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专题强化练4 合成有机高分子化合物
1.(创新题·新情境)(2025山东青岛二中模拟)一种点击反应的原理为,我国科学家利用点击反应原理研制出具有较高玻璃化转变温度的聚合物C。下列说法不正确的是( )
A.聚合物C是一种热塑性材料
B.单体B的结构简式为
C.A与B合成C的反应属于加聚反应
D.C可发生水解反应得到A和B
2.(不定项)(2025山东师范大学附中期中)高分子材料Q的一种合成路线如下:
已知:+ 。
下列说法正确的是( )
A.X的核磁共振氢谱有3组峰
B.Y是CH3COCH3
C.生成Z的反应类型为取代反应
D.生成Q的反应中Z与Y的物质的量之比为2∶1
3.(2025河南洛阳第一高级中学开学考试)聚酰亚胺是重要的特种工程塑料,有机物M是合成聚酰亚胺的中间体。一种合成M的路线如图所示:
已知:2RCOOH +H2O。
回答下列问题:
(1)芳香族化合物A的名称是 ;X的结构简式为 ,D中官能团的名称是 。
(2)E→F的反应类型是 ,G的核磁共振氢谱有 组吸收峰。
(3)下列方法或试剂不能用于区别E、W的是 (填字母)。
A.酸性KMnO4溶液 B.核磁共振氢谱
C.质谱 D.Br2的CCl4溶液
(4)反应B→C的化学方程式为
。
(5)C的同分异构体中,苯环上含有3个取代基,其中2个为—NO2,能发生水解反应和银镜反应的有 种(不含立体异构)。
(6)写出一种满足下列条件的G的芳香族同分异构体的结构简式: 。
①能发生银镜反应;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;③1 mol该物质最多能与8 mol NaOH反应。
答案与分层梯度式解析
1.D 聚合物C具有线型结构(破题关键),是一种热塑性高分子材料,A正确;根据点击反应原理,由C的结构逆推可知B是,A和B发生加聚反应生成聚合物C,B正确、C正确;C中的酯基可以发生水解反应,不能得到A和B,D错误。
2.AC X在催化剂的作用下生成,则乙炔和乙酸发生加成反应生成的X为CH2CHOOCCH3,X分子中含有3种H,则X的核磁共振氢谱有3组峰,A正确;Z和Y发生已知信息反应生成Q,结合Q的结构可知,Y为CH3CHO,B错误;发生水解反应生成Z,反应类型属于取代反应,C正确;1个Z分子中含有n个—OH,每2个羟基和1个乙醛分子形成Q中的1个环状结构,则生成Q的反应中Z与Y的物质的量之比为2∶n,D错误。
3.答案 (1)苯甲酸 CH3CH2OH 酯基、氨基 (2)取代反应 2 (3)D (4)+2HNO3+2H2O (5)12 (6)、、(任写一种即可)
解析 由合成路线图可知,B与浓硝酸、浓硫酸共热发生硝化反应生成C,根据C的结构可推出B为;根据A→B的反应条件可知,A与X在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成,结合A的分子式可推出A为,X为CH3CH2OH;C在Fe、HCl作用下发生还原反应生成D;E与CH3Cl在催化剂作用下发生取代反应生成F,F与氧气在催化剂作用下发生氧化反应生成的G为;G在一定条件下发生脱水反应生成的W为;W与D在催化剂作用下发生反应生成M。(1)A的结构简式为,名称为苯甲酸;X的结构简式为CH3CH2OH;
含有的官能团为酯基、氨基。
(2)由上述分析可知,E→F的反应类型为取代反应;分子中有2种氢原子,其核磁共振氢谱有2组吸收峰。(3)A项,E能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应而使酸性KMnO4溶液褪色,W不能与酸性KMnO4溶液反应,用酸性KMnO4溶液能鉴别E和W;B项,E和W中含有的氢原子种类数不同,核磁共振氢谱的吸收峰数目不同,用核磁共振氢谱能鉴别E和W;C项,E和W的分子式不同,相对分子质量不同,用质谱能鉴别E和W;D项,E和W均不能与Br2的CCl4溶液反应,用Br2的CCl4溶液不能鉴别E和W;故选D。(5)C的同分异构体中,苯环上含有3个取代基,其中2个为硝基,能发生水解反应和银镜反应,说明另1个取代基为甲酸酯基,可以视作二硝基乙苯分子中乙基上的氢原子被HCOO—取代所得结构,共有12种。(6)G的结构简式为,G的芳香族同分异构体能发生银镜反应,能发生水解反应,其水解产物之一能与氯化铁溶液发生显色反应,1 mol该物质最多能与8 mol NaOH反应,说明同分异构体分子中含有4个酚酯基,结构简式为、、
。
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