5.1 合成高分子的基本方法同步练习 （含答案）高二下学期化学人教版（2019) 选择性必修3
文档属性
| 名称 | 5.1 合成高分子的基本方法同步练习 （含答案）高二下学期化学人教版（2019) 选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-07 21:26:06 | ||
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文档简介
5.1 合成高分子的基本方法同步练习 高中化学人教版（2019）选择性必修3
一、单选题
1．人造海绵的主要成分是聚氨酯，合成方法如图，下列说法正确的是
A．M的分子式为C15H8N2O2
B．聚氨酯和蛋白质分子的某些化学性质相似
C．聚氨酯在一定条件下不能发生水解反应
D．合成聚氨酯的反应属于缩聚反应
2．下列说法中正确的是
A．苯乙烯通过加聚反应得到
B．合成纤维完全燃烧只生成和
C．高分子材料由CH≡CH、，三种单体在一定条件下加聚得到
D．聚合物可由单体和加聚制得
3．下列合成高分子材料的反应式和反应类型均正确的是
A．nCH2=CH-Cl 加聚反应
B．n+nHCHO(n-1)H2O+ 加聚反应
C．n 加聚反应
D．nCH2=CH2+nCH2=CH-CH3缩聚反应
4．维生素A的结构简式如下图所示，关于它的叙述中正确的是
A．维生素A属于烃
B．维生素A有三种官能团
C．维生素A不能使酸性KMnO4溶液褪色
D．维生素A能发生取代、加成、加聚反应
5．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
6．下列关于有机物的叙述正确的是
A．液化石油气、汽油和石蜡的主要成分都是碳氢化合物
B．环己烷与苯可用酸性溶液鉴别
C．由合成的聚合物为
D．能与溶液反应且分子式为的有机物一定是羧酸
7．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CO2和H2O的物质的量之比为4:3
C．该高聚物的单体为CH2=CHCOOCH3
D．该高聚物是乙酸乙酯的同系物
8．广东有众多国家级非物质文化遗产，如广东剪纸、粤绣、潮汕工夫茶艺和香云纱染整技艺等。下列说法不正确的是
A．广东剪纸的裁剪过程不涉及化学变化
B．冲泡工夫茶时茶香四溢，体现了分子是运动的
C．制作粤绣所用的植物纤维布含有天然高分子化合物
D．染整技艺中去除丝胶所用的纯碱水溶液属于纯净物
9．合成橡胶的结构简式为，则合成该高分子化合物的单体是
A．和
B．和
C．和
D．和
10．聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料，其合成路线如下：
下列说法错误的是
A．
B．聚乳酸分子中含有两种官能团
C．乳酸与足量的反应生成
D．两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子
二、填空题
11．已知乙炔()与HCl在一定条件下反应：。请用化学方程式表示以食盐、水、乙炔为原料合成聚氯乙烯各步反应的化学方程式。_______
12．汽车车身两侧遮罩车轮的挡板(翼子板)，传统上多使用金属材料制造，现在已有塑料材质的问世。这种改变对汽车生产厂、车主和行人可能有哪些“好处”？请查阅资料，结合塑料的性能进行说明，并了解汽车上还有哪些部件使用了有机高分子材料___________。
13．近100年来，有机合成的发展极大地改变了物质世界的面貌，改善了人类的生活条件。请查阅资料，举例说明_________。
14．氯丁橡胶的化学结构可表示为：
其链节为_______，单体为_______；该高分子化合物是通过_______(填“加聚”或“缩聚”)反应制得的。
三、实验题
15．聚异丁烯是一种性能优异的功能高分子材料。某科研小组研究了使用特定引发剂、正己烷为溶剂、无水条件下异丁烯的聚合工艺。已知：异丁烯沸点266K。反应方程式及主要装置示意图如下：
回答问题：
(1)仪器A的名称是_____，P4O10作用是_______________________。
(2)将钠块加入正己烷中，除去微量的水，反应方程式为__________________.。
(3)浴槽中可选用的适宜冷却剂是__________________(填序号)。
序号 冷却剂 最低温度/℃
甲 NaCl-冰(质量比1：3) -21
乙 CaCl2·6H2O-冰(质量比1.43：1) -55
丙 液氨 -33
(4)补齐操作步骤
选项为：a.向三口瓶中通入一定量异丁烯
b.向三口瓶中加入一定量正己烷
①_______________(填编号)；
②待反应体系温度下降至既定温度：
③______________(填编号)；
④搅拌下滴加引发剂，一定时间后加入反应终止剂停止反应。经后续处理得成品。
(5)测得成品平均相对分子质量为2.8×106，平均聚合度为________________。
四、有机推断题
16．长效缓释阿司匹林(G)是日常生活中的常用药。一种合成G的路线如下：
回答下列问题：
(1)D中官能团的名称是_______，B中O原子的杂化类型是_______。
(2)B→C的反应类型是_______。
(3)在D的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有_______种(不考虑立体异构体)。
①含有羟基和酯基 ②水解产物之一为HCOOH
(4) A、B、C、D、E中，属于手性分子的有_______种。(提示：与4个互不相同的原子或原子团相连的碳原子叫手性碳原子，含手性碳原子的分子叫手性分子。)
(5)阿司匹林的结构简式为_______，F→G的化学方程式为_______。
(6)以环己醇为原料合成，设计合成路线(无机试剂任选)。_______
五、元素或物质推断题
17．X、 Y、Z均为非金属元素(X的原子序数小于Y的原子序数)，三者形成多种化合物。其中分子式为XYZ6的化合物被认为是潜在的储氢材料，氢的质量分数达19.6%。
(1)通过计算说明X、Y、Z各是什么元素___________、___________、___________。
(2)下图示出XYZ6及相关化合物的生成与转化的流程图：
其中，实线箭头表示在一定条件的转化过程，虚线仅表示分子式的关联关系：由A和B制备XYZ6的过程中给出了所有的反应物和产物，而其他过程仅给出所有反应物及其参与反应的计量系数的比例(例如，A → C，箭头上的1/2B表示“2A+B”反应， 产物为C或者C和其他可能的物质，计量系数未给出)； B和D的结构中均含有正四面体构型的负离子基团，E、F和G均为六元环结构。根据图中的关系与所述条件，写出化合物A、B．C、D、E、F、G、H和I的化学式：___________、画出D和G的结构简式___________；写出D与A产生C的反应方程式___________。
六、工业流程题
18．天宫二号空间实验室已于2016 年9月15日22时04分在酒泉卫星发射中心发射成功。请回答下列问题：
（1）耐辐照石英玻璃是航天器姿态控制系统的核心元件。石英玻璃的成分是______（填化学式）
（2）“碳纤维复合材料制品”应用于“天宫二号”的推进系统。碳纤维复合材料具有重量轻、可设计强度高的特点。碳纤维复合材料由碳纤维和合成树脂组成，其中合成树脂是高分子化合物，则制备合成树脂的反应类型是_____________。
（3）太阳能电池帆板是“天宫二号”空间运行的动力源泉，其性能直接影响到“天宫二号”的运行寿命和可靠性。
① 天宫二号使用的光伏太阳能电池，该电池的核心材料是_____，其能量转化方式为_____。
② 下图是一种全天候太阳能电池的工作原理：
太阳照射时的总反应为V3++ VO2++ H2O=V2++VO2++2H+，则负极反应式为__________；夜间时，电池正极为______（填“a”或“b”）。
（4）太阳能、风能发电逐渐得到广泛应用，下列说法中，正确的是______( 填字母序号)。
a.太阳能、风能都是清洁能源
b.太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化
c.控制系统能够控制储能系统是充电还是放电
d.阳光或风力充足时，储能系统实现由化学能到电能的转化
(5)含钒废水会造成水体污染，对含钒废水(除VO2+外，还含有Al3+，Fe3+等)进行综合处理可实现钒资源的回收利用，流程如下:
已知溶液pH 范围不同时，钒的存在形式如下表所示:
钒的化合价 pH<2 pH>11
+4价 VO2+，VO(OH)+ VO(OH)3-
+5价 VO2+ VO43-
①加入NaOH 调节溶液pH至13时，沉淀1达最大量，并由灰白色转变为红褐色，用化学用语表示加入NaOH 后生成沉淀1的反应过程为_______、_______；所得滤液1中，铝元素的存在形式为__________。
②向碱性的滤液1 ( V的化合价为+4 )中加入H2O2的作用是________(用离子方程式表示)。
七、原理综合题
19．I．治疗胃酸过多的药物达喜（其式量不超过 700)由五种短周期元素组成，按如下流程进行实验以确定其组成。
请回答：
(1)达喜的化学式是_____________。
(2)达喜与胃酸（含稀盐酸）反应的化学方程式是____________。
(3)气体 B 与环氧丙烷( )可制得一种可降解高聚物，该反应的化学方程式是_____________________（有机物用结构简式表示）。
II．将 NaClO3 溶液逐滴加入到碘单质和过量盐酸的混合液中可制备液态 ICl，实验装置如下图：
请回答：
(1)圆底烧瓶中发生的化学反应是______________( 用化学方程式表示）。
(2)若加入的 NaClO3 溶液已足量，请设计实验方案证明该反应已完全：_______。
参考答案：
1．B
2．D
3．C
4．D
5．B
6．A
7．D
8．D
9．B
10．B
11．，，，nCH2=CHCl
12．对手汽车生产厂来说，塑料的成本较低，曲度较低，可减小汽车自重，降低生产成本；对车主来说，购车费用较低，汽车自重小可节约燃油消耗，降低用车成本；对行人来说万一与汽车发生碰撞，塑料可迅速变形，一定程度上可降低行人被伤書的程度。
汽车上使用了有机高分子材料的部件还有：汽车轮胎使用了橡胶；汽车保险杠等零件采用了聚丙烯等材料；汽车内电线的绝缘层使用了聚氯乙烯材料：汽车灯罩等部件采用了聚碳酸酯材料。
13．以乙烯为原料，在一定温度和压力下合成聚乙烯塑料。常用聚乙烯塑料制造塑料薄膜、各种容器、电缆皮及泡沫塑料等。
14． 加聚
15． U形管或U型干燥管 吸收空气中的水分，防止水分进入三口瓶中 乙 b a
50000
16．(1) 羧基、羟基
(2)氧化反应
(3)5
(4)0
(5) n+nHOCH2CH2OH++2nH2O
(6)
17． B N H A NH4Cl； B LiBH4； C [H2B(NH3)2]Cl； D [H2B(NH3)2][BH4]； E Cl3B3N3H3；
F H3B3N3H3； G H3Cl3B3N3H6； H B2H6； I F3BNH3 、 [H2B(NH3)2][BH4]+2 NH4Cl=2[H2B(NH3)2]Cl
18． SiO2 聚合反应 Si（或答“晶体硅”） 太阳能转化为电能 VO2+ +H2O-e - =VO2++2H+ b abc Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 4Fe(OH)3 AlO2- 2VO(OH)3- + H2O2 + 4OH- 2VO43-+ 6H2O
19． Al2O3 6MgO CO2 12H2O或 2Al(OH)3 5Mg(OH)2 MgCO3 4H2O或Al2Mg6(OH)16(CO3) 4H2O Al2Mg6(OH)16(CO3) 4H2O+18HCl=2AlCl3+ 6MgCl2+CO2↑+21H2O nCO2+n 3I2 +NaClO3+ 6HCl=6ICl + NaCl + 3H2O 取烧瓶内溶液，加淀粉溶液，如果不变蓝，说明反应已完全
一、单选题
1．人造海绵的主要成分是聚氨酯，合成方法如图，下列说法正确的是
A．M的分子式为C15H8N2O2
B．聚氨酯和蛋白质分子的某些化学性质相似
C．聚氨酯在一定条件下不能发生水解反应
D．合成聚氨酯的反应属于缩聚反应
2．下列说法中正确的是
A．苯乙烯通过加聚反应得到
B．合成纤维完全燃烧只生成和
C．高分子材料由CH≡CH、，三种单体在一定条件下加聚得到
D．聚合物可由单体和加聚制得
3．下列合成高分子材料的反应式和反应类型均正确的是
A．nCH2=CH-Cl 加聚反应
B．n+nHCHO(n-1)H2O+ 加聚反应
C．n 加聚反应
D．nCH2=CH2+nCH2=CH-CH3缩聚反应
4．维生素A的结构简式如下图所示，关于它的叙述中正确的是
A．维生素A属于烃
B．维生素A有三种官能团
C．维生素A不能使酸性KMnO4溶液褪色
D．维生素A能发生取代、加成、加聚反应
5．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
6．下列关于有机物的叙述正确的是
A．液化石油气、汽油和石蜡的主要成分都是碳氢化合物
B．环己烷与苯可用酸性溶液鉴别
C．由合成的聚合物为
D．能与溶液反应且分子式为的有机物一定是羧酸
7．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CO2和H2O的物质的量之比为4:3
C．该高聚物的单体为CH2=CHCOOCH3
D．该高聚物是乙酸乙酯的同系物
8．广东有众多国家级非物质文化遗产，如广东剪纸、粤绣、潮汕工夫茶艺和香云纱染整技艺等。下列说法不正确的是
A．广东剪纸的裁剪过程不涉及化学变化
B．冲泡工夫茶时茶香四溢，体现了分子是运动的
C．制作粤绣所用的植物纤维布含有天然高分子化合物
D．染整技艺中去除丝胶所用的纯碱水溶液属于纯净物
9．合成橡胶的结构简式为，则合成该高分子化合物的单体是
A．和
B．和
C．和
D．和
10．聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料，其合成路线如下：
下列说法错误的是
A．
B．聚乳酸分子中含有两种官能团
C．乳酸与足量的反应生成
D．两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子
二、填空题
11．已知乙炔()与HCl在一定条件下反应：。请用化学方程式表示以食盐、水、乙炔为原料合成聚氯乙烯各步反应的化学方程式。_______
12．汽车车身两侧遮罩车轮的挡板(翼子板)，传统上多使用金属材料制造，现在已有塑料材质的问世。这种改变对汽车生产厂、车主和行人可能有哪些“好处”？请查阅资料，结合塑料的性能进行说明，并了解汽车上还有哪些部件使用了有机高分子材料___________。
13．近100年来，有机合成的发展极大地改变了物质世界的面貌，改善了人类的生活条件。请查阅资料，举例说明_________。
14．氯丁橡胶的化学结构可表示为：
其链节为_______，单体为_______；该高分子化合物是通过_______(填“加聚”或“缩聚”)反应制得的。
三、实验题
15．聚异丁烯是一种性能优异的功能高分子材料。某科研小组研究了使用特定引发剂、正己烷为溶剂、无水条件下异丁烯的聚合工艺。已知：异丁烯沸点266K。反应方程式及主要装置示意图如下：
回答问题：
(1)仪器A的名称是_____，P4O10作用是_______________________。
(2)将钠块加入正己烷中，除去微量的水，反应方程式为__________________.。
(3)浴槽中可选用的适宜冷却剂是__________________(填序号)。
序号 冷却剂 最低温度/℃
甲 NaCl-冰(质量比1：3) -21
乙 CaCl2·6H2O-冰(质量比1.43：1) -55
丙 液氨 -33
(4)补齐操作步骤
选项为：a.向三口瓶中通入一定量异丁烯
b.向三口瓶中加入一定量正己烷
①_______________(填编号)；
②待反应体系温度下降至既定温度：
③______________(填编号)；
④搅拌下滴加引发剂，一定时间后加入反应终止剂停止反应。经后续处理得成品。
(5)测得成品平均相对分子质量为2.8×106，平均聚合度为________________。
四、有机推断题
16．长效缓释阿司匹林(G)是日常生活中的常用药。一种合成G的路线如下：
回答下列问题：
(1)D中官能团的名称是_______，B中O原子的杂化类型是_______。
(2)B→C的反应类型是_______。
(3)在D的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有_______种(不考虑立体异构体)。
①含有羟基和酯基 ②水解产物之一为HCOOH
(4) A、B、C、D、E中，属于手性分子的有_______种。(提示：与4个互不相同的原子或原子团相连的碳原子叫手性碳原子，含手性碳原子的分子叫手性分子。)
(5)阿司匹林的结构简式为_______，F→G的化学方程式为_______。
(6)以环己醇为原料合成，设计合成路线(无机试剂任选)。_______
五、元素或物质推断题
17．X、 Y、Z均为非金属元素(X的原子序数小于Y的原子序数)，三者形成多种化合物。其中分子式为XYZ6的化合物被认为是潜在的储氢材料，氢的质量分数达19.6%。
(1)通过计算说明X、Y、Z各是什么元素___________、___________、___________。
(2)下图示出XYZ6及相关化合物的生成与转化的流程图：
其中，实线箭头表示在一定条件的转化过程，虚线仅表示分子式的关联关系：由A和B制备XYZ6的过程中给出了所有的反应物和产物，而其他过程仅给出所有反应物及其参与反应的计量系数的比例(例如，A → C，箭头上的1/2B表示“2A+B”反应， 产物为C或者C和其他可能的物质，计量系数未给出)； B和D的结构中均含有正四面体构型的负离子基团，E、F和G均为六元环结构。根据图中的关系与所述条件，写出化合物A、B．C、D、E、F、G、H和I的化学式：___________、画出D和G的结构简式___________；写出D与A产生C的反应方程式___________。
六、工业流程题
18．天宫二号空间实验室已于2016 年9月15日22时04分在酒泉卫星发射中心发射成功。请回答下列问题：
（1）耐辐照石英玻璃是航天器姿态控制系统的核心元件。石英玻璃的成分是______（填化学式）
（2）“碳纤维复合材料制品”应用于“天宫二号”的推进系统。碳纤维复合材料具有重量轻、可设计强度高的特点。碳纤维复合材料由碳纤维和合成树脂组成，其中合成树脂是高分子化合物，则制备合成树脂的反应类型是_____________。
（3）太阳能电池帆板是“天宫二号”空间运行的动力源泉，其性能直接影响到“天宫二号”的运行寿命和可靠性。
① 天宫二号使用的光伏太阳能电池，该电池的核心材料是_____，其能量转化方式为_____。
② 下图是一种全天候太阳能电池的工作原理：
太阳照射时的总反应为V3++ VO2++ H2O=V2++VO2++2H+，则负极反应式为__________；夜间时，电池正极为______（填“a”或“b”）。
（4）太阳能、风能发电逐渐得到广泛应用，下列说法中，正确的是______( 填字母序号)。
a.太阳能、风能都是清洁能源
b.太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化
c.控制系统能够控制储能系统是充电还是放电
d.阳光或风力充足时，储能系统实现由化学能到电能的转化
(5)含钒废水会造成水体污染，对含钒废水(除VO2+外，还含有Al3+，Fe3+等)进行综合处理可实现钒资源的回收利用，流程如下:
已知溶液pH 范围不同时，钒的存在形式如下表所示:
钒的化合价 pH<2 pH>11
+4价 VO2+，VO(OH)+ VO(OH)3-
+5价 VO2+ VO43-
①加入NaOH 调节溶液pH至13时，沉淀1达最大量，并由灰白色转变为红褐色，用化学用语表示加入NaOH 后生成沉淀1的反应过程为_______、_______；所得滤液1中，铝元素的存在形式为__________。
②向碱性的滤液1 ( V的化合价为+4 )中加入H2O2的作用是________(用离子方程式表示)。
七、原理综合题
19．I．治疗胃酸过多的药物达喜（其式量不超过 700)由五种短周期元素组成，按如下流程进行实验以确定其组成。
请回答：
(1)达喜的化学式是_____________。
(2)达喜与胃酸（含稀盐酸）反应的化学方程式是____________。
(3)气体 B 与环氧丙烷( )可制得一种可降解高聚物，该反应的化学方程式是_____________________（有机物用结构简式表示）。
II．将 NaClO3 溶液逐滴加入到碘单质和过量盐酸的混合液中可制备液态 ICl，实验装置如下图：
请回答：
(1)圆底烧瓶中发生的化学反应是______________( 用化学方程式表示）。
(2)若加入的 NaClO3 溶液已足量，请设计实验方案证明该反应已完全：_______。
参考答案：
1．B
2．D
3．C
4．D
5．B
6．A
7．D
8．D
9．B
10．B
11．，，，nCH2=CHCl
12．对手汽车生产厂来说，塑料的成本较低，曲度较低，可减小汽车自重，降低生产成本；对车主来说，购车费用较低，汽车自重小可节约燃油消耗，降低用车成本；对行人来说万一与汽车发生碰撞，塑料可迅速变形，一定程度上可降低行人被伤書的程度。
汽车上使用了有机高分子材料的部件还有：汽车轮胎使用了橡胶；汽车保险杠等零件采用了聚丙烯等材料；汽车内电线的绝缘层使用了聚氯乙烯材料：汽车灯罩等部件采用了聚碳酸酯材料。
13．以乙烯为原料，在一定温度和压力下合成聚乙烯塑料。常用聚乙烯塑料制造塑料薄膜、各种容器、电缆皮及泡沫塑料等。
14． 加聚
15． U形管或U型干燥管 吸收空气中的水分，防止水分进入三口瓶中 乙 b a
50000
16．(1) 羧基、羟基
(2)氧化反应
(3)5
(4)0
(5) n+nHOCH2CH2OH++2nH2O
(6)
17． B N H A NH4Cl； B LiBH4； C [H2B(NH3)2]Cl； D [H2B(NH3)2][BH4]； E Cl3B3N3H3；
F H3B3N3H3； G H3Cl3B3N3H6； H B2H6； I F3BNH3 、 [H2B(NH3)2][BH4]+2 NH4Cl=2[H2B(NH3)2]Cl
18． SiO2 聚合反应 Si（或答“晶体硅”） 太阳能转化为电能 VO2+ +H2O-e - =VO2++2H+ b abc Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 4Fe(OH)3 AlO2- 2VO(OH)3- + H2O2 + 4OH- 2VO43-+ 6H2O
19． Al2O3 6MgO CO2 12H2O或 2Al(OH)3 5Mg(OH)2 MgCO3 4H2O或Al2Mg6(OH)16(CO3) 4H2O Al2Mg6(OH)16(CO3) 4H2O+18HCl=2AlCl3+ 6MgCl2+CO2↑+21H2O nCO2+n 3I2 +NaClO3+ 6HCl=6ICl + NaCl + 3H2O 取烧瓶内溶液，加淀粉溶液，如果不变蓝，说明反应已完全