合成高分子化合物作业设计
【基础题组】
1.下列不属于天然高分子化合物的是
A. 淀粉 B. 纤维素 C. 油脂 D. 蛋白质
2.不饱和聚酯(UP)是生产复合材料“玻璃钢”的基体树脂材料。如图是以基础化工原料合成UP流程:
下列说法不正确的是
A. 丙可被KMnO4酸性溶液直接氧化制单体1
B. 单体2可能是乙二醇
C. 单体1、2、3经缩聚反应制得UP
D. 调节单体的投料比,控制m和n的比值,获得性能不同的高分子材料
3.交联聚合物P的结构片段如图所示。下列说法不正确的是图中表示链延长
A. 聚合物P中有酯基,能水解
B. 聚合物P的合成反应为缩聚反应
C. 聚合物P的原料之一丙三醇可由油脂水解获得
D. 邻苯二甲酸和乙二醇在聚合过程中也可形成类似聚合物P的交联结构
4.下列有关下图中有机物的说法不正确的是
A. 该有机物的分子式为C8H9O4Br
B. 1mol该有机物最多可以与3molH2反应
C. 能发生酯化反应、水解反应、银镜反应和缩聚反应
D. 1mol该有机物与NaOH溶液反应时,最多消耗2molNaOH
【创新题组】
5.医用消毒剂“碘伏”是单质碘与聚乙烯吡咯烷酮的不定型结合物。聚乙烯吡咯烷酮可由下列方法进行合成:
按要求回答下列问题:
(1)上述转化的反应类型是___________。
(2)聚乙烯吡咯烷酮的相对分子质量为___________。
(3)写出乙烯基吡咯烷酮与NaOH溶液反应的化学方程式___________。
6.(1)聚乙烯的结构单元是 ______ ,聚合度(n)表示 ______ 。聚乙烯的单体是填结构简式 ______ 。
(2)高分子化合物中的单体是指 ______ ;聚合度是指 ______ 。
(3)某直链纤维素分子[(C6H10O5)n]的相对分子质量为110000,它的分子里含有 ______ 个C6H10O5这样的结构单元。
(4)广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑料,是由CH2=CHCl在催化剂、加热的条件下聚合成的,其化学方程式是 ______ 。
(5)电器包装中大量使用的泡沫塑料的主要成分是聚苯乙烯,它是由 ______ 写结构简式聚合而成的。
7.下表是关于有机物A、B、C的信息:
A B C
①它的产量可衡量一个国家石油化工发展水平; ②能使溴的四氯化碳溶液褪色; ③可用于果实催熟 ①由C、H两种元素组成; ②分子球棍模型为 ①分子键线式为; ②相对分子质量为68
根据表中信息回答下列问题:
(1)与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称为________________________________。
(2)A在一定条件下,与水反应制乙醇的化学方程式:____________________________;反应类型是________。
(3)B具有的性质是________填序号。
①无色无味液体 ②有毒 ③不溶于水 ④密度比水大
⑤任何条件下均不与氢气反应
⑥一定条件下,能与CH2=CH2反应制苯乙烷⑦ 与溴水混合后液体分层且上层呈橙红色
(4)写出B的最简单同系物制TNT的化学方程式:_________________;反应类型是________。
(5)是天然橡胶的单体,写出天然高分子橡胶的结构简式:______________。
【答案及解析】
1.【答案】C
【解析】
相对分子质量在10000以上的有机化合物为高分子化合物,高分子化合物分为天然高分子化合物、合成高分子化合物,淀粉、纤维素、蛋白质为天然高分子化合物。
A.淀粉为多糖,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,故A错误;
B.纤维素为多糖,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,故B错误;
C.油脂相对分子质量较小,不属于高分子化合物,故C正确;
D.蛋白质相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,故D错误。
2.【答案】A
【解析】
根据缩聚反应的高聚物与单体之间的关系可推知,不饱和聚酯(UP)的单体有三个,分别是HOCH2CH2OH、HOOCCH=CHCOOH、,从合成UP流程来看,甲含4个C,2个不饱和度,应该是合成单体HOOCCH=CHCOOH的原料,结合随后的与溴的四氯化碳的加成反应可推出甲应为基本化工原料1,4丁二烯(CH2=CH-CH=CH2),甲与溴单质发生加成反应生成乙,推出乙为,乙水解可得到丙,则丙为,丙与HBr发生加成反应可得到,再经过连续氧化会得到丁,则丁为,丁发生消去反应得到最终的单体(HOOCCH=CHCOOH),最终经过缩聚反应得到UP,据此分析作答。
A. 根据上述分析可知,丙为,碳碳双键和羟基均可被KMnO4酸性溶液氧化,不能直接得到单体(HOOCCH=CHCOOH),故A错误;
B. 单体2可能是乙二醇(HOCH2CH2OH),故B正确;
C. 单体1、2、3经脱水缩聚反应可制得UP,故C正确;
D. 调节单体的投料比,控制m和n的比值,可获得性能不同的高聚物,故D正确。
3.【答案】D
【解析】
A.Y与X发生缩聚反应生成P,P含酯基,可发生水解反应,故A正确;
B.-COOH、-OH发生反应,则聚合物P的合成反应为缩聚反应,故B正确;
D.油脂为高级脂肪酸甘油酯,则水解可生成甘油丙三醇,故C正确;
D.邻苯二甲酸和乙二醇在发生缩聚反应生成直链结构的高分子,不能形成类似聚合物P的交联结构,故D错误;
4.【答案】B
【解析】
A.根据有机物的结构简式可得,该有机物分子式为C8H9O4Br,故A正确;
B.醛基和碳碳双键能和氢气发生加成反应,所以该有机物最多可以和2mol氢气发生反应,故B错误;
C.该有机物分子中含有羟基和羧基,能发生酯化反应和缩聚反应,含有醛基,能发生银镜反应,含有卤原子,能发生水解反应,故C正确;
D.羧基能和NaOH反应,溴原子水解能和NaOH反应,所以1 mol该有机物最多与2mol NaOH反应,
5.【答案】(1)加聚反应
(2)111n
(3)
【解析】
转化过程中乙烯基吡咯烷酮的碳碳双键断裂形成高聚物,所以该反应为加聚反应,
故答案为:加聚反应;
(2)聚乙烯吡咯烷酮的分子式为(C6H9NO)n,所以相对分子质量为111n,
故答案为:111n;
(3)乙烯基吡咯烷酮与NaOH溶液反应的化学方程式为:,
故答案为:。
6.【答案】 -CH2-CH2- 每个高分子化合物中链节重复的次数CH2=CH2 合成高分子化合物的低分子化合物 链节数目n 679
【解析】
(1)聚乙烯是由乙烯 (CH2=CH2)加聚反应而生成的,所以CH2=CH2 是聚乙烯的单体,其结构单元是 -CH2-CH2- ,聚合度(n)表示每个高分子化合物中链节重复的次数,
故答案为: -CH2-CH2- ;每个高分子化合物中链节重复的次数;CH2=CH2;
(2)合成高分子化合物的低分子化合物称为单体.组成高分子链的重复结构单位称为链节.链节数目n称为聚合度,
故答案为:合成高分子化合物的低分子化合物;组成高分子链的重复结构单位;链节数目n;
(3)n=110000/162=679,
故答案为:679;
7.【答案】(1)1,2-二溴乙烷
(2)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;加成反应
(3)②③⑥⑦
(4)+3HNO3+3H2O;取代反应
(5)
【解析】
结合题干信息,A是乙烯,B是苯,C是2-甲基-1,3-丁二烯,据此解题,
(1)A是乙烯,与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称为1,2-二溴乙烷;
(2)A是乙烯,在一定条件下,与水反应制乙醇的化学方程式:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;该反应类型是加成反应;
(3)B是苯,具有的性质是:在常温下是一种无色、味甜、有芳香气味的透明液体,易挥发,不溶于水、密度比水小、一定条件下,能与CH2=CH2反应制苯乙烷、与溴水混合后液体分层且上层呈橙红色,故选②③⑥⑦;
(4)B的最简单同系物制TNT的化学方程式:+3HNO3+3H2O;反应类型是:取代反应;
(5)C是2-甲基-1,3-丁二烯,为天然橡胶的单体,天然高分子橡胶的结构简式:。