第5章 第2节 高分子材料（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修3（人教版）

第二节　高分子材料 基础过关练 题组一　塑料 1.(2024河南洛阳六校期末)食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等种类。PVC被广泛用于食品、蔬菜的外包装,但它对人体有潜在危害。下列有关叙述中不正确的是 (　　) A.PVC保鲜膜属于链状聚合物,在高温时易熔化 B.PVC的单体不能由PE的单体与氯化氢加成制得 C.鉴别PE和PVC,可将其放入试管中加热,在试管口放置一湿润的蓝色石蕊试纸,如果试纸变红,则为PVC;不变红,则为PE D.等质量的聚乙烯和乙烯分别完全燃烧,聚乙烯消耗的氧气多 2.(教材深研拓展)酚醛树脂是用酚类(如苯酚)与醛类(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。如图是实验室用苯酚和甲醛制取酚醛树脂的装置图(该实验所用催化剂为浓盐酸)。下列说法错误的是 (　　) A.装置中长玻璃导管的作用之一是冷凝回流 B.试管中发生的反应是n+ +(n-1)H2O C.待制备实验结束后,取出试管,冷却至室温,加入适量乙醇,并加热,沉淀溶解,说明酸性条件下制得的酚醛树脂为网状结构 D.实验完毕后,若试管用水不易洗涤,可以加入少量乙醇浸泡几分钟,然后洗净 题组二　合成纤维 3.(2024东北师大附中模拟)涤纶的结构简式为,下列说法不正确的是 (　　) A.制备涤纶的反应为缩聚反应 B.制备涤纶的单体是对苯二甲酸和乙醇 C.涤纶属于合成纤维 D.涤纶可发生水解反应和氧化反应 4.(2025湖北襄阳五中适应性考试)尼龙6可由己内酰胺()一步合成,结构片段如图所示,表示链的延伸。下列说法正确的是 (　　) A.氢键对尼龙6的性能没有影响 B.尼龙6的链节为 C.由己内酰胺合成尼龙6的过程中脱去水分子 D.己内酰胺在酸性条件和碱性条件下的水解产物是一样的 题组三　合成橡胶 5.(2025辽宁葫芦岛月考)聚异戊二烯橡胶有良好的原胶强度、基本黏性、回弹性能,是替代天然橡胶制造斜交胎和子午胎的重要原料,其合成方法如图所示。下列说法正确的是(　　) A.1 mol聚异戊二烯最多能与1 mol H2发生加成反应 B.聚异戊二烯存在顺反异构体 C.聚异戊二烯的单体为 D.乙烯和异戊二烯互为同系物 6.(2025上海华东师大附中期末)橡胶高分子链中由于含有不饱和结构,弹性、强度、耐热和抗氧化性均较差,“硫化”可将橡胶链中的不饱和结构通过硫键(—Sx—)打开彼此相连形成网状结构(如图1),以改善其性能。现有某橡胶硫化后的部分结构如图2所示。 图1 图2 (1)从结构看,合成这种橡胶的单体有(用结构简式表示)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。橡胶硫化时,发生　　　　(填“物理变化”或“化学变化”)。  (2)投入市场的橡胶多为硫化橡胶,试从结构角度分析橡胶硫化的作用　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。题组四　功能高分子材料 7.(2025江西赣州月考)下列材料中属于功能高分子材料的是 (　　) ①有机玻璃;②合成橡胶;③高分子分离膜;④生物高分子材料;⑤隐身材料;⑥液晶高分子材料;⑦光敏高分子材料;⑧智能高分子材料。 A.①③④⑥⑧ B.②④⑥⑦⑧ C.③④⑤⑥⑦⑧ D.全部都是 8.(2024吉林长春月考)淀粉—聚丙烯酸钠高吸水性树脂具有强大的吸水和保水能力,也是可生物降解的绿色材料。一种合成聚丙烯酸钠的路线如下所示,下列有关说法不正确的是 (　　) CH3CH2COOH CH3CHBrCOOH CH2 CHCOONa A.淀粉—聚丙烯酸钠高吸水性树脂结构中有强亲水基团 B.CH2 CHCOONa中C原子杂化轨道类型有2种 C.反应①、③分别为取代反应、加聚反应 D.反应②的条件为NaOH的乙醇溶液、加热 能力提升练 题组一　高分子材料的综合分析 1.下列几种橡胶中,最不稳定、长期见光与空气作用就会逐渐被氧化而变硬变脆的是　 (　　) A.天然橡胶() B.硅橡胶() C.乙丙橡胶() D.硫化橡胶(天然橡胶中加硫黄,使断裂,使其由线型结构变成体型结构) 2.(2025清华大学附中期中)线型PAA()具有很强的吸水性,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。其结构片段如图: 下列说法不正确的是 (　　) A.线型PAA的单体不存在顺反异构体 B.形成网状结构的过程中发生了加聚反应 C.交联剂a的结构简式是 D.PAA的高吸水性与—COONa有关 3.(教材深研拓展)(2025江苏盐城五校期末联考)一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。其结构片段如下图。 下列关于该高分子的说法正确的是 (　　) A.完全水解产物的单个分子中,苯环上的氢原子具有不同的化学环境 B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团—COOH或—NH2 C.氢键对该高分子的性能没有影响 D.结构简式为 4.(创新题·新情境)(2025湖北十一校二模)一种点击反应的原理为R1—N3 ,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.由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 5.(2024浙江绍兴模拟)某种聚碳酸酯的透光性好,可用于制作挡风玻璃、镜片、光盘等,其常见合成方法如下。下列说法不正确的是 (　　) M A.原料M可以发生取代、加成、氧化和还原反应 B.1 mol M最多可与8 mol H2加成,最终加成产物有4种不同化学环境的氢原子 C.考虑到COCl2有毒,为贯彻绿色化学理念,可换用CH3OCOOCH3和M缩聚得到产品 D.该聚碳酸酯的使用过程中应尽量避开沸水、强碱等环境 题组二　以高分子材料为载体的有机合成题 6.(创新题·新考法)(2025河南名校学术联盟模拟)Z是一种功能高分子材料,其合成片段如下: 下列叙述错误的是 (　　) A.X中σ键与π键数目之比为4∶1 B.Z可降解成2种小分子 C.Y是一种水溶性高分子材料 D.反应1是加聚反应 7.(2024重庆长寿期中)高分子材料PET聚酯树脂和PMMA的合成路线如下: 已知: Ⅰ.RCOOR'+R″18OH RCO18OR″+R'OH(R、R'、R″代表烃基) Ⅱ. (R、R'代表H或烃基) 回答下列问题: (1)反应①的反应类型是　　　　　　。  (2)反应②的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)PMMA单体的官能团名称是　　　　　、　　　　　。  (4)F的核磁共振氢谱显示只有一组峰,反应⑤的化学方程式为　　　　　　　　　　　。  (5)G的结构简式为　　　　　　　　。  (6)J的某种同分异构体与J具有相同官能团,且为顺式结构,其结构简式为　　　　　　　　　　　　　　。  (7)写出由PET单体制备PET聚酯并生成B的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案与分层梯度式解析 基础过关练 1.D　PVC属于链状高分子,高温时易熔化、冷却后变成固体,A正确;PVC的单体为CH2 CHCl,可由乙炔和HCl加成得到,而PE的单体为CH2 CH2,B正确;PVC加热产生HCl而PE加热不产生(破题关键),即加热产生的气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红的为PVC,不变红的为PE,C正确;乙烯和聚乙烯的最简式相同,等质量的二者完全燃烧消耗O2的量相同,生成的CO2和H2O也分别相同,D错误。 2.C　苯酚、甲醛易挥发,反应装置中的长玻璃导管除导气外,还对挥发的反应物起冷凝回流作用,A正确;试管中苯酚与甲醛反应的化学方程式可以表示为n+ +(n-1)H2O,B正确;苯酚与甲醛在酸催化下反应生成的酚醛树脂是线型结构,在碱催化下反应生成的酚醛树脂是网状结构,具有网状结构的高分子不溶于一般溶剂,C错误;实验中用酸作催化剂,产物是线型高分子,可用乙醇浸泡一段时间后,再用水洗净,D正确。 3.B　由涤纶的结构简式可知,它可由对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应得到,A正确、B错误;涤纶、腈纶、氯纶等均属于合成纤维,C正确;涤纶分子中含有酯基,故涤纶可发生水解反应,含有羟基,故可发生氧化反应,D正确。 归纳总结　缩聚反应的特点 　　(1)缩聚反应的单体通常是具有双官能团或多官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X等)的小分子。 　　(2)缩聚反应生成聚合物的同时,还有小分子副产物(如H2O、NH3、HCl等)生成。 4.B　氢键可增强尼龙6的强度、硬度和耐磨性等,所以氢键对尼龙6的性能有影响,A错误;观察尼龙6的结构片段,可知尼龙6的链节为,B正确;结合己内酰胺的结构简式和尼龙6的结构片段,可以确定尼龙6的链节为的酰胺基断裂后的结构,则尼龙6由己内酰胺开环聚合得到,所以由己内酰胺合成尼龙6的过程中没有脱去水分子,C错误;己内酰胺在酸性条件下的水解产物为,碱性条件下的水解产物为,D错误。 5.B　1 mol聚异戊二烯含有n mol碳碳双键,最多能和n mol H2发生加成反应,A项错误;由聚异戊二烯的结构可知,其存在顺反异构体,B项正确;聚异戊二烯的单体为,C项错误;乙烯分子中含有一个碳碳双键,异戊二烯分子中含有两个碳碳双键,官能团的数目不同,不互为同系物,D项错误。 6.答案　(1)CH2CH—CClCH2、CH2CH—CHCH2、CH2 CHCH3　化学变化 (2)“硫化”可将橡胶链中的不饱和键打开,通过—Sx—把线型结构连接为更稳定的网状结构 解析　(1)根据“硫化”可将橡胶链中的不饱和结构通过硫键(—Sx—)打开彼此相连形成网状结构可知碳原子与硫原子相连的地方应为双键,单体有3种:CH2 CH—CCl CH2、CH2 CH—CH CH2、CH2 CHCH3;橡胶硫化过程有旧键断开和新键形成,生成了新物质,属于化学变化。 7.C　①有机玻璃属于通用高分子材料中的塑料,②合成橡胶属于通用高分子材料,故①②均不属于功能高分子材料;③高分子分离膜、④生物高分子材料、⑤隐身材料、⑥液晶高分子材料、⑦光敏高分子材料、⑧智能高分子材料均有特定的功能,均属于功能高分子材料,C正确。 8.B　—COONa为强亲水基团,A正确;CH2 CHCOONa中形成碳碳双键的C原子及—COO-中的C原子的价层电子对数都是3,因此C原子都是sp2杂化,B错误;根据合成路线可知CH3CH2COOH与Br2在PBr3催化下发生取代反应产生CH3CHBrCOOH和HBr,反应③为加聚反应,C正确;CH3CHBrCOOH与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应形成碳碳双键,故反应②的条件为NaOH的乙醇溶液、加热,D正确。 能力提升练 1.A　天然橡胶中含有碳碳双键,所以不稳定,会被空气氧化而变硬变脆,A符合题意;硅橡胶不含不饱和键,性质比较稳定,B不符合题意;乙丙橡胶不含不饱和键,性质比较稳定,C不符合题意;硫化橡胶中的碳碳双键已断裂,故硫化橡胶性质稳定,不易被氧化,D不符合题意。 特别提醒　当橡胶中含有碳碳双键或碳碳三键时,不稳定,长期见光与空气作用就会被逐渐氧化而变硬变脆。 2.C　线型PAA的单体为,该单体不存在顺反异构体,A正确;形成网状结构的过程中发生了加成聚合反应,B正确;由网状PAA的结构片段可知交联剂a的结构简式是,C错误;PAA的高吸水性和—COONa有关,D正确。 3.B　根据题给芳纶纤维的结构片段图推出合成该芳纶纤维的单体为和。A项,两种单体的单个分子中,苯环上的氢原子化学环境都是一样的;C项,氢键的存在会提高该高分子的机械强度等性能;D项,该高分子的结构简式为。 4.D　聚合物C是一种线型高分子,分子中没有支链进行化学交联,是热塑性高分子材料,A正确;A和B反应生成聚合物C,由C可逆推出B是,B正确;由点击反应的原理可知,A和B发生加聚反应得到高聚物C,C正确;聚合物C含酯基可发生水解反应,水解反应不能得到A和B,D错误。 5.B　原料M为,其中含有酚羟基,可以发生取代反应、氧化反应,含有苯环,可以发生加成反应、还原反应,A正确;1 mol M最多可与6 mol H2加成,最终加成产物为,有6种不同化学环境的氢原子,B错误;该聚碳酸酯的使用过程中应尽量避开沸水、强碱等环境,以免发生水解反应,D正确。 6.B　单键是σ键,双键中有1个σ键和1个π键,故1个X分子中含有8个σ键和2个π键,数目之比为4∶1,A正确;由Z的结构可知,其降解产物之一为Y,Y是高分子,B错误;Y的链节中含羧基,是一种水溶性高分子材料,C正确;反应1中X中的碳碳双键断裂互相结合成相对分子质量较大的聚合物Y,属于加聚反应,D正确。 名师点睛　X中含有碳碳双键,Y中不含碳碳双键,且Y中没有端基原子或原子团,故可判断X→Y的反应为加聚反应。 7.答案　(1)加成反应 (2)+2NaOH +2NaBr (3)碳碳双键　酯基 (4)+O2 +2H2O (5) (6) (7)n + 解析　乙烯与Br2/CCl4发生加成反应生成BrCH2CH2Br(A),A与NaOH溶液共热发生水解反应生成HOCH2CH2OH(B)和NaBr,B与发生类似已知信息Ⅰ的反应,生成(PET单体)和CH3OH(D),PET单体缩聚生成和HOCH2CH2OH(B);根据“F的核磁共振氢谱显示只有一组峰”及E的分子式可知,E为、F为,根据已知信息Ⅱ可推知G为,G在浓H2SO4、加热条件下生成(J),J和D反应生成。 (6)J的某种同分异构体与J具有相同官能团,且为顺式结构,则羧基和甲基分别连接在2个双键碳原子上,其结构简式为。 14 学科网（北京）股份有限公司 $