第五章第一节 合成高分子的基本方法 同步练习（含解析）2022——2023学年高中化学人教版（2019）选择性必修3

第五章第一节合成高分子的基本方法同步练习
2022-2023学年高三化学人教版（2019）选择性必修3
一、单选题
1. 下列关于高分子化合物与单体的说法中正确的是( )
A. 单体为一种物质时，则单体只能发生加聚反应
B. 在 乙烯、丙烯和聚乙烯树脂中，含有的碳原子数目为
C. 可由两种单体通过加聚反应制得
D. 工程塑料树脂 可由种单体通过缩聚反应制得
2. 下列对合成材料的认识中，不正确的是( )
A. 高分子化合物又称聚合物或高聚物，大多由小分子通过聚合反应制得
B. 的单体是与
C. 聚乙烯是由乙烯发生加聚反应生成的纯净物
D. 高分子化合物按照来源可分为天然高分子和合成高分子
3. 有下列几种高分子化合物：

其中是由两种不同的单体缩聚而成的是( )
A. B. C. D.
4. 高聚物是用下列何种物质聚合成的( )
A. B. C. D.
5. 聚碳酸酯的透光率良好，可用于制作车、船、飞机的挡风玻璃以及眼镜片、光盘、唱片等。聚碳酸酯可由绿色化学原料与另一原料反应制得，同时生成甲醇。下列说法不正确的是( )
A. 的分子结构中有个酚羟基
B. 的分子式为
C. 甲醇的核磁共振氢谱有个吸收峰
D. 的同分异构体中能与溶液反应产生气体的有种
6. 人造海绵的主要成分是聚氨酯，合成方法如图，下列说法中正确的是( )
A. 聚氨酯分子里有个肽键
B. 聚氨酯分子与不可能有共同的官能团
C. 合成聚氨酯的化学反应属于加聚反应
D. 聚氨酯含有种原子轨道杂化型原子
7. 高分子化合物的链节为，则下列有关的说法中正确的是 ( )
A. 属于体型高分子化合物 B. 是加聚产物
C. 合成的单体有种 D. 是纯净物
8. 聚酯纤维是一种重要的合成纤维，下列有关聚酯纤维的说法不正确的是( )
A. 的名称为聚对苯二甲酸乙二酯 B. 是通过缩聚反应制得的高分子聚合物
C. 中含有羧基、羟基和酯基 D. 的单体中含有芳香烃
9. 是最坚韧的工程热塑性材料之一，是半结晶材料，有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘性和热稳定性，其结构简式如下：
下列叙述错误的是( )
A. 具有热固性，受热不熔化
B. 的单体是对苯二甲酸和丁二醇
C. 由单体合成的反应属于缩聚反应
D. 与溶液反应时，最多消耗
10. 凯夫拉是一种高强度、耐腐蚀的芳纶纤维，军事上称其为“装甲卫士”，但长期浸渍在强酸或强碱溶液中强度有所下降，以下是凯夫拉的两种结构：
名称 芳纶 芳纶
结构简式
下列说法不正确的是( )
A. 和互为同分异构体
B. “芳纶”“芳纶”中的数字表示苯环上取代基的位置
C. 凯夫拉在强酸或强碱中强度下降，可能与的水解有关
D. 以和为原料制备的反应为缩聚反应
11. 某高聚物的结构简式为，下列分析正确的是( )
A. 它是缩聚反应的产物
B. 其单体是和
C. 其单体为
D. 它燃烧后产生和的物质的量之比为
12. 乙酸乙烯酯乙烯共聚物乳液适用范围广、黏合力强、稳定性好，可用作木材、纸、纤维的胶黏剂及防水材料等，其结构为。下列说法不正确的是( )
A. 该共聚物为合成高分子材料 B. 该共聚物的单体有个
C. 该共聚物为纯净物且难溶于水 D. 该共聚物为加聚产物
13. 凯夫拉是一种高强度、耐腐蚀的芳纶纤维，军事上称其为“装甲卫士”，但长期浸渍在强酸或强碱溶液中强度有所下降，以下是凯夫拉的两种结构：
名称 芳纶 芳纶
结构简式
下列说法不正确的是( )
A. 和互为同分异构体
B. “芳纶”“芳纶”中的数字表示苯环上取代基的位置
C. 凯夫拉在强酸或强碱中强度下降，可能与的水解有关
D. 以和为原料制备的反应为缩聚反应
14. 某高聚物的结构简式如图所示。下列分析错误的是( )
A. 该高聚物是加聚反应的产物
B. 该高聚物完全燃烧后产生和的物质的量之比为
C. 该高聚物的单体为
D. 该高聚物是乙酸乙酯的同系物
15. 某种用于隐形眼镜材料的聚合物片段如下所示，下列关于该高分子说法正确的是( )
A. 结构简式可以表示为 B. 氢键对该高分子的性能没有影响
C. 合成该高分子的反应为缩聚反应 D. 单体具有种不同化学环境的氢原子
二、实验题
16. 实验室用以下改进装置快速制备乙炔气体：
回答下列问题：
电石的主要成分的电子式为_______，与饱和食盐水发生反应的化学方程式为___________________。
若要使反应停止，应_______“向上”或“向下”移动管。
制备的乙炔气体中往往混有少量的和，除去这两种杂质气体，应使混合气体通过盛有足量_______填试剂名称的洗气瓶。
足量的乙炔通入含少量的溶液中，观察到的现象是______________，该过程发生的主要反应的化学方程式为___________________________________；此反应的有机产物_______填“能”或“不能”发生加聚反应。
17. 己二酸是一种重要的有机二元酸，能够发生成盐反应、酯化反应、酰胺化反应等，并能与二元胺或二元醇缩聚成高分子聚合物等，是合成尼龙的原料，工业上环己醇用硝酸氧化可得到己二酸，是典型的氧化还原反应。
相关物理常数：
名称 相对分子质量 密度 熔点 沸点 溶解度溶剂
水 乙醇 乙醚
环己醇 微溶 可溶 易溶
己二酸 可溶随温度 降低而减小 易溶 微溶
I.己二酸粗产品的制备
操作步骤：装置中加入中等浓度的硝酸过量，投入沸石，并逐一安装装置、装置和温度计，磁力搅拌，将溶液混合均匀，并加热到。用装置滴加滴环己醇，反应立即开始，温度随即上升到，从装置中小心地逐滴加入环己醇，将混合物在下加热分钟，共加入环己醇。
请回答下列问题：
反应需维持温度在，最好采取______控温；试分析维持温度在的原因：__________。
装置右侧烧杯中的溶液的作用是： _______________。
己二酸粗产品的提纯及应用
操作流程：趁热倒出装置中的产品，在冷水中降温冷却，析出的晶体在布氏漏斗上进行抽滤，将晶体进行重结晶，再分别用冰水和乙醚洗涤己二酸晶体，继续抽滤，晶体再用冰水洗涤一次，再抽滤。取出产品，干燥后称重，得干燥的己二酸。
请回答下列问题：
相比于普通过滤，抽滤的优点在于： _________
在抽滤过程中，用冰水洗涤析出的己二酸晶体的原因：___________。
该实验的产率为： _______结果保留位有效数字
工业上用己二酸与乙二醇反应形成链状高分子化合物，写出化学方程式：________。
18. 有机物，，，辛四烯可用于制合成纤维、染料、药物等，其结构简式为。该物质的合成方法如下图所示：
，，，辛四烯的分子式为___________，有机物所含含氧官能团有_______填名称。
的结构简式为________________。
的反应类型为_____________________。
在一定条件下可以发生加聚反应，合成无支链的链状有机高分子。写出该反应的化学方程式____________________________________________可用键线式表示。
符合下列条件的的同分异构体有________种。
与碳酸氢钠溶液反应产生气体 不能使溴水褪色
以、和为原料也可以合成，，，辛四烯，试写出合成路线。其他试剂任选
已知：
三、简答题
19. 科学家把药物连接在高分子载体上，可制成长效缓释药剂。阿司匹林是一种清热解毒药物，可连接在高聚物上形成长效缓释药剂。阿司匹林和一种长效缓释药剂的结构简式如下：
阿司匹林
长效缓释阿司匹林
请回答下列问题。
下列说法正确的是________。
A.长效缓释阿司匹林是高分子化合物
B.长效缓释阿司匹林在人体内慢慢释放出阿司匹林，延长药效时间
C.由阿司匹林制备长效缓释阿司匹林时，发生的是加聚反应
D.长效缓释阿司匹林的载体也有阿司匹林的药效
服药后，长效缓释阿司匹林在人体内通过水解作用可缓释出阿司匹林，该反应的化学方程式为____________________________________。
原高分子载体可由________物质发生加聚反应而得到。
20. Ⅰ乳酸、酒精、醋酸、淀粉等都是生活中常见的物质。
在生活中，常选择上述物质中的________填结构简式清洗水壶里的水垢。
生活中常选择________填“”“”或“无水”的酒精进行消毒。
上述物质中，属于天然高分子化合物的是________填名称。
乳酸可发生如下变化：
则所用的试剂为________写化学式。
Ⅱ苹果醋是一种常见的有机酸，其结构简式为。
苹果醋的分子式为__________。
苹果醋与足量金属钠反应，能生成标准状况下的氢气________。
苹果醋可能发生的反应是________填字母。
A.与溶液反应 与紫色石蕊溶液作用
C.与乙酸在一定条件下发生酯化反应 与乙醇在一定条件下发生酯化反应
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：单体是一种物质时，也可以发生缩聚反应，如氨基酸发生的缩聚反应，故A错误；
B.乙烯、丙烯和聚乙烯树脂的混合物最简式为，中碳原子数，故B正确；
C.是和两种物质缩聚反应生成，故C错误；
D.该高聚物的形成过程属于加聚反应，加聚反应是由不饱和单体如碳碳双键，碳碳叁键等聚合高分子的反应，其产物只有一种高分子化合物，凡链节中主碳链为个碳原子，其规律是“见双键，四个碳，无双键，两个碳”画线断开，然后将半键闭合，即将单双键互换，直接合成该高聚物的物质为：、、，工程塑料树脂可由种单体通过加聚反应制得，故D错误；
故选：。
本题考查了高聚物的形成高效、单体分析判断，物质组成和结构特征等知识点，注意区分加聚反应和缩聚反应，题目难度不大。
2.【答案】
【解析】聚合物中聚合度不同，属于混合物。
3.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物的结构和性质，侧重于考查根据聚合反应产物判断其单体的方法，题目难度中等，解题根据是明确高分子化合物为加聚反应还是缩聚反应产物，然后根据反应特点找出单体即可。
【解答】
为加聚反应产物，其单体为苯乙烯，单体为一种物质，故错误；
，为加聚反应产物，其单体为氯，丁二烯，单体为一种物质，故错误；
为缩聚反应产物，其单体为苯酚和甲醛两种物质，故正确；
为加聚反应产物，其单体为乙烯和丙烯两种物质，故错误；
为缩聚反应产物，其单体为乙二醇和对二苯甲酸，故正确；
故选C。
4.【答案】
【解析】高聚物是含有双键的物质通过加聚反应形成的，该高聚物中没有支链，所以是由乙烯加聚得到的。
5.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，把握有机物官能团与性质的关系为解答的关键，难度不大。
【解答】
A.由和反应制得，同时生成，则的结构简式为，的分子结构中有个酚羟基，故A正确；
B.的分子式为，故B错误；
C.中有种不同化学环境的原子，故核磁共振氢谱有个吸收峰，故C正确；
D.的同分异构体能与溶液反应产生气体，说明含有羧基，符合条件的结构简式是、、、，共有种，故D正确。
6.【答案】
【解析】错，聚氨酯分子里每个链节都有个肽键，整个分子里有个肽键；
错，分子有，聚氨酯分子长链的“”端也有；
对，合成聚氨酯的化学反应可看作“”与“”的加成反应，属于加聚反应；
错，聚氨酯中有原子轨道杂化的原子是“”中的和“”中的。
7.【答案】
【解析】由的链节结构知，其为线型高分子化合物，是缩聚产物，且高分子化合物均是混合物，故A、、项错误。
8.【答案】
【解析】由对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应生成，其名称为聚对苯二甲酸乙二酯，、B正确；
由对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应生成，则含有羧基、羟基和酯基，其单体为对苯二甲酸、乙二醇，不含芳香烃，C正确，D错误。
9.【答案】
【解析】错，为线型高分子，具有热塑性，受热能熔化。
B、对，主链上有端基原子或原子团，说明它是缩聚反应的产物，将主链酯基中的碳氧单键断开，分别加上羟基和氢原子，得高聚物的单体为对苯二甲酸和丁二醇。
对，水解得和，能与发生中和反应。
10.【答案】
【解析】错，分子和分子的聚合度与不同，分子式不同，不属于同分异构体。对，苯环上的两个取代基处于间位的为“”、处于对位的为“”。对，在强酸或强碱条件下可发生水解反应。对，前者的脱、后者脱，发生缩聚反应生成。
11.【答案】
【解析】根据该高分子化合物的结构简式可知，它是加聚反应的产物，其单体是，、不正确，C正确；它燃烧后产生和的物质的量之比为，不正确。
12.【答案】
【解析】略
13.【答案】
【解析】错，分子和分子的链节不同，聚合度与不同，故分子式不同，不属于同分异构体。
对，苯环上的两个取代基处于间位的为“”、处于对位的为“”，则“芳纶”“芳纶”中的数字表示苯环上取代基的位置。
对，肽键在强酸或强碱条件下可发生水解反应。
对，前者的脱、后者脱发生缩聚反应生成．
14.【答案】
【解析】对，该高聚物为在一定条件下发生加聚反应生成的。对，由结构简式可知，高聚物的分子式表示为，高聚物在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水。对，该高聚物的单体为。错，该高聚物和乙酸乙酯结构不相似，不互为同系物。
15.【答案】
【解析】由聚合物片段可知，该物质由多个形成，所以聚合物的结构简式可以表示为，故A正确；氢键影响高分子的物理性质，如溶解性、熔点、沸点等，故B错误；发生加聚反应生成，故C错误；形成该聚合物的单体为，有种不同化学环境的氢原子，故D错误。
16.【答案】；2
向下
硫酸铜溶液
溶液褪色； ；能
【解析】
【分析】
本题考查乙炔的制备实验，难度一般，理解制备原理、装置作用是解题关键。
【解答】
电石的主要成分为，其电子式为，其与饱和食盐水反应生成乙炔和氢氧化钙，化学方程式为：。
根据连通器原理，向上提拉管， 管液面下降，右侧管内液面上升，与电石接触发生反应向下移动管，管中液面上升，右侧管内液面下降，饱和食盐水与电石不再接触，反应停止。
、等具有还原性，会影响乙炔的检验，可以利用硫酸铜溶液除去。
乙炔和发生加成反应使的溶液褪色，少量溴单质与足量乙炔反应，发生不完全的加成反应，发生的主要反应的化学方程式为，产物，二溴乙烯含有碳碳双键，可以发生加聚反应。
17.【答案】水浴； 维持反应速率，并减少的挥发及分解，减少副反应的发生；
吸收被还原生成的氮氧化物，防止污染空气；
加快过滤速度，减少过滤过程中产品的变质，得到较干燥的产品；
除去残留的，减小己二酸的损失；
；
。
【解析】
【分析】
本题主要考查的是有机物的制备、提纯和应用，意在考查学生的实验分析能力、评价能力和知识应用能力，题目涉及己二酸的制备实验装置分析判断，实验基本操作，产率的计算、缩聚反应方程式书写，解题的关键是根据实验装置特点和题干信息理解实验的原理。
【解答】
反应需维持温度在，最好采取水浴加热控温，环己醇用硝酸氧化可得到已二酸，硝酸易挥发，所以控制反应温度为可以既保持有较高的反应速率并减少的挥发及分解，
故答案为： 水浴；维持反应速率，并减少的挥发及分解，减少副反应的发生；
装置右侧烧杯中的 溶液的作用是：吸收被还原生成的氮氧化物，防止污染空气 ，
故答案为：吸收被还原生成的氮氧化物，防止污染空气；
相比于普通过滤，抽滤的优点在于： 加快过滤速度，减少过滤过程中产品的杂质，得到较干燥的产品，
故答案为： 加快过滤速度，减少过滤过程中产品的变质，得到较干燥的产品；
产品己二酸中含有硝酸等杂质，己二酸在水中的溶解度随温度降低而减小，可用冰水洗涤，除去硝酸，减小己二酸的损失，
故答案为：除去残留的，减小己二酸的损失；
设理论上生成己二酸的质量为，


，解得，，
所有己二酸的产率为，
故答案为：；
工业上用己二酸与乙二醇反应形成链状高分子化合物，反应的化学方程式为，
故答案为：。

18.【答案】 醛基、醚键

消去反应


【解析】
【分析】
本题考查有机合成与推断，涉及有机物的分子式、官能团、同分异构的书写、合成路线的设计等，难度一般，掌握有机物的结构和性质为解题关键。
【解答】
根据结构简式可知，，，，辛四烯的分子式为；根据的结构简式可知，所含含氧官能团有醛基、醚键。
从图中各物质之间的转化关系可知，到发生取代反应，乙醇中的取代中的与相邻的碳原子上的溴原子，所以的结构简式为。
对比反应前后物质的结构简式可知，的反应为醇羟基的消去反应。
在一定条件下可以发生加聚反应，合成无支链的链状有机高分子，反应的化学方程式为：
。
的分子式为，的同分异构体与碳酸氢钠溶液反应产生气体，说明含有，不能使溴水褪色，说明没有碳碳双键，则符合条件的同分异构体有：
、、、，共种。
利用信息中的反应及可增长碳链知，与反应生成，然后再与乙醛反应生成，再与反应生成，最后发生消去反应生成目标产物，合成路线为。
19.【答案】

【解析】项，由题给长效缓释阿司匹林的结构简式可知，该物质为高分子化合物，正确；
项，长效缓释阿司匹林属于酯类，发生水解反应释放出阿司匹林，起到延长药效的作用，正确；
项，两者发生的是酯化反应，错误；
项，载体与阿司匹林的结构不同，因此无阿司匹林的药效，错误。
该反应为水解反应，。
是载体，可由发生加聚反应生成。
20.【答案】Ⅰ 淀粉
Ⅱ

【解析】略
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