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课时测评27 合成高分子的基本方法
(时间:40分钟 满分:60分)
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(1-13题,每题3分,共39分)
题点一 有机高分子
1.(2025·江苏淮安高二检测)下列物质属于高分子化合物的是( )
A.乙烯 B.聚酯纤维
C.油酸 D.油脂
答案:B
解析:乙烯相对分子量较小,不属于高分子化合物,A错误;聚酯纤维是聚合物,相对分子质量比较大,属于有机高分子化合物,B正确;油酸相对分子量较小,不属于高分子化合物,C错误;油脂相对分子量较小,不属于高分子化合物,D错误。
2.高分子材料在生产、生活中应用广泛。下列说法错误的是( )
A.纤维素可用于制造黏胶纤维
B.聚氯乙烯是由氯乙烯通过加聚反应制得,可用作食品包装材料
C.纤维素是天然高分子
D.聚乳酸是一种可降解材料
答案:B
解析:纤维素可制备用于纺织、造纸等的黏胶纤维,生产过程涉及多个化学反应,故A正确;聚氯乙烯是由氯乙烯通过加聚反应制得,其制品在生产中所添加的增塑剂、防老剂等主要辅料有毒性,且聚氯乙烯本身在高温下也可能释放有害物质,因此聚氯乙烯制品不宜作为食品的包装材料,故B错误;纤维素属于天然高分子,故C正确;聚乳酸能够被微生物分解,因此聚乳酸是一种可降解材料,故D正确。
题点二 加成聚合反应
3.聚氯乙烯简称PVC,是目前世界上产量最大、应用最广的热塑性塑料之一,下列叙述中正确的是( )
A.合成聚氯乙烯的反应是加成反应
B.聚氯乙烯薄膜适合用来包装蔬菜、水果及熟食
C.聚氯乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.聚氯乙烯是高分子化合物
答案:D
解析:氯乙烯通过加成聚合反应得到聚氯乙烯,故A错误;聚氯乙烯薄膜中的增塑剂有毒不适合用来包装蔬菜、水果及熟食,故B错误;聚氯乙烯是氯乙烯通过加聚反应得到,其中已经没有碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故C错误;聚氯乙烯是通过加成聚合得到,属于高分子化合物,故D正确。
4.丁腈橡胶的结构简式为
,具有优良的耐油、耐高温性能,合成丁腈橡胶的单体是( )
①CH2CH—CHCH2 ②CH3—C≡C—CH3
③CH2CH—CN ④CH3—CHCH—CN
⑤CH3—CHCH2 ⑥CH3—CHCH—CH3
A.③⑥ B.②③
C.①③ D.④⑤
答案:C
解析:由丁腈橡胶的结构简式可知其为加聚物,根据加聚物单体的判断方法“见双键,四个碳”断键后,单双键互换,即得单体为CH2CH—CN和CH2CH—CHCH2,故选C。
5.以乙烯和丙烯的混合物为单体,发生加聚反应,不可能得到的是( )
A.CH2—CH2
B.CH2—CH2—CH2—CH2—CH2
C.
D.
答案:B
解析:加聚反应仅与单体中的不饱和碳原子有关,原不饱和碳原子上的原子或原子团在高分子中作支链。
6.线型PAA()具有高吸水性,网状PAA在抗压性、吸水性等方面优于线型PAA。网状PAA的制备方法是:将丙烯酸用NaOH中和,加入少量交联剂a,再引发聚合。其部分结构片段如图,下列说法错误的是( )
A.线型PAA的单体可以使溴水褪色
B.形成网状结构的过程发生了加聚反应
C.交联剂a的结构简式是
D.PAA的高吸水性与—COONa有关
答案:C
解析:线型PAA()为加聚产物,其单体含碳碳双键,可以使溴水褪色,A正确;CH2CHCOONa中的碳碳双键与交联剂a发生的加成聚合反应,形成网状结构过程发生了加聚反应,B正确;由高分子的结构可知,交联剂a的结构简式为,C错误;PAA具有高吸水性,和—COONa是强亲水基因有关,D正确。
7.(2025·河南平顶山高二检测)某功能高分子材料Z的合成路线如图所示:
Y
下列说法错误的是( )
A.试剂X的名称为丙酸
B.试剂M的结构简式为HOCH2CH2OH
C.Y中含有三种官能团
D.Y转化为Z的反应是加聚反应
答案:A
解析:由Z的结构可推出Y为CH2CH—COOCH2CH2OH,再结合X的结构和反应条件,可知X与M发生酯化反应生成Y,推出M为HOCH2CH2OH。X中含有碳碳双键和羧基,其名称为丙烯酸,故A错误;根据分析可知,M为HOCH2CH2OH,故B正确;Y中含有碳碳双键、酯基、羟基三种官能团,故C正确;Y含有碳碳双键,发生加聚反应生成高分子Z,故D正确。
题点三 缩合聚合反应
8.一种高分子材料G在生产、生活中用途广泛,其结构如图所示。
已知:G的相对分子质量为M,合成G的两种单体的相对分子质量分别为a和b。下列叙述正确的是( )
A.G属于支链型高分子,具有热塑性
B.G中官能团有酯基、醚键
C.G由两种单体发生缩聚反应合成
D.G的聚合度n=
答案:C
解析:G属于非支链型高分子,具有热固性,故A错误;高分子G中含酯基,没有醚键,故B错误;根据高分子结构可以判断是由两种单体发生缩聚反应合成,故C正确;G的链节相对分子质量为(a+b-36),聚合度n=,故D错误。
9.PHB塑料是一种可在微生物作用下降解的环保型塑料,其结构简式为,下列有关PHB说法不正确的是( )
A.PHB通过加聚反应制得
B.PHB的单体是
C.PHB在微生物作用下的降解产物可能有CO2和H2O
D.PHB是一种聚酯
答案:A
解析:PHB通过缩聚反应制得,A项错误;PHB水解得到,在微生物作用下的降解产物可能有CO2和H2O,B、C项正确;PHB是发生缩聚反应产生的物质,是一种聚酯,D项正确。
10.(2024·北京西城区高二期末)单体M通过不同的聚合方式可生成聚合物A和聚合物B,转化关系如下:
下列说法不正确的是( )
A.聚合物A的重复结构单元中含有的官能团和单体M中的不同
B.单体M生成聚合物B的反应为加聚反应
C.在酸性或碱性的水溶液中,聚合物B的溶解度比在水中的均提高
D.聚合物B解聚生成单体M,存在断开C—C σ键,形成C—C π键的过程
答案:A
解析:根据聚合物A和单体M的结构可知,聚合物A的重复结构单元中含有官能团:酯基和碳碳双键,单体M中含有官能团:碳碳双键和酯基,官能团相同,A符合题意;对比单体M和聚合物B可知,单体M断开碳碳双键中的π键,生成聚合物B,该反应为加聚反应,B不符合题意;在酸性或碱性的水溶液中,聚合物B中酯基水解,溶解度增大,C不符合题意;结合选项B,聚合物B解聚生成单体M,存在断开C—C σ键,形成C—C π键的过程,D不符合题意。
11.下列合成高分子材料的化学方程式和反应类型均正确的是( )
A.nCH2CH—CNCH2—CH—CN 加聚反应
B.+nHOCH2CH2OHみ
+(n-1)H2O 缩聚反应
C.nCH2CH2+nCH2CH—CH3加聚反应
D.nHCHOCH2—O 缩聚反应
答案:C
解析:A应为nCH2CH—CN;B中H2O前化学计量数应为(2n-1);D应为,是加聚反应。
12.(2025·四川雅安高二期末)光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法错误的是( )
A.异山梨醇的所有碳原子都是sp3杂化
B.1 mol碳酸二甲酯中含有3 mol碳氧σ键
C.该反应为缩聚反应
D.反应式中化合物X为甲醇
答案:B
解析:异山梨醇的所有碳原子均形成四条单键,则异山梨醇的所有碳原子都是sp3杂化,A正确;根据碳酸二甲酯的结构可知,1 mol碳酸二甲酯中含有5 mol碳氧σ键,B错误;该反应产生高分子和小分子X,故该反应属于缩聚反应,C正确;根据题中反应可知,一个异山梨醇分子失去两个—H,一个碳酸二甲酯失去两个—OCH3,—H与—OCH3结合生成X,故X为甲醇,D正确。
13.烃的含氧衍生物X有如图转化关系:,X只含有一种官能团,W的结构简式为。下列说法错误的是( )
A.Y和乙醇不互为同系物
B.1 mol X和1 mol 甲醛分别与足量的银氨溶液反应均能生成4 mol Ag
C.由Y、Z生成W的反应类型为缩聚反应
D.X为W的单体
答案:D
解析:根据高聚物W的结构简式可知,其单体为HOOC—COOH、HOCH2CH2OH,根据转化关系可知,Y为HOCH2CH2OH,Z为HOOC—COOH,则X为OHC—CHO,以此解题。Y为HOCH2CH2OH,与乙醇含有的羟基数目不同,二者不互为同系物,故A正确;X为OHC—CHO,1 mol X与足量银氨溶液反应生成4 mol Ag,1个HCHO分子相当于含有2个醛基,则1 mol 甲醛与足量的银氨溶液反应生成4 mol Ag,故B正确;乙二酸与乙二醇反应生成高聚物,同时有小分子物质水生成,该反应类型为缩聚反应,故C正确。
14.(8分)书写下列聚合反应的化学方程式。
(1)乙烯的加聚:nCH2CH2 。
(2)1,3-丁二烯的加聚:nCH2CH—CHCH2 。
(3)乙烯和丙烯的加聚:nCH2CH2+nCH2CHCH3 。
(4)HOCH2COOH的缩聚:nHOCH2COOH 。
答案:(1)CH2—CH2
(2)CH2—CHCH—CH2
(3)或
(4)+(n-1)H2O
15.(13分)丙烯和乙烯都是重要的化工原料。由丙烯经过下列反应可得到F、G两种高分子,它们都是常用的塑料。
(1)丙烯生成A和F的化学方程式分别为 、
。
(2)D生成E的反应是原子利用率100%的反应,且D不能使溴的四氯化碳溶液褪色,则D的结构简式为 。
(3)一定条件下,两分子E之间脱去一分子水生成一种具有芳香气味的物质。请写出反应的化学方程式: 。
(4)下列说法不正确的是 (填字母)。
A.丙烯没有同分异构体
B.聚丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1 mol E与足量金属钠反应可以生成22.4 L氢气(标准状况)
D.高分子G属于酯类
答案:(1)CH3CHCH2+Br2
nCH3CHCH2
(2)
(3)
(4)AB
解析:(2)由题意可知,B的结构简式为,则C为,D为,D经加氢还原生成E。
(4)丙烯与环丙烷互为同分异构体,A项错误;丙烯发生加聚反应后不再含有碳碳双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项错误。
学生用书⬇第129页
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