用横线“—”表示。例如： a.聚酯类：—OH与—COOH间的缩聚 nHOCH2—CH2OH＋nHOOC—COOH ＋(2n－1)H2O。 nHOCH2—CH2—COOH ＋(n－1)H2O。 b.聚氨基酸类：—NH2与—COOH间的缩聚 nH2N—CH2COOH ＋(n－1)H2O。 nH2NCH2COOH＋ ＋(2n－1)H2O]。 c.酚醛树脂类： nHCHO＋ (n－1)H2O＋。 得分速记 1.巧记加聚反应产物的书写方法 （1）单烯加聚双改单，链节主链两个碳，其他部分连原碳，写成支链不改变。 （2）共轭双键（两个双键之间间隔一个碳碳单键）要加聚，链节四碳要牢记，两端双键变单键，中间单键变双键，其他部分连原碳，写成支链不改变。 （3）共聚链节灵活写，规律总结两方面，开环加聚成长链，断开之处前后连，链节再加方括号，聚合度n跟后面。 2．书写缩聚聚合物及反应方程式的注意事项 （1）方括号外侧写出端基原子或原子团。 （2）各单体的物质的量与缩聚物结构式的下标一般要一致。 （3）小分子物质的量： ①由一种单体进行的缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为n－1 ②由两种单体进行的缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为2n－1 考向1 加聚反应及单体的判断 例1 （23-24高三上·上海·期中）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树脂，结构简式如图所示： 下列有关树脂的说法正确的是 A．易溶于水 B．属于缩聚产物 C．由4种单体通过加聚反应制备 D．其中碳原子的杂化方式有3种 【答案】D 【详解】A．该物质中含有苯环、烃基等多种憎水基，不易溶于水，A错误； B．根据该物质的结构简式可知，该物质由CH2=CHCN、CH2=CHCH=CH2、苯乙烯通过加聚反应得到，属于加聚产物，B错误； C．该物质由CH2=CHCN、CH2=CHCH=CH2、苯乙烯三种物质通过加聚反应得到，C错误； D．该物质中-CH2-等饱和碳原子采用sp3杂化，苯环和碳碳双键上的C采用sp2杂化，-CN中的C为sp杂化，碳原子杂化方式有3种，D正确； 故答案选D。 【变式训练1·变载体】（24-25高三上·上海·期中）丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是 A．丙烯在工业上的获得方法是石油裂解 B．X的结构简式为CH3CH=CHBr C．Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔 D．聚合物Z的链节为 【答案】B 【分析】 CH3-CH=CH2与Br2的CCl4溶液发生加成反应，生成(Y)；CH3-CH=CH2与Br2在光照条件下发生甲基上的取代反应，生成(X)；CH3-CH=CH2在催化剂作用下发生加聚反应，生成(Z)。 【详解】A．石油裂解是一种将长链烃类化合物分解为较短链烃的过程，在工业上可以获得丙烯，A正确； B．由分析可知，X的结构简式为，B错误； C．Y()与足量KOH醇溶液共热，发生消去反应，可生成丙炔(CH3C≡CH)和KBr等，C正确； D．由分析可知，聚合物Z为，链节为，D正确； 故选B。 【变式训练2】（23-24高三上·上海·期中）2008年北京奥运会的“水立方”，在2022年冬奥会上华丽转身为“冰立方”，实现了奥运场馆的再利用，其美丽的透光气囊材料由乙烯(CH2=CH2)与四氟乙烯(CF2=CF2)的共聚物(ETFE)制成。回答下列问题： (1)若乙烯与四氟乙烯1：1共聚，则ETFE的结构简式为 。 (2)聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，从化学键的角度解释原因 。 【答案】(1) (2)C-F键的键能比C-H大，键能大小决定物质的热稳性，键能越大越稳定。 【详解】（1） ETFE是CH2=CH2与CF2=CF2 按1：1是通过加聚方式共聚的，其链节为-CH2-CH2-CF2-CF2-，所以ETFE的结构简式为。 （2）聚四氟乙烯的结构与聚乙烯是一样的，它们的热稳性和键能大小有关，F的电负性比H大，则C-F键的键能比C-H大，才导致其热稳性高于聚乙烯。 【体育文化与学科知识结合】【变式训练3】（24-25高三上·上海·开学考试）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．属于缩聚产物 C．由4种单体通过加聚反应制备 D．其中一种单体可制备顺丁橡胶 【答案】D 【详解】A．ABS树脂中无亲水基团，难溶于水，A错误； B．根据ABS树脂的结构简式可知，其由CH2=CHCN、CH2=CH-CH=CH2和通过加聚反应得到，属于加聚产物，B错误； C．根据ABS树脂的结构简式可知，其由CH2=CHCN、CH2=CH-CH=CH2和3种物质通过加聚反应得到，C错误； D．顺丁橡胶全称顺式-1，4-聚丁二烯橡胶，可由CH2=CH-CH=CH2加聚得到，D正确； 故答案选D。 考向2 缩聚反应及单体的判断 例2 （2023·上海虹口·二模）下列关于聚合物A( )和B( )的说法正确的是 A．互为同分异构体 B．都具有较好的水溶性 C．都能用乳酸( )制备 D．都可在碱性条件下降解为小分子 【答案】C 【详解】A．聚合物A和聚合物B的聚合度不同，分子式不同，不互为同分异构体，A错误； B．聚合物A中羧基为亲水基，有较好的水溶性，聚合物B中没有亲水基，水溶性较差，B错误； C．乳酸发生醇的消去反应生成丙烯酸，丙烯酸加聚生成聚合物A，乳酸发生缩聚反应生成聚合物B，C正确； D．聚合物A在碱性条件下无法降解为小分子，聚合物B在碱性条件下可降解为小分子，D错误； 故答案选C。 思维建模 高聚物单体的推断方法 【变式训练1】（2022·上海宝山·模拟预测）下图为以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线，下列说法正确的是 A．A生成C的反应属于加成反应 B．A生成D的反应属于取代反应 C．合成人造羊毛的反应属于缩聚反应 D．烃A由石油裂解而得 【答案】A 【分析】由有机物的转化关系可知，催化剂作用下，HC≡CH与HCN发生加成反应生成CH2=CH2CN，与CH3COOH发生加成反应生成CH2=CH2OOCCH3，则A为HC≡CH、B为CH3COOH、C为CH2=CH2CN、D为CH2=CH2OOCCH3；一定条件下，CH2=CH2CN与CH2=CH2OOCCH3发生加聚反应生成人造羊毛。 【详解】A．由分析可知，A生成C的反应为HC≡CH与HCN发生加成反应生成CH2=CH2CN，故A正确； B．由分析可知，A生成D的反应为HC≡CH与CH3COOH发生加成反应生成CH2=CH2OOCCH3，故B错误； C．由分析可知，合成人造羊毛的反应为一定条件下，CH2=CH2CN与CH2=CH2OOCCH3发生加聚反应生成人造羊毛，故C错误； D．由分析可知，烃A是由石油发生裂化反应得到的HC≡CH，故D错误； 故选A。 【变式训练2·变考法】（24-25高三上·上海·期中）天津工业生物所开发了一种人工转化二氧化碳精准合成糖技术，其转化关系如下图所示。下列叙述错误的是 A．物质a能与乙二酸发生缩聚反应 B．物质b与甲醛的最简式相同 C．转化为HCHO属于氧化反应 D．物质b属于高分子化合物 【答案】D 【详解】A．物质a中含有两个羟基，乙二酸分子内有2个羧基，则a能与草酸发生缩聚反应生成高分子化合物，故A正确； B．物质b的分子式为C6H12O6，甲醛的分子式为CH2O，物质b与甲醛的最简式都是CH2O，故B正确； C．CH3OH转化为HCHO的过程中，羟基被氧化为醛基，属于氧化反应，故C正确； D．物质b相对分子质量较小，不属于高分子化合物，故D错误； 故选D。 考点二 高分子材料 知识点1 高分子的结构、性质和分类 1．高分子化学反应的特点 （1）与结构的关系 结构决定性质，高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键易氧化和加成，酯基易水解，羧基易发生酯化、取代等反应。 （2）常见的有机高分子化学反应 ①降解：在一定条件下，高分子材料降解为小分子。如有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯。常见的高分子降解方法有：生物降解，化学降解，光降解等。 ②橡胶硫化：天然橡胶（CH2－CH－CH2n）经硫化，破坏了碳碳双键，形成二硫键（－S－S－）等，把线型结构变为网状结构。 ③催化裂化：塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃性气体等。 2．高分子的结构与性质 （1）结构：线型结构、支链型结构和网状结构 （2）性质 分类 线型高分子 网状高分子 结构 分子中的原子以共价键相互连接，构成一条很长的卷曲状态的“链” 分子链与分子链之间有许多共价键交联起来，形成三维空间网状结构 溶解性 能缓慢溶解于适当溶剂 很难溶解，但往往有一定程度的胀大 性能 具有热塑性，无固定熔点 具有热固性，受热不熔化 特性 强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好 强度大、绝缘性好，有可塑性 常见 物质 聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶 酚醛树脂、硫化橡胶 得分速记 （1）线型高分子具有热塑性，可反复加热熔融加工、而热固性塑料只能一次成型。 （2）线型高分子为长链结构，分子链之间不存在化学键，网状高分子为网状结构，链与链之间存在化学键。 （3）线型结构的高分子可以转化为网状结构的高分子。 （4）高分子的结构并不复杂，具有很强的规律性。 （5）高分子材料的相对分子质量是不确定的。高分子都是混合物。 3．高分子材料按用途和性能分类 （1）通用高分子材料：塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等 （2）功能高分子材料：高分子分离膜、导电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等 知识点2 通用高分子材料 1．塑料 (1)改善塑料性能的加工助剂：为提高柔韧性加入增塑剂，为提高耐热性加入热稳定剂，为赋予它各种漂亮的颜色加入着色剂。 (2)分类 （3）聚乙烯 高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的对比 比较项目 高压法聚乙烯 低压法聚乙烯 聚合反应条件 150 MPa～300 MPa,200 ℃左右，使用引发剂 0.1 MPa～2 MPa,60～100 ℃，使用催化剂 高分子链的结构 含有较多支链 支链较少 密度/ (g·cm－3) 0.91～0.93 0.94～0.97 软化温度/℃ 105～120 120～140 主要性能 无毒，较柔软 无毒，较硬 主要用途 生产食品包装袋、薄膜、绝缘材料等 生产瓶、桶、板、管等 得分速记 ①高压法聚乙烯的密度和熔点均低于低压法聚乙烯的原因为高压法聚乙烯的主链有较多的支链，支链结构有碍碳碳单键的旋转和链之间的接近，链之间的作用力就比低压法聚乙烯的小，熔点和密度也就较低。 ②两种聚乙烯塑料均有热塑性，加热均可熔融。 （4）酚醛树脂 ①酸催化 苯酚和甲醛的加成：+ 羟甲基苯酚的缩聚：n+（n-1）H2O ②碱催化：甲醛过量，反应产物复杂 羟甲基苯酚 二羟甲基苯酚 三羟甲基苯酚 网状结构的酚醛树脂 ③用途：作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料，如烹饪器具手柄，家用电器开关等 2．合成纤维 （1）纤维的分类 （2）合成纤维的性能和应用 ①性能：具有强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、保暖等优点 ②应用：满足人们的穿着需求；工农业生产与高科技领域：工业用的隔音、隔热、绝缘材料；渔业用的渔网、缆绳；医疗用的缝合线、止血棉；航空航天用的降落伞、航天服等 （3）常见合成纤维 ①六大纶包括：涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶，其中维纶被称为“人造棉花”，因其分子链上含有羟基而具有较好的吸湿性。 ②两类合成纤维的比较 聚酯纤维 聚酰胺纤维 实例 涤纶 锦纶 成分 聚对苯二甲酸乙二酯纤维 聚己二酰己二胺纤维 性能 强度大，耐磨，易洗，快干，保形性好，但透气性和吸湿性差，可以与天然纤维混纺获得改进 不溶于普通溶剂，熔化温度高于260 ℃，拉制的纤维具有天然丝的外观和光泽，耐磨性和强度高 应用 大量用于服装与床上用品、各种装饰布料、国防军工特殊织物，以及工业用纤维制品等 丝袜、降落伞、渔网、轮胎、帘子线等 （4）制备反应 ①涤纶：nHOOC－COOH+nHOCH2CH2OHHO－－OCH2CH2On H +（2n－1）H2O ②锦纶：nHOOC（CH2）4COOH+nH2N（CH2）6NH2HO－（CH2）4－－（CH2）6nH +（2n－1）H2O 3．合成橡胶 （1）橡胶的分类 （2）天然橡胶的单体为异戊二烯即2­甲基­1,3­丁二烯，合成反应方程式为 （3）合成橡胶 ①优良性能有耐磨、耐油、耐寒、耐热、耐腐蚀等。 ②顺丁橡胶合成方程式为 ③橡胶的硫化 将线型结构的橡胶与硫等硫化剂混合后加热，硫化剂将聚合物中的双键打开，以二硫键(—S—S—)等把线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。 得分速记 绝大多数橡胶的结构中有碳碳双键或还原性元素(如硫)，故橡胶有较强的还原性。因此，在实验室中盛放强氧化性物质(如高锰酸钾)的试剂瓶不能用橡胶塞。 知识点3 功能高分子材料 1.概念:是指除了具有一般高分子的力学性能外,还具有特殊物理、化学或生物等功能的高分子。一般在高分子链的主链、侧链或交联网络的内部或表面含有某种功能性基团。 2.制备方法: ①将功能性基团通过某种反应或作用连接到已有的高分子中。 ②将含有功能性基团的单体进行聚合。 3.常见功能高分子 ①离子交换树脂 类型 含义 例子 阳离 子交 换树 脂 常用树脂母体是苯乙烯与二乙烯基苯的交联聚合物,向聚合物中引入磺酸基、羧基等基团,可得到酸性的阳离子交换树脂,可与溶液中的阳离子进行交换反应 2R—SO3H+Ca2+ (R—SO3)2Ca+2H+ 阴离 子交 换树 脂 向聚合物中引入氨基等基团,可以得到碱性阴离子交换树脂,可与溶液中的酸根离子进行交换 ②医用高分子 类型 应用 例子 生物可 降解型 可吸收缝合线、黏合剂、缓释药物等 聚乳酸: 生物非 降解型 可用于制作人造血管、人造心脏、隐形眼镜等 硅橡胶等 得分速记 新型高分子材料与传统三大合成材料的联系与区别 比较 分类 功能高分子材料 传统三大合成材料 共同点 都是由C、H、O、N、S等元素构成 都是由单体经加聚或缩聚反应形成 都有线型结构、网状结构 区别 在功能与性能上，与传统材料相比，新型高分子材料具有特殊功能 考向1 高分子化合物的结构与性质 例1 （山东·模拟预测）建筑内墙涂料以聚乙烯醇为基料制成，聚乙烯醇的合成路线如图： 下列说法正确的是 A．醋酸乙烯酯中所有碳原子和氧原子可能共面 B．聚醋酸乙烯酯可以使溴的四氯化碳溶液褪色 C．乙烯醇(H2C=CHOH)与丙醇互为同系物 D．聚乙烯醇为纯净物 【答案】A 【详解】A．醋酸乙烯酯中的双键碳原子共面，羰基碳和氧原子共面，如图，由于C-O可以旋转，羰基上的原子和双键碳可能共面，A正确； B．聚醋酸乙烯酯无不饱和键，不能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，B错误； C．乙烯醇含碳碳双键和羟基，丙醇只含羟基，二者官能团种类不同，结构不相似，不互为同系物，C错误； D．高聚物中n不同，分子式不同，所以聚乙烯醇不是纯净物，为混合物，D错误； 故答案为：A 【多步骤反应流程机理图】【变式训练1】（24-25高三上·江苏常州·期末）某高分子冠醚PAB可识别碱金属铯离子，其合成方法如下： 下列说法不正确的是 A．X分子中所有原子可在同一平面内 B．PAB没有固定的熔、沸点 C．该合成反应属于加聚反应 D．PAB的空腔直径与的直径接近 【答案】A 【详解】A．X分子为由C-C和C-O构成的大环，所有原子不可能在同一平面内，故A错误； B．高分子聚合物为混合物，没有固定的熔、沸点，故B正确； C．该聚合反应无小分子生成，属于加聚反应，故C正确； D．冠醚识别与其空腔直径接近的碱金属离子，故D正确； 故答案为A。 【变式训练2·变载体】（24-25高三上·上海·阶段练习）乒乓球胶水能将胶皮、海绵与底板优化组合成完整的乒乓球拍，对球拍质量起到了决定性作用。国际比赛规定使用更环保的无机胶水，无机胶水以无机物(多为水)作为溶剂，其中黏合剂的成分可能是 A．B． C． D． 【答案】B 【分析】无机胶水以无机物(多为水)作为溶剂，说明成分中含有亲水基，能溶于水。 【详解】 A．聚丙烯无亲水基，不溶于水，A不符合； B．中有-OH，羟基是亲水基，该物质能溶于水，B符合； C．属于卤代烃，不能溶于水，C不符合； D．官能团为酯基，不是亲水基，不能溶于水，D不符合； 答案选B。 考向2 高分子材料及应用 例1（双选）（24-25高三上·上海·阶段练习）乒乓球底板常用芳纶纤维、玻璃纤维、碳纤维等材料。下列说法正确的是 A．高强度芳纶纤维聚对苯二甲酰对苯二胺可通过缩聚反应合成 B．玻璃纤维用于高强度复合材料，其主要成分为二氧化硅 C．碳纤维是含碳量高于90%的新型材料，与石墨烯互为同素异形体 D．上述材料均为有机高分子材料 【答案】AB 【详解】A．高强度芳纶纤维聚对苯二甲酰对苯二胺中存在酰胺基，可由羧基和氨基经过缩聚反应合成，A正确； B．玻璃纤维结构中有Si、O、Ca、Na元素，主要成分为二氧化硅，用于高强度复合材料，B正确； C．同素异形体是同种元素形成的不同单质，碳纤维中有N元素，不是单质，C错误； D．玻璃纤维和碳纤维不是有机高分子材料，D错误； 答案选AB。 【逻辑思维与科学建模】【变式训练1】（24-25高三上·上海·期中）煤化工是指煤炭经气化、液化、干馏等方法转换为气体、液体和固体产品，而后进一步加工成一系列化工产品的工业。经煤的气化可以获得CH4、CO、H2等气体,分离得到的CO和H2可用于合成1-丙醇（CH3CH2CH2OH），1-丙醇可合成物质B（）。已知B可以发生以下反应： (1)物质A中官能团名称 、 。 (2)B→C的反应类型为 ；B→A的反应类型为 ；C→D的反应类型为 。 (3)写出B→C化学方程式： 。 (4)写出B→A化学方程式 。 (5)写出D的结构简式： 。 【答案】(1) 醛基 羧基 (2) 消去反应 氧化反应 加聚反应 (3)HOCH2CH2COOH CH2=CHCOOH+H2O (4)2HOCH2CH2COOH+O22OHCCH2COOH+2H2O (5) 【分析】 由反应条件可知，B（）发生催化氧化反应生成A为OHCCH2COOH，B发生缩聚反应生成聚酯E为，由反应条件可知，B发生消去反应生成C为CH2=CHCOOH，C发生加聚反应生成D为。 【详解】（1）由分析可知，A的结构简式为OHCCH2COOH，官能团名称为醛基、羧基。 （2）由分析可知，B发生消去反应生成C，B发生催化氧化反应生成A，C发生加聚反应生成D。 （3）B发生消去反应生成C为CH2=CHCOOH，化学方程式为：HOCH2CH2COOH CH2=CHCOOH+H2O。 （4）B发生催化氧化反应生成A为OHCCH2COOH，2HOCH2CH2COOH+O22OHCCH2COOH+2H2O。 （5） 由分析可知，D的结构简式为。 【变式训练2·变载体】（2025·浙江·三模）下列物质的结构或性质不能说明其用途的是 A．离子液体有良好的导电性，可用作电化学研究的电解质 B．阿斯巴甜（）因属于糖类而有甜味，故在食品中用作甜味剂 C．硅胶具有巨大的比表面积，可用作食品干燥剂 D．聚四氟乙烯耐化学腐蚀，且耐溶剂性好，可用于制作实验仪器 【答案】B 【详解】A．离子液体具有良好的导电性，可用作电化学研究（如电池、电容器、电镀等）的电解质，A正确； B．糖类是多羟基醛、多羟基酮以及能水解而生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物，阿斯巴甜不属于糖类；阿斯巴甜不是因为属于糖类，才在食品中用作甜味剂，B错误； C．硅胶具有巨大的表面积，使硅胶具有很强的吸附能力，可以吸收湿气， 因硅胶这一性质而作为食品干燥剂的用途，C正确； D．因实验中常用到强酸强碱，聚四氟乙烯还有耐溶剂性好的优点，综上，聚四氟乙烯是一些仪器的首选，比如反应釜、密封件、滴定管旋钮等仪器部件，D正确； 故答案选B。 【变式训练3·变考法】（2025·重庆·一模）如图是某种光刻胶（制备芯片原料）的光交联反应。下列有关说法错误的是 A．物质甲的单体的分子式为 B．物质甲与足量加成时最多消耗 C．物质甲存在顺反异构 D．该光交联反应属于加成反应 【答案】B 【详解】A．物质甲的结构简式为：，其单体结构为：，分子式为，A正确； B．在物质甲中，含苯环和碳碳双键，则最终可加成，B错误； C．在物质甲中，碳碳双键碳原子上连结的原子和原子团不相同：，存在顺反异构，C正确； D．该反应中两个碳碳双键打开后成环，则该反应为加成反应，D正确； 故答案为：B。 1．（2025·湖南·高考真题）材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料属于金属材料的是 A．高强韧无磁不锈钢——聚变能实验装置中的低温结构部件 B．金刚石薄膜——“梦想”号大洋钻探船使用的钻头表面涂层 C．超细玄武岩纤维——嫦娥六号携带的月面国旗的纺织材料 D．超细玻璃纤维——国产大飞机中隔音隔热的“飞机棉” 【答案】A 【详解】A．金属材料包括纯金属及其合金，选项中的不锈钢是铁基合金，属于金属材料，A正确； B．金刚石是碳的非金属形态，是无机非金属材料，B错误； C．玄武岩纤维是由火山岩（主要成分为硅酸盐矿物）熔融制成的无机非金属材料，类似于玻璃纤维，不属于金属材料，C错误； D．玻璃纤维的主要成分是二氧化硅等非金属氧化物，属于无机非金属材料，因此不属于金属材料，D错误； 故选A。 2．（2025·四川·高考真题）材料是科技发展的基础。下列属于金属材料的是 A．制造电极的石墨烯 B．制造减震弹簧的高碳钢 C．制造防弹装甲的高强度芳纶纤维 D．制造耐温度剧变仪器的高硼玻璃 【答案】B 【分析】金属材料的定义是由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料，包括纯金属及其合金。 【详解】A．石墨烯为碳元素形成的一种单质，属于非金属材料，A不选； B．高碳钢是铁基合金，属于典型的金属材料，B选； C．芳纶纤维为有机高分子合成材料，C不选； D．玻璃为硅酸盐制品，属于无机非金属材料，D不选； 答案选B。 3．（2025·全国卷·高考真题）我国研究人员利用手性催化剂合成了具有优良生物相容性的。下列叙述正确的是 A．该反应为缩聚反应 B．分子中所有碳原子共平面 C．聚合反应过程中，b键发生断裂 D．碱性水解生成单一化合物 【答案】C 【详解】A．反应没有小分子生成，为加聚反应，故A错误； B．六元环中存在sp3杂化的碳原子且含有“”结构，所有碳原子不共平面，故B错误； C．根据PLGA结构可知，聚合反应过程中，b键发生断裂，故C正确； D．PLGA有酯基，水解可得到2种化合物，乳酸和羟基乙酸，故D错误； 故答案为C。 4．（2025·重庆·高考真题）温郁金是一种中药材，其含有的某化学成分 M 的结构简式如下所示： 下列说法正确的是 A．分子式为C15H24O2 B．手性碳有3个 C．为M的加成反应产物 D．为M的缩聚反应产物 【答案】D 【详解】A．该物质分子不饱和度为3，碳原子数为15，则其中含有的H原子个数为15×2+2-3×2=26，含有的O原子数为2，故其化学式为：C15H26O2，A错误； B．连接四个互不相同的原子或原子团的碳原子是手性碳原子，根据该分子结构可知：该物质分子中含有5个手性碳原子，用“*”标注为，B错误； C．根据其结构简式，若其与HCl发生加成反应，产物为或，不存在选项中的加成产物，C错误； D．若发生缩聚反应，平均每个分子两个羟基一个脱去羟基，一个脱去羟基的H原子形成醚，同时反应产生水，缩聚反应产生的有机物分子可以是，D正确； 故合理选项是D。 5．（2025·四川·高考真题）聚合物Z可用于制造用途广泛的工程塑料，其合成反应如下： 下列说法正确的是 A．X能与水溶液反应，不能与水溶液反应 B．Y中所有原子共平面 C．x的值为，该反应不属于缩聚反应 D．若反应体系中有少量水，则酚钠盐水解，影响聚合度 【答案】D 【详解】 A．为酚钠盐，酸性：碳酸>酚羟基，利用强酸制弱酸，故X能与水溶液反应；苯酚与的显色反应实质是苯酚基与形成紫色配合物，因X中含有，故能与水溶液发生显色反应，A错误； B．中S中心原子价层电子对数，采用sp3杂化，所有原子不可能共平面，B错误； C．缩聚反应是指一种或多种单体相互缩合生成高分子和小分子的反应，x的值为，该反应属于缩聚反应，C错误； D．若反应体系中有少量水，则酚钠盐水解生成酚类和氢氧化钠，消耗缩聚用的酚氧负离子，导致有效单体浓度下降，抑制缩聚反应‌，影响聚合度，D正确； 故选D。 6．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）一种强力胶的黏合原理如下图所示。下列说法正确的是 A．Ⅰ有2种官能团 B．Ⅱ可遇水溶解使黏合物分离 C．常温下Ⅱ为固态 D．该反应为缩聚反应 【答案】C 【详解】A．由Ⅰ的结构可知，其含有碳碳双键，酯基，氰基三种官能团，A错误； B．Ⅱ为高分子聚合物，含有酯基和氰基，氰基遇水不会水解，需要再一定条件下才能水解，所以遇水不会溶解，B错误； C．Ⅱ为高分子聚合物，相对分子质量较高，导致熔点较高，常温下为固态，C正确； D．根据Ⅰ转化为Ⅱ的结构分析，双键断开，且没有小分子生成，发生加聚反应，D错误； 故选C。 7．（2025·北京·高考真题）一种生物基可降解高分子P合成路线如下。 下列说法正确的是 A．反应物A中有手性碳原子 B．反应物A与B的化学计量比是 C．反应物D与E生成P的反应类型为加聚反应 D．高分子P可降解的原因是由于键断裂 【答案】A 【分析】A与B发生加成反应，结合A的分子式以及P的结构简式，可推出A的结构简式为，A与B反应生成D，由P的结构简式可知，反应物A与B的化学计量比是2:1；D与E反应生成高聚物P和水。 【详解】 A．反应物A中有1个手性碳原子，如图所示，A正确； B．由分析可知，反应物A与B的化学计量比是2:1，B错误； C．反应物D与E反应生成高聚物P和水，有小分子生成，为缩聚反应，C错误； D．由高分子P的结构可知，P中的酰胺基易水解，导致高分子P可降解，即高分子P可降解的原因是由于键断裂，D错误； 故选A。 8．（2025·浙江·高考真题）抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。 下列说法不正确的是 A．可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 B．抗坏血酸可发生缩聚反应 C．脱氢抗坏血酸不能与溶液反应 D．1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子 【答案】C 【详解】A．已知质谱法可以测量有机物的相对分子质量，抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的相对分子质量不同，故可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸，A正确； B．由题干抗坏血酸的结构简式可知，抗坏血酸中含有4个羟基，故抗坏血酸可发生缩聚反应，B正确； C．由题干脱氢抗坏血酸的结构简式可知，脱氢抗坏血酸中含有酯基，故能与溶液反应，C错误； D．由题干脱氢抗坏血酸的结构简式可知，1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子，如图所示：，D正确； 故答案为：C。 9．（2025·山东·高考真题）如下不饱和聚酯可用于制备玻璃钢。 实验室制备该聚酯的相关信息和装置示意图如下(加热及夹持装置略)： 原料 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃ 顺丁烯二酸酐 52.6 202.2 邻苯二甲酸酐 130.8 295.0 1，2-丙二醇 187.6 实验过程： ①在装置A中加入上述三种原料，缓慢通入。搅拌下加热，两种酸酐分别与1，2-丙二醇发生醇解反应，主要生成和。然后逐步升温至，醇解产物发生缩聚反应生成聚酯。 ②缩聚反应后期，每隔一段时间从装置A中取样并测量其酸值，直至酸值达到聚合度要求(酸值：中和1克样品所消耗的毫克数)。 回答下列问题： (1)理论上，原料物质的量投料比n(顺丁烯二酸酐)：n(邻苯二甲酸酐)：n(1，2-丙二醇) 。 (2)装置B的作用是 ；仪器C的名称是 ；反应过程中，应保持温度计2示数处于一定范围，合理的是 (填标号)。 A．    B．    C． (3)为测定酸值，取样品配制溶液。移取溶液，用—乙醇标准溶液滴定至终点，重复实验，数据如下： 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/ 0.00 24.98 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/ 24.98 49.78 24.10 25.00 25.02 应舍弃的数据为 (填序号)；测得该样品的酸值为 (用含a，c的代数式表示)。若测得酸值高于聚合度要求，可采取的措施为 (填标号)。 A．立即停止加热    B．排出装置D内的液体    C．增大的流速 (4)实验中未另加催化剂的原因是 。 【答案】(1)1:1:2 (2) 导气，同时将顺丁烯二酸酐、苯二甲酸酐、1,2-丙二醇以及醇解反应的产物冷凝回流到装置A中，但是不会将水蒸气冷凝 （直形）冷凝管 B (3) 2、3 C (4)酸酐本身就能催化成酯反应（酰基化反应），且可以与水反应，促进缩聚反应正向进行 【分析】根据题中信息可知，本实验分为两个阶段，先由3种原料发生醇解反应，然后醇解产物再发生缩聚反应得到聚酯，两个阶段控制的温度不同。当测得样品的酸值达到合理要求后，缩聚反应完成。 【详解】（1） 由聚酯的结构简式可知，和按物质的量之比1:1发生缩聚反应生成该聚酯，而顺丁烯二酸酐和邻苯二甲酸酐分别与1,2-丙二醇以物质的量之比1:1发生醇解反应，因此，理论上，原料物质的量投料比n(顺丁烯二酸酐)：n(邻苯二甲酸酐)：n(1,2-丙二醇)= 1:1:2。 （2）装置A中3种原料在加热的条件下发生反应，由于这些原料有一定的挥发性，若这些原料的蒸气随氮气一起流出，则原料的利用率减小，从而导致产品的产率减小，因此，需要冷凝回流装置，装置B为空气冷凝管，其作用是导气，同时将顺丁烯二酸酐、苯二甲酸酐、1,2-丙二醇以及醇解反应的产物冷凝回流到装置A中，但是不会将水蒸气冷凝；仪器C的名称是冷凝管，其可以将反应生成的水蒸气冷凝为水；根据3 种原料的沸点可知，反应过程中，应保持温度计2示数处于一定范围，即高于水的沸点、低于原料的沸点，防止原料流失，合理的是100~105℃，故选B。 （3）由表中数据可知，5次滴定消耗标准溶液的体积分别为24.98mL、24.80mL、24.10mL、25.00mL、25.02mL，第2、3两次实验的数据的误差明显偏大，故应舍弃的数据为2、3；用合理的3次实验的数据求平均值为25.00mL，25.00mL cmol·L-1KOH一乙醇标准溶液中含有KOH的质量为25.00mL 10-3L·mL-1cmol·L-156000 mg·mol-1=1400c mg，因此，测得该样品的酸值为。 若测得酸值高于聚合度要求，说明样品中所含的羧基数目较多，还有一部分单体没有发生充分发生缩聚反应，或者聚合程度不够。因此，可采取的措施为 （填标号） A．若立即停止加热，则酸值不变，不能达到目的，相反地，可以继续加热，让缩聚反应充分进行，A不可取； B．若排出装置D内的液体，可以除去未参与缩聚反应的单体，降低混合物的酸值，但是明显不符合题意，题中描述每隔一段时间从装置A中取样并测量其酸值，直至酸值达到聚合度要求才可以达到目的，B不可取；    C．的作用是一方面可以将生成的水带走，另一方面可以起到搅拌作用，从而加快反应速率且促进缩聚反应充分进行，因此，增大的流速可行，C可取； 综上所述，选C。 （4）本实验中使用了2种酸酐，酸酐本身就能催化成酯反应（酰基化反应），且可以与水反应，促进缩聚反应正向进行，因此，可以适当增大酸酐的用量，实验中未另加催化剂的原因是：酸酐本身就能催化成酯反应（酰基化反应），且可以与水反应，促进缩聚反应正向进行。 10．（2025·安徽·高考真题）有机化合物C和F是制造特种工程塑料的两种重要单体，均可以苯为起始原料按下列路线合成(部分反应步骤和条件略去)： 回答下列问题： (1)B中含氧官能团名称为 ；B→C的反应类型为 。 (2)已知A→B反应中还生成和，写出A→B的化学方程式 。 (3)脂肪烃衍生物G是C的同分异构体，分子中含有羟甲基()，核磁共振氢谱有两组峰。G的结构简式为 。 (4)下列说法错误的是 (填标号)。 a．A能与乙酸反应生成酰胺             b．B存在2种位置异构体 c．D→E反应中，是反应试剂      d．E→F反应涉及取代过程 (5)4，4'-二羟基二苯砜(H)和F在一定条件下缩聚，得到性能优异的特种工程塑料——聚醚砜醚酮()。写出的结构简式 。 (6)制备反应中，单体之一选用芳香族氟化物F，而未选用对应的氯化物，可能的原因是 。 (7)已知酮可以被过氧酸(如间氯过氧苯甲酸，)氧化为酯： 参照题干合成路线，写出以苯为主要原料制备苯甲酸苯酯()的合成路线 (其他试剂任选)。 【答案】(1) 酮羰基 还原反应 (2)； (3) (4)b (5) (6)电负性：F＞Cl，C-F键极性更大，易断裂，且氟原子半径小，空间位阻小，更容易发生缩聚反应 (7) 【分析】A发生氧化反应生成B，B发生还原反应生成C，A发生取代反应生成D，2个D分子取代了CCl4中的两个氯原子生成了E，E中的两个氯原子发生水解反应，一个碳原子上连接两个羟基不稳定，会脱水形成酮羰基得到F，据此解答； 【详解】（1）由B的结构简式可知，其含氧官能团名称为酮羰基；B的不饱和度为5，C的不饱和度为4，属于加氢的反应，为还原反应； （2） A→B还会生成硫酸铵和硫酸锰，根据原子守恒，配平反应为； （3）G是C的同分异构体，G的不饱和度为4，碳原子数为6，含有-CH2OH，则其不可能含有苯环，核磁共振氢谱只有两组峰，满足条件的结构简式为； （4）a．A中含有氨基，能和乙酸发生取代反应生成酰胺基，a正确； b．B 的位置异构体只有1种，如图：，b错误； c．D→E的反应中，氟苯取代了CCl4中的两个氯原子，CCl4是反应物，c正确； d．E→F的反应中，涉及卤代烃的水解(取代)反应，d正确； 故选b； （5） H的结构简式为，与F发生缩聚反应时，H中羟基的O-H键断裂，F中的C-F键断裂，缩聚产物结构简式为； （6）电负性：F＞Cl，C-F键极性更大，易断裂，容易与H发生缩聚反应，且氟原子半径小，空间位阻小，更容易发生缩聚反应，所以不选择对应的氯化物； （7） 根据已知的反应可知，得到苯甲酸苯酯，需要合成，模仿D→F的合成路线，苯在无水AlCl3作用下与CCl4发生取代反应生成，再发生E→F的反应得到，具体合成路线为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $