第五章 合成高分子 单元测试卷 （含解析）2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修3

第五章《合成高分子》单元测试卷人教版
一、单选题
1．北京冬奥会滑雪比赛冠军谷爱凌戴的滑雪镜不仅颜值高且不易碎兼具良好的透明度，制作材料是一种高分子材料一聚碳酸酯(简称PC)，其合成方法和分子结构如图所示，下列说法正确的是

A．该合成过程反应类型为加聚反应
B．A的一氯代物有4种结构
C．不能通过FeCl3溶液检验A是否完全反应
D．反应物B分子中所有原子不可能共平面
2．某有机物的结构简式为，关于该有机物下列说法错误的是
A．该物质有三种官能团，该物质自身能发生酯化反应
B．1mol该物质能够消耗2mol金属钠同时放出1mol氢气
C．该物质能通过两种方式的反应生成高分子化合物
D．该物质能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，它们的反应原理相同
3．某有机高聚物的结构简式如图所示，下列说法错误的是
A．该有机高聚物能与盐酸反应
B．合成该有机高聚物的单体是
C．该有机高聚物中含有的化学键有共价键和氢键
D．该有机高聚物在一定条件下能发生水解
4．“六号运载火箭发射成功”，此次“长征六号”运载火箭搭载发射了NewSat9-18卫星、天雁05卫星、北航空事卫星一号、八一03星，其中天雁05卫星是全球首颗第六代移动通信(6G)试验卫星。下列说法错误的是
A．聚四氟乙烯树脂可作印刷电路板(PCB)材料，聚四氟乙烯树脂是有机材料
B．火箭发动机的喷管需用到钨铜复合材料，该材料具有良好的耐高温性能
C．“长征六号”采用了液氧煤油发动机，煤油是取之不尽、用之不竭的一次能源
D．砷化镓材料制成的晶体管可用于GSM手机，砷化镓是半导体材料
5．接种疫苗是有效阻断病毒传播的重要途径。新型冠状灭活疫苗主要成分为灭活病毒，辅料为氢氧化铝、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氯化钠。下列对相关物质说法错误的是
A．灭活病毒中含有高分子化合物 B．氢氧化铝胶体具有吸附性
C．氯化钠饱和溶液可作生理盐水 D．磷酸氢二钠和磷酸二氢钠均溶于水
6．“劳动是一切幸福的源泉”，下列劳动所涉及的化学知识错误的是
选项 劳动项目 化学知识
A 研制疫苗 化学学科与生命、医药等领域形成很强的交叉融合
B 垃圾分类 “可回收物"中的玻璃、塑料均属于有机高分子材料
C 蚀刻五金 利用FeCl3的氧化性蚀刻不锈钢广告牌、印刷铜版
D 污水处理 处理剂PAC(聚合氯化铝)可使废水中细小颗粒絮凝
A．A B．B C．C D．D
7．下列日常生活中常见物质的主要成分属于天然高分子化合物的是
A．有机玻璃 B．橄榄油 C．糖稀 D．阿胶
8．一种制备氯丁橡胶的合成路线图如下所示，下列说法正确的是
A．有机物(Ⅰ)的名称是1，3-二丁烯
B．反应①的条件可以是的醇溶液，加热
C．有机物(Ⅱ)是氯丁橡胶的单体
D．有机物(Ⅲ)与按加成得到的产物有3种
9．下列说法正确的是
A．戊糖、碱基和磷酸可以通过加聚反应合成核酸
B．聚合物的链节为
C．合成酚醛树脂的单体有两种
D．合成高分子的单体有三种
10．下列说法正确的是
A．铁表面自然形成的铁锈能保护内层金属不被空气氧化
B．工业生产玻璃、水泥、陶瓷都需要石灰石为原料
C．古法可用CaSO4、FeSO4、CuSO4的加热分解制硫酸
D．铜氨纤维和光导纤维都是新型无机材料
11．下列高聚物中由两种单体加聚形成的是
A． B．
C． D．
12．一种自修复高分子材料在被外力破坏后能够复原，其结构简式如图所示。下列说法正确的是

A．合成该高分子的两种单体互为同系物 B．该高分子可通过缩聚反应合成
C．该材料能耐强酸或强碱的腐蚀 D．该高分子化合物含有两种含氧官能团
13．2022 北京冬奥会许多核心技术为比赛保驾护航。以下说法不正确的是
A．碲化镉(CdTe)发电玻璃用于一体化项目：CdTe 属于半导体，52Te 位于金属与非金属交界处
B．中国健儿将身披通过三维扫描技术定制的芳纶战衣出征：芳纶为有机高分子材料
C．雪上项目将适当采用人造雪：人造雪性能优于天然雪，其化学成分与干冰相同
D．“绿氢”燃料电池客车投入“冰丝带”：光伏电解水制氢可作为绿氢主要来源
14．在2020年抗击新型冠状病毒肺炎的战役中，口罩已成为每个人必备之品。熔喷布俗称口罩的“心脏”，它是一种以高熔融指数的聚丙烯(PP)为材料，由许多纵横交错的纤维以随机方向层叠而成的膜。其中有关聚丙烯的认识正确的是
A．聚丙烯纤维属于有机高分子材料，是纯净物
B．聚丙烯的链节为—CH2—CH2—CH2—
C．聚丙烯的单体可以通过石油裂解获取
D．聚丙烯能与溴水发生加成反应而使溴水褪色
15．下列有关有机物的说法正确的是
A．通过调节溶液酸碱性和甲醛用量，可以得到线型结构和网状结构的酚醛树脂
B．合成橡胶和聚酯纤维都是通过缩聚反应制得
C．聚乙烯能使溴水和酸性溶液褪色
D．棉、麻、丝、毛的燃烧产物只有和
二、填空题
16．简述线型结构、支链型结构、网状型结构对合成高分子性能的影响 。
17．有机物的世界很丰富，种类和数目非常庞大，学习有机化学，掌握有机物的组成，结构，命名和官能团性质是重中之重。回答下列问题：
(1)现有如图所示几种有机物的结构：
①A与Cl2第一步反应的化学方程式是 ，若将0.5molA中的氢原子全部用氯原子取代，需要标准况下的Cl2 L。
②用B合成的聚合物，可用于制备导电高分子材料，该聚合物的结构简式是 。
③C能使溴的四氯化碳溶液褪色，反应的化学方程式是 。
(2)烃A的结构简式为，用系统命名法命名该烃的名称是 。
(3)麻黄素又称黄碱，是我国特定中药材麻黄中所含有的一种生物碱。经科学家研究发现其结构为，下列各物质：
A． B． C． D． E．
与麻黄素互为同分异构体的是 (填标号，下同)，与麻黄素互为同系物的是 。
(4)某PC的结构简式为，合成该聚合物的单体为双酚A()和 (写结构简式)。合成PC时，通过蒸出 (写结构简式)来提高产率。
18．Ⅰ.（1）水果和蔬菜富含VC。已知VC的结构如右图如示：VC又称 ；在氯化铁溶液中加入VC溶液后，溶液由黄色转变为浅绿色，说明VC具有较强的 性。
（2）获得洁净安全的饮用水是每个人的正常需要。某农村地区洪涝灾害后为获得饮用水，在将地表水取回家后，先加 （A．明矾 ，B．纯碱。填字母）再过滤，去除悬浮在水中的较大颗粒；过滤后常使用漂白粉进行杀菌消毒，其作用原理（漂白粉与二氧化碳、水反应）用化学方程式表示为 。
Ⅱ.下列是生活常用的物质：
A．碳酸氢钠　B．青霉素　C． 葡萄糖　D．苯甲酸钠　E. 柠檬黄
可用作食品着色剂的是 (填字母，下同)；可用作食品防腐剂的是 ；属于抗生素的是 ；治疗胃酸过多的是 。
Ⅲ. 材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。
（1）写出葡萄糖在人体内转化的化学方程式 。
（2）现有下列材料：①钢化玻璃、②玻璃钢、③有机玻璃、④石英玻璃，生产普通玻璃的原料为 、 、SiO2（填化学式）；属于塑料的是 （填序号）；属于复合材料的是 （填序号）。
三、实验题
19．苯酚、甲醛溶液、浓盐酸在沸水浴条件下可制得酚醛树脂，实验室制取酚醛树脂的装置如图所示：
(1)试管上方长玻璃管的作用是 。
(2)浓盐酸的作用是 。
(3)此反应需水浴加热，不用温度计控制水浴温度的原因是 。
(4)实验完毕后，若试管不易用水洗净，可以加入少量 浸泡几分钟后，再洗净。
(5)写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式 ，该有机反应类型是 。
20．某些废旧塑料可采用下列方法处理：将废塑料隔绝空气加强热，使其变成有用的物质，实验装置如图。加热聚丙烯废塑料得到的产物如下表：
产物 氢气 甲烷 乙烯 丙烯 苯 甲苯 碳
质量分数(％) 12 24 12 16 20 10 6
（1）试管A中残余物有多种用途，如下列转化就可制取高聚物聚乙炔。
A中残留物 电石 乙炔 聚乙炔
写出反应②和③的化学方程式：② ；
③ ；
（2）试管B收集到的产品中，能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质，其一氯代物的结构简式分别是
。
（3）锥形瓶C中观察到的现象： 。
（4）写出C中逸出的气体在工业上的两种用途 、 。
21．实验室利用氰基乙酸酯(NC—CH2—COOR)制备医用胶单体原理如下：
实验步骤∶
步骤1．将一定量甲醛和碱催化剂、复合助剂加入图1装置进行加热，然后向其中缓慢滴加氰基乙酸酯(NC—CH2—COOR)，使体系升温至85~90 ℃反应2~3 h；
步骤 2．加入一定量的磷酸终止反应后回流1h；
步骤3．将烧瓶中的产物转移至图2装置冷却至60 ℃，加入一定量五氧化二磷，进行减压蒸馏；
步骤4．在0.1 MPa下进行热裂解，收集160～190 ℃的馏分。
回答下列问题∶
(1)图2中的仪器a名称为 。
(2)收率与原料配比、温度的关系如图3，制备该医用胶单体的最佳条件为 。
(3)步骤3中加入五氧化二磷的目的是 。
(4)医用胶单体的核磁共振氢谱图(H-NMR)如下∶(已知A、B表示除氢原子之外的不同的原子或基团，则分子中的Ha和Hb两原子在核磁共振氢谱中会显示出两组峰，峰面积之比为1∶1)
推知医用胶单体的结构简式为 。
(5)步骤1中发生反应的化学方程式为 。
(6)检验医用胶单体中的氰基可选用的实验用品是 (填序号)。
a． 稀盐酸 b． NaOH 溶液 c． 湿润的红色石蕊试纸 d． 湿润的蓝色石蕊试纸
试卷第8页，共8页
参考答案：
1．C
【详解】A．加聚反应通常为碳碳双键或碳碳三键且无小分子物质生成，缩聚反应为羧基和羟基、羧基和氨基，有小分子物质生成，该反应有苯酚生成则反应类型为缩聚反应，A项错误；
B．A为左右对称结构，等效氢有3种，则A的一氯代物有3种结构，B项错误；
C．由题给信息知，A、B反应生成高分子化合物的同时，还有苯酚生成，A与苯酚均能和氯化铁溶液发生显色反应，则不可通过FeCl3溶液检验A是否完全反应，C项正确；
D．苯环、羰基都是平面结构，碳碳单键可以旋转，则反应物B分子中所有原子可能共平面，D项错误；
答案选C。
2．D
【详解】A．该物质含有羧基、碳碳双键、羟基三种官能团，可自身发生酯化反应，A正确；
B．该物质的1个分子中含有1个羧基、1个羟基，则1mol该物质能够消耗2mol金属钠同时放出1mol氢气，B正确；
C．该物质含有碳碳双键，可发生加聚反应生成高分子化合物，含有羧基、羟基，也可发生缩聚反应生成高分子化合物，C正确；
D．该物质含有碳碳双键，可被酸性高锰酸钾溶液氧化，也能与溴水发生加成反应，两个反应的原理不同，D错误；
故选D。
3．C
【详解】A．由有机物的结构可知，该有机高聚物含有氨基，能与盐酸反应，A正确；
B．由有机高聚物的结构简式可推得，该有机高聚物的单体是 ，B正确；
C．该有机高聚物中含有共价键和氢键，但氢键不是化学键，C错误；
D．该有机高聚物含有 ，在一定条件下能发生水解反应，D正确；
答案选C。
4．C
【详解】A．四氟乙烯发生加聚反应生成聚四氟乙烯，聚四氟乙烯树脂属于有机材料，A正确；
B．火箭发动机的喷管需用到钨铜复合材料，这说明该材料一定具有良好的耐高温性能，B正确；
C．煤油是从石油中分离得到，属于二次能源，不是一次能源，C错误；
D．砷化镓材料制成的晶体管可用于GSM手机，说明可以导电，这说明砷化镓是半导体材料，D正确。
答案选C。
5．C
【详解】A．灭活病毒中含有高分子化合物-蛋白质，选项A正确；
B．氢氧化铝溶于水之后，铝离子带有三个正电荷，可以吸附水溶液中的阴离，还有溶于水之后会形成絮体，也有吸附的作用，选项B正确；
C．生理盐水是0.9%的氯化钠注射液，不能用饱和食盐水，选项C错误；
D．磷酸氢二钠和磷酸二氢钠均为可溶性盐，溶于水形成溶液，选项D正确；
答案选C。
6．B
【详解】A．研制疫苗需要化学学科与生命、医药等领域形成很强的交叉融合，故A正确；
B．玻璃是硅酸盐产品，属无机非金属材料，故B错误；
C．氯化铁溶液蚀刻印刷铜电路板反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，该反应可以蚀刻五金，故C正确；
D．PAC(聚合氯化铝)在溶液中能够发生水解产生氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，可用于污水处理，故D正确；
故选B。
7．D
【详解】A．有机玻璃的主要成分为聚甲基丙烯酸甲酯，为人工合成高分子材料；
B．橄榄油的主要成分为油脂，油脂不是高分子化合物；
C．糖稀的主要成分为麦芽糖，麦芽糖不是高分子化合物；
D．阿胶的主要成分是蛋白质，蛋白质是天然高分子化合物；
故选D。
8．B
【分析】有机物I是1,3-丁二烯，与氯气发生1,2-加成生成有机物II，再发生反应①消去反应生成有机物III，最后通过加聚反应生成氯丁橡胶。
【详解】A．有机物(Ⅰ)的名称是1，3-丁二烯，故A错误；
B．反应①是氯代烃的消去反应，反应条件是氢氧化钠的醇溶液加热，故B正确；
C．氯丁橡胶的单体是III，不是有机物II，故C错误；
D．有机物(Ⅲ)与按加成得到的产物有6种，分别是 、 、 ，故D错误；
答案选B。
9．C
【详解】A．戊糖、碱基和磷酸通过缩聚反应合成核酸，A错误；
B．聚合物主链为碳碳双键发生加聚反应得到，单体为，B错误；
C．合成酚醛树脂的单体为甲醛、苯酚，C正确；
D．合成高分子的单体有CH2=CH-CH=CH2、CH(CN)=CH2共2种，D错误；
故选：C。
10．C
【详解】A．铁表面自然形成的铁锈主要成分为Fe2O3，它疏松透气，不能保护内层金属，A不正确；
B．工业生产陶瓷时，主要原料为黏土，不需要使用石灰石，B不正确；
C．生产硫酸最古老的方法是用FeSO4、CaSO4、CuSO4等硫酸盐加热分解产生三氧化硫，然后将三氧化硫溶于水制得，C正确；
D．铜氨纤维属于合成纤维，是有机高分子材料，不是新型无机材料，D不正确；
故选C。
11．D
【详解】A．该项中的高聚物是由乙二酸、乙二醇缩聚而成的，A不符题意；
B．该项中的高聚物由一种单体丙氨酸通过缩聚反应生成的，B不符题意；
C．该项中的高聚物由两种单体苯酚和甲醛缩聚而成，C不符题意；
D．该项中的高聚物的单体是1,3-戊二烯和CH2=CH2，有2种单体，是加聚反应的结果， D符合题意；
综上，本题选D。
12．A
【分析】由该高分子的结构简式可知，其单体为和。
【详解】A．由分析可知，两种单体的结构相似，相差2个，互为同系物，A正确；
B．由分析指，两种单体中均含碳碳双键，通过加聚反应产生高分子化合物，B错误；
C．由该高分子的结构简式可知，高分子中含有酯基结构，在强酸或强碱的条件下能发生水解反应，则使用该材料时应避免接触强酸或强碱，C错误；
D．该高分子中只含有酯基1种含氧官能团，D错误；
故选A。
13．C
【详解】A．Te的原子序数为52，Te原子核外K、L、M、N、O层依次排有2、8、18、18、6个电子，Te在元素周期表中位于第五周期第VIA族，沿着元素周期表中Al、Ge、Sb、Po与B、Si、As、Te、At的交界处画出一条分界线给金属元素和非金属元素分区，Te位于金属与非金属交界处，A项正确；
B．芳纶是芳香族聚酰胺纤维，属于有机高分子材料，B项正确；
C．人造雪是指人为地通过一定的设备或物理、化学手段，将水（水气）变成雪花或类似雪花的过程，从本质上看，人造雪和天然雪是相同的，但人造雪的密度更大，则人造雪的成分为H2O，干冰是固态CO2，人造雪与干冰的化学成分不相同，C项错误；
D．光伏电解水制氢的原理是利用光伏发电将太阳能转化为电能，然后利用电能电解水制备H2，光伏电解水制氢实现了清洁能源生产清洁能源，故光伏电解水制氢可作为绿氢主要来源，D项正确；
答案选C。
14．C
【详解】A．聚合物均为混合物，故A错误；
B．聚丙烯的链节为：，故B错误；
C．聚丙烯的单体为丙烯，通过石油的裂解可以得到短链的气体不饱和烯烃，如乙烯和丙烯等，故C正确；
D．聚丙烯中不含碳碳双键不能与溴单质发生加成反应，故D错误；
故选：C。
15．A
【详解】A．苯酚与甲醛反应生成酚醛树脂在酸催化下为线型结构，在碱催化下为网状结构，则通过调节溶液酸碱性和甲醛用量，可以得到线型结构和网状结构的酚醛树脂，A正确；
B．合成橡胶为聚异戊二烯，为加聚产物，B错误；
C．聚乙烯不含碳碳双键，不能使溴水和酸性溶液褪色，C错误；
D．丝、毛的主要成分为蛋白质，含氮元素，由元素守恒可知，燃烧产物不止有二氧化碳和水，还有含氮元素的物质，D错误；
答案选A。
16．
结构 结构特点 性质特点
线型 没有支链的长链分子，且大多数呈卷曲状 受热后熔化，冷却后固化，具有热塑性
支链型 主链上有长支链和短支链，分子排列松散，分子间作用力弱 柔软度和溶解度较线型高分子的大，密度、强度和软化温度低于线型高分子
网状型 线型或支链型高分子以化学键交联，形成网状结构 柔软度降低，刚性提高，不能熔融，在溶剂中会发生溶胀，但不能熔解
【解析】略
17．(1) 67.2L
(2)2，2，4-三甲基己烷
(3) DE C
(4) CH3OH
【详解】（1）①由模型可知A为乙烷，乙烷与氯气在光照条件下反应生成一氯乙烷，反应方程式为：；将0.5mol中的氢原子全部用氯原子取代，需要氯原子的物质的量为3mol，则需氯气3mol，需要标准况下的Cl267.2L；
②B为乙炔，乙炔发生聚合生成聚乙炔，结构简式为：；
③C为2-丁烯，能与溴单质发生加成生成2，3-二溴丁烷，反应方程式为：；
（2）由结构简式可知该物质名称为2，2，4-三甲基己烷；
（3）同分异构是分子式相同，结构不同的化合物，根据结构可知DE与麻黄素互为同分异构体；同系物是结构相似，组成上相差若干个CH2原子团的有机物，据此可知与麻黄素互为同系物D；
（4）由聚合物的结构简式可知其单体为双酚A()和；该聚合反应发生时除生成聚合物外还有小分子CH3OH生成，合成PC时，通过蒸出CH3OH可促进反应正向进行从而提高产率。
18． 抗坏血酸 还原 A Ca(ClO)2 + H2O + CO2 = CaCO3↓ + 2HClO E D B A 略 CaCO3 Na2CO3 ③ ②
【详解】Ⅰ.（１）VC又称抗坏血酸，在氯化铁溶液中加入VC溶液后，溶液由黄色转变为浅绿色说明三价铁被还原，说明维生素C有还原性；
（２）明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物质可以吸附悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来；使用漂白粉或漂白精片进行杀菌消毒，反应生成HClO，具有强氧化性，该反应为Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO；
Ⅱ. 柠檬黄可用作食品着色剂；苯甲酸钠可用作食品防腐剂；青霉素属于抗生素；碳酸氢钠具有弱碱性可用于治疗胃酸过多；葡萄糖主要补充能量。
Ⅲ.（1）葡萄糖发生缓慢氧化反应生成二氧化碳和水，产生能量，反应的化学方程式为：C6H12O6+6O2═6CO2+6H2O。
（2）生产普通玻璃的原料为CaCO3、Na2CO3、SiO2；钢化玻璃与普通玻璃成分相同（硅酸盐和二氧化硅）；石英玻璃（以纯净的石英为主要原料制成的玻璃，成分仅为SiO2）；玻璃钢（由环氧树脂与玻璃纤维复合而得到的强度类似钢材的增强塑料）；有机玻璃是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物，是一种重要热塑性塑料。属于塑料的是③；属于复合材料的是②。
19． 导气、冷凝回流 作催化剂 该反应的条件是沸水浴加热 乙醇 n+n +(n-1)H2O 缩聚反应
【详解】(1)该反应有大量热放出，苯酚、甲醛易挥发，故反应装置中的长玻璃管除导气外，还对挥发的反应物起冷凝回流作用；
(2)浓盐酸的作用是作催化剂；
(3)制酚醛树脂的条件是沸水浴加热，故该反应不用温度计控制水浴温度；
(4)在酸催化下，该反应的产物是线型酚醛树脂，其难溶于水，易溶于有机溶剂乙醇，故可用乙醇浸泡几分钟后再洗净；
(5)反应的化学方程式为n+n +(n-1)H2O，属于缩聚反应。
20． CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋C2H2↑ 棕黄色溶液变无色或褪色 合成氨原料 作燃料或有机化工原料
【详解】（1）由转化关系可确定②③的化学方程式；
（2）结合所得产物，试管B中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的产品为甲苯，其中含有4中不同化学环境的H原子，所以其一氯代物有4种；因为产物中含有不饱和烃，所以锥形瓶中的溶液褪色；C中逸出的气体为氢气和甲烷，可用于合成氨、作燃料或有机化工原料。
21． 直形冷凝管 甲醛和氨基乙酸酯的配比为1.00、温度为80℃ 干燥有机物 nNC—CH2—COOCH2CH2CH2CH3+nHCHO+nH2O ad
【分析】氰基乙酸酯(NC—CH2—COOR)和甲醛在碱催化下发生聚合反应生成和水，，再裂解得到最终产物。
【详解】(1)根据仪器构造可知，图2中的仪器a名称为直形冷凝管。
(2)根据图3可知，当甲醛和氨基乙酸酯的物质的量之比为1.00、温度为80℃时，收率最高，所以制备该医用胶单体的最佳条件为甲醛和氨基乙酸酯的配比为1.00、温度为80℃。
(3)发生第一步反应时生成了水，步骤3中加入五氧化二磷的目的是除去中间产物中的水。
(4)根据核磁共振氢谱图(H-NMR)可知，该医用胶单体有6种不同化学环境的氢原子，个数比为1:1:2:2:2:3，所以该有机物的结构简式为。
(5)步骤1是氰基乙酸丁酯(NC—CH2—COOCH2CH2CH2CH3)和甲醛在碱催化下发生聚合反应，发生反应的化学方程式为：nNC—CH2—COOCH2CH2CH2CH3+nHCHO+nH2O。
(6)氰基能发生水解生成羧基，所以可以用稀盐酸和湿润湿润的蓝色石蕊试纸检验医用胶单体中的氰基，故选用的实验用品是ad