第5章测评--2025人教版化学选择性必修3同步练习题（含答案）
文档属性
| 名称 | 第5章测评--2025人教版化学选择性必修3同步练习题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-04-29 09:52:32 | ||
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文档简介
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2025人教版化学选择性必修3
第五章测评
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一项符合题目要求)
1.[2024贵州铜仁高二检测]中国古诗词中,有不少名言佳句描写了劳动人民的生产与生活,其知识性与文艺性珠璧交辉,彰显了中华民族的文化自信。下列关于古诗词的说法不正确的是( )
A.“愈风传乌鸡,秋卵方漫吃”中的“卵”主要指蛋白质
B.“壮志饥餐胡虏肉,笑谈渴饮匈奴血”中的“肉”和“血”都是脂肪
C.“故人具鸡黍,邀我至田家”中的“黍”的主要成分是淀粉
D.“无边落木萧萧下”中的“落木”的主要成分是纤维素
2.[2024上海杨浦高三开学考试]舱外航天服是航天员的“飞天战袍”,也是执行出舱活动的“护身铠甲”。它像一个人形飞船,充上一定的压力后,可保护航天员的生命安全,抵御外太空的高低温、强辐射等。
下列有关航天服涉及的材料中,不属于高分子材料的是( )
A.保护层—聚四氟乙烯 B.保暖层—羊毛
C.液冷服—聚氯乙烯 D.躯干部位—玻璃纤维
3.下列说法正确的是( )
A.合成纤维和人造纤维统称为化学纤维
B.酚醛塑料和聚氯乙烯都是热固性塑料
C.锦纶丝接近火焰时先蜷缩,燃烧时有烧焦羽毛的气味,灰烬为有光泽的硬块,能压成粉末
D.可以将合成材料和塑料制品废弃物倾倒到海洋中进行处理
4.下列几种橡胶中,最不稳定、长期见光与空气作用会逐渐被氧化而变硬变脆的是( )
A.天然橡胶
B.硅橡胶
C.聚硫橡胶
D.硫化橡胶(天然橡胶中加硫黄,使键断裂,使其由线型结构变成网状结构)
5.[2024广西桂林高二期末]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NaOH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HBr按1∶1加成得到的产物有3种
6.[2024江苏徐州高二期中]扁桃酸是重要的医药合成中间体,工业上合成它的路线之一如下:
下列有关说法不正确的是( )
A.反应Ⅰ是加成反应
B.苯甲醛分子中所有原子可以处于同一平面
C.扁桃酸可以通过缩聚反应生成
D.1 mol扁桃酸最多可以消耗2 mol NaHCO3
7.某有机化合物通过加聚反应生成高聚物,还能水解生成两种有机化合物,则这种有机化合物的结构中最可能具备的结构是( )
①—OH ② ③
④ ⑤R— ⑥
A.①②⑤ B.②③⑤
C.②④⑤ D.①③⑥
8.聚氯乙烯是制作装修材料的最常用原料,失火时聚氯乙烯在不同的温度下,发生一系列复杂的化学变化,产生大量有害气体,其过程大体如下:
……
下列说法不正确的是( )
A.聚氯乙烯的单体可由乙烯与HCl加成而得
B.上述反应中①属于消去反应,④属于(脱氢)氧化反应
C.火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体中含HCl、CO、C6H6等
D.在火灾现场,可以用湿毛巾捂住口鼻,并弯下腰尽快远离现场
9.下图是以秸秆为原料制备某种有机高分子W的合成路线:
秸秆XYW
下列有关说法正确的是( )
A.X具有两种不同的含氧官能团
B.Y可以发生酯化反应和加成反应
C.Y和1,4-丁二醇通过加聚反应生成W
D.W的分子式为C10nH16n+2O4n+1
10.下列物质是可以作为人体心脏及人工血管等人体植入物的高分子生物材料。
CF2—CF2聚四氟乙烯 维通橡胶 有机硅橡胶 聚甲基丙烯酸甲酯
下列关于上述高分子生物材料的说法正确的是 ( )
A.用于合成维通橡胶的单体是CH2CF—CF2—CF2—CF3
B.用于合成有机硅橡胶的单体是
C.聚四氟乙烯、有机硅橡胶均可看作加聚反应的产物
D.有机硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯均可通过缩聚反应制得
11.[2023河南信阳高二期末]一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。其结构片段如图所示,下列关于该高分子的说法正确的是( )
A.属于聚酯类合成高分子材料
B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团—COOH或—NH2
C.合成该芳纶纤维的单体只有一种
D.氢键不会影响该高分子的沸点、密度、硬度等性能
12.为了减少白色污染,科学家合成了PLA塑料,其结构片段如图所示(图中表示链延长)。下列说法不正确的是( )
A.PLA聚合物的链节为
B.PLA可由通过缩聚反应制得
C.PLA制取过程中可能生成副产物
D.PLA相比于聚氯乙烯塑料的优点是易降解
13.某合成树脂干馏后分解为烃A,1 mol A能和4 mol H2发生加成反应生成含有乙基的饱和烃C8H16,该合成树脂为( )
A.
B.
C.
D.
14.[2022湖南卷]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.m=n-1
B.聚乳酸分子中含有两种官能团
C.1 mol乳酸与足量的Na反应生成1 mol H2
D.两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子
15.[2024山东邹城高二检测]某柔性屏手机的电池采用有机高聚物作为固态电解质,该高聚物的结构片段如图。下列说法正确的是( )
A.合成该高聚物的反应为缩聚反应
B.氢键对该高聚物的性能没有影响
C.该高聚物的单体是
D.该高聚物在NaOH溶液中水解的产物之一是
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
16.(12分)高分子材料在生活和生产中有着广泛的应用。
(1)新型的合成材料“丁苯吡橡胶”,结构简式为
。
它是由三种单体 、 和 通过 反应而制得的。
(2)聚丁二酸乙二醇酯(PES)是一种生物可降解的聚酯,它在塑料薄膜、食品包装和生物材料等方面有着广泛的应用。其结构简式为。
①聚丁二酸乙二醇酯(PES)是由两种单体通过 (填反应类型)反应制得的。形成该聚合物的两种单体是 和 。
②这两种单体相互之间也可能形成一种八元环酯,请写出该环状化合物的结构简式: 。
(3)高分子A和B的部分结构如下:
A.
B.
①合成高分子A的单体是 ,生成A的反应是 反应。
②合成高分子B的单体是 ,生成B的反应是 反应。
17.(14分)可降解聚合物P的合成路线如下:
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.+2ROH+2HCl(R为烃基)
(1)A的含氧官能团名称是 。
(2)羧酸a的电离方程式是 。
(3)B→C的化学方程式是 。
(4)化合物D苯环上的一氯代物有2种,D的结构简式是 。
(5)E→F中反应①和②的反应类型分别是 。
(6)F的结构简式是 。
(7)聚合物P的结构简式是 。
18.(15分)[2022广东卷节选]基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以化合物Ⅰ为原料,可合成丙烯酸Ⅴ、丙醇Ⅶ等化工产品,进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。
(1)化合物Ⅰ的分子式为 ,其环上的取代基是 (写名称)。
(2)已知化合物Ⅱ也能以Ⅱ'的形式存在。根据Ⅱ'的结构特征,分析预测其可能的化学性质,参考①的示例,完成下表。
序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型
① —CHCH— H2 —CH2—CH2— 加成反应
② 氧化反应
③
(3)化合物Ⅳ能溶于水,其原因是 。
(4)化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应是原子利用率为100%的反应,且1 mol Ⅳ与1 mol化合物a反应得到2 mol Ⅴ,则化合物a为 。
(5)化合物Ⅵ有多种同分异构体,其中含结构的有 种,核磁共振氢谱图上只有一组峰的结构简式为 。
19.(14分)实验室制备酚醛树脂的实验装置如图所示,主要步骤如下:
①在大试管中加入2 g苯酚和3 mL 40%的甲醛溶液。
②再加入1 mL浓盐酸,装好实验装置。
③将试管水浴加热至反应物沸腾,到反应不再剧烈进行时,过一会儿便可停止加热。
④取出试管中的黏稠固体,用水洗净得到产品。
填写下列空白:
(1)在装置中,试管口加一带塞的长直导管的作用是 。
(2)加入浓盐酸的作用是 。若要形成网状结构的酚醛树脂还可用 代替浓盐酸。
(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)采用水浴加热的好处是 。再列举两个需要水浴加热的有机实验,写出实验的名称: 。
(5)实验完毕后,若试管用水不易洗涤,可以加入少量 浸泡几分钟,然后洗净。
(6)写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式: ,
此有机反应类型是 。
(7)该实验装置中的一处错误是 。
参考答案
第五章测评
1.B 解析 “卵”即禽类的蛋,蛋中富含蛋白质,A正确;油脂是由高级脂肪酸和甘油酯化而成的物质,分为液态的油和固态的脂肪,肉和血中富含蛋白质而非脂肪,B错误;“黍”的主要成分是人体可以消化的多糖——淀粉,C正确;纤维素参与构成了植物的细胞壁,D正确。
2.D 解析 保护层—聚四氟乙烯是四氟乙烯发生加聚反应的产物,是人工合成的高分子材料,A不符合;保暖层—羊毛的主要成分是蛋白质,是天然高分子材料,B不符合;液冷服—聚氯乙烯是氯乙烯发生加聚反应的产物,是人工合成的高分子材料,C不符合;躯干部位—玻璃纤维,主要成分为二氧化硅,属于无机物,不属于高分子材料,D符合。
3.A 4.A
5.B 解析 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),再发生消去反应①生成有机物(Ⅲ),最后通过加聚反应生成氯丁橡胶。有机物(Ⅰ)的名称是1,3-丁二烯,故A错误;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;氯丁橡胶的单体是有机物(Ⅲ),不是有机物(Ⅱ),故C错误;有机物(Ⅲ)与HBr按1∶1加成得到的产物有6种,分别是、、、、、,故D错误。
6.D 解析 反应Ⅰ是醛基的加成反应,A正确;苯甲醛中苯环、—CHO均为平面结构,两个平面结构通过C—C单键结合,由于碳碳单键可以旋转,因此苯甲醛分子中所有原子可以处于同一平面,B正确;扁桃酸分子中含—OH、—COOH,在一定条件下可以发生缩聚反应生成高聚物和水,C正确;在扁桃酸分子中只有—COOH与NaHCO3发生反应,1个扁桃酸分子中含有1个—COOH,则1 mol扁桃酸最多可以消耗1 mol NaHCO3,D错误。
7.C 解析 根据有机化合物官能团的性质,若能发生加聚反应,则应含有不饱和键,如;若能发生水解反应生成两种有机化合物,则应含有。
8.A 解析 聚氯乙烯的单体可由乙炔与HCl加成而得,A错误。
9.D 解析 X中的含氧官能团只有羧基一种,A错误;Y中含有羧基,可以发生酯化反应,但不能发生加成反应,B错误;Y和1,4-丁二醇通过缩聚反应生成W,C错误;据W的结构简式可知其分子式为C10nH16n+2O4n+1,D正确。
10.B 解析 维通橡胶是经加聚反应合成的,其单体是CH2CF2和CF2CF—CF3,A错误;有机硅橡胶是的缩聚产物,B正确,C错误;聚甲基丙烯酸甲酯是甲基丙烯酸甲酯的加聚产物,D错误。
11.B 解析 图中结构中不含酯基,不是聚酯类高分子化合物,图中结构的官能团为肽键,完全水解后的产物中含有氨基和羧基;图中结构水解后的单体为对苯二甲胺和对苯二甲酸,共2种单体;氢键会影响高分子的沸点、密度等物理性质。
12.C 解析 根据聚合物的结构片段,可以确定PLA聚合物的链节为,故A说法正确;PLA是聚酯类高聚物,单体为,故B说法正确;PLA制取过程中可能生成副产物,两个单体之间相互发生酯化反应形成环,结构简式为,故C说法错误;PLA结构中主要官能团为酯基,具有酯类的性质,在碱性条件下易发生水解反应而被降解,而聚氯乙烯塑料不易降解,故D说法正确。
13.B 解析 1 mol A和4 mol H2加成生成含有乙基的饱和烃C8H16,所以A的分子式为C8H8。A项中高分子的单体的分子式是C8H14,故A错误;B项中高分子的单体的分子式是C8H8,故B正确;C项中高分子的单体的分子式是C8H14,故C错误;D项中高分子的单体的分子式是C8H16,故D错误。
14.B 解析 乳酸自身发生缩聚反应生成高分子聚乳酸,聚乳酸两端还分别留有1个羟基、1个羧基,故m=n-1,A正确;聚乳酸分子中含有酯基、羧基、羟基3种官能团,B错误;1 mol乳酸中含有1 mol羧基和1 mol羟基,羧基、羟基均能与Na反应生成H2,且—OH~H2、—COOH~H2,C正确;两个乳酸分子发生分子间酯化反应,可生成,D正确。
15.D 解析 合成该高聚物的反应为加聚反应,A错误;氢键是分子间作用力,影响物质的物理性质,如熔、沸点,B错误;由该高聚物的结构片段可知,合成该高聚物的单体是,C错误;该高聚物含酰胺基,在NaOH溶液中水解的产物之一是,D正确。
16.答案 (1)CH2CH—CHCH2
加聚
(2)①缩聚 HOOCCH2CH2COOH HOCH2CH2OH
②
(3)①CH2CH—COOH 加聚
② 缩聚
解析 (1)首先分析高分子链中主链的结构,合成材料是由含不饱和键的单体发生加聚反应而形成的,然后将高分子链节(即重复结构单元)断开成三段:—CH2—CHCH—CH2—、、,可推出其三种单体。
(2)对应的单体为HOOCCH2CH2COOH和HOCH2CH2OH,两者可发生缩聚反应生成聚酯,也可发生反应生成一种八元环酯,为。
(3)①由高分子A的结构片段,可看出其重复的结构单元为,则A的结构简式为,它是由加聚反应所得的高聚物,其单体是CH2CH—COOH。
②由高分子B的结构片段,可看出其重复的结构单元为,则B的结构简式为
,它是由缩聚反应所得的高聚物,其单体是。
17.答案 (1)羟基 (2)CH3COOHCH3COO-+H+
(3)+HNO3+H2O
(4)
(5)加成反应、取代反应
(6)
(7)
解析 根据A的分子式,结合C的还原产物可知,A分子中含有一个苯环,能与羧酸a发生酯化反应生成B,a为CH3COOH,A为,B为
。B通过硝化反应生成C,则C为,化合物D苯环上的一氯代物有2种,结合与D的分子式可知,首先—NH2被—OH取代,再发生酚羟基与NaOH的反应,同时发生酯的水解,D的结构简式是。D发生催化氧化后,再酸化生成E,结合E的分子式可知,醇羟基氧化为—CHO,故E的结构简式为。根据反应信息Ⅰ可知,E先发生加成反应,再发生取代反应,最后发生水解反应生成F,F为
,加热生成G,结合G的分子式与结构特点可知,应是2分子F通过形成肽键再形成1个六元环,故G为,根据反应信息Ⅱ可知,P为。
18.答案 (1)C5H4O2 醛基
(2)—CHO Ag(NH3)2OH —COONH4 —COOH C2H5OH —COOC2H5 取代反应
(3)有两个羧基,与水分子间可形成氢键,因此能溶于水
(4)乙烯 (5)2 CH3COCH3
解析 本题考查有机物的推断与合成,为高考常见题型,侧重于考查学生的分析能力、自学能力、知识迁移运用能力,是对有机化学知识的综合考查。
(1)根据结构简式易得出化合物Ⅰ的分子式为C5H4O2;环上的取代基为醛基。
(2)根据观察可知,化合物Ⅱ'中含有的官能团为醛基、羧基、碳碳双键。其中能发生氧化反应的为醛基,如银镜反应。醛基还可以与氢气发生加成反应,羧基可以发生酯化反应即取代反应。
(3)物质Ⅳ含有两个羧基,与水分子间可形成氢键,因此能溶于水。
(4)由题干可知,1 mol Ⅳ与1 mol a反应生成2 mol Ⅴ,且原子利用率为100%。化合物Ⅳ的分子式为C4H4O4,化合物Ⅴ的分子式为C3H4O2,故可推测出a的分子式为C2H4,是乙烯。
(5)化合物Ⅵ的分子式为C3H6O,符合条件的同分异构体为CH3CH2CHO和CH3COCH3两种;核磁共振氢谱图上只有一组峰,说明只有一种化学环境的氢原子,即CH3COCH3。
19.答案 (1)冷凝、回流,减少甲醛和苯酚挥发造成的损失
(2)催化剂 浓氨水
(3)反应条件为沸水浴
(4)受热均匀,控制温度方便 制备硝基苯、银镜反应、多糖的水解(任写两个即可)
(5)乙醇
(6)+,n+(n-1)H2O 缩聚反应
(7)试管底部与烧杯底部接触
解析 (1)在加热条件下苯酚、甲醛溶液易挥发,反应装置中的长玻璃管除导气外,还对易挥发的反应物起冷凝回流作用。
(2)实验中浓盐酸为催化剂,若用浓氨水为催化剂,则反应生成网状结构的酚醛树脂。
(3)实验中使用沸水浴,因此不需要温度计。
(4)实验装置采用水浴加热的原因是水浴便于控制温度,受热均匀。
(5)实验制得的酚醛树脂为线型结构,可溶于乙醇,可用乙醇浸泡,溶解酚醛树脂。
(7)水浴加热时,试管的底部不能与烧杯的底部接触。
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2025人教版化学选择性必修3
第五章测评
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一项符合题目要求)
1.[2024贵州铜仁高二检测]中国古诗词中,有不少名言佳句描写了劳动人民的生产与生活,其知识性与文艺性珠璧交辉,彰显了中华民族的文化自信。下列关于古诗词的说法不正确的是( )
A.“愈风传乌鸡,秋卵方漫吃”中的“卵”主要指蛋白质
B.“壮志饥餐胡虏肉,笑谈渴饮匈奴血”中的“肉”和“血”都是脂肪
C.“故人具鸡黍,邀我至田家”中的“黍”的主要成分是淀粉
D.“无边落木萧萧下”中的“落木”的主要成分是纤维素
2.[2024上海杨浦高三开学考试]舱外航天服是航天员的“飞天战袍”,也是执行出舱活动的“护身铠甲”。它像一个人形飞船,充上一定的压力后,可保护航天员的生命安全,抵御外太空的高低温、强辐射等。
下列有关航天服涉及的材料中,不属于高分子材料的是( )
A.保护层—聚四氟乙烯 B.保暖层—羊毛
C.液冷服—聚氯乙烯 D.躯干部位—玻璃纤维
3.下列说法正确的是( )
A.合成纤维和人造纤维统称为化学纤维
B.酚醛塑料和聚氯乙烯都是热固性塑料
C.锦纶丝接近火焰时先蜷缩,燃烧时有烧焦羽毛的气味,灰烬为有光泽的硬块,能压成粉末
D.可以将合成材料和塑料制品废弃物倾倒到海洋中进行处理
4.下列几种橡胶中,最不稳定、长期见光与空气作用会逐渐被氧化而变硬变脆的是( )
A.天然橡胶
B.硅橡胶
C.聚硫橡胶
D.硫化橡胶(天然橡胶中加硫黄,使键断裂,使其由线型结构变成网状结构)
5.[2024广西桂林高二期末]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NaOH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HBr按1∶1加成得到的产物有3种
6.[2024江苏徐州高二期中]扁桃酸是重要的医药合成中间体,工业上合成它的路线之一如下:
下列有关说法不正确的是( )
A.反应Ⅰ是加成反应
B.苯甲醛分子中所有原子可以处于同一平面
C.扁桃酸可以通过缩聚反应生成
D.1 mol扁桃酸最多可以消耗2 mol NaHCO3
7.某有机化合物通过加聚反应生成高聚物,还能水解生成两种有机化合物,则这种有机化合物的结构中最可能具备的结构是( )
①—OH ② ③
④ ⑤R— ⑥
A.①②⑤ B.②③⑤
C.②④⑤ D.①③⑥
8.聚氯乙烯是制作装修材料的最常用原料,失火时聚氯乙烯在不同的温度下,发生一系列复杂的化学变化,产生大量有害气体,其过程大体如下:
……
下列说法不正确的是( )
A.聚氯乙烯的单体可由乙烯与HCl加成而得
B.上述反应中①属于消去反应,④属于(脱氢)氧化反应
C.火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体中含HCl、CO、C6H6等
D.在火灾现场,可以用湿毛巾捂住口鼻,并弯下腰尽快远离现场
9.下图是以秸秆为原料制备某种有机高分子W的合成路线:
秸秆XYW
下列有关说法正确的是( )
A.X具有两种不同的含氧官能团
B.Y可以发生酯化反应和加成反应
C.Y和1,4-丁二醇通过加聚反应生成W
D.W的分子式为C10nH16n+2O4n+1
10.下列物质是可以作为人体心脏及人工血管等人体植入物的高分子生物材料。
CF2—CF2聚四氟乙烯 维通橡胶 有机硅橡胶 聚甲基丙烯酸甲酯
下列关于上述高分子生物材料的说法正确的是 ( )
A.用于合成维通橡胶的单体是CH2CF—CF2—CF2—CF3
B.用于合成有机硅橡胶的单体是
C.聚四氟乙烯、有机硅橡胶均可看作加聚反应的产物
D.有机硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯均可通过缩聚反应制得
11.[2023河南信阳高二期末]一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。其结构片段如图所示,下列关于该高分子的说法正确的是( )
A.属于聚酯类合成高分子材料
B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团—COOH或—NH2
C.合成该芳纶纤维的单体只有一种
D.氢键不会影响该高分子的沸点、密度、硬度等性能
12.为了减少白色污染,科学家合成了PLA塑料,其结构片段如图所示(图中表示链延长)。下列说法不正确的是( )
A.PLA聚合物的链节为
B.PLA可由通过缩聚反应制得
C.PLA制取过程中可能生成副产物
D.PLA相比于聚氯乙烯塑料的优点是易降解
13.某合成树脂干馏后分解为烃A,1 mol A能和4 mol H2发生加成反应生成含有乙基的饱和烃C8H16,该合成树脂为( )
A.
B.
C.
D.
14.[2022湖南卷]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.m=n-1
B.聚乳酸分子中含有两种官能团
C.1 mol乳酸与足量的Na反应生成1 mol H2
D.两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子
15.[2024山东邹城高二检测]某柔性屏手机的电池采用有机高聚物作为固态电解质,该高聚物的结构片段如图。下列说法正确的是( )
A.合成该高聚物的反应为缩聚反应
B.氢键对该高聚物的性能没有影响
C.该高聚物的单体是
D.该高聚物在NaOH溶液中水解的产物之一是
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
16.(12分)高分子材料在生活和生产中有着广泛的应用。
(1)新型的合成材料“丁苯吡橡胶”,结构简式为
。
它是由三种单体 、 和 通过 反应而制得的。
(2)聚丁二酸乙二醇酯(PES)是一种生物可降解的聚酯,它在塑料薄膜、食品包装和生物材料等方面有着广泛的应用。其结构简式为。
①聚丁二酸乙二醇酯(PES)是由两种单体通过 (填反应类型)反应制得的。形成该聚合物的两种单体是 和 。
②这两种单体相互之间也可能形成一种八元环酯,请写出该环状化合物的结构简式: 。
(3)高分子A和B的部分结构如下:
A.
B.
①合成高分子A的单体是 ,生成A的反应是 反应。
②合成高分子B的单体是 ,生成B的反应是 反应。
17.(14分)可降解聚合物P的合成路线如下:
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.+2ROH+2HCl(R为烃基)
(1)A的含氧官能团名称是 。
(2)羧酸a的电离方程式是 。
(3)B→C的化学方程式是 。
(4)化合物D苯环上的一氯代物有2种,D的结构简式是 。
(5)E→F中反应①和②的反应类型分别是 。
(6)F的结构简式是 。
(7)聚合物P的结构简式是 。
18.(15分)[2022广东卷节选]基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以化合物Ⅰ为原料,可合成丙烯酸Ⅴ、丙醇Ⅶ等化工产品,进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。
(1)化合物Ⅰ的分子式为 ,其环上的取代基是 (写名称)。
(2)已知化合物Ⅱ也能以Ⅱ'的形式存在。根据Ⅱ'的结构特征,分析预测其可能的化学性质,参考①的示例,完成下表。
序号 结构特征 可反应的试剂 反应形成的新结构 反应类型
① —CHCH— H2 —CH2—CH2— 加成反应
② 氧化反应
③
(3)化合物Ⅳ能溶于水,其原因是 。
(4)化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反应是原子利用率为100%的反应,且1 mol Ⅳ与1 mol化合物a反应得到2 mol Ⅴ,则化合物a为 。
(5)化合物Ⅵ有多种同分异构体,其中含结构的有 种,核磁共振氢谱图上只有一组峰的结构简式为 。
19.(14分)实验室制备酚醛树脂的实验装置如图所示,主要步骤如下:
①在大试管中加入2 g苯酚和3 mL 40%的甲醛溶液。
②再加入1 mL浓盐酸,装好实验装置。
③将试管水浴加热至反应物沸腾,到反应不再剧烈进行时,过一会儿便可停止加热。
④取出试管中的黏稠固体,用水洗净得到产品。
填写下列空白:
(1)在装置中,试管口加一带塞的长直导管的作用是 。
(2)加入浓盐酸的作用是 。若要形成网状结构的酚醛树脂还可用 代替浓盐酸。
(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)采用水浴加热的好处是 。再列举两个需要水浴加热的有机实验,写出实验的名称: 。
(5)实验完毕后,若试管用水不易洗涤,可以加入少量 浸泡几分钟,然后洗净。
(6)写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式: ,
此有机反应类型是 。
(7)该实验装置中的一处错误是 。
参考答案
第五章测评
1.B 解析 “卵”即禽类的蛋,蛋中富含蛋白质,A正确;油脂是由高级脂肪酸和甘油酯化而成的物质,分为液态的油和固态的脂肪,肉和血中富含蛋白质而非脂肪,B错误;“黍”的主要成分是人体可以消化的多糖——淀粉,C正确;纤维素参与构成了植物的细胞壁,D正确。
2.D 解析 保护层—聚四氟乙烯是四氟乙烯发生加聚反应的产物,是人工合成的高分子材料,A不符合;保暖层—羊毛的主要成分是蛋白质,是天然高分子材料,B不符合;液冷服—聚氯乙烯是氯乙烯发生加聚反应的产物,是人工合成的高分子材料,C不符合;躯干部位—玻璃纤维,主要成分为二氧化硅,属于无机物,不属于高分子材料,D符合。
3.A 4.A
5.B 解析 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),再发生消去反应①生成有机物(Ⅲ),最后通过加聚反应生成氯丁橡胶。有机物(Ⅰ)的名称是1,3-丁二烯,故A错误;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;氯丁橡胶的单体是有机物(Ⅲ),不是有机物(Ⅱ),故C错误;有机物(Ⅲ)与HBr按1∶1加成得到的产物有6种,分别是、、、、、,故D错误。
6.D 解析 反应Ⅰ是醛基的加成反应,A正确;苯甲醛中苯环、—CHO均为平面结构,两个平面结构通过C—C单键结合,由于碳碳单键可以旋转,因此苯甲醛分子中所有原子可以处于同一平面,B正确;扁桃酸分子中含—OH、—COOH,在一定条件下可以发生缩聚反应生成高聚物和水,C正确;在扁桃酸分子中只有—COOH与NaHCO3发生反应,1个扁桃酸分子中含有1个—COOH,则1 mol扁桃酸最多可以消耗1 mol NaHCO3,D错误。
7.C 解析 根据有机化合物官能团的性质,若能发生加聚反应,则应含有不饱和键,如;若能发生水解反应生成两种有机化合物,则应含有。
8.A 解析 聚氯乙烯的单体可由乙炔与HCl加成而得,A错误。
9.D 解析 X中的含氧官能团只有羧基一种,A错误;Y中含有羧基,可以发生酯化反应,但不能发生加成反应,B错误;Y和1,4-丁二醇通过缩聚反应生成W,C错误;据W的结构简式可知其分子式为C10nH16n+2O4n+1,D正确。
10.B 解析 维通橡胶是经加聚反应合成的,其单体是CH2CF2和CF2CF—CF3,A错误;有机硅橡胶是的缩聚产物,B正确,C错误;聚甲基丙烯酸甲酯是甲基丙烯酸甲酯的加聚产物,D错误。
11.B 解析 图中结构中不含酯基,不是聚酯类高分子化合物,图中结构的官能团为肽键,完全水解后的产物中含有氨基和羧基;图中结构水解后的单体为对苯二甲胺和对苯二甲酸,共2种单体;氢键会影响高分子的沸点、密度等物理性质。
12.C 解析 根据聚合物的结构片段,可以确定PLA聚合物的链节为,故A说法正确;PLA是聚酯类高聚物,单体为,故B说法正确;PLA制取过程中可能生成副产物,两个单体之间相互发生酯化反应形成环,结构简式为,故C说法错误;PLA结构中主要官能团为酯基,具有酯类的性质,在碱性条件下易发生水解反应而被降解,而聚氯乙烯塑料不易降解,故D说法正确。
13.B 解析 1 mol A和4 mol H2加成生成含有乙基的饱和烃C8H16,所以A的分子式为C8H8。A项中高分子的单体的分子式是C8H14,故A错误;B项中高分子的单体的分子式是C8H8,故B正确;C项中高分子的单体的分子式是C8H14,故C错误;D项中高分子的单体的分子式是C8H16,故D错误。
14.B 解析 乳酸自身发生缩聚反应生成高分子聚乳酸,聚乳酸两端还分别留有1个羟基、1个羧基,故m=n-1,A正确;聚乳酸分子中含有酯基、羧基、羟基3种官能团,B错误;1 mol乳酸中含有1 mol羧基和1 mol羟基,羧基、羟基均能与Na反应生成H2,且—OH~H2、—COOH~H2,C正确;两个乳酸分子发生分子间酯化反应,可生成,D正确。
15.D 解析 合成该高聚物的反应为加聚反应,A错误;氢键是分子间作用力,影响物质的物理性质,如熔、沸点,B错误;由该高聚物的结构片段可知,合成该高聚物的单体是,C错误;该高聚物含酰胺基,在NaOH溶液中水解的产物之一是,D正确。
16.答案 (1)CH2CH—CHCH2
加聚
(2)①缩聚 HOOCCH2CH2COOH HOCH2CH2OH
②
(3)①CH2CH—COOH 加聚
② 缩聚
解析 (1)首先分析高分子链中主链的结构,合成材料是由含不饱和键的单体发生加聚反应而形成的,然后将高分子链节(即重复结构单元)断开成三段:—CH2—CHCH—CH2—、、,可推出其三种单体。
(2)对应的单体为HOOCCH2CH2COOH和HOCH2CH2OH,两者可发生缩聚反应生成聚酯,也可发生反应生成一种八元环酯,为。
(3)①由高分子A的结构片段,可看出其重复的结构单元为,则A的结构简式为,它是由加聚反应所得的高聚物,其单体是CH2CH—COOH。
②由高分子B的结构片段,可看出其重复的结构单元为,则B的结构简式为
,它是由缩聚反应所得的高聚物,其单体是。
17.答案 (1)羟基 (2)CH3COOHCH3COO-+H+
(3)+HNO3+H2O
(4)
(5)加成反应、取代反应
(6)
(7)
解析 根据A的分子式,结合C的还原产物可知,A分子中含有一个苯环,能与羧酸a发生酯化反应生成B,a为CH3COOH,A为,B为
。B通过硝化反应生成C,则C为,化合物D苯环上的一氯代物有2种,结合与D的分子式可知,首先—NH2被—OH取代,再发生酚羟基与NaOH的反应,同时发生酯的水解,D的结构简式是。D发生催化氧化后,再酸化生成E,结合E的分子式可知,醇羟基氧化为—CHO,故E的结构简式为。根据反应信息Ⅰ可知,E先发生加成反应,再发生取代反应,最后发生水解反应生成F,F为
,加热生成G,结合G的分子式与结构特点可知,应是2分子F通过形成肽键再形成1个六元环,故G为,根据反应信息Ⅱ可知,P为。
18.答案 (1)C5H4O2 醛基
(2)—CHO Ag(NH3)2OH —COONH4 —COOH C2H5OH —COOC2H5 取代反应
(3)有两个羧基,与水分子间可形成氢键,因此能溶于水
(4)乙烯 (5)2 CH3COCH3
解析 本题考查有机物的推断与合成,为高考常见题型,侧重于考查学生的分析能力、自学能力、知识迁移运用能力,是对有机化学知识的综合考查。
(1)根据结构简式易得出化合物Ⅰ的分子式为C5H4O2;环上的取代基为醛基。
(2)根据观察可知,化合物Ⅱ'中含有的官能团为醛基、羧基、碳碳双键。其中能发生氧化反应的为醛基,如银镜反应。醛基还可以与氢气发生加成反应,羧基可以发生酯化反应即取代反应。
(3)物质Ⅳ含有两个羧基,与水分子间可形成氢键,因此能溶于水。
(4)由题干可知,1 mol Ⅳ与1 mol a反应生成2 mol Ⅴ,且原子利用率为100%。化合物Ⅳ的分子式为C4H4O4,化合物Ⅴ的分子式为C3H4O2,故可推测出a的分子式为C2H4,是乙烯。
(5)化合物Ⅵ的分子式为C3H6O,符合条件的同分异构体为CH3CH2CHO和CH3COCH3两种;核磁共振氢谱图上只有一组峰,说明只有一种化学环境的氢原子,即CH3COCH3。
19.答案 (1)冷凝、回流,减少甲醛和苯酚挥发造成的损失
(2)催化剂 浓氨水
(3)反应条件为沸水浴
(4)受热均匀,控制温度方便 制备硝基苯、银镜反应、多糖的水解(任写两个即可)
(5)乙醇
(6)+,n+(n-1)H2O 缩聚反应
(7)试管底部与烧杯底部接触
解析 (1)在加热条件下苯酚、甲醛溶液易挥发,反应装置中的长玻璃管除导气外,还对易挥发的反应物起冷凝回流作用。
(2)实验中浓盐酸为催化剂,若用浓氨水为催化剂,则反应生成网状结构的酚醛树脂。
(3)实验中使用沸水浴,因此不需要温度计。
(4)实验装置采用水浴加热的原因是水浴便于控制温度,受热均匀。
(5)实验制得的酚醛树脂为线型结构,可溶于乙醇,可用乙醇浸泡,溶解酚醛树脂。
(7)水浴加热时,试管的底部不能与烧杯的底部接触。
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