第一节 合成高分子的基本方法（举一反三专项训练，北京专用）【上好课】化学人教版选择性必修3

第一节 合成高分子的基本方法 题型01 认识高分子 题型02 加聚反应 题型03 加聚产物单体的判断方法 题型04 缩聚反应 题型05 缩聚产物单体的判断方法 题型06 加聚反应和缩聚反应的比较  题型01 认识高分子 1．高分子化合物的分类 (1)按来源分：天然高分子、合成高分子。 (2)按结构分：线型高分子、体型高分子、支链型高分子。 (3)按性质分：热塑性高分子、热固性高分子。 (4)按用途分：塑料、合成纤维、合成橡胶、涂料、黏合剂等。其中，塑料、合成纤维、合成橡胶又被称为“三大合成材料”。 1.有机高分子及其结构特点 (1)定义 相对分子质量比一般有机化合物大得多，通常在104以上。大部分高分子是由小分子通过聚合反应制得的，所以常被称为高分子聚合物或高聚物。 (2)组成 ①单体：能够进行聚合反应形成高分子的低分子化合物。 ②链节：高分子中可重复的结构，也称重复结构单元。 ③聚合度(n)：高分子链中含有的链节数目。如： 　 2．高分子化合物的基本性质 (1)溶解性：线型高分子(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。 【典例1】合成高分子化合物提高了人类的生活质量。下列说法正确的是( ) A．涤纶、锦纶、蚕丝都属于合成纤维 B．高压聚乙烯密度相对较大 C．用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂属于功能高分子材料 D．酚醛树脂是酚类物质和醛类物质加聚而成的高分子化合物 【答案】C 【解析】A项，涤纶和锦纶属于合成纤维，蚕丝属于天然纤维，A错误；B项，高压聚乙烯的密度小，熔融温度低，B错误；C项，高吸水性树脂属于功能高分子材料，C正确；D项，酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂，D错误；故选C。 【变式1-1】合成高分子化合物提高了人类的生活质量。下列说法正确的是( ) A．涤纶、锦纶、蚕丝都属于合成纤维 B．高压聚乙烯密度相对较大 C．用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂属于功能高分子材料 D．酚醛树脂是酚类物质和醛类物质加聚而成的高分子化合物 【答案】C 【解析】A项，涤纶和锦纶属于合成纤维，蚕丝属于天然纤维，A错误；B项，高压聚乙烯的密度小，熔融温度低，B错误；C项，高吸水性树脂属于功能高分子材料，C正确；D项，酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂，D错误；故选C。 【变式1-2】下列说法中，不正确的是( ) A．高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩果汁、乳制品加工等 B．高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤 C．导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料 D．合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程度 【答案】D 【解析】A项，高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等，故A正确；B项，高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤，B项正确；C项，导电塑料是将树脂和导电物质混合，用塑料的加工方式进行加工的功能型高分子材料，主要应用于电子、集成电路包装、电磁波屏蔽等领域，C项正确；D项，医用高分子材料归属于功能高分子材料，它们都无毒，具有良好的生物相容性和稳定性，有足够的机械强度等特点，所以D选项错误；故选D。 【变式1-3】高分子材料与生活、社会发展息息相关。下列有关于高分子材料中说法错误的是( ) A．核酸检测时用到的“拭子”由尼龙纤维制成，属于有吸附性的合成有机高分子材料 B．聚四氟乙烯材料作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点 C．有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”，丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物 D．冬奥会吉祥物“冰墩墩”以聚氯乙烯为原材料，氯乙烯通过缩聚反应可转化为聚氯乙烯 【答案】D 【解析】A项，尼龙纤维是聚酯胺类合成纤维，属于合成有机高分子材料，故A正确；B项，聚四氟乙烯材料是新型有机合成材料，作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点，B正确；C项，丝绸的主要成分是蛋白质，是天然高分子化合物，故C正确；D项，氯乙烯通过加聚反应可转化为聚氯乙烯，故D错误；故选D。 题型02 加聚反应 1．加聚反应 在一定条件下，通过相互加成的方式连接成链状的高分子的反应称为加成聚合反应，简称加聚反应。例如： 单体：氯乙烯； 加成聚合物(简称加聚物)：聚氯乙烯； 链节(又称重复结构单元)：； 聚合度：含有链节的数目，以n表示； 聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对质量×n。 2．加聚反应的特点 (1)单体一般含有碳碳双键、碳碳三键等不饱和键。 (2)没有小分子物质生成，原子利用率为100%。 3．加聚反应常见的类型 (1)一种单体的加聚(烯烃或炔烃加聚) nCH2=CH2。 (2)混聚：由两种或两种以上单体发生的加聚反应 nCH2==CH2＋nCH2==CH—CH3或。 【典例2】(2026·北京第八十中学一模)一种强力胶的黏合原理如下图所示。下列说法正确的是( ) A．I中的碳原子的杂化类型为sp2和sp3 B．Ⅱ可遇水溶解使黏合物分离 C．Ⅰ和Ⅱ中均不存在对映异构 D．推测该反应易发生与酯基和氰基有关 【答案】D 【解析】A项，化合物Ⅰ中，碳碳双键上的碳原子、酯基中羰基的碳原子采取sp2杂化，氰基中的碳原子采取sp杂化，甲基中的碳原子采取sp3杂化，A错误。B项，化合物Ⅱ是高分子化合物，分子间作用力强，难溶于水，不会遇水溶解使黏合物分离，B错误；C项，对映异构体的产生需要手性碳原子，化合物Ⅰ中无手性碳原子，不存在对映异构；但化合物Ⅱ的重复单元中，与氰基和酯基相连的碳原子为手性碳原子，高分子链可能存在手性中心，因此Ⅱ可能存在对映异构，C错误；D项，该聚合反应在极少量OH-作用下即可发生，酯基和氰基都是强吸电子基团，会使双键上的电子云密度降低，同时使生成的活性中间体更稳定，从而促进聚合反应的进行，因此推测该反应易发生与酯基和氰基有关，D正确；故选D。 【变式2-1】EVA材料的化学名称为乙烯-醋酸乙烯共聚物，用这种材质制作出来的产品，具有柔软、防震、高粘性等性能。其合成路线如图所示。 下列说法正确的是( ) A．乙烯和醋酸乙烯酯使溴水褪色的原理不同 B．EVA属于聚酯类物质 C．通过测定EVA的相对分子质量可确定m和n的数值 D．m和n的比例对EVA的性质有影响 【答案】D 【解析】A项，乙烯和醋酸乙烯酯中均含碳碳双键，均能与溴水发生加成反应使溴水褪色，褪色原理相同，A错误；B项，EVA是乙烯与醋酸乙烯酯通过加聚反应生成的共聚物，主链为碳链，侧链含酯基，属于聚烯烃类共聚物，聚酯类物质为缩聚产物且主链含酯基，B错误；C项，EVA为混合物，相对分子质量为平均值，测定其平均相对分子质量只能确定m与n的关系，无法确定m和n的具体数值，C错误；D项，m和n的比例会影响EVA中乙烯片段与醋酸乙烯酯片段的比例，进而会影响材料的性能，D正确；故选D。 【变式2-2】有机小分子X通过选择性催化聚合可分别得到聚合物Y、Z。 列说法不正确的是( ) A．X的结构简式是   B．Y和Z中都含有酯基 C．Y和Z的链节中C、H、O的原子个数比相同 D．Y和Z分别通过化学反应均可形成空间网状结构 【答案】A 【解析】A项，由Y的结构简式知，X含有碳碳双键和酯基，X的结构简式是  ，A错误；B项，Y中含有酯基，Z中也含有酯基-COO-R，B正确；C项，Y和Z都是由  聚合而成，Y和Z的链节中C、H、O的原子个数比相同，C正确；D项，Y中含有酯基、Z中含有碳碳双键，分别通过化学反应均可形成空间网状结构，D正确； 故选A。 【变式2-3】缓释阿司匹林可控制阿司匹林分子在人体内的释放浓度与速度，发挥更好的疗效，其合成路线如图： 下列说法错误的是( ) A．E和乙二醇都可以和金属钠反应 B．E生成F的反应类型为加聚反应 C．该路线中每生成1 molG，同时产生1molH2O D．阿司匹林的分子式为C9H8O4 【答案】C 【解析】A项，E分子中含有羧基，乙二醇含有羟基，都可以和金属钠发生取代反应，生成氢气，A正确；B项，E分子中含有碳碳双键，E生成F的反应类型为加聚反应，B正确；C项，1molF、1mol乙二醇、nmol阿司匹林反应生成，同时产生2nmolH2O，C错误；D项，由G逆推，阿司匹林的结构简式为 ，分子式为C9H8O4，D正确；故选C。 题型03 加聚产物单体的判断方法 (1)凡链节主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其单体必为一种，将两个半键闭合即得对应单体。 如的单体为CH2==CH—CH3。 (2)凡链节主链中无碳碳双键的聚合物，以两个碳原子为一个单元划线断开，然后分别将两个半键闭合即得对应单体。 如的单体为和CH2==CH2。 (3)凡链节主链上只有碳原子且存在碳碳双键的聚合物，其断键规律是“有双键，四个碳；无双键，两个碳”，划线断开，然后将单键变双键，双键变单键即得对应单体。 如的单体是CH2==CH—CH==CH2和。 【典例3】某高聚物的结构式如图： ，其单体的结构简式为( ) A． B． C． 和CH3CH=CH2 D． 和CH2=CH2 【答案】D 【解析】由高聚物的结构可知，主链可含有6个C原子，没有其他杂原子，其中含有1个C=C双键，为二烯烃和烯烃的加聚反应产物，按如图所示断键，其中双键中1个C-C断裂，再恢复原来的双键，故单体为，，故选D。 【变式3-1】今有高聚物，下列分析正确的是( ) A．其单体是CH2==CH2和 B．它是缩聚反应的产物 C．其单体是 D．链节是CH3CH2COOCH2CH3 【答案】C 【解析】从有机物的结构简式可知，该高聚物是由CH2===CHCOOCH2CH3经加聚反应生成的，其链节是，故选C。 【变式3-2】已知某高分子化合物的结构简式为，现有4种有机物：①②③④CH3- CH=CH- CN。其中不是用于合成该高分子化合物的单体的是( ) A．① B．② C．③ D．④ 【答案】C 【解析】根据碳的价键规律可做如下断键处理(断键处用虚线表示)：，断键后分别将半键闭合可得如下单体：CH3—CH=CH—CN、 、 ，选项中的③不是该物质的单体，故选C。 【变式3-3】一种有机玻璃的结构如图所示。关于它的叙述不正确的是(　　) A．该有机玻璃是一种线型结构的高分子材料 B．该有机玻璃的化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯 C．可用过滤方法除去CCl4中的少量该有机玻璃 D．它在一定条件下发生水解反应时，C—O键发生断裂 【答案】C 【解析】该有机玻璃能够溶解在CCl4中而并不形成沉淀，因此不可用过滤的方法除去。 题型04 缩聚反应 1．缩聚反应 由单体分子间通过缩合反应生成高分子的反应称为缩合聚合反应(简称缩聚反应)。 ＋nHOCH2CH2OH＋(2n－1)H2O。 己二酸　　　 乙二醇　　　　　　　聚己二酸乙二酯 其中为链节， 2．缩聚反应特点 (1)缩聚反应的单体常含有两个或两个以上能相互作用的原子或原子团。 (2)生成缩合聚合物(简称缩聚物)的同时，还伴有小分子副产物(如H2O等)的生成。由一种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为n－1；由两种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为2n－1。 3．常见的缩聚反应 (1)一种单体缩聚 ①羟基酸缩聚 ＋(n－1)H2O。 　 6-羟基己酸 　 聚-6-羟基己酸酯 ②氨基酸缩聚 nH2N—CH2—COOH＋(n－1)H2O。 (2)两种单体缩聚 ＋nHO(CH2)4OH(2n－1)H2O。　对苯二甲酸 　　　聚对苯二甲酸丁二酯 【归纳总结】 加聚反应和缩聚反应的比较 类别 加聚反应 缩聚反应 单体特征 含不饱和键 (如) 至少含两个特征官能团 (如—OH、、—NH2) 单体种类 含碳碳双键或碳碳三键的有机物或环状有机物等 酚和醛，二元醇、二元酸、氨基酸 聚合方式 通过不饱和键、破环加成 通过缩合脱去小分子而连接 聚合物特征 高聚物与单体具有相同的组成 高聚物和单体具有不同的组成 产物 只产生高聚物 高聚物和小分子 【典例4】(2026·北京交大附中高三第二学期开学考试)一种新型高分子M的合成方法如下： 下列说法不正确的是( ) A．酪氨酸能与酸、碱反应生成盐 B．1 mol环二肽最多能与2 mol 反应 C．高分子M中含有结构片段 D．高分子M在环境中可降解为小分子 【答案】B 【解析】A项，酪氨酸中含有羧基和酚羟基，能与碱反应生成盐；含有氨基，能与酸反应生成盐，A正确；B项，1 mol环二肽中有2 mol酰胺基和2 mol酚羟基，最多能与4 molNaOHH反应，B错误；C项，由高分子M的结构简式可知，将链节首尾相连，即含有结构片段，C正确；D项，高分子M可脱去HOCCl3小分子，而且肽键可以断裂，即高分子M在环境中可降解为小分子，D正确；故选B。 【变式4-1】酚醛树脂具有绝缘、阻燃等性能，由苯酚和甲醛合成酚醛树脂的反应如下： n +nHCHO+H2O 下列说法正确的是( ) A．化学方程式中水的化学计量数是2n-1 B．常温下 比 更难溶于水 C．1 mol HCHO与银氨溶液反应最多可以生成2 mol Ag D． 的单体是 和HCHO 【答案】D 【解析】A项，由氧原子守恒可知方程式中水的化学计量数是n-1，故A错误；B项，含有的羟基数目越多，越易溶于水，则 易溶于水，故B错误；C项，1mol HCHO含有2mol醛基，则最多可以生成4 mol Ag，故C错误；D项， 为苯酚和甲醛的缩聚产物，即单体为 和HCHO，故D正确。故选D。 【变式4-2】聚乳酸(PLA)是一种具有良好生物相容性和可生物降解的聚合物，已成为生物医药领域重要的材料之一、制备聚乳酸的反应原理如图所示。下列叙述错误的是( ) A．PLA和乳酸都能与水形成氢键 B．上述反应中，a=n C．乳酸分子之间能形成六元环酯 D．若PLA的平均摩尔质量为12338，则平均聚合度约为171 【答案】B 【解析】A项，PLA中酯基能与水分子形成氢键，乳酸中含有羟基、羧基，也能与水分子形成氢键，A正确；B项，根据上述反应可知，a=n-1，B错误；C项，两个乳酸分子可发生酯化反应生成一个六元环酯，C正确；D项，PLA中一个链节的相对分子质量为72，一个H2O相对分子质量为18，则平均聚合度n=(12338-18)÷72=171，D正确；故选B。 【变式4-3】(2026·北京交大附中高三第二学期开学考试)一种新型高分子M的合成方法如下： 下列说法不正确的是( ) A．酪氨酸能与酸、碱反应生成盐 B．1 mol环二肽最多能与2 molNaOH反应 C．高分子M中含有结构片段 D．高分子M在环境中可降解为小分子 【答案】B 【解析】A项，酪氨酸中含有羧基和酚羟基，能与碱反应生成盐；含有氨基，能与酸反应生成盐，A正确；B项，1 mol环二肽中有2 mol酰胺基和2 mol酚羟基，最多能与4 molNaOH反应，B错误；C项，由高分子M的结构简式可知，将链节首尾相连，即含有结构片段，C正确；D项，高分子M可脱去HOCCl3小分子，而且肽键可以断裂，即高分子M在环境中可降解为小分子，D正确；故选B。 题型05 缩聚产物单体的判断方法 (1)若聚合物为或，其单体必为一种，去掉中括号和n即可。 如的单体为； 的单体是。 (2)当链节中含有或结构时，其单体至少是两种，此时常用“切割法”，去掉中括号和n后，断开羰基与氧原子或氮原子间的共价键，然后在羰基碳上连上羟基，在氧原子或氮原子上连上氢原子。如图所示： ①的单体为和HO(CH2)4OH。 ②去掉中括号和n再水解的单体为H2NCH2COOH和。 【典例5】芳纶纤维在军事上被称为“装甲卫士”，但长期浸渍在强酸或强碱中强度有所下降。下表中是芳纶纤维的两种结构： 名称 结构简式 芳纶1313 (PMTA) 芳纶1414 (PPTA) 以下说法不正确的是( ) A．PMTA和PPTA互为同分异构体 B．“芳纶1313”“芳纶1414”中的数字表示苯环上取代基的位置 C．芳纶纤维在强酸或强碱中强度下降，可能与“”的水解有关 D．以和为原料制备PPTA的反应为缩聚反应 【答案】A 【解析】PMTA和PPTA都是高分子，n值和m值不一定相同，所以它们不一定互为同分异构体，A错误。 【变式5-1】下列高分子化合物的单体为一种的是( ) A．   B．   C．     D．   【答案】A 【解析】A为加聚产物，单体为  ；B为加聚产物，单体为CH2=CHCl和CH2=CH2；C为缩聚产物，单体为  和HOCH2CH2OH；D为缩聚产物，单体为H2N(CH2)6NH2和HOOC(CH2)4COOH。 【变式5-2】废弃的塑料制品会危害环境，造成“白色污染”。为了根除“白色污染”，科学家研制出一种新材料，其结构简式为。它是由乳酸聚合而成，能在乳酸菌的作用下降解而消除对环境的污染。下列关于聚乳酸的说法不正确的是( ) A．聚乳酸分子是高分子化合物 B．聚乳酸的单体是 C．乳酸中含有的官能团与乙酸的一样，二者属于同系物 D．其聚合方式是缩合聚合，与丙烯酸得到聚丙烯酸不同 【答案】C 【解析】A项，由结构简式可知，聚乳酸分子是合成高分子化合物，故A正确；B项，由结构简式可知，一定条件下发生缩聚反应生成，即聚乳酸的单体是，故B正确；C项，乳酸分子含有的官能团为羧基和羟基，乙酸分子的官能团为羧基，两者含有的官能团不完全相同，不是同类物质，不可能互为同系物，故C错误；D项，一定条件下丙烯酸发生加聚反应生成聚丙烯酸，而乳酸一定条件下发生缩聚反应生成聚乳酸，两者的聚合方式不同，故D正确；故选C。 【变式5-3】PET(，M链节＝192 g·mol-1)可用来生产合成纤维或塑料。测某PET样品的端基中羧基的物质的量，计算其平均聚合度，以酚酞作指示剂，用c mol·L-1 NaOH醇溶液滴定m g PET端基中的羧基至终点(现象与水溶液相同)，消耗NaOH醇溶液V mL。下列说法不正确的是( ) A．PET是通过缩聚反应得到的高分子化合物 B．滴定终点时，溶液变为浅红色 C．合成PET的单体均能与Na、NaOH溶液反应 D．PET的平均聚合度n≈(忽略端基的摩尔质量) 【答案】C 【解析】PET塑料是聚酯类高分子，由HOCH2CH2OH和通过缩聚反应得到，A正确；用NaOH醇溶液滴定PET端基中的羧基，恰好反应完时生成羧酸钠，显弱碱性，使酚酞试剂显浅红色，B正确；的单体为HOCH2CH2OH和，HOCH2CH2OH属于醇，能和Na反应，不能和NaOH反应，属于羧酸，既能和Na反应也能和NaOH反应，C错误；NaOH醇溶液只与 PET端基中的羧基反应，n(NaOH)＝cV×10-3 mol，则PET的物质的量也等于cV×10-3 mol，则PET的平均相对分子质量＝＝ g·mol-1，PET的平均聚合度n≈，D正确。 题型06 加聚反应和缩聚反应的比较 1． 反应本质与副产物 加聚反应：不饱和单体通过加成方式连接成高分子，无小分子副产物 缩聚反应：单体间通过缩合反应生成高分子，同时产生小分子副产物 2．单体结构要求 加聚反应：单体需含不饱和键(如碳碳双键、碳碳三键)，如乙烯、氯乙烯。 缩聚反应：单体需含两个或以上可反应的官能团，如二元酸与二元醇、氨基酸。 3．产物结构与性质 加聚产物：链节组成与单体组成相同，多为线型高分子，具有热塑性(如聚乙烯)。 缩聚产物：链节组成与单体组成不同(失去部分原子)，可形成线型或体型高分子，部分具有热固性(如酚醛树脂)。 【归纳总结】 加聚反应和缩聚反应的比较 加聚反应 缩聚反应 单体结构 单体必须是含有双键等不饱和键的化合物(如乙烯、氯乙烯、丙烯腈等) 单体为含有两个或两个以上的官能团(如—OH、—COOH、—NH2、等)的化合物 反应机理 反应发生在不饱和键上 反应发生在不同的官能团之间 聚合方式 通过不饱和键上的加成连接 通过缩合脱去小分子而连接 产物特点 只生成高聚物，没有副产物产生 生成高聚物的同时，还有小分子副产物生成(如H2O、HCl) 生成的高聚物 一般链节的主链只含有碳原子 链节的主链除碳原子外，还含有其他原子，如O、N等 聚合物化学组成　 所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成相同，其平均相对分子质量Mr＝Mr(单体)×n(聚合度) 所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成不同，其平均相对分子质量Mr<Mr(单体)×n(聚合度) 【典例6】下列高分子材料制备方法正确的是( ) A．聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备 B．聚四乙烯()由四氟乙烯经加聚反应制备 C．尼龙()由己胺和己酸经缩聚反应制备 D．聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()经消去反应制备 【答案】B 【解析】】A项，聚乳酸()是由乳酸[HOCH(CH3)COOH]分子间脱水缩聚而得，即发生缩聚反应，A错误；B项，聚四氟乙烯()是由四氟乙烯(CF2=CF2)经加聚反应制备，B正确；C项，尼龙-66()是由己二胺和己二酸经过缩聚反应制得，C错误；D项，聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯醇酯()发生水解反应制得，D错误；故选B。 【变式6-1】下列关于高分子材料的说法正确的是( ) A．热塑性塑料由三种单体加聚反应制备 B．聚乙烯醇由聚乙酸乙烯酯经消去反应制备 C．脲醛树脂由尿素和甲醛经加聚反应制备 D．涤纶由对苯二甲酸和乙醇经缩聚反应制备 【答案】A 【解析】A项，的三种单体分别为CH2=CHCN、CH2=CH-CH=CH2、，发生加聚反应生成高分子，故A正确；B项，聚乙烯醇由聚乙酸乙烯酯经水解反应制备，故B错误；C项，脲醛树脂由尿素和甲醛经缩聚反应制备，故C错误；D项，涤纶由对苯二甲酸和乙二醇经缩聚反应制备，故D错误；故选A。 【变式6-2】下列高分子材料制备方法错误的是( ) A．结构片段为的高聚物，可由苯酚与甲醛经加聚反应制备 B．聚乙烯醇()可由聚乙酸乙烯酯()与甲醇经取代反应制备 C．聚合物可由异戊二烯经加聚反应制备 D．聚合物可由2，呋喃二甲酸与乙二醇经缩聚反应制备 【答案】A 【解析】A项，结构片段为的高聚物，是由单体苯酚和甲醛经缩聚反应而得，A错误；B项，聚乙酸乙烯酯和甲醇发生取代反应生成聚乙烯醇和乙酸甲酯，B正确；C项，的单体为CH2=CH-C(CH3)=CH2(异戊二烯)，异戊二烯发生加聚反应生成，C正确；D项，聚合物的单体是和乙二醇，两者发生缩聚发反应生成，D正确；故选A。 【变式6-3】高分子化合物在生产生活中有重要用途，下列有关高分子材料的说法错误的是( ) A．  单体的名称为2-甲基-1，3-丁二烯 B．合成  的单体为H2NCONH2和CH3OH C．  由对苯二胺和对苯二甲酸经缩聚反应制备 D．  可由先加聚、水解，再与甲醛缩合制备 【答案】B 【解析】A项，  单体为CH2=C(CH3)CH=CH2，名称为2-甲基-1，3-丁二烯，故A正确；B项，  含酰胺基，水解后单体分别为H2NCOOH和H2NCH2OH，故B错误；C项，  水解后的单体分别为对苯二胺和对苯二甲酸，故C正确；D项，  可由先加聚、水解，再与甲醛缩合制备，故D正确；故选B。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 合成高分子的基本方法 题型01 认识高分子 题型02 加聚反应 题型03 加聚产物单体的判断方法 题型04 缩聚反应 题型05 缩聚产物单体的判断方法 题型06 加聚反应和缩聚反应的比较  题型01 认识高分子 1．高分子化合物的分类 (1)按来源分：_____高分子、合成高分子。 (2)按结构分：线型高分子、__________高分子、支链型高分子。 (3)按性质分：热塑性高分子、____________高分子。 (4)按用途分：____________、____________、____________、涂料、黏合剂等。其中，________________________又被称为“三大合成材料”。 1.有机高分子及其结构特点 (1)定义 相对分子质量比一般有机化合物大得多，通常在104以上。大部分高分子是由小分子通过聚合反应制得的，所以常被称为高分子聚合物或高聚物。 (2)组成 ①单体：能够进行聚合反应形成高分子的低分子化合物。 ②链节：高分子中可重复的结构，也称____________。 ③聚合度(n)：高分子链中含有的____________。如： 　 2．高分子化合物的基本性质 (1)溶解性：__________高分子(如有机玻璃)能溶解在适当的有机溶剂中，____________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：__________高分子具有____________ (如聚乙烯)，____________高分子具有____________ (如电木、硫化橡胶)。 (3)强度：高分子材料强度一般比较______。 (4)电绝缘性：通常高分子材料电绝缘性____________。 【典例1】合成高分子化合物提高了人类的生活质量。下列说法正确的是( ) A．涤纶、锦纶、蚕丝都属于合成纤维 B．高压聚乙烯密度相对较大 C．用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂属于功能高分子材料 D．酚醛树脂是酚类物质和醛类物质加聚而成的高分子化合物 【变式1-1】合成高分子化合物提高了人类的生活质量。下列说法正确的是( ) A．涤纶、锦纶、蚕丝都属于合成纤维 B．高压聚乙烯密度相对较大 C．用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂属于功能高分子材料 D．酚醛树脂是酚类物质和醛类物质加聚而成的高分子化合物 【变式1-2】下列说法中，不正确的是( ) A．高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩果汁、乳制品加工等 B．高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤 C．导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料 D．合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程度 【变式1-3】高分子材料与生活、社会发展息息相关。下列有关于高分子材料中说法错误的是( ) A．核酸检测时用到的“拭子”由尼龙纤维制成，属于有吸附性的合成有机高分子材料 B．聚四氟乙烯材料作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点 C．有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”，丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物 D．冬奥会吉祥物“冰墩墩”以聚氯乙烯为原材料，氯乙烯通过缩聚反应可转化为聚氯乙烯 题型02 加聚反应 1．加聚反应 在一定条件下，通过相互_______的方式连接成链状的高分子的反应称为加成聚合反应，简称____________。例如： 单体：氯乙烯； 加成聚合物(简称加聚物)：聚氯乙烯； 链节(又称重复结构单元)：； 聚合度：含有链节的数目，以n表示； 聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对质量×n。 2．加聚反应的特点 (1)单体一般含有碳碳双键、碳碳三键等不饱和键。 (2)没有小分子物质生成，原子利用率为____________。 3．加聚反应常见的类型 (1)一种单体的加聚(烯烃或炔烃加聚) nCH2=CH2。 (2)混聚：由两种或两种以上单体发生的加聚反应 nCH2==CH2＋nCH2==CH—CH3或。 【典例2】(2026·北京第八十中学一模)一种强力胶的黏合原理如下图所示。下列说法正确的是( ) A．I中的碳原子的杂化类型为sp2和sp3 B．Ⅱ可遇水溶解使黏合物分离 C．Ⅰ和Ⅱ中均不存在对映异构 D．推测该反应易发生与酯基和氰基有关 【变式2-1】EVA材料的化学名称为乙烯-醋酸乙烯共聚物，用这种材质制作出来的产品，具有柔软、防震、高粘性等性能。其合成路线如图所示。 下列说法正确的是( ) A．乙烯和醋酸乙烯酯使溴水褪色的原理不同 B．EVA属于聚酯类物质 C．通过测定EVA的相对分子质量可确定m和n的数值 D．m和n的比例对EVA的性质有影响 【变式2-2】有机小分子X通过选择性催化聚合可分别得到聚合物Y、Z。 列说法不正确的是( ) A．X的结构简式是   B．Y和Z中都含有酯基 C．Y和Z的链节中C、H、O的原子个数比相同 D．Y和Z分别通过化学反应均可形成空间网状结构 【变式2-3】缓释阿司匹林可控制阿司匹林分子在人体内的释放浓度与速度，发挥更好的疗效，其合成路线如图： 下列说法错误的是( ) A．E和乙二醇都可以和金属钠反应 B．E生成F的反应类型为加聚反应 C．该路线中每生成1 molG，同时产生1molH2O D．阿司匹林的分子式为C9H8O4 题型03 加聚产物单体的判断方法 (1)凡链节主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其单体必为一种，将两个半键闭合即得对应单体。 如的单体为CH2==CH—CH3。 (2)凡链节主链中无碳碳双键的聚合物，以两个碳原子为一个单元划线断开，然后分别将两个半键闭合即得对应单体。 如的单体为和CH2==CH2。 (3)凡链节主链上只有碳原子且存在碳碳双键的聚合物，其断键规律是“有双键，四个碳；无双键，两个碳”，划线断开，然后将单键变双键，双键变单键即得对应单体。 如的单体是CH2==CH—CH==CH2和。 【典例3】某高聚物的结构式如图： ，其单体的结构简式为( ) A． B． C． 和CH3CH=CH2 D． 和CH2=CH2 【变式3-1】今有高聚物，下列分析正确的是( ) A．其单体是CH2==CH2和 B．它是缩聚反应的产物 C．其单体是 D．链节是CH3CH2COOCH2CH3 【变式3-2】已知某高分子化合物的结构简式为，现有4种有机物：①②③④CH3- CH=CH- CN。其中不是用于合成该高分子化合物的单体的是( ) A．① B．② C．③ D．④ 【变式3-3】一种有机玻璃的结构如图所示。关于它的叙述不正确的是(　　) A．该有机玻璃是一种线型结构的高分子材料 B．该有机玻璃的化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯 C．可用过滤方法除去CCl4中的少量该有机玻璃 D．它在一定条件下发生水解反应时，C—O键发生断裂 题型04 缩聚反应 1．缩聚反应 由单体分子间通过____________生成高分子的反应称为缩合聚合反应(简称缩聚反应)。 ＋nHOCH2CH2OH＋(2n－1)H2O。 己二酸　　　 乙二醇　　　　　　　聚己二酸乙二酯 其中为链节， 2．缩聚反应特点 (1)缩聚反应的单体常含有_________或____________能相互作用的原子或原子团。 (2)生成缩合聚合物(简称缩聚物)的同时，还伴有____________副产物(如H2O等)的生成。由一种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为__________；由两种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为____________。 3．常见的缩聚反应 (1)一种单体缩聚 ①羟基酸缩聚 ＋(n－1)H2O。 　 6-羟基己酸 　 聚-6-羟基己酸酯 ②氨基酸缩聚 nH2N—CH2—COOH＋(n－1)H2O。 (2)两种单体缩聚 ＋nHO(CH2)4OH(2n－1)H2O。　对苯二甲酸 　　　聚对苯二甲酸丁二酯 【归纳总结】 加聚反应和缩聚反应的比较 类别 加聚反应 缩聚反应 单体特征 含不饱和键 (如) 至少含两个特征官能团 (如—OH、、—NH2) 单体种类 含碳碳双键或碳碳三键的有机物或环状有机物等 酚和醛，二元醇、二元酸、氨基酸 聚合方式 通过不饱和键、破环加成 通过缩合脱去小分子而连接 聚合物特征 高聚物与单体具有相同的组成 高聚物和单体具有不同的组成 产物 只产生高聚物 高聚物和小分子 【典例4】(2026·北京交大附中高三第二学期开学考试)一种新型高分子M的合成方法如下： 下列说法不正确的是( ) A．酪氨酸能与酸、碱反应生成盐 B．1 mol环二肽最多能与2 mol 反应 C．高分子M中含有结构片段 D．高分子M在环境中可降解为小分子 【变式4-1】酚醛树脂具有绝缘、阻燃等性能，由苯酚和甲醛合成酚醛树脂的反应如下： n +nHCHO+H2O 下列说法正确的是( ) A．化学方程式中水的化学计量数是2n-1 B．常温下 比 更难溶于水 C．1 mol HCHO与银氨溶液反应最多可以生成2 mol Ag D． 的单体是 和HCHO 【变式4-2】聚乳酸(PLA)是一种具有良好生物相容性和可生物降解的聚合物，已成为生物医药领域重要的材料之一、制备聚乳酸的反应原理如图所示。下列叙述错误的是( ) A．PLA和乳酸都能与水形成氢键 B．上述反应中，a=n C．乳酸分子之间能形成六元环酯 D．若PLA的平均摩尔质量为12338，则平均聚合度约为171 【变式4-3】(2026·北京交大附中高三第二学期开学考试)一种新型高分子M的合成方法如下： 下列说法不正确的是( ) A．酪氨酸能与酸、碱反应生成盐 B．1 mol环二肽最多能与2 molNaOH反应 C．高分子M中含有结构片段 D．高分子M在环境中可降解为小分子 题型05 缩聚产物单体的判断方法 (1)若聚合物为或，其单体必为一种，去掉中括号和n即可。 如的单体为； 的单体是。 (2)当链节中含有或结构时，其单体至少是两种，此时常用“切割法”，去掉中括号和n后，断开羰基与氧原子或氮原子间的共价键，然后在羰基碳上连上羟基，在氧原子或氮原子上连上氢原子。如图所示： ①的单体为和HO(CH2)4OH。 ②去掉中括号和n再水解的单体为H2NCH2COOH和。 【典例5】芳纶纤维在军事上被称为“装甲卫士”，但长期浸渍在强酸或强碱中强度有所下降。下表中是芳纶纤维的两种结构： 名称 结构简式 芳纶1313 (PMTA) 芳纶1414 (PPTA) 以下说法不正确的是( ) A．PMTA和PPTA互为同分异构体 B．“芳纶1313”“芳纶1414”中的数字表示苯环上取代基的位置 C．芳纶纤维在强酸或强碱中强度下降，可能与“”的水解有关 D．以和为原料制备PPTA的反应为缩聚反应 【变式5-1】下列高分子化合物的单体为一种的是( ) A．   B．   C．     D．   【变式5-2】废弃的塑料制品会危害环境，造成“白色污染”。为了根除“白色污染”，科学家研制出一种新材料，其结构简式为。它是由乳酸聚合而成，能在乳酸菌的作用下降解而消除对环境的污染。下列关于聚乳酸的说法不正确的是( ) A．聚乳酸分子是高分子化合物 B．聚乳酸的单体是 C．乳酸中含有的官能团与乙酸的一样，二者属于同系物 D．其聚合方式是缩合聚合，与丙烯酸得到聚丙烯酸不同 【变式5-3】PET(，M链节＝192 g·mol-1)可用来生产合成纤维或塑料。测某PET样品的端基中羧基的物质的量，计算其平均聚合度，以酚酞作指示剂，用c mol·L-1 NaOH醇溶液滴定m g PET端基中的羧基至终点(现象与水溶液相同)，消耗NaOH醇溶液V mL。下列说法不正确的是( ) A．PET是通过缩聚反应得到的高分子化合物 B．滴定终点时，溶液变为浅红色 C．合成PET的单体均能与Na、NaOH溶液反应 D．PET的平均聚合度n≈(忽略端基的摩尔质量) 题型06 加聚反应和缩聚反应的比较 1． 反应本质与副产物 加聚反应：不饱和单体通过加成方式连接成高分子，无____________副产物 缩聚反应：单体间通过缩合反应生成高分子，同时产生____________副产物 2．单体结构要求 加聚反应：单体需含____________ (如碳碳双键、碳碳三键)，如乙烯、氯乙烯。 缩聚反应：单体需含两个或以上可反应的官能团，如二元酸与二元醇、氨基酸。 3．产物结构与性质 加聚产物：链节组成与单体组成相同，多为_________高分子，具有____________ (如聚乙烯)。 缩聚产物：链节组成与单体组成不同(失去部分原子)，可形成线型或体型高分子，部分具有____________ (如酚醛树脂)。 【归纳总结】 加聚反应和缩聚反应的比较 加聚反应 缩聚反应 单体结构 单体必须是含有双键等不饱和键的化合物(如乙烯、氯乙烯、丙烯腈等) 单体为含有两个或两个以上的官能团(如—OH、—COOH、—NH2、等)的化合物 反应机理 反应发生在不饱和键上 反应发生在不同的官能团之间 聚合方式 通过不饱和键上的加成连接 通过缩合脱去小分子而连接 产物特点 只生成高聚物，没有副产物产生 生成高聚物的同时，还有小分子副产物生成(如H2O、HCl) 生成的高聚物 一般链节的主链只含有碳原子 链节的主链除碳原子外，还含有其他原子，如O、N等 聚合物化学组成　 所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成相同，其平均相对分子质量Mr＝Mr(单体)×n(聚合度) 所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成不同，其平均相对分子质量Mr<Mr(单体)×n(聚合度) 【典例6】下列高分子材料制备方法正确的是( ) A．聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备 B．聚四乙烯()由四氟乙烯经加聚反应制备 C．尼龙()由己胺和己酸经缩聚反应制备 D．聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()经消去反应制备 【变式6-1】下列关于高分子材料的说法正确的是( ) A．热塑性塑料由三种单体加聚反应制备 B．聚乙烯醇由聚乙酸乙烯酯经消去反应制备 C．脲醛树脂由尿素和甲醛经加聚反应制备 D．涤纶由对苯二甲酸和乙醇经缩聚反应制备 【变式6-2】下列高分子材料制备方法错误的是( ) A．结构片段为的高聚物，可由苯酚与甲醛经加聚反应制备 B．聚乙烯醇()可由聚乙酸乙烯酯()与甲醇经取代反应制备 C．聚合物可由异戊二烯经加聚反应制备 D．聚合物可由2，呋喃二甲酸与乙二醇经缩聚反应制备 【变式6-3】高分子化合物在生产生活中有重要用途，下列有关高分子材料的说法错误的是( ) A．  单体的名称为2-甲基-1，3-丁二烯 B．合成  的单体为H2NCONH2和CH3OH C．  由对苯二胺和对苯二甲酸经缩聚反应制备 D．  可由先加聚、水解，再与甲醛缩合制备 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $