第五章 第一节 合成高分子的基本方法-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修3五维课堂课时作业word（人教版）

1．高分子材料在新冠疫情防控中起到了重要的作用。下列说法不正确的是 (　　) A．生产防护服要用到有机高分子材料 B．天然橡胶可作医用无菌橡胶手套的原料 C．制造N95口罩的聚丙烯树脂中不含碳碳双键 D．防控新冠病毒所用酒精浓度越大，消毒效果越好 解析：D　[生产防护服的主要原料是聚丙烯纤维、聚四氟乙烯等，均是有机高分子材料，故A正确；天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，是制作医用无菌橡胶手套的原料，故B正确；聚丙烯树脂是丙烯发生加聚反应所得产物，分子中不含碳碳双键，故C正确；一般而言，75%的酒精消毒效果最好，因为酒精浓度过高，效果太强，可能导致只是让细菌细胞最外面的蛋白质变性，而形成一个保护膜，使酒精不能完全进入细菌细胞内，达不到杀菌的目的，故D错误。] 2．下列物质中能发生加成、加聚和缩聚反应的是 (　　) 解析：B　[能发生加成、加聚反应的化合物分子结构中应含有等不饱和键；能发生缩聚反应的化合物中应含有两个或两个以上官能团，如—COOH、—OH和—NH2等。] 3．今有高聚物 ，对此分析正确的是(　　) A．其单体是CH2===CH2和 B．它是缩聚反应的产物 C．其单体是CH2===CHCOOCH2CH3 D．其链节是CH3CH2COOCH2CH3 解析：C　[从高聚物主链分析，它应是加聚反应的产物，且只有一种单体，单体为丙烯酸乙酯。] 4．2021年饮品行业响应国家“吸管禁塑令”，多地奶茶店、咖啡店换成了纸质或聚乳酸(PLA)吸管，乳酸的结构简式为。下列有关聚乳酸(PLA)的说法错误的是(　　) A．常温下难溶于水 B．由乳酸合成聚乳酸(PLA)的反应类型为缩聚反应 C．其分子式为(C3H6O3)n D．聚乳酸(PLA)在自然环境中可降解 解析：C　[A.聚乳酸(PLA)可做吸管可知其在常温下难溶于水，故A正确；B.由乳酸合成聚乳酸(PLA)的反应脱去小分子水，所以反应类型为缩聚反应，故B正确；C.聚乳酸形成过程中脱去小分子水，其分子式为C3nH4n＋2O2n＋1，故C错误；D.聚乳酸(PLA)吸管是一种新型的生物降解材料，所以聚乳酸(PLA)在自然环境中可降解，故D正确；综上答案为C。] 5．下列对聚合物及其单体的认识中，正确的是(　　) A．的单体属于二烯烃 B．　是由三种单体加聚得到的 C．锦纶 　是由一种单体缩聚得到的 D．的单体都不能发生银镜 　 反应 解析：B　[的单体是CH2CF2、CF2CFCF3，故A错误； 是由三种单体加聚得到的，即1,3­丁二烯、邻甲基苯乙烯、苯乙烯，故B正确；锦纶是由两种单体缩聚得到的，即H2N(CH2)6NH2、HOOC(CH2)4COOH，故C错误； 的单体是苯酚和甲醛，其中甲醛能发生银镜反应，故D错误。] 6．某有机物(X)的结构简式如图，下列关于它的说法不正确的是(　　) A．1 mol X分别与足量的NaOH、溴水反应，最多能消耗5 mol NaOH、1 mol Br2 B．与等量X反应时，所需Na、NaHCO3的物质的量之比是3∶1 C．X与FeCl3溶液能发生显色反应 D．一定条件下，X能发生取代、水解、氧化、加成、加聚反应 解析：A　[A.酚－OH、－COOH、－COOC－与NaOH1∶1反应，Cl与苯环直接相连，要消耗2 mol NaOH；碳碳双键、酚羟基邻位与对位上的氢与溴水发生取代反应，则1 mol X分别与足量的NaOH、溴水反应，最多能消耗5 mol NaOH、2 molBr2，故A不正确；B.酚－OH、醇－OH、－COOH与Na反应，只有－COOH与NaHCO3反应，则与等量X反应时所需Na、NaHCO3的最大量物质的量之比是3∶1，故B正确；C.含酚－OH，遇FeCl3溶液能发生显色反应，故C正确；D.含酚－OH、醇－OH、－COOH、－COOC－均可发生取代反应，碳碳双键可发生氧化、加成、加聚反应，含醇－OH与－COOH、酚羟基可发生缩聚反应，－COOC－、－Cl可发生水解反应，故D正确；选A。] 7．下列说法不正确　　的是(　　) A．乙醛、甲酸、葡萄糖分别加入新制的Cu(OH)2，加热，均能产生砖红色沉淀 B．纤维素溶解在铜氨溶液中，将形成的溶液压入稀酸可获得铜氨纤维 C．某溶液中加入茚三酮试剂，加热煮沸后出现蓝色，则可判断该溶液含有蛋白质 D．聚合物()可由单体CH3CH===CH2和CH2===CH2加聚制得 解析：C　[A.乙醛(CH3CHO)，甲酸(HCOOH)和葡萄糖(CH2OH(CHOH)4CHO)都具有醛基，都可以和新制的氢氧化铜反应产生砖红色的Cu2O沉淀，故A选项说法正确；B.铜氨纤维是一种再生纤维素纤维，它是将棉短绒等天然纤维素溶解在氢氧化铜或碱性铜盐的浓氨溶液内，再调节pH在凝固浴中生成水合纤维素，加工得到铜氨纤维，故B选项说法正确；C.茚三酮水合物稀溶液分别与α­氨基酸、多肽、蛋白质一起加热生成蓝色物质，茚三酮试剂一般用于检验氨基酸，该溶液加茚三酮加热出现蓝色沉淀，说明溶液可能含有蛋白质，故C选项说法错误；D.CH3CH===CH2 和 CH2===CH2加聚可以得到，故 D 选项说法正确；故选 C。] 8．(双选)苯丙炔酸()广泛用于医药、香料等化工产品中。下列关于苯丙炔酸的说法正确的是(　　) A．含有三种官能团 B．是高分子的单体 C．与丙炔酸(CH≡C—COOH)互为同系物 D．1 mol苯丙炔酸最多可与5 mol 氢气发生加成反应 解析：BD　[苯丙炔酸中含有碳碳三键、羧基两种官能团，故A错误； 可以发生加聚反应生成， 则为的单体，故B正确；分子中含有苯环，与CH≡C—COOH结构不相似，不是同系物，故C错误；苯环和碳碳三键均能与氢气发生加成反应，则1 mol苯丙炔酸最多可与5 mol氢气发生加成反应，故D正确。] 9．(双选)合成导电高分子化合物PPV的反应为： ＋(2n－1)HI 下列说法正确的是(　　) A．PPV 是聚苯乙烯 B.该反应为缩聚反应 C．属于芳香烃 D.1 mol 　最多可与5 molH2发生反应 解析：BD　[A.聚苯乙烯的结构简式为 ，故A错误；B.加聚反应的反应物完全转化为高分子化合物、没有小分子物质产生，该反应属于缩聚反应，故B正确； C．含碘元素，不属于芳香烃，故C错误； D. 分子中含1个苯环、2个碳碳双键，故1 mol该物质最多可与5 mol H2发生加成反应，故D正确；故选BD。] 10．Kevlar(凯夫拉)，原名聚对苯二甲酰对苯二胺，具有超高的机械性能，是制作防弹衣的原材料。Kevlar 的结构片段如图所示，则下列说法不正确的是(　　) A．Kevlar 属于聚酰胺类合成高分子材料 B．图中虚线表示高分子链之间形成了类似肽链间的多重氢键，增强了材料的机械性能 C．Kevlar 可以发生完全水解，得到一种单体分子，该分子中既含有－COOH，又含有－NH2 D．Kevlar 高分子链的结构简式为 解析：C　[根据图所示Kevlar 由对苯二甲酰和对苯二胺发生缩聚反应生成， Kevlar 的结构中含有肽键和氢键。A.Kevlar 由对苯二甲酸和对苯二胺发生缩聚反应生成，属于聚酰胺类合成高分子材料，A正确；B.图中虚线表示高分子链之间氢氧之间形成了氢键，类似肽链间的多重氢键，能增强材料的机械性能，B正确；C.Kevlar 由对苯二甲酸和对苯二胺发生缩聚反应生成，可以发生完全水解，得到对苯二甲酸和对苯二胺，C错误；D.根据Kevlar 的结构可知，高分子链的结构简式为，D正确。答案选C。] 11．目前生物质能研究的方向之一是替代化石能源制备有机化工产品。 (1)化石原料合成丙烯腈(CH2===CH—CN)： 已知： CH2===CH－CH3(g)＋NH3(g)＋O2(g)CH2===CH－CN(g)＋3H2O(g) ΔH＝－514.6 kJ·mol－1 ⅰ：CH2===CH－CH3(g)＋O2(g)CH2===CH－CHO(g)＋H2O(g)　ΔH＝－353.1 kJ·mol－1 写出反应ⅱ的热化学方程式：________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)生物质原料合成丙烯腈： ①写出ⅱ反应的化学方程式：_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②丙烯腈与1,3­丁二烯共聚生产的丁腈橡胶是现代工业重要的橡胶。写出合成丁腈橡胶的化学方程式：_______________________________________________________。 (3)生物质脂肪酸脱羧制备长链烷烃：H2气氛，TiO2/Pt为催化剂，光催化长链脂肪酸转化为长链烷烃机理示意图如下： ①油脂酸性水解可得高级脂肪酸和　　________　　(写结构简式)。 ②TiO2界面发生的电极反应式为____________________________________________。 解析：(1)反应ⅱ的化学方程式为： CH2===CH－CHO(g)＋NH3(g)＋O2(g)CH2CHCN(g)＋2H2O(g)；通过分析可知该反应的焓变ΔH＝(－514.6 kJ/mol)－(－353.1 kJ/mol)＝－161.5 kJ/mol；因此该反应的热化学方程式为：CH2===CH－CHO(g)＋NH3(g)＋O2(g)CH2===CH－CN(g)＋2H2O(g) ΔH＝－161.5 kJ/mol； (2)①通过分析可知，CH2===CH－COOCH2CH3发生反应ⅱ后，酯基转变为肽键，因此反应ⅱ实质是取代反应，反应的化学方程式为：CH2===CH－COOCH2CH3＋NH3CH2===CH－CONH2＋CH3CH2OH； ②丙烯腈与1,3­丁二烯发生共聚反应生成丁腈橡胶的反应的化学方程式为： ； (3)①油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，因此酸性条件下水解可得到高级脂肪酸和甘油即； ②由机理示意图可知，长链脂肪酸首先解离成R－CH2－COO－和H＋，其中H＋在Pt的表面得电子变为氢原子，R－CH2－COO－则在TiO2的表面失电子生成一分子CO2的同时，产生烷基自由基，烷基自由基可与Pt表面产生的H原子结合形成长链烷烃，因此TiO2界面的电极反应式为：RCH2COO－－e－CO2↑＋R－CH2。 答案：(1)CH2===CH－CHO(g)＋NH3(g)＋ O2(g)CH2===CH－CN(g)＋2H2O(g) ΔH===－161.5 kJ/mol (2)①CH2===CH－COOCH2CH3＋NH3CH2===CH－CONH2＋CH3CH2OH ② (3)①　②RCH2COO－－e－CO2↑＋R－CH2 12.不饱和酯类化合物在药物、涂料等领域应用广泛。由炔烃直接制备不饱和酯的一种新方法如下：反应① 。 (1)下列有关化合物Ⅰ～Ⅲ的叙述中，正确的是　　______________　　(填字母)。 A．化合物Ⅰ能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色 B．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都能发生取代反应、加成反应、消去反应和加聚反应 C．化合物Ⅰ的所有碳原子可能都处于同一平面上 D．1 mol化合物Ⅲ最多能与4 mol NaOH反应 (2)化合物Ⅲ的分子式为　　________　　，1 mol该化合物最多能与　　________　　mol H2完全反应。 (3)化合物Ⅳ是化合物Ⅲ的同分异构体，且满足以下条件，写出化合物Ⅳ结构简式　　________________　　(任写其中一种)。 ①能发生银镜反应，该化合物与银氨溶液反应的物质的量之比为1∶4 ②该化合物在与NaOH乙醇溶液共热能发生消去反应 ③该化合物的核磁共振氢谱有四组峰，其峰面积比为6∶2∶2∶1 ④该化合物遇到FeCl3溶液显紫色 (4)化合物Ⅴ是用于制备高聚物涂料的单体，化合物Ⅴ单体结构简式为　　________________　　。该高聚物完全水解的化学方程式为　　________________________________　　。利用类似反应①的方法，仅以丙炔和乙酸为有机物原料合成该单体，写出反应的化学方程式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)A.化合物Ⅰ含有官能团：醚基、碳溴键、碳碳三键，故能使酸性高锰酸钾和溴水褪色，说法正确；B.化合物Ⅰ不能发生消去反应，化合物Ⅱ不能发生加成反应、消去反应、加聚反应，化合物Ⅲ不能发生消去反应，故B说法错误；C.碳碳三键是直线形、苯环平面六边形，再加上三点确定一个平面，所有碳原子可能处于同一个平面，故说法正确；D.化合物Ⅲ含有酯的结构，消耗1 mol NaOH，含有碳溴键，能发生取代反应，羟基取代溴原子位置，再消耗1 mol NaOH，取代后羟基和苯环直接相连，具有酸性，再和1 mol NaOH发生中和反应，共消耗3 mol NaOH，故说法错误； (2)根据有机物中碳原子的特点， 分子式：C11H11O3Br，化合物Ⅲ1mol苯环需要3 mol H2,1mol碳碳双键需要1 mol H2，故共需要4 mol H2； (3)①根据1 mol－CHO，需要消耗2 mol[Ag(NH3)2]OH，现在物质的量之比为1∶4，说明该有机物中含有2 mol－CHO，②能在NaOH乙醇溶液中发生消去反应，说明含羟基，且羟基连接碳的相邻碳上有氢原子，③有四种峰，说明有四种不同的氢原子，且氢原子个数之比：6∶2∶2∶1，④遇到FeCl3溶液显紫色，说明该有机物含苯环，且苯环直接和羟基相连，因此推出结构简式：； (4)该高分子化合物的链节全是碳原子，生成此高聚物的反应类型是加聚反应，故单体是：CH3CH===CHOOCCH3,1 mol高聚物含有n mol酯的结构，需要n mol NaOH反应，故反应的化学方程式：＋nNaOH＋nCH3COONa，反应①的本质是：酸中羟基上的氢加成到碳碳三键含氢原子少的不饱和碳原子上，剩下相连，故反应的化学方程式：CH3－C≡CH＋CH3COOH CH3－CH===CHOOCCH3。 答案：(1)AC　(2)C11H11O3Br　4 、。 (4)CH3CH===CHOOCCH3 CH3－C≡CH＋CH3COOHCH3－CH===CHOOCCH3 13．高聚物M广泛用于各种刹车片。实验室以烃A为原料制备M的一种合成路线如下： 已知：① ② 回答下列问题： (1)A的结构简式为　　______　　。H的化学名称为　　______　　。 (2)B的分子式为　　______　　。C中官能团的名称为　　______　　。 (3)由D生成E、由F生成G的反应类型分别为　　______　　、　　________　　。 (4)由G和I生成M反应的化学方程式为　　________　　。 (5)Q为I的同分异构体，同时满足下列条件的Q的结构简式为　　________　　。 ①1 mol Q最多消耗4 mol NaOH　②核磁共振氢谱有4组吸收峰 (6)参照上述合成路线和信息，以甲苯为原料(无机试剂任选)，设计制备 的合成路线　　________________________　　。 解析：(1)根据上述分析可知，A为苯，其结构简式为，H的化学名称为对二甲苯(或1,4­二甲苯)； (2)B为氯苯，其分子式为C6H5Cl，C为，其分子内所含官能团为醚键； (3)由D生成E的过程为苯酚中苯环的硝化反应，即取代反应；由F生成G为羟基被氨基取代的过程，反应类型也为取代反应； (4)由G和I生成M发生的是缩聚反应，其反应的化学方程式为： (5)I的分子式为C8H6O4,1 mol Q最多消耗4 mol NaOH，则分子内含4个酚羟基或4个甲酸酯结构；核磁共振氢谱有4组吸收峰，则分子内有4种不同化学环境的氢原子，据此可确定取代基的位置，其结构简式可能为：或； (6)根据上述合成路线和已知信息，以甲苯为原料，先与氯气在氯化铁作用下发生取代反应生成，再根据已知信息①在氯化铝的条件下与甲苯合成的合成，最终被酸性高锰酸钾溶液氧化为。具体合成路线如下： 答案：(1) 　对二甲苯(或1,4­二甲苯) (2)C6H5Cl　醚键　(3)取代反应　取代反应 (4) 学科网（北京）股份有限公司 $