内容正文:
第七章 有机化合物
第二节 乙烯与有机高分子材料
第3课时 有机高分子材料
教学目标
1.结合实例,了解高分子化合物的结构和性质及合成原理。
2.知道塑料、合成纤维、合成橡胶的性质和用途。
重点和难点
重点:高分子化合物的结构和性质及合成原理 塑料、合成纤维、合成橡胶的性质和用途
难点:高分子化合物的结构和性质及合成原理
◆知识点一 有机高分子化合物
1.有机高分子化合物
相对分子质量从 到 甚至更大的化合物,称为高分子化合物,简称 。大部分高分子化合物是由小分子通过 反应制得的,所以常被称为 物或高聚物。
2.高分子化合物的组成
(1)单体:能够进行 反应形成高分子化合物的低分子化合物。
(2)链节:高分子化合物中化学组成 、可重复的 。
(3)聚合度:高分子链中含有链节的 。
举例:把下列概念的标号填写在反应方程式中的横线上:
①小分子化合物 ②高分子化合物 ③单体 ④链节 ⑤聚合度
聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n
3.高分子化合物的基本性质:
(1)溶解性:线性高分子(如有机玻璃)能溶解在适当的有机溶剂中,网状结构高分子(如硫化橡胶)不溶于有机溶剂,只有一定程度的溶胀。
(2)热塑性和热固性:线型高分子具有 性(如聚乙烯),网状结构高分子具有 性(如电木、硫化橡胶)。
(3)强度:高分子材料强度一般 。
(4)电绝缘性:通常高分子材料电绝缘性良好。
4.高分子化合物的合成方法
(1)加聚反应:加成聚合反应简称加聚反应,是指不饱和单体通过 反应生成高分子化合物的反应,如生成聚乙烯的化学方程式为: 。
(2)缩聚反应:缩合聚合反应简称缩聚反应,是指单体之间相互作用生成高分子,同时还生成小分子(如水、氨、卤化氢等)的聚合反应。例如己二酸与乙二醇之间的缩合聚合反应:
归纳总结
(1)高分子化合物与低分子化合物最大的不同是相对分子质量的大小。有机高分子的相对分子质量一般高达104~106,而低分子有机物的相对分子质量在1 000以下。
(2)合成有机高分子的基本结构与低分子有机物的单一结构不同,它是由若干个重复结构单元组成的高分子。
(3)高分子化合物都属于混合物。
即学即练
1.下列对于有机高分子化合物的认识不正确的是
A.有机高分子化合物称为高聚物,因为它们大部分由小分子通过聚合反应制得
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大,但结构并不复杂
C.对于一块高分子材料,n是一个正整数,因而它的相对分子质量是确定的
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
2.有机高分子化合物是由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物。下列物质不属于有机高分子化合物的是
A.聚四氟乙烯 B.葡萄糖 C.纤维素 D.蛋白质
3.以a.、b.、c.为原料可合成有机物M(如图)。下列说法错误的是
A.a、b、c为有机物M的单体
B.有机物M为高分子化合物
C.a、b、c合成有机物M的反应类型为加聚反应
D.有机物M的链节为、、
◆知识点二 常见有机高分子材料
1.塑料
(1)组成
①主要成分: 。如: 、 、聚氯乙烯、酚醛树脂等。
②特定作用的添加剂。如:提高塑性的 ,防止塑料老化的 ,以及增强材料、着色剂等。
(2)性能:强度高、密度小、耐腐蚀、易加工。
(3)常见塑料示例
①聚乙烯(PE),结构简式为。
②聚氯乙烯(PVC):结构简式。
③聚苯乙烯(PS):结构简式为。
④聚四氟乙烯(PTFE):结构简式为。
⑤聚丙烯(PP):结构简式为。
⑥有机玻璃(PMMA)和电玉(UF)等。
2.橡胶
(1)橡胶的组成、结构与性能
橡胶是一类具有高弹性的高分子材料,是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,结构简式为。其单体为 (异戊二烯);天然橡胶分子中含有碳碳双键,易发生氧化反应和加成反应;硫化橡胶是工业上用硫与橡胶作用进行橡胶硫化,其原理是使线型的高分子链之间通过硫原子形成 ,产生交联,形成网状结构。
(2)橡胶的分类
3.纤维
(1)分类
(2)合成纤维的性质和用途
①性质:合成纤维具有 、 、 、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能。
②用途:制作衣服、绳索、渔网、工业用滤布和飞机、船舶的结构材料等。
概念辨析
加聚反应相关概念辨析
ⓐ三个相关概念:
ⓑ链节与单体的组成元素相同,但结构不同;单体是一种物质,而链节不是物质,不能单独存在。
即学即练
1.下列说法错误的是
A.塑料主要成分是合成树脂
B.天然橡胶的成分是聚异戊二烯,它属于合成高分子材料
C.“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维
D.橡胶的硫化过程发生了化学反应
2.下列说法中正确的是
A.塑料、合成纤维和合成橡胶都属于有机合成材料
B.用木材等经过加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
C.腈纶、维尼纶属于人造纤维
D.棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成和
3.下列说法错误的是
A.塑料主要成分是合成树脂
B.橡胶的硫化过程发生了化学反应
C.天然橡胶的成分是聚异戊二烯,它属于合成高分子材料
D.“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维
1.加聚反应的类型
(1)单烯烃加聚:单体中只含一个时,断开双键,断键原子与其他分子中的断键原子结合,依次重复形成高聚物,如丙烯的聚合:nCH3—CH===CH2。
(2)二烯烃加聚:当一个分子中存在两个时,断键原子与其他分子中的断键原子相结合,而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。如顺丁橡胶的生成:
(3)共聚:是两种或多种化合物在一定条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。例如,丙烯和乙烯的一种加聚方式为在一定条件下能生成聚乙丙烯(下为其中一种加聚反应)。
注意:炔烃在一定条件也可以加聚,如nCH≡CH。
2.加聚产物单体的推断
(1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物,其合成单体必为一种,将链节两端两个半键断开向内闭合即可。
(2)凡链节主链上只有四个碳原子(无其他原子)且链节无双键的聚合物,其单体必为两种,在链节两端及正中央画线断开,然后左右两个半键闭合即可。
如的单体为CH2===CH2和CH3—CH===CH2。
(3)凡链节主链上只有碳原子且存在键结构的高聚物,判断其合成单体的规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”划线断开,然后将半键闭合,将单、双键互换即可。
如的单体是。
实践应用
1.有机高分子材料分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料。下列材料属于天然有机高分子材料的是
A.棉花 B.塑料 C.合成橡胶 D.合成纤维
2.下列有关高分子材料的表述不正确的是
A.合成高分子材料都很难降解
B.塑料、黏合剂、涂料等都是合成高分子材料
C.棉花、羊毛、天然橡胶等属于天然高分子材料
D.线型和体型高分子材料在溶解性、热塑性和热固性等方面有较大的区别
3.乙烯和丙烯按物质的量加聚,得到的产物可能为
①
②
③
④
⑤
A.①⑤ B.②⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤
考点一 有机高分子化合物
【例1】下列物质的主要成分属于天然高分子的是
A.棉花 B.玻璃 C.不锈钢 D.水泥
易错提醒
高聚物单体的推断方法
推断单体时,一定要先判断是加聚产物还是缩聚产物,并找准分离处。
(1)加聚产物的主链一般全为碳原子,按“凡双键,四个碳;无双键,两个碳”的规律画线断键,然后半键闭合、单双键互换。如的单体为CH2===CH2和CH2===CHCN,
的单体为CH2===CHCH3和CH2===CH—CH===CH2。
【变式1-1】下列对于有机高分子的叙述错误的是
A.高分子可分为天然高分子和合成高分子两大类
B.高分子的特点是组成元素简单、结构非常复杂、相对分子质量大
C.高分子均为混合物
D.合成高分子大部分是由小分子化合物通过聚合反应而制得的
【变式1-2】下列关于天然橡胶()的叙述中,不正确的是
A.天然橡胶是天然高分子化合物
B.天然橡胶不能燃烧
C.天然橡胶能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.天然橡胶含有双键,能发生加成反应
考点二 常见有机高分子材料
【例2】聚乙烯塑料无毒,是用途最广泛的塑料之一,下列有关聚乙烯的说法正确的是
A.聚乙烯属于纯净物 B.聚乙烯属于烯烃,可以燃烧
C.聚乙烯能使溴水褪色 D.聚乙烯的单体是乙烯
易错提醒
加聚反应高聚物的写法
(1)含一个碳碳双键的单体聚合物的写法:断开双键,键分两端,添上括号,n在后面。
(2)含“C===C—C===C”的单体聚合物的写法:双变单,单变双,括住两头,n在后面。
(3)含有一个碳碳双键的两个单体聚合物的写法:双键打开,彼此相连,括住两头,n在后面。
【变式2-1】下列对于有机高分子化合物的认识不正确的是
A.有机高分子化合物称为聚合物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而得到的
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大
C.对于一种高分子材料来说,n是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定的
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
【变式2-2】EPR是一种对氧化剂具有较好抗氧化性的合成材料,应用极为广泛,其结构简式可以表示,合成EPR所用的单体为
A. B. C.和 D.和
基础达标
1.下列物品中主要由天然有机高分子制造的是
A.塑料插座 B.羊绒衫 C.合成橡胶 D.尼龙绳
2.下列关于有机高分子化合物的说法中,不正确的是
A.有机高分子化合物的相对分子质量很大
B.有机高分子化合物与生成它的小分子有机化合物在物理和化学性质上都有较大的差异
C.塑料等高分子材料的使用极大地提高了人们的生活质量,废弃塑料制品可随意丢弃
D.有机高分子化合物被称为聚合物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而得到的
3.(24-25高一下·河南南阳·期末)人类的生产和生活离不开各种各样的材料。下列说法错误的是
A.淀粉可用于制造酒精,纤维素可用于制造电影胶片的片基
B.聚乙烯塑料中的原子之间一般仅以极性共价键结合,因此高分子通常不导电
C.顺丁橡胶广泛用于制造轮胎、耐寒制品及胶鞋、胶布、海绵胶
D.用聚丙烯腈制成的毛线与毛毯在手感上与用天然羊毛制成的几乎一样
4.(2024高二上·江苏淮安·学业考试)下列物质属于合成有机高分子材料的是
A.聚乙烯 B.羊毛 C.蚕丝 D.水泥
5.(2025高一·全国·专题练习)下列有关聚丙烯的认识正确的是
A.聚丙烯是混合物
B.聚丙烯的链节为
C.聚丙烯能与溴水发生加成反应
D.合成聚丙烯的单体丙烯分子中,一定有7个原子共面
6.(24-25高一下·山东菏泽·期末)材料是人类赖以生存和发展的物质基础,下列说法错误的是
A.“应变玻璃”含有的镁钪合金属于金属材料
B.氧化铝高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料
C.制造轮胎的氯丁橡胶属于天然有机高分子材料
D.四大建筑材料之一塑料属于合成有机高分子材料
7.(24-25高一下·湖南·期中)下列有关化学概念或性质的判断错误的是
A.一个苯分子()中含有6个氢原子、3个碳碳双键
B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明乙烯具有还原性
C.橡胶是一类具有高弹性的高分子材料
D.甲烷为正四面体结构
8.(23-24高一下·广东江门·阶段练习)材料在生活和生产的各领域中都有极为广泛的应用。下列物体的主要材质属于有机高分子材料的是
A.炫纹贯耳瓷壶
B.光导纤维
C.短道速滑服含有的超级弹性材料—橡胶
D.柔性触摸屏—石墨烯
A.A B.B C.C D.D
9.(24-25高一下·山西·期末)“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维。合成纤维属于
A.有机高分子材料 B.无机非金属材料 C.合金 D.蛋白质
10.下列不属于有机高分子材料的是
A.富勒烯 B.硅橡胶 C.有机玻璃 D.合成纤维
综合应用
11.(24-25高一下·北京房山·期末)我国生产的具有高度自主产权的宇航员舱外航天服,具备高强度、耐高温、抗撞击、防辐射等特性。以下关于航天服涉及的材料中,属于金属材料的是
A.气密层——聚异戊二烯 B.关节镀层——铁合金
C.保暖层——羊毛 D.隔热层——聚酯纤维薄膜
12.(25-26高一上·上海·开学考试)为保障航天器在冬季正常发射,科研人员为航天器专门设计了薄薄的一层“羽绒服”,中间填充了低密度保温泡沫塑料帮航天器保温。该“羽绒服”的制作材料属于
A.天然材料 B.复合材料 C.金属材料 D.合成材料
13.(25-26高一上·广东广州·开学考试)有机高分子化合物由聚乙烯醇、淀粉和光敏剂合成的新型塑料易降解、更环保。下列有关聚乙烯醇的说法正确的是
A.含有分子
B.碳、氢、氧元素质量比为
C.在中完全燃烧生成和
D.该可降解塑料属于纯净物
14.(24-25高一下·湖南·期末)四氯乙烯()是一种衣物干洗剂,聚四氟乙烯()是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述正确的是
A.它们都可以由乙烯发生加成反应得到
B.它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.四氯乙烯分子中所有原子一定共平面
D.四氯乙烯对油脂有较好的溶解作用,聚四氟乙烯的化学性质比较活泼
15.(24-25高一下·山西·期末)聚氯乙烯的绝缘性好,耐化学腐蚀,机械强度较高,可制成薄膜、管道、绝缘材料等。下列有关聚氯乙烯的说法错误的是
A.聚氯乙烯单体的结构简式为
B.聚氯乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.聚氯乙烯的链节为
D.聚氯乙烯可由氯乙烯通过加聚反应制得
16.(24-25高一下·天津静海·阶段练习)下列说法错误的是
A.塑料主要成分是合成树脂
B.橡胶的硫化过程发生了化学反应
C.天然橡胶的成分是聚异戊二烯,它属于合成高分子材料
D.“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维
拓展培优
17.(25-26高一下·山东·课前预习)下列说法中正确的是
A.塑料、合成纤维和合成橡胶都属于有机合成材料
B.用木材等经过加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
C.腈纶、维尼纶属于人造纤维
D.棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成和
18.(24-25高一下·北京·期末)下列有关有机高分子化合物的说法不正确的是
A.乙烯和聚乙烯在物理和化学性质上都有较大的差异
B.聚丙烯不能与溴水发生加成反应
C.通过加聚反应得到
D.橡胶分为天然橡胶和合成橡胶,均具有一定弹性
19.(23-24高一下·海南海口·阶段练习)科学家们研究有机化合物主要研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用,进而改变人类的生活。据此回答下列问题:
Ⅰ.碳、氢元素可形成种类丰富的化合物,其中形成的A、B、C、D四种有机物结构模型如下:
(1)A、B、C、D三种有机物中,所有原子均共线的是 (填名称)。
(2)等质量的四种有机物完全燃烧生成和,消耗氧气的体积(相同状况下)最大的是 (填分子式)。
Ⅱ.同分异构现象在有机化合物中普遍存在,回答下列问题:
(3)的系统命名为; ,该物质的一氯代物有 种。
Ⅲ.聚苯乙烯的结构为,试回答下列问题:
(4)聚苯乙烯的单体是 (填结构简式)。
(5)实验测得某聚苯乙烯相的对分子质量(平均值)52000,则该高聚物的结构单元重复出现的次数n= 。
Ⅳ.营养物质除了满足人体机能以外,还可以充当燃料;以葡萄糖为燃料的燃料电池结构示意图如图所示。(已知质子交换膜只允许通过)
(6)负极反应式为 。
20.(24-25高一下·辽宁葫芦岛·期中)聚氯乙烯塑料在工农业生产中应用广泛,其结构简式为。工业上以乙炔和HCl为原料合成聚氯乙烯,合成路线如图所示。
请回答下列问题:
(1)乙炔的结构式为 ,乙炔中含有共价键的类型为 。
(2)聚氯乙烯的链节为 ,单体为 (写结构简式)。
(3)反应1的反应类型为 ;写出反应2的化学方程式: 。
(4)一定条件下,乙炔与H2反应生成1mol乙烷,理论上需要消耗 molH2。
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第七章 有机化合物
第二节 乙烯与有机高分子材料
第3课时 有机高分子材料
教学目标
1.结合实例,了解高分子化合物的结构和性质及合成原理。
2.知道塑料、合成纤维、合成橡胶的性质和用途。
重点和难点
重点:高分子化合物的结构和性质及合成原理 塑料、合成纤维、合成橡胶的性质和用途
难点:高分子化合物的结构和性质及合成原理
◆知识点一 有机高分子化合物
1.有机高分子化合物
相对分子质量从 几万 到 几十万 甚至更大的化合物,称为高分子化合物,简称 高分子 。大部分高分子化合物是由小分子通过 聚合 反应制得的,所以常被称为 聚合 物或高聚物。
2.高分子化合物的组成
(1)单体:能够进行 聚合 反应形成高分子化合物的低分子化合物。
(2)链节:高分子化合物中化学组成 相同 、可重复的 最小单位 。
(3)聚合度:高分子链中含有链节的 数目 。
举例:把下列概念的标号填写在反应方程式中的横线上:
①小分子化合物 ②高分子化合物 ③单体 ④链节 ⑤聚合度
聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n
3.高分子化合物的基本性质:
(1)溶解性:线性高分子(如有机玻璃)能溶解在适当的有机溶剂中,网状结构高分子(如硫化橡胶)不溶于有机溶剂,只有一定程度的溶胀。
(2)热塑性和热固性:线型高分子具有 热塑 性(如聚乙烯),网状结构高分子具有 热固 性(如电木、硫化橡胶)。
(3)强度:高分子材料强度一般 比较大 。
(4)电绝缘性:通常高分子材料电绝缘性良好。
4.高分子化合物的合成方法
(1)加聚反应:加成聚合反应简称加聚反应,是指不饱和单体通过 加成 反应生成高分子化合物的反应,如生成聚乙烯的化学方程式为: nCH2===CH2 。
(2)缩聚反应:缩合聚合反应简称缩聚反应,是指单体之间相互作用生成高分子,同时还生成小分子(如水、氨、卤化氢等)的聚合反应。例如己二酸与乙二醇之间的缩合聚合反应:
归纳总结
(1)高分子化合物与低分子化合物最大的不同是相对分子质量的大小。有机高分子的相对分子质量一般高达104~106,而低分子有机物的相对分子质量在1 000以下。
(2)合成有机高分子的基本结构与低分子有机物的单一结构不同,它是由若干个重复结构单元组成的高分子。
(3)高分子化合物都属于混合物。
即学即练
1.下列对于有机高分子化合物的认识不正确的是
A.有机高分子化合物称为高聚物,因为它们大部分由小分子通过聚合反应制得
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大,但结构并不复杂
C.对于一块高分子材料,n是一个正整数,因而它的相对分子质量是确定的
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
【答案】C
【解析】A.有机高分子化合物分为天然高分子化合物和合成高分子化合物两大类,合成高分子化合物主要由加聚、缩聚两类反应制备,加聚和缩聚是聚合反应的两个类型,A正确;
B.有机高分子一般是由小分子聚集而成,相对分子质量较大,强度也较大,但结构相对来说并不复杂,B正确;
C.对于一块高分子材料来说,n是一个不确定数值,因而它的相对分子质量是不确定的,C错误;
D.材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类,D正确;
故选C。
2.有机高分子化合物是由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物。下列物质不属于有机高分子化合物的是
A.聚四氟乙烯 B.葡萄糖 C.纤维素 D.蛋白质
【答案】B
【解析】A.聚四氟乙烯是由四氟乙烯发生加聚反应得到的高分子聚合物,属于有机高分子化合物,A项错误;
B.葡萄糖是单糖,分子式为,相对分子质量较小,不属于有机高分子化合物,B项正确;
C.纤维素是由单糖聚合而成的高分子聚合物,属于有机高分子化合物,C项错误;
D.蛋白质是由氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的多肽链经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的物质,属于有机高分子化合物,D项错误;
答案选B。
3.以a.、b.、c.为原料可合成有机物M(如图)。下列说法错误的是
A.a、b、c为有机物M的单体
B.有机物M为高分子化合物
C.a、b、c合成有机物M的反应类型为加聚反应
D.有机物M的链节为、、
【答案】D
【解析】A.不同种不饱和烃(或含双键有机物)发生加聚反应一般称为混聚,根据题目描述,三种不饱和卤代烃混聚得到高聚物M,所以三种不饱和卤代烃是该高聚物单体,描述正确,不符题意;
B.有机物M是三种不饱和卤代烃加聚生成,生成的聚合分子一般分子量都会超过一万,所以是高分子化合物,描述正确,不符题意;
C.不饱和卤代烃拆双键,相互连接形成长链,属于加聚反应,描述正确,不符题意;
D.链节表达不当,中间一个链节应是—CHF—CF2—,描述错误,符合题意;
综上,本题选D。
◆知识点二 常见有机高分子材料
1.塑料
(1)组成
①主要成分:合成树脂。如:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等。
②特定作用的添加剂。如:提高塑性的增塑剂,防止塑料老化的防老剂,以及增强材料、着色剂等。
(2)性能:强度高、密度小、耐腐蚀、易加工。
(3)常见塑料示例
①聚乙烯(PE),结构简式为。
②聚氯乙烯(PVC):结构简式。
③聚苯乙烯(PS):结构简式为。
④聚四氟乙烯(PTFE):结构简式为。
⑤聚丙烯(PP):结构简式为。
⑥有机玻璃(PMMA)和电玉(UF)等。
2.橡胶
(1)橡胶的组成、结构与性能
橡胶是一类具有高弹性的高分子材料,是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,结构简式为。其单体为 (异戊二烯);天然橡胶分子中含有碳碳双键,易发生氧化反应和加成反应;硫化橡胶是工业上用硫与橡胶作用进行橡胶硫化,其原理是使线型的高分子链之间通过硫原子形成化学键,产生交联,形成网状结构。
(2)橡胶的分类
3.纤维
(1)分类
(2)合成纤维的性质和用途
①性质:合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能。
②用途:制作衣服、绳索、渔网、工业用滤布和飞机、船舶的结构材料等。
概念辨析
加聚反应相关概念辨析
ⓐ三个相关概念:
ⓑ链节与单体的组成元素相同,但结构不同;单体是一种物质,而链节不是物质,不能单独存在。
即学即练
1.下列说法错误的是
A.塑料主要成分是合成树脂
B.天然橡胶的成分是聚异戊二烯,它属于合成高分子材料
C.“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维
D.橡胶的硫化过程发生了化学反应
【答案】B
【解析】A.塑料的主要成分是高分子化合物,俗称合成树脂,A正确;
B.天然橡胶的成分是聚异戊二烯,属于天然高分子材料,B错误;
C.合成纤维是化学纤维的一种,是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称,“神舟十二号”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维,C正确;
D.工业上用硫和橡胶发生化学反应生产更具实用价值的硫化橡胶,D正确;
故选B。
2.下列说法中正确的是
A.塑料、合成纤维和合成橡胶都属于有机合成材料
B.用木材等经过加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
C.腈纶、维尼纶属于人造纤维
D.棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成和
【答案】A
【解析】A.塑料、合成纤维和合成橡胶都是通过化学合成方法从有机单体制成的高分子材料,属于有机合成材料,A正确;
B.黏胶纤维是以木材等天然纤维素为原料,经化学处理制成的再生纤维(人造纤维),不属于合成纤维(合成纤维由合成高分子化合物制成),B错误;
C.腈纶(聚丙烯腈纤维)和维尼纶(聚乙烯醇纤维)是由合成高分子化合物制成的合成纤维,不属于人造纤维(人造纤维指再生纤维),C错误;
D.棉、麻的主要成分为纤维素,燃烧生成和;羊毛为蛋白质纤维,含氮元素,燃烧可能生成氮氧化物等;合成纤维中如腈纶含氮、氯纶含氯等,燃烧产物不限于和,D错误;
故答案选A。
3.下列说法错误的是
A.塑料主要成分是合成树脂
B.橡胶的硫化过程发生了化学反应
C.天然橡胶的成分是聚异戊二烯,它属于合成高分子材料
D.“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维
【答案】C
【解析】A.塑料的主要成分是高分子化合物,俗称合成树脂,A正确;
B.橡胶硫化通过化学交联形成网状结构,属于化学反应,B正确;
C.天然橡胶是天然高分子材料,而非合成高分子材料,C错误;
D.航天服使用合成纤维(如高强度纤维)符合实际应用,D正确;
故选C。
1.加聚反应的类型
(1)单烯烃加聚:单体中只含一个时,断开双键,断键原子与其他分子中的断键原子结合,依次重复形成高聚物,如丙烯的聚合:nCH3—CH===CH2。
(2)二烯烃加聚:当一个分子中存在两个时,断键原子与其他分子中的断键原子相结合,而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。如顺丁橡胶的生成:
(3)共聚:是两种或多种化合物在一定条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。例如,丙烯和乙烯的一种加聚方式为在一定条件下能生成聚乙丙烯(下为其中一种加聚反应)。
注意:炔烃在一定条件也可以加聚,如nCH≡CH。
2.加聚产物单体的推断
(1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物,其合成单体必为一种,将链节两端两个半键断开向内闭合即可。
(2)凡链节主链上只有四个碳原子(无其他原子)且链节无双键的聚合物,其单体必为两种,在链节两端及正中央画线断开,然后左右两个半键闭合即可。
如的单体为CH2===CH2和CH3—CH===CH2。
(3)凡链节主链上只有碳原子且存在键结构的高聚物,判断其合成单体的规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”划线断开,然后将半键闭合,将单、双键互换即可。
如的单体是。
实践应用
1.有机高分子材料分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料。下列材料属于天然有机高分子材料的是
A.棉花 B.塑料 C.合成橡胶 D.合成纤维
【答案】A
【解析】A.棉花成分为纤维素,属于天然有机高分子材料,故A正确;
B.塑料为高聚物,属于有机合成高分子材料,故B错误;
C.合成橡胶属于有机合成高分子材料,故C错误;
D.合成纤维属于有机合成高分子材料,故D错误;
故选:A。
2.下列有关高分子材料的表述不正确的是
A.合成高分子材料都很难降解
B.塑料、黏合剂、涂料等都是合成高分子材料
C.棉花、羊毛、天然橡胶等属于天然高分子材料
D.线型和体型高分子材料在溶解性、热塑性和热固性等方面有较大的区别
【答案】A
【解析】A.合成高分子材料有可降解高分子材料和难降解高分子材料,如聚酯类高分子化合物容易降解,故A错误;
B.塑料、黏合剂、涂料都是合成高分子材料,故B正确;
C.棉花、羊毛、天然橡胶在自然界存在,且是有机高分子材料,都属于天然高分子材料,故C正确;
D.线型和体型高分子材料结构不同,性质不同,线型高分子材料可溶于某些溶剂、具有热塑性,体型高分子材料难溶于一般溶剂、具有热固性,故D正确;
故答案:A。
3.乙烯和丙烯按物质的量加聚,得到的产物可能为
①
②
③
④
⑤
A.①⑤ B.②⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤
【答案】C
【解析】
两种物质聚合时,首先分子中各自含有的双键要打开,,按聚合时,再相连形成高聚物,其中最简单的结构单元(链节)有4种连接方式:可能是、
,故①②③④正确,⑤键的连接有误;
故答案选C。
考点一 有机高分子化合物
【例1】下列物质的主要成分属于天然高分子的是
A.棉花 B.玻璃 C.不锈钢 D.水泥
【答案】A
【分析】棉、麻、毛、丝属于天然高分子化合物,据此分析解答。
【解析】A.棉花的主要成分为纤维素,属于天然高分子,A符合题意;
B.玻璃的主要成分为硅酸盐,属于传统无机非金属材料,B不符合题意;
C.不锈钢为铁的合金,属于金属材料,C不符合题意;
D.水泥为传统无机非金属材料,D不符合题意;
故选A。
易错提醒
高聚物单体的推断方法
推断单体时,一定要先判断是加聚产物还是缩聚产物,并找准分离处。
(1)加聚产物的主链一般全为碳原子,按“凡双键,四个碳;无双键,两个碳”的规律画线断键,然后半键闭合、单双键互换。如的单体为CH2===CH2和CH2===CHCN,
的单体为CH2===CHCH3和CH2===CH—CH===CH2。
【变式1-1】下列对于有机高分子的叙述错误的是
A.高分子可分为天然高分子和合成高分子两大类
B.高分子的特点是组成元素简单、结构非常复杂、相对分子质量大
C.高分子均为混合物
D.合成高分子大部分是由小分子化合物通过聚合反应而制得的
【答案】B
【解析】A.高分子有动植物体内合成和人工合成两种,动植物体内合成的高分子为天然高分子,人工合成的高分子为合成高分子,A正确;
B.在通常情况下,高分子化合物结构并不复杂,它们由简单的结构单元重复连接而成,B错误;
C.高分子化合物由多条链节相同但聚合度不同的链构成,所以为混合物,C正确;
D.合成高分子有的是由小分子化合物通过加聚反应制得,有的是由小分子化合物通过缩聚反应制得,D正确;
故选B。
【变式1-2】下列关于天然橡胶()的叙述中,不正确的是
A.天然橡胶是天然高分子化合物
B.天然橡胶不能燃烧
C.天然橡胶能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.天然橡胶含有双键,能发生加成反应
【答案】B
【解析】A.淀粉、纤维素、蛋白质和天然橡胶都是天然高分子化合物,故A正确;
B.天然橡胶能燃烧,故B错误;
C.由天然橡胶的结构简式可知,分子中含有碳碳双键,故能被酸性高锰酸钾溶液氧化,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D.由天然橡胶的结构简式可知,天然橡胶含有双键,能发生加成反应,故D正确;
故选B。
考点二 常见有机高分子材料
【例2】聚乙烯塑料无毒,是用途最广泛的塑料之一,下列有关聚乙烯的说法正确的是
A.聚乙烯属于纯净物 B.聚乙烯属于烯烃,可以燃烧
C.聚乙烯能使溴水褪色 D.聚乙烯的单体是乙烯
【答案】D
【解析】A.由于聚乙烯中的n值不是定值,聚乙烯属于混合物,A错误;
B.聚乙烯可以燃烧,但是聚乙烯中不含碳碳双键,不属于烯烃,B错误;
C.聚乙烯中不含碳碳双键,不能与Br2发生加成反应,不能使溴水褪色,C错误;
D.乙烯发生加成聚合得到聚乙烯,聚乙烯的单体是乙烯,D正确;
故选D。
易错提醒
加聚反应高聚物的写法
(1)含一个碳碳双键的单体聚合物的写法:断开双键,键分两端,添上括号,n在后面。
(2)含“C===C—C===C”的单体聚合物的写法:双变单,单变双,括住两头,n在后面。
(3)含有一个碳碳双键的两个单体聚合物的写法:双键打开,彼此相连,括住两头,n在后面。
【变式2-1】下列对于有机高分子化合物的认识不正确的是
A.有机高分子化合物称为聚合物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而得到的
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大
C.对于一种高分子材料来说,n是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定的
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
【答案】C
【解析】A.有机高分子化合物即聚合物多数由小分子通过聚合反应生成,表述正确,A不符合题意;
B.有机高分子化合物的相对分子质量通常在几万到几百万甚至更高,表述正确,B不符合题意;
C.高分子材料中,n即聚合度是一个平均值,不同分子的n值不同,因此其相对分子质量是一个平均值而非确定值,表述错误,C符合题意;
D.高分子材料分为天然如淀粉、纤维素和合成如塑料、合成纤维两大类,表述正确,D不符合题意;
故选C。
【变式2-2】EPR是一种对氧化剂具有较好抗氧化性的合成材料,应用极为广泛,其结构简式可以表示,合成EPR所用的单体为
A. B. C.和 D.和
【答案】C
【解析】此聚合物链节中无双键结构,则为单烯烃聚合,要得到单体可将两个碳原子为一组,取链节断开中间的单键后,加双键即得高聚物的单体,则断开后添加双键得到的单体结构有2种,分别为:和,所给的四个选项中,符合的选项为C。
故答案为:C。
基础达标
1.下列物品中主要由天然有机高分子制造的是
A.塑料插座 B.羊绒衫 C.合成橡胶 D.尼龙绳
【答案】B
【解析】A.塑料插座为脲醛塑料,是合成高分子材料,A错误;
B.羊绒的主要成分为蛋白质,是天然高分子材料,B正确;
C.合成橡胶是合成有机高分子材料制造,C错误;
D.尼龙绳是聚酰胺纤维,是合成纤维,是合成高分子化合物,D错误;
答案为:B。
2.下列关于有机高分子化合物的说法中,不正确的是
A.有机高分子化合物的相对分子质量很大
B.有机高分子化合物与生成它的小分子有机化合物在物理和化学性质上都有较大的差异
C.塑料等高分子材料的使用极大地提高了人们的生活质量,废弃塑料制品可随意丢弃
D.有机高分子化合物被称为聚合物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而得到的
【答案】C
【解析】A.有机高分子化合物的相对分子质量很大,一般在一万以上,故A正确;
B.有机高分子化合物由相对分子质量较小的有机化合物发生聚合反应生成,有机高分子化合物与生成它的小分子有机物在结构上差别很大导致物理和化学性质上都有较大差别,故B正确;
C.废弃塑料制品可以导致白色污染,不可随意丢弃,故 C错误;
D.有机高分子化合物大部分是由小分子通过聚合反应得到的,相对分子质量一般在一万以上,简称高分子或聚合物,故D正确;
故选C。
3.(24-25高一下·河南南阳·期末)人类的生产和生活离不开各种各样的材料。下列说法错误的是
A.淀粉可用于制造酒精,纤维素可用于制造电影胶片的片基
B.聚乙烯塑料中的原子之间一般仅以极性共价键结合,因此高分子通常不导电
C.顺丁橡胶广泛用于制造轮胎、耐寒制品及胶鞋、胶布、海绵胶
D.用聚丙烯腈制成的毛线与毛毯在手感上与用天然羊毛制成的几乎一样
【答案】B
【解析】A.淀粉先水解得到葡萄糖、葡萄糖在酒曲作用下可制酒精,纤维素与醋酸酐反应得到的三醋酸纤维素酯可制胶片片基,A正确;
B.聚乙烯中的C-C键为非极性共价键,C-H键为弱极性键,B错误;
C.顺丁橡胶耐寒且弹性好,广泛用于轮胎等制品,C正确;
D.聚丙烯腈纤维(人造羊毛)手感与天然羊毛相似,D正确;
选B。
4.(2024高二上·江苏淮安·学业考试)下列物质属于合成有机高分子材料的是
A.聚乙烯 B.羊毛 C.蚕丝 D.水泥
【答案】A
【解析】
A.聚乙烯是由乙烯通过加聚反应合成,结构简式为,是典型的合成有机高分子材料,符合条件,A符合题意;
B.羊毛是天然动物纤维,主要成分为蛋白质(天然高分子),但非人工合成,排除,B不符合题意;
C.蚕丝是天然动物纤维,成分与羊毛类似,也是天然高分子材料,排除,C不符合题意;
D.水泥是无机硅酸盐材料,属于无机非金属材料,不符合“有机高分子”的定义,排除,D不符合题意;
故选A。
5.(2025高一·全国·专题练习)下列有关聚丙烯的认识正确的是
A.聚丙烯是混合物
B.聚丙烯的链节为
C.聚丙烯能与溴水发生加成反应
D.合成聚丙烯的单体丙烯分子中,一定有7个原子共面
【答案】A
【解析】A.高分子的聚合度不固定,聚丙烯是混合物,故A正确;
B.聚丙烯的分子式为,链节是,故B错误;
C.聚丙烯中不含碳碳双键,不能与溴水发生加成反应,故C错误;
D.如图所示,丙烯分子中有6个原子一定共平面:,D错误;
答案选A。
6.(24-25高一下·山东菏泽·期末)材料是人类赖以生存和发展的物质基础,下列说法错误的是
A.“应变玻璃”含有的镁钪合金属于金属材料
B.氧化铝高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料
C.制造轮胎的氯丁橡胶属于天然有机高分子材料
D.四大建筑材料之一塑料属于合成有机高分子材料
【答案】C
【解析】A.镁钪合金属于金属材料(金属材料包含合金),A正确;
B.氧化铝高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料,B正确;
C.氯丁橡胶是人工合成的橡胶,属于合成有机高分子材料,C错误;
D.塑料是人工合成的有机高分子材料(如聚乙烯、聚丙烯等),D正确;
故选C。
7.(24-25高一下·湖南·期中)下列有关化学概念或性质的判断错误的是
A.一个苯分子()中含有6个氢原子、3个碳碳双键
B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明乙烯具有还原性
C.橡胶是一类具有高弹性的高分子材料
D.甲烷为正四面体结构
【答案】A
【解析】
A.一个苯分子()中含有6个氢原子,但不存在碳碳双键,6个碳原子之间的化学键为介于单键和双键之间的独特的键,A错误;
B.高锰酸钾具有强氧化性,乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明乙烯具有还原性,B正确;
C.橡胶是一类高分子材料,具有高弹性,C正确;
D.甲烷的空间构型为正四面体形,D正确;
故答案为A。
8.(23-24高一下·广东江门·阶段练习)材料在生活和生产的各领域中都有极为广泛的应用。下列物体的主要材质属于有机高分子材料的是
A.炫纹贯耳瓷壶
B.光导纤维
C.短道速滑服含有的超级弹性材料—橡胶
D.柔性触摸屏—石墨烯
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.瓷壶属于硅酸盐材料,A不符合题意;
B.光导纤维主要成分为SiO2,不属于有机高分子材料,B不符合题意;
C.橡胶属于有机高分子材料,,C符合题意;
D.石墨烯为碳单质,属于碳纳米材料,属于新型无机非金属材料,D不符合题意;
故选C。
9.(24-25高一下·山西·期末)“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维。合成纤维属于
A.有机高分子材料 B.无机非金属材料 C.合金 D.蛋白质
【答案】A
【解析】A.有机高分子材料是由有机小分子(单体)通过加聚或缩聚反应聚合而成,相对分子质量大,如塑料、合成纤维、合成橡胶,A符合题意;
B.无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物等为主要成分,如陶瓷、玻璃、水泥,B不符合题意;
C.合金是指以金属与金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,如不锈钢、铝合金,C不符合题意;
D.蛋白质是天然高分子,由氨基酸通过肽键连接而成,如羊毛、蚕丝的主要成分,D不符合题意;
故选A。
10.下列不属于有机高分子材料的是
A.富勒烯 B.硅橡胶 C.有机玻璃 D.合成纤维
【答案】A
【分析】相对分子质量达到1万以上的有机物属于高分子有机物,用有机高分子化合物制成的材料属于有机高分子材料,有机高分子材料分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料,以此进行判断。
【解析】A.富勒烯是由多个碳原子形成的单质,不属于有机高分子材料,故A选;
B.硅橡胶为人工合成的有机高聚物,属于有机高分子化合物,故B不选;
C.有机玻璃属于合成有机高分子材料,故C不选;
D.合成纤维是以小分子的有机化合物为原料,经加聚反应或缩聚反应合成的有机高分子化合物,故D不选;
故选:A。
综合应用
11.(24-25高一下·北京房山·期末)我国生产的具有高度自主产权的宇航员舱外航天服,具备高强度、耐高温、抗撞击、防辐射等特性。以下关于航天服涉及的材料中,属于金属材料的是
A.气密层——聚异戊二烯 B.关节镀层——铁合金
C.保暖层——羊毛 D.隔热层——聚酯纤维薄膜
【答案】B
【解析】A.聚异戊二烯属于合成高分子材料,A错误;
B.铁合金属于金属材料,B正确;
C.羊毛属于天然高分子材料,C错误;
D.聚酯纤维薄膜属于合成高分子材料,D错误;
故选B。
12.(25-26高一上·上海·开学考试)为保障航天器在冬季正常发射,科研人员为航天器专门设计了薄薄的一层“羽绒服”,中间填充了低密度保温泡沫塑料帮航天器保温。该“羽绒服”的制作材料属于
A.天然材料 B.复合材料 C.金属材料 D.合成材料
【答案】D
【解析】A.泡沫塑料并非自然界直接获取,属于人工合成材料,不是天然材料,A错误;
B.复合材料由多种材料复合而成,而题目中仅提到泡沫塑料这一种材料,B错误;
C.泡沫塑料不含金属成分,不属于金属材料,C错误;
D.泡沫塑料是人工合成的有机高分子材料,属于合成材料,D正确;
故答案为:D。
13.(25-26高一上·广东广州·开学考试)有机高分子化合物由聚乙烯醇、淀粉和光敏剂合成的新型塑料易降解、更环保。下列有关聚乙烯醇的说法正确的是
A.含有分子
B.碳、氢、氧元素质量比为
C.在中完全燃烧生成和
D.该可降解塑料属于纯净物
【答案】C
【解析】A.聚乙烯醇是高分子化合物,结构单元通过化学键连接,不含独立分子,A错误;
B.碳、氢、氧质量比为,而非,B错误;
C.聚乙烯醇含C、H、O元素,完全燃烧生成二氧化碳和水,符合质量守恒,C正确;
D.该塑料由多种物质组成,属于混合物,D错误;
故答案选C。
14.(24-25高一下·湖南·期末)四氯乙烯()是一种衣物干洗剂,聚四氟乙烯()是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述正确的是
A.它们都可以由乙烯发生加成反应得到
B.它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.四氯乙烯分子中所有原子一定共平面
D.四氯乙烯对油脂有较好的溶解作用,聚四氟乙烯的化学性质比较活泼
【答案】C
【解析】A.乙烯与氯气发生加成反应得到1,2-二氯乙烷,无法获得四氯乙烯;聚四氟乙烯是由四氟乙烯发生加聚反应得到,所以二者都不能由乙烯发生加成反应得到,A错误;
B.四氯乙烯中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化使其褪色;聚四氟乙烯中不含碳碳双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;
C.四氯乙烯中含有碳碳双键,则分子中所有原子一定共平面,C正确;
D.四氯乙烯是一种衣物干洗剂,说明对油脂有较好的溶解作用;聚四氟乙烯中不含碳碳双键,是家用不粘锅内侧涂层的主要成分,说明化学性质稳定不活泼,D错误;
答案选C。
15.(24-25高一下·山西·期末)聚氯乙烯的绝缘性好,耐化学腐蚀,机械强度较高,可制成薄膜、管道、绝缘材料等。下列有关聚氯乙烯的说法错误的是
A.聚氯乙烯单体的结构简式为
B.聚氯乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.聚氯乙烯的链节为
D.聚氯乙烯可由氯乙烯通过加聚反应制得
【答案】B
【解析】A.氯乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚氯乙烯,聚氯乙烯单体为,故A正确;
B.聚氯乙烯不含有碳碳双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;
C.聚氯乙烯分子可以用表示可知,为聚氯乙烯的链节,故C正确;
D.氯乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚氯乙烯,故D正确;
答案选B。
16.(24-25高一下·天津静海·阶段练习)下列说法错误的是
A.塑料主要成分是合成树脂
B.橡胶的硫化过程发生了化学反应
C.天然橡胶的成分是聚异戊二烯,它属于合成高分子材料
D.“神舟”飞船宇航员穿的航天服使用了多种合成纤维
【答案】C
【解析】A.塑料的主要成分是高分子化合物,俗称合成树脂,A正确;
B.橡胶硫化通过化学交联形成网状结构,属于化学反应,B正确;
C.天然橡胶是天然高分子材料,而非合成高分子材料,C错误;
D.航天服使用合成纤维(如高强度纤维)符合实际应用,D正确;
故选C。
拓展培优
17.(25-26高一下·山东·课前预习)下列说法中正确的是
A.塑料、合成纤维和合成橡胶都属于有机合成材料
B.用木材等经过加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
C.腈纶、维尼纶属于人造纤维
D.棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成和
【答案】A
【解析】A.塑料、合成纤维和合成橡胶都是通过化学合成方法从有机单体制成的高分子材料,属于有机合成材料,A正确;
B.黏胶纤维是以木材等天然纤维素为原料,经化学处理制成的再生纤维(人造纤维),不属于合成纤维(合成纤维由合成高分子化合物制成),B错误;
C.腈纶(聚丙烯腈纤维)和维尼纶(聚乙烯醇纤维)是由合成高分子化合物制成的合成纤维,不属于人造纤维(人造纤维指再生纤维),C错误;
D.棉、麻的主要成分为纤维素,燃烧生成和;羊毛为蛋白质纤维,含氮元素,燃烧可能生成氮氧化物等;合成纤维中如腈纶含氮、氯纶含氯等,燃烧产物不限于和,D错误;
故答案选A。
18.(24-25高一下·北京·期末)下列有关有机高分子化合物的说法不正确的是
A.乙烯和聚乙烯在物理和化学性质上都有较大的差异
B.聚丙烯不能与溴水发生加成反应
C.通过加聚反应得到
D.橡胶分为天然橡胶和合成橡胶,均具有一定弹性
【答案】C
【解析】A.乙烯中具有碳碳双键,聚乙烯中不具有碳碳双键,二者化学性质具有较大差异;聚乙烯是有机高分子化合物,相对分子质量较大,熔沸点较高,和乙烯的物理性质具有较大差异,A正确;
B.聚丙烯中不具有碳碳双键,不能使溴水因发生化学反应而褪色,B正确;
C.苯乙烯的加聚反应产物为聚苯乙烯,其结构简式为,C错误;
D.橡胶根据来源和组成不同,可分为天然橡胶和合成橡胶,橡胶中的高分子链在无外力作用时呈卷曲状且有柔性,受外力时可伸直,撤销外力后又可恢复原状,具有高弹性,D正确;
故选C。
19.(23-24高一下·海南海口·阶段练习)科学家们研究有机化合物主要研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用,进而改变人类的生活。据此回答下列问题:
Ⅰ.碳、氢元素可形成种类丰富的化合物,其中形成的A、B、C、D四种有机物结构模型如下:
(1)A、B、C、D三种有机物中,所有原子均共线的是 (填名称)。
(2)等质量的四种有机物完全燃烧生成和,消耗氧气的体积(相同状况下)最大的是 (填分子式)。
Ⅱ.同分异构现象在有机化合物中普遍存在,回答下列问题:
(3)的系统命名为; ,该物质的一氯代物有 种。
Ⅲ.聚苯乙烯的结构为,试回答下列问题:
(4)聚苯乙烯的单体是 (填结构简式)。
(5)实验测得某聚苯乙烯相的对分子质量(平均值)52000,则该高聚物的结构单元重复出现的次数n= 。
Ⅳ.营养物质除了满足人体机能以外,还可以充当燃料;以葡萄糖为燃料的燃料电池结构示意图如图所示。(已知质子交换膜只允许通过)
(6)负极反应式为 。
【答案】(1)乙炔
(2)
(3) 3,3-二甲基戊烷 3
(4)
(5)500
(6)
【解析】(1)由结构模型可知所有原子均共线的是D,其名称为乙炔;
(2)四种物质均为烃类,等质量的烃中含量越高消耗氧气越多,四种物种中A为CH4,为饱和烃,含氢量高于BCD,则其消耗的氧气最多;
(3)的系统命名为3,3-二甲基戊烷;由结构简式可知其存在3种氢,则一氯代物有3种;
(4)
聚苯乙烯的单体是苯乙烯,其结构简式为:;
(5)聚苯乙烯的相对分子质量表示为104n,测得104n=52000,n=500;
(6)负极葡萄糖发生氧化反应失电子生成二氧化碳,电极方程式为:。
20.(24-25高一下·辽宁葫芦岛·期中)聚氯乙烯塑料在工农业生产中应用广泛,其结构简式为。工业上以乙炔和HCl为原料合成聚氯乙烯,合成路线如图所示。
请回答下列问题:
(1)乙炔的结构式为 ,乙炔中含有共价键的类型为 。
(2)聚氯乙烯的链节为 ,单体为 (写结构简式)。
(3)反应1的反应类型为 ;写出反应2的化学方程式: 。
(4)一定条件下,乙炔与H2反应生成1mol乙烷,理论上需要消耗 molH2。
【答案】(1) 极性共价键和非极性共价键
(2)
(3) 加成反应
(4)2
【分析】反应1为乙炔和氯化氢发生加成反应生成氯乙烯,反应2氯乙烯通过加聚反应得到聚氯乙烯;
【解析】(1)乙炔的结构式为,碳碳三键为非极性共价键,碳氢键为极性共价键,则乙炔中含有共价键的类型为:极性共价键和非极性共价键。
(2)氯乙烯通过加聚反应得到聚氯乙烯,则聚氯乙烯的链节为,单体为(写结构简式)。
(3)反应1为乙炔和氯化氢反应生成氯乙烯,则反应类型为加成反应;反应2氯乙烯通过加聚反应得到聚氯乙烯,则化学方程式:。
(4)一定条件下,乙炔与H2反应生成乙烷,按质量守恒,1mol乙炔与H2反应生成1mol乙烷,理论上需要消耗2molH2。
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