第56讲 合成高分子 有机合成
一、选择题（本题包括10小题，每小题只有一个选项符合题意）
1.下列反应中，不可能在有机物中引入羧基的是（ ）
A.卤代烃的水解
B.有机物RCN在酸性条件下水解
C.醛的氧化
D.烯烃的氧化
2.高分子材料在各个领域中得到广泛应用。下列说法错误的是（ ）
A.聚乳酸可用于制造医用材料
B.聚丙烯酰胺可发生水解反应
C.聚丙烯可由丙烯通过缩聚反应合成
D.聚丙烯腈纤维可由丙烯腈通过加聚反应合成
3.关于由的说法正确的是（ ）
A.为有机分子碳链增长的过程
B.第1步反应需引入碳碳双键
C.该过程需通过两步反应完成
D.该过程不可能发生加成反应
4.芳纶（）是重要的国防军工材料之一，下列有关芳纶及其单体的说法正确的是（ ）
A.能通过加聚反应合成芳纶
B.该材料不适合在强酸性环境下使用
C.单体的核磁共振氢谱峰数、峰面积之比均相同
D.单体既与酸反应又与碱反应，属于两性化合物
5.在有机合成中，常需将官能团消除或增加，下列合成路线不简洁的是（ ）
A.乙烯→乙二醇：CH2CH2
B.溴乙烷→乙醇：CH3CH2BrCH2CH2CH3CH2OH
C.1-溴丁烷→1-丁炔：CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CHCH2CH3CH2C≡CH
D.乙烯→乙炔：CH2CH2CH≡CH
6.（2024·濮阳模拟）聚富马酸丙二醇酯是一种可降解的医用高分子材料，可由如图反应制备：
下列说法正确的是（ ）
A.上述反应中X为nHCl
B.富马酰氯的分子式为C4H4O2Cl2
C.丙二醇、丙三醇是同系物
D.聚富马酸丙二醇酯能水解
7.布洛芬（图丁）是一种非甾体抗炎药，下面是其一条高产率的合成路线。下列说法不正确的是（ ）
A.甲、丁中含有手性碳原子
B.乙转化为丙是还原反应
C.丙与苯甲醇互为同系物
D.丁的分子式是C13H18O2
8.（2023·北京高考9题）一种聚合物PHA的结构简式如图，下列说法不正确的是（ ）
A.PHA的重复单元中有两种官能团
B.PHA可通过单体缩聚合成
C.PHA在碱性条件下可发生降解
D.PHA中存在手性碳原子
9.（2022·山东高考4题）下列高分子材料制备方法正确的是（ ）
A.聚乳酸由乳酸经加聚反应制备
B.聚四氟乙烯（）由四氟乙烯经加聚反应制备
C.尼龙-66（）
由己胺和己酸经缩聚反应制备
D.聚乙烯醇（）由聚乙酸乙烯酯（）经消去反应制备
10.（2024·太原模拟）有机物甲的分子式为C7H7NO2，可以通过如图路线合成（分离方法和其他产物已省略）。下列说法不正确的是（ ）
A.甲的结构简式为，可发生取代反应、加成反应
B.步骤Ⅰ反应的化学方程式为＋
＋HCl
C.步骤Ⅱ在苯环上引入醛基，步骤Ⅳ的反应类型是取代反应
D.步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化
二、非选择题（本题包括2小题）
11.（2024·石家庄模拟）Ⅰ.根据所学高分子化合物知识回答下列问题。
聚丙烯酸钠（）
涤纶（）
酚醛树脂（）
（1）合成聚丙烯酸钠的单体的结构简式是 。
（2）合成涤纶有两种单体，其中能和NaHCO3反应的单体的结构简式是 。
（3）①合成酚醛树脂需要两种单体，写出这两种单体的结构简式： 、 。
②和乙醛在酸性条件下也可以发生类似于制备酚醛树脂的反应，此反应的化学方程式是 ，
反应类型是 。
Ⅱ.（4）聚丙烯酸钠是一种高性能吸水树脂，可在干旱地区用于农业、林业的抗旱保水。由单体生成聚丙烯酸钠的化学方程式为 ，
聚丙烯酸钠能抗旱保水的原因是
（从结构角度解释）。
12.（2024·惠州模拟）丙烯经下列反应可得到F和高分子化合物G，它们都是常用的塑料。
（1）E中含氧官能团的名称是 。
（2）写出反应类型：A→B 。
（3）B转化为C的化学方程式为 。
（4）E的一种同分异构体M具有如下性质：
①能发生银镜反应；
②1 mol M与足量的金属钠反应可产生1 mol H2。
则M的结构简式为 。
（5）写出由制备的合成路线（合成路线常用表示方法为XY……目标产物）。
第56讲 合成高分子 有机合成
1.A 卤代烃水解引入了羟基，RCN水解生成RCOOH，RCHO被氧化生成RCOOH，烯烃如RCHCHR被氧化后可以生成RCOOH。
2.C 聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性，可以用于制造手术缝合线、药物缓释材料等医用材料，A正确；聚丙烯酰胺中含有酰胺基，可发生水解反应，B正确；聚丙烯是由丙烯通过加聚反应合成的，C错误；聚丙烯腈纤维是加聚产物，可由丙烯腈通过加聚反应合成，D正确。
3.B 该合成路线为CH3CHCH2。
4.B 根据芳纶的结构判断，芳纶是缩聚产物，其单体为和，A错误；由于酰胺基的存在，该材料不适合在强酸性环境下使用，B正确；的核磁共振氢谱峰数为2，峰面积之比为1∶2，的核磁共振氢谱峰数为2，峰面积之比为1∶1，C错误；与碱反应不与酸反应，与酸反应不与碱反应，两者均不属于两性化合物，D错误。
5.B 只需要溴乙烷在氢氧化钠水溶液中加热水解即可生成乙醇，合成路线不简洁，B项符合题意。
6.D 生成物中除了聚合物外，还有HCl，为缩聚反应，结合质量守恒，X为2nHCl，A错误；富马酰氯的分子式为C4H2O2Cl2，B错误；丙二醇、丙三醇分子中羟基数目不同，不是同系物，C错误；聚富马酸丙二醇酯中含有酯基，能水解，D正确。
7.A 甲中无手性碳原子，丁中有1个手性碳原子（标*号），A错误；乙转化为丙是在催化剂的作用下，酮羰基与氢气发生加成反应得到羟基，是加成反应或还原反应，B正确；丙（分子式C12H18O）与苯甲醇（分子式C7H8O）结构相似，相差了5个CH2，二者互为同系物，C正确；丁的分子式为C13H18O2，D正确。
8.A PHA的重复单元中只含有酯基一种官能团，A错误；由PHA的结构可知其为聚酯，由单体缩聚合成，B正确；PHA为聚酯，碱性条件下可发生降解，C正确；PHA的重复单元中只连有1个甲基的碳原子为手性碳原子，D正确。
9.B 聚乳酸是由乳酸[HOCH（CH3）COOH]分子间脱水缩聚而得，即发生缩聚反应，A错误；尼龙-66是由己二胺和己二酸经过缩聚反应制得，C错误；聚乙烯醇由聚乙酸乙烯酯发生水解反应制得，D错误。
10.A 戊是，步骤Ⅳ中酰胺基发生水解得到甲，则甲为，含有氨基、羧基和苯环，可以发生取代反应、加成反应，A错误；步骤Ⅱ中生成物含—CHO，则该步引入醛基，戊的结构简式为，步骤Ⅳ是戊中的酰胺基发生水解反应，则反应类型是取代反应，C正确；氨基易被氧化，因此步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化，D正确。
11.Ⅰ.（1）CH2CH—COONa （2）
（3）① HCHO ②＋nCH3CHO
＋（n－1）H2O 缩聚反应
Ⅱ.（4）nCH2CHCOONa
聚丙烯酸钠含有大量，中氧原子与水分子之间形成氢键，从而引起水分子的聚集和吸附
解析：Ⅰ.（1）由聚丙烯酸钠的结构可知，合成聚丙烯酸钠的反应为加聚反应，单体的结构简式为CH2CH—COONa。（2）涤纶中含—COOC—，该合成反应为缩聚反应，单体为对苯二甲酸和乙二醇，其中能和NaHCO3反应的单体应含有羧基，结构简式是。（3）①合成酚醛树脂（）的单体是苯酚和甲醛，结构简式分别为和HCHO。②对甲基苯酚和乙醛在酸性条件下反应的化学方程式是＋nCH3CHO＋（n－1）H2O，反应类型为缩聚反应。Ⅱ.（4）CH2CHCOONa发生加聚反应生成聚丙烯酸钠，反应的化学方程式为nCH2CHCOONa，聚丙烯酸钠能抗旱保水的原因是聚丙烯酸钠含有大量，中氧原子与水分子之间形成氢键，从而引起水分子的聚集和吸附。
12.（1）羧基、羟基 （2）取代反应 （3）CH3CHCH2OH＋O2CH3COCHO＋2H2O （4）HOCH2CH（OH）CHO
（5）
解析：丙烯与溴发生加成反应，生成A，A为CH3CHBrCH2Br，A在氢氧化钠水溶液加热条件下发生取代反应生成B，B为CH3CH（OH） CH2 （OH），B在银作催化剂条件下，与氧气发生催化氧化，生成C，C为，C接着被氧化生成D，D为，D在镍催化条件下，被H2还原生成E，E为CH3CH（OH）COOH，E发生缩聚反应生成G；丙烯在氯化铝的作用下，与苯发生反应生成F[]。（1）E的结构式为CH3CH（OH）COOH，故含氧官能团的名称是羧基、羟基。（2）A与NaOH水溶液发生取代反应生成B，B为CH3CH（OH）CH2（OH）。（3）B在银作催化剂条件下，与氧气发生催化氧化，生成C，C为。（4）E为CH3CH（OH）COOH，E的一种同分异构体M：①能发生银镜反应，M中含有醛基，②1 mol M与足量的金属钠反应可产生1 mol H2，M中含有两个羟基，则M的结构简式为HOCH2CH（OH）CHO。（5）结合题干给出的信息，可先发生加成反应得到卤代烃，之后卤代烃发生消去反应得到，之后与氯气发生加成反应可得到，最后发生水解发应可得到。由制备，合成路线为
。
4 / 4第56讲 合成高分子 有机合成
课标要求
1.能对单体和高分子进行相互推断，能分析有机高分子化合物的合成路线，能写出典型的加聚反应和缩聚反应的化学方程式。
2.能举例说明塑料、橡胶、纤维的组成和分子结构特点，能列举重要的有机高分子化合物，说明它们在材料领域的应用。
3.能根据常见官能团的性质和已知信息设计有机合成路线。
考点一 合成高分子
1.高分子的结构特点
（1）单体：能够进行聚合反应形成高分子的低分子化合物。
（2）链节：高分子中化学组成相同，可重复的最小单元。
（3）聚合度：高分子链中含有链节的数目。2.高分子的分类及性质特点
其中， 、 、 又被称为三大合成材料。
3.合成高分子的两个基本反应
项目 加聚反应 缩聚反应
概念 由不饱和单体 生成高分子的反应 单体分子间通过缩合反应生成高分子的反应，生成缩合聚合物的同时，还伴有小分子的副产物（如水、氨、卤化氢等）的生成
单体 特点 含有 或三键的不饱和有机物 含有两个或两个以上的反应基团（如—OH、—COOH、—NH2、—X等）
产物 特征 高聚物与单体具有相同的组成，生成物一般为线型结构 生成高聚物和小分子，高聚物与单体有不同的组成
判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。
（1）天然橡胶聚异戊二烯为纯净物。（ ）
（2）聚氯乙烯塑料可用于包装食品。（ ）
（3）酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料。（ ）
（4）缩聚反应生成的小分子的化学计量数为（n－1）。（ ）
（5）加聚反应单体有一种，而缩聚反应的单体应该有两种。（ ）
（6）结构中含有酯基。（ ）
一 合成高分子的结构与性质
1.下列有关高分子材料的说法错误的是（ ）
A.单体的名称为2-甲基-1，3-丁二烯
B.合成的单体为H2NCONH2和CH3OH
C.
由对苯二胺和对苯二甲酸经缩聚反应制备
D.的单体为CH2CH2和CH2CHCN
2.（2025·八省联考河南卷）CO2的资源化利用有利于实现“碳中和”。一种功能性聚碳酸酯高分子材料G可由如下反应制备。
下列说法错误的是（ ）
A.x＝m＋n
B.反应的原子利用率为100％
C.G在酸性或碱性条件下均能降解
D.E与F均能使溴的四氯化碳溶液褪色
高聚物单体的推断方法
推断单体时，一定要先判断是加聚产物还是缩聚产物，并找准分离处。
（1）加聚产物的主链一般全为碳原子，按“凡双键，四个碳；无双键，两个碳”的规律画线断键，然后半键闭合，单双键互换。如的单体为CH2CH2和CH2CHCN，
的单体为CH2CHCH3和CH2CH—CHCH2。
（2）缩聚产物的链节中不全为碳原子，一般有“”“”等结构，在或画线处断键，碳原子上连—OH，氧原子或氮原子上连—H，即得单体。
二 合成高聚物反应方程式的书写
3.完成下列方程式。
（1）加聚反应
①nCH2CH—CH3 。
②nCH2CH—CHCH2 。
③nCH2CH2＋ 。
（2）缩聚反应
①nHOCH2—CH2OH＋nHOOC—COOH ；
nHOCH2—CH2—COOH 。
②nH2N—CH2COOH ；
nH2NCH2COOH＋ 。
③nHCHO＋n 。
（1）加聚反应方程式的书写
①单烯烃型单体加聚时，“断开双键，键分两端，添上括号，右下写n”。
②二烯烃型单体加聚时，“单变双，双变单，破两头，移中间，添上括号，右下写n”。
③含有一个双键的两种单体聚合时，“双键打开，中间相连，添上括号，右下写n”。
（2）缩聚物结构简式的书写
书写缩合聚合物（简称缩聚物）结构简式时，与加成聚合物（简称加聚物）结构简式写法有点不同，缩聚物结构简式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团，而加聚物的端基不确定，通常用横线“—”表示。
（3）缩聚反应方程式的书写
①各单体物质的量与缩聚物结构简式的下角标一般要一致。
②注意生成的小分子的化学计量数：由一种单体进行缩聚反应，生成的小分子的化学计量数一般为n－1；由两种单体进行缩聚反应，生成的小分子的化学计量数一般为2n－1。
考点二 有机合成
1.有机合成的原则
（1）步骤：步骤少、操作简单、安全可靠。
（2）符合“绿色化学”思想：原子经济性、原料绿色化、试剂与催化剂的无公害性。
2.有机合成中碳骨架的构建
（1）碳链的增长
通过引入含碳原子的官能团等方式使碳链增长，如取代反应、加成反应等。
①醛、酮与HCN加成＋H—CN
②醛、酮与RMgX加成＋RMgX
③醛、酮的羟醛缩合（其中至少一种有α-H）
＋
（2）碳链的缩短
氧化反应等可以使烃分子的碳链缩短，如烯烃、炔烃及芳香烃的侧链被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成羧酸或酮。
①CH3CHC（CH3）2 。
② 。
（3）碳链成环的方法
①二元醇成环，如HOCH2CH2OH＋H2O。
②羟基酸酯化成环，如＋H2O。
③氨基酸成环，如H2NCH2CH2COOH＋H2O。
④二元羧酸成环，如HOOCCH2CH2COOH＋H2O。
⑤利用题目所给信息成环，如常给信息二烯烃与单烯烃的聚合成环：
3.有机合成中官能团的引入或转化
官能团 引入或转化方法
碳卤键 ①烃、酚的取代； ②不饱和烃与HX、X2的加成； ③醇与氢卤酸（HX）的取代
羟基 ①烯烃与水加成； ②醛、酮与氢气加成； ③卤代烃在碱性条件下的水解； ④酯的水解； ⑤葡萄糖发酵产生乙醇
碳碳双键 ①某些醇或卤代烃的消去； ②炔烃的不完全加成； ③烷烃的裂化
碳氧双键 ①醇的催化氧化； ②连在同一个碳上的两个羟基脱水； ③低聚糖和多糖水解可引入醛基； ④含碳碳三键的物质与水加成
羧基 ①醛基氧化； ②酯、多肽、蛋白质、羧酸盐的水解
苯环上引入不同的官能团 ①卤代：X2和Fe（或X2和FeX3）； ②硝化：浓硝酸和浓硫酸共热； ③烃基氧化； ④先卤代后水解
4.官能团的保护与恢复
（1）碳碳双键：在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。
HOCH2CHCHCH2OHHOCH2CH2CHClCH2OH
HOOC—CHCH—COOH。
（2）酚羟基：在氧化其他基团前可以用NaOH溶液或CH3I保护。
。
（3）醛基（或酮羰基）：在氧化其他基团前可以用乙醇（或乙二醇）加成保护。
①R—CHO。
②（H）。
（4）氨基：在氧化其他基团前可以用醋酸酐将氨基转化为酰胺，然后再水解转化为氨基。
。
（5）醇羟基、羧基可以成酯保护。
一 官能团的转化及其反应类型
1.以溴乙烷为原料制备1，2-二溴乙烷，下列方案中最合理的是（ ）
A.CH3CH2BrCH3CH2OH CH2CH2CH2BrCH2Br
B.CH3CH2BrCH2BrCH2Br
C.CH3CH2BrCH2CH2CH3CH2BrCH2BrCH2Br
D.CH3CH2BrCH2CH2CH2BrCH2Br
2.亚克力（PMMA）的合成路线如下：
乙丙
下列说法不正确的是（ ）
A.甲（C3H6O）可发生银镜反应
B.甲到乙的转化过程中发生了加成反应和水解反应
C.乙可以发生缩聚反应形成高分子
D.丙的结构简式为
二 根据已知信息和官能团的转化设计合成路线
3.依据以下信息设计合理方案，以苯甲醇（）为主要原料合成（无机试剂及有机溶剂任用）。
已知：①；
②R—CNR—COOH。
利用新信息设计合成路线的思路
（1）先分析目标产物和所用原料中碳骨架结构和官能团的变化，利用正推和逆推确定出现的中间产物。
（2）再分析新信息反应的实质，结合转化关系及“中间产物”，找出断键或成键以及官能团的变化，最后确定合成路线的转化关系及反应条件，最终完善整个合成路线。
1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。
（1）（2024·广东高考）苯酚与甲醛反应，可合成酚醛树脂，该反应是加聚反应。（ ）
（2）（2024·江西高考）景德镇青花瓷表面的釉属于有机高分子膜。（ ）
（3）（2024·甘肃高考）聚乳酸可生物降解，因此可制作一次性餐具。（ ）
（4）（2024·湖北高考）制备芳纶纤维凯芙拉：
＋＋
（2n－1）H2O。（ ）
（5）（2023·辽宁高考）利用CO2合成脂肪酸，实现了无机小分子向有机高分子的转变。（ ）
（6）（2023·湖北高考）尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：＋nH2O。（ ）
（7）（2023·浙江6月选考）聚丙烯的链节为。（ ）
（8）（2023·浙江1月选考）聚乙烯、聚氯乙烯是热塑性塑料。（ ）
2.（2024·河北高考3题）高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是（ ）
A.线型聚乙烯塑料为长链高分子，受热易软化
B.聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受热易分解
C.尼龙66由己二酸和己二胺缩聚合成，强度高、韧性好
D.聚甲基丙烯酸酯（有机玻璃）由甲基丙烯酸酯加聚合成，透明度高
3.（2024·全国甲卷9题）我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸（PLA）高分子材料的方法，其转化路线如图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A.PLA在碱性条件下可发生降解反应 B.MP的化学名称是丙酸甲酯
C.MP的同分异构体中含羧基的有3种 D.MMA可加聚生成高分子
4.（2024·新课标卷8题）一种点击化学方法合成聚硫酸酯（W）的路线如下所示：
下列说法正确的是（ ）
A.双酚A是苯酚的同系物，可与甲醛发生聚合反应
B.催化聚合也可生成W
C.生成W的反应③为缩聚反应，同时生成
D.在碱性条件下，W比聚苯乙烯更难降解
5.（2024·上海高考31题节选）已知：
设计以和CH3MgBr合成的路线。
限定条件下同分异构体的书写
题型分析
限定条件同分异构体的书写是近几年高考有机大题的热考题型，试题常常借助有机合成转化关系中的某一物质的结构或化学式，设置若干个限定条件，如物质的特殊性质、核磁共振氢谱、特殊反应的用量等。要求考生从限定条件中找出有机物含有的官能团及数目，按照有序思维的模式书写出指定的结构，此类试题一般难度较大，需通过专项学习进行突破。
1.常见的限制条件总结
（1）以官能团特征反应为限定条件
反应现象或性质 思考方向（有机物中 可能含有的官能团）
溴的四氯化碳溶液褪色 碳碳双键、碳碳三键
酸性高锰酸钾溶液褪色 碳碳双键、碳碳三键、 醛基、苯的同系物等
遇氯化铁溶液显色、浓溴水产生白色沉淀 酚羟基
反应现象或性质 思考方向（有机物中可能含有的官能团）
生成银镜或砖红色沉淀 醛基或甲酸酯基或甲酸
与钠反应产生H2 羟基或羧基
遇碳酸氢钠产生CO2 羧基
既能发生银镜反应又能在NaOH溶液中水解 甲酸酯基
能发生催化氧化，产物能发生银镜反应 伯醇（—CH2OH）
（2）以核磁共振氢谱为限定条件
确定氢原子的种类及相对数目，从而推知有机物分子中有几种不同类型的氢原子以及它们的数目。
①有几组峰就有几种不同化学环境的氢原子。
②根据其峰值比例可判断有机物中不同化学环境氢原子的最简比例关系。
③若有机物分子中氢原子个数较多但吸收峰的种类较少，则该分子对称性高或相同的基团较多。
2.隐含的限定条件——有机物分子的不饱和度（Ω）
（1）根据有机物分子式计算不饱和度（Ω）
对于有机物CxHyOz，Ω＝＝x＋1－。
特别提醒：在计算不饱和度时，若有机化合物分子含有卤素原子，可将其视为氢原子；若含有氧原子，则不予考虑；若含有氮原子，就在氢原子总数中减去氮原子数。
（2）
不饱和度与
3.限定条件下同分异构体的书写步骤
第一步：依据限定条件，推测“碎片”（原子、基团）的结构；
第二步：摘除“碎片”，构建碳骨架；
第三步：按照思维的有序性组装“碎片”，完成书写。
（2024·江西高考节选18题节选）有机物E（）的消去产物（C6H10O2）的同分异构体中，同时满足下列条件a、b和c的可能结构有 种（立体异构中只考虑顺反异构）；写出只满足下列条件a和c，不满足条件b的结构简式 （不考虑立体异构）。
a）能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生CO2；
b）红外光谱中有碳碳双键特征吸收峰；
c）核磁共振氢谱峰面积比例为3∶3∶2∶1∶1。
1.（2024·安徽高考18题节选）有机物D（）的同分异构体中，同时满足下列条件的有 种（不考虑立体异构），写出其中一种同分异构体的结构简式： 。
①含有手性碳 ②含有2个碳碳三键 ③不含甲基
2.（2024·江苏高考15题节选）写出同时满足下列条件的F（）的一种芳香族同分异构体的结构简式： 。
碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个手性碳原子；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与FeCl3溶液发生显色反应，Z不能被银氨溶液氧化。
3.（2024·浙江6月选考21题节选）写出4种同时符合下列条件的化合物B（CH3COCH2CH2COOCH3）的同分异构体的结构简式： 。
①分子中有2种不同化学环境的氢原子；
②有甲氧基（—OCH3），无三元环。
第56讲 合成高分子 有机合成
【考点·全面突破】
考点一
必备知识夯实
2.天然 塑料 合成纤维 合成橡胶 3.加成聚合 双键
易错辨析
（1）× （2）× （3）× （4）× （5）× （6）√
关键能力突破
1.B A项，单体为CH2C（CH3）CHCH2，名称为2-甲基-1，3-丁二烯，正确；B项，水解后单体分别为H2NCOOH和H2NCH2OH，错误；C项，水解后的单体分别为对苯二胺和对苯二甲酸，正确；D项，单体为CH2CH2和CH2CHCN，正确。
2.D 根据CO2的个数守恒，有x＝m＋n，A正确；该反应为环氧基和碳氧双键打开的加成聚合反应，原子利用率为100％，B正确；G为聚碳酸酯，在酸性或碱性条件下都能水解，C正确；E为饱和结构，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，F中有碳碳双键，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，D错误。
3.（1）① ② CH2—CHCH—CH2
③
（2）①＋（2n－1）H2O ＋（n－1）H2O
②＋（n－1）H2O
＋（2n－1）H2O
③＋（n－1）H2O
考点二
必备知识夯实
2.（1）① ③
（2）①CH3COOH＋ ②
关键能力突破
1.D 题干中强调的是最合理的方案，A项与D项相比，步骤多一步，且在乙醇发生消去反应时，容易发生分子间脱水、氧化反应等副反应；B项步骤最少，但取代反应不会停留在“CH2BrCH2Br”阶段，副产物多，分离困难，浪费原料；C项比D项多一步取代反应，显然不合理；D项相对步骤少，操作简单，副产物少，较合理。
2.A 2-丙醇发生催化氧化生成的甲为丙酮，根据PMMA结构简式，可知丁为2-甲基丙烯酸甲酯，丙与甲醇发生酯化反应生成丁，则丙为，根据乙在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成丙，乙中含有羟基、羧基，可知丙酮中的碳氧双键先与HCN发生加成反应，引入羟基和氰基，再发生水解反应引入羧基得到乙。甲为丙酮，不能发生银镜反应，A错误；甲到乙的转化过程中发生了加成反应和水解反应，B正确；乙中含有羟基、羧基，可以发生缩聚反应形成高分子，C正确；丙的结构简式为，D正确。
3.
解析：将目标分子拆解成两个，结合已知信息，苯甲醛先与HCN加成，再在酸性条件下水解，即可得到。
【真题·体验品悟】
1.（1）× （2）× （3）√ （4）√ （5）× （6）× （7）√ （8）√
2.B 线型聚乙烯塑料为长链高分子材料，受热易软化，A正确；聚四氟乙烯是由四氟乙烯经加聚反应而合成的高分子化合物，稳定性较强，受热不易分解，B错误；尼龙66（聚己二酰己二胺）由己二酸和己二胺发生缩聚反应得到，C正确；有机玻璃的主要成分聚甲基丙烯酸酯可由甲基丙烯酸酯发生加聚反应得到，D正确。
3.C PLA中含有酯基，故碱性条件下可被降解，A正确；MP由丙酸与甲醇发生酯化反应生成，其名称为丙酸甲酯，B正确；MP的分子式为C4H8O2，其同分异构体中含羧基的有2种，分别为、CH3—CH2—CH2—COOH，C错误；MMA中CC能发生加聚反应，故可生成，D正确。
4.B 同系物官能团种类和数目相同，双酚A含有两个酚羟基，苯酚含有一个酚羟基，故二者不互为同系物，A项错误；由W的结构简式可推知，W可由催化聚合得到，B项正确；反应③可表示为＋＋，生成的小分子为，C项错误；中标记的官能团在碱性条件下可以发生水解反应，因此在碱性条件下，W比聚苯乙烯容易降解，D项错误。
5.
解析：为与的缩聚产物，根据逆合成法分析，由发生氧化反应得到，根据A→B→C的反应可知，可由与CH3MgBr反应后再水解得到。
题型突破7 限定条件下同分异构体的书写
典题示例研析
【典例】 9
解析：E的消去产物（C6H10O2）的结构简式为
CH2CHCH2COOCH2CH3，其同分异构体能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生CO2，则含有羧基，结合条件b可知，其同分异构体中含有碳碳双键，结合条件c可知，其同分异构体中含有5种类型的氢原子，个数比为3∶3∶2∶1∶1，且考虑顺反异构，故满足条件的同分异构体的碳骨架结构为（2种）、（2种）、（2种）、（2种）、（1种），共9种。只满足条件a和c，不满足条件b的结构简式中含有1个碳环，则结构简式为。
迁移应用演练
1.4
或或或
解析：D为，分子式为C8H11N，不饱和度为4，根据②含2个碳碳三键，不饱和度为4，结合①含手性碳原子和③不含甲基，则碳骨架可以是，还有1个—C3H6—（1个—CH2CH2CH2—或1个—CH2—和1个—CH2CH2—）：a处或c处插—CH2CH2CH2—，有2种，但c处插—CH2CH2CH2—时，不含手性碳原子，因此只有1种；a、b处分别插—CH2—、—CH2CH2—，有1种；a、c处分别插—CH2—、—CH2CH2—，有1种；a、c处分别插—CH2CH2—、—CH2—，有1种，共4种，分别为
、、、。
2.
解析：根据F的结构，该F的同分异构体（记为F'）中除含有6个苯环上的C原子外还有7个C原子，同时还有4个O原子，除苯环占据的4个不饱和度外还有2个不饱和度。F'水解后能生成三种有机物，说明其分子中含有2个酯基、即2个—COO—结构，占据了2个C原子、4个O原子，共2个不饱和度，还剩余5个C原子待确定。水解产物Y能与FeCl3溶液发生显色反应，说明Y中含有苯环和酚羟基；Y分子中有2种不同化学环境的H原子，其中酚羟基上的H原子占1种，苯环上的H原子占1种，则Y只能是对苯二酚，其酚羟基来自F'中两个酯基的水解，Z不能被银氨溶液氧化，说明Z中不含有醛基，则F'的结构为，RX、RZ分别代表X、Z的烃基，共有5个饱和C原子。Z中有2种不同化学环境的H原子，其中羧基上的H原子占1种，则RZ中只能有1种H原子，RZ可能是甲基（—CH3）或叔丁基[—C（CH3）3]。若RZ为—C（CH3）3，则RX中只剩下1个C，无法构成手性碳原子，因此RZ为甲基。RX中含4个C原子，令其中1个C原子连接酯基，再连接1个H原子、1个甲基、1个乙基，即可形成手性碳原子。因此F'的结构简式为
。
3.、、、（其他符合条件的结构也可）
解析：B为CH3COCH2CH2COOCH3，其同分异构体中有2种不同化学环境的氢原子，说明其结构高度对称，有甲氧基（—OCH3），无三元环，符合条件的结构简式有：、、、（其他符合条件的结构也可）。
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第56讲 合成高分子 有机合成
高中总复习·化学
课标要求
1. 能对单体和高分子进行相互推断，能分析有机高分子化合物的合成路
线，能写出典型的加聚反应和缩聚反应的化学方程式。
2. 能举例说明塑料、橡胶、纤维的组成和分子结构特点，能列举重要的有
机高分子化合物，说明它们在材料领域的应用。
3. 能根据常见官能团的性质和已知信息设计有机合成路线。
考点·全面突破
01
真题·体验品悟
02
题型突破 7
03
课时·跟踪检测
04
考点·全面突破
锁定要点，聚焦应用
考点一 合成高分子
1. 高分子的结构特点
（1）单体：能够进行聚合反应形成高分子的低分子化合物。
（2）链节：高分子中化学组成相同，可重复的最小单元。
（3）聚合度：高分子链中含有链节的数目。
2. 高分子的分类及性质特点
c
其中， 、 、 又被称为三大合成材料。
塑料
合成纤维
合成橡胶
3. 合成高分子的两个基本反应
项目 加聚反应 缩聚反应
概念 由不饱和单体
生成高分子的反应 单体分子间通过缩合反应生成高分子的反
应，生成缩合聚合物的同时，还伴有小分
子的副产物（如水、氨、卤化氢等）的
生成
加成聚
合
项目 加聚反应 缩聚反应
单体 特点 含有 或三键的不饱
和有机物 含有两个或两个以上的反应基团
（如—OH、—COOH、—NH2、
—X等）
产物 特征 高聚物与单体具有相同的组
成，生成物一般为线型结构 生成高聚物和小分子，高聚物与单体
有不同的组成
双键
判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。
（1）天然橡胶聚异戊二烯 为纯净物。 （ × ）
（2）聚氯乙烯塑料可用于包装食品。 （ × ）
（3）酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料。 （ × ）
（4）缩聚反应生成的小分子的化学计量数为（n－1）。 （ × ）
（5）加聚反应单体有一种，而缩聚反应的单体应该有两种。 （ × ）
（6） 结构中含有酯基。 （ √ ）
×
×
×
×
×
√
一 合成高分子的结构与性质
1. 下列有关高分子材料的说法错误的是（ ）
A. 单体的名称为2-甲基-1，3-丁二烯
B. 合成 的单体为H2NCONH2和CH3OH
C. 由对苯二胺和对苯二甲酸经缩聚反应制备
D. 的单体为CH2 CH2和CH2 CHCN
√
解析： A项，单体为CH2 C（CH3）CH CH2，名称为2-甲基-
1，3-丁二烯，正确；B项，水解后单体分别为H2NCOOH和H2NCH2OH，
错误；C项，水解后的单体分别为对苯二胺和对苯二甲酸，正确；D项，单
体为CH2 CH2和CH2 CHCN，正确。
2. （2025·八省联考河南卷）CO2的资源化利用有利于实现“碳中和”。一
种功能性聚碳酸酯高分子材料G可由如下反应制备。
下列说法错误的是（ ）
A. x＝m＋n
B. 反应的原子利用率为100％
C. G在酸性或碱性条件下均能降解
D. E与F均能使溴的四氯化碳溶液褪色
√
解析： 根据CO2的个数守恒，有x＝m＋n，A正确；该反应为环氧
基和碳氧双键打开的加成聚合反应，原子利用率为100％，B正确；G
为聚碳酸酯，在酸性或碱性条件下都能水解，C正确；E为饱和结构，
不能使溴的四氯化碳溶液褪色，F中有碳碳双键，可以使溴的四氯化碳
溶液褪色，D错误。
高聚物单体的推断方法
推断单体时，一定要先判断是加聚产物还是缩聚产物，并找准分
离处。
（1）加聚产物的主链一般全为碳原子，按“凡双键，四个碳；无双
键，两个碳”的规律画线断键，然后半键闭合，单双键互换。
如 的单体为CH2 CH2和CH2 CHCN，
的单体为CH2 CHCH3和CH2
CH—CH CH2。
（2）缩聚产物的链节中不全为碳原子，一般有
“ ”“ ”等结构，在 或 画线处断
键，碳原子上连—OH，氧原子或氮原子上连—H，即得单体。
二 合成高聚物反应方程式的书写
3. 完成下列方程式。
（1）加聚反应
①nCH2 CH—CH3 。
②nCH2 CH—CH CH2 CH2—CH CH—CH2 。
③nCH2 CH2＋ 。
CH2—CH CH—CH2
（2）缩聚反应
①nHOCH2—CH2OH＋nHOOC—COOH
；
nHOCH2—CH2—COOH 。
＋（2n－1）H2O
＋（n－1）H2O
②nH2N—CH2COOH ；
nH2NCH2COOH＋
。
③nHCHO＋n 。
＋（n－1）H2O
＋
（2n－1）H2O
＋（n－1）H2O
（1）加聚反应方程式的书写
①单烯烃型单体加聚时，“断开双键，键分两端，添上括号，右下写
n”。
②二烯烃型单体加聚时，“单变双，双变单，破两头，移中间，添上
括号，右下写n”。
③含有一个双键的两种单体聚合时，“双键打开，中间相连，添上括
号，右下写n”。
（2）缩聚物结构简式的书写
书写缩合聚合物（简称缩聚物）结构简式时，与加成聚合物（简
称加聚物）结构简式写法有点不同，缩聚物结构简式要在方括号外侧
写出链节余下的端基原子或原子团，而加聚物的端基不确定，通常用
横线“—”表示。
（3）缩聚反应方程式的书写
①各单体物质的量与缩聚物结构简式的下角标一般要一致。
②注意生成的小分子的化学计量数：由一种单体进行缩聚反应，生成
的小分子的化学计量数一般为n－1；由两种单体进行缩聚反应，生成的小
分子的化学计量数一般为2n－1。
考点二 有机合成
1. 有机合成的原则
（1）步骤：步骤少、操作简单、安全可靠。
（2）符合“绿色化学”思想：原子经济性、原料绿色化、试剂与催化剂
的无公害性。
（1）碳链的增长
通过引入含碳原子的官能团等方式使碳链增长，如取代反应、加成反
应等。
①醛、酮与HCN加成
＋H—CN
②醛、酮与RMgX加成
＋RMgX
2. 有机合成中碳骨架的构建
③醛、酮的羟醛缩合（其中至少一种有α-H）
＋
（2）碳链的缩短
氧化反应等可以使烃分子的碳链缩短，如烯烃、炔烃及芳香烃的侧链被酸
性高锰酸钾溶液氧化，生成羧酸或酮。
①CH3CH C（CH3）2 。
② 。
CH3COOH＋
（3）碳链成环的方法
①二元醇成环，如HOCH2CH2OH ＋H2O。
②羟基酸酯化成环，如 ＋H2O。
③氨基酸成环，如H2NCH2CH2COOH ＋H2O。
④二元羧酸成环，如HOOCCH2CH2COOH ＋H2O。
⑤利用题目所给信息成环，如常给信息二烯烃与单烯烃的聚合成环：
＋＝ 。
3. 有机合成中官能团的引入或转化
官能团 引入或转化方法
碳卤键 ①烃、酚的取代；
②不饱和烃与HX、X2的加成；
③醇与氢卤酸（HX）的取代
羟基 ①烯烃与水加成；
②醛、酮与氢气加成；
③卤代烃在碱性条件下的水解；
④酯的水解；
⑤葡萄糖发酵产生乙醇
官能团 引入或转化方法
碳碳双键 ①某些醇或卤代烃的消去；
②炔烃的不完全加成；
③烷烃的裂化
碳氧双键 ①醇的催化氧化；
②连在同一个碳上的两个羟基脱水；
③低聚糖和多糖水解可引入醛基；
④含碳碳三键的物质与水加成
官能团 引入或转化方法
羧基 ①醛基氧化；
②酯、多肽、蛋白质、羧酸盐的水解
苯环上引入不同的官能
团 ①卤代：X2和Fe（或X2和FeX3）；
②硝化：浓硝酸和浓硫酸共热；
③烃基氧化；
④先卤代后水解
4. 官能团的保护与恢复
（1）碳碳双键：在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保
护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。
HOCH2CH CHCH2OH HOCH2CH2CHClCH2OH
HOOC—CH CH—COOH。
（2）酚羟基：在氧化其他基团前可以用NaOH溶液或CH3I保护。
。
① R—CHO。
② （H） 。
（3）醛基（或酮羰基）：在氧化其他基团前可以用乙醇（或乙二醇）加
成保护。
（4）氨基：在氧化其他基团前可以用醋酸酐将氨基转化为酰胺，然后再
水解转化为氨基。
。
（5）醇羟基、羧基可以成酯保护。
一 官能团的转化及其反应类型
1. 以溴乙烷为原料制备1，2-二溴乙烷，下列方案中最合理的是（ ）
A. CH3CH2Br CH3CH2OH CH2 CH2 CH2BrCH2Br
B. CH3CH2Br CH2BrCH2Br
C. CH3CH2Br CH2 CH2 CH3CH2Br CH2BrCH2Br
D. CH3CH2Br CH2 CH2 CH2BrCH2Br
√
解析： 题干中强调的是最合理的方案，A项与D项相比，步骤多一步，
且在乙醇发生消去反应时，容易发生分子间脱水、氧化反应等副反应；B
项步骤最少，但取代反应不会停留在“CH2BrCH2Br”阶段，副产物多，分
离困难，浪费原料；C项比D项多一步取代反应，显然不合理；D项相对步
骤少，操作简单，副产物少，较合理。
2. 亚克力（PMMA）的合成路线如下：
下列说法不正确的是（ ）
A. 甲（C3H6O）可发生银镜反应
B. 甲到乙的转化过程中发生了加成反应和水解反应
C. 乙可以发生缩聚反应形成高分子
D. 丙的结构简式为
√
解析： 2-丙醇发生催化氧化生成的甲为丙酮，根据PMMA结构简式，
可知丁为2-甲基丙烯酸甲酯，丙与甲醇发生酯化反应生成丁，则丙
为 ，根据乙在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成丙，乙中
含有羟基、羧基，可知丙酮中的碳氧双键先与HCN发生加成反应，引入羟
基和氰基，再发生水解反应引入羧基得到乙。甲为丙酮，不能发生银镜反
应，A错误；甲到乙的转化过程中发生了加成反应和水解反应，B正确；乙
中含有羟基、羧基，可以发生缩聚反应形成高分子，C正确；丙的结构简
式为 ，D正确。
二 根据已知信息和官能团的转化设计合成路线
3. 依据以下信息设计合理方案，以苯甲醇（ ）为主要原料合
成 （无机试剂及有机溶剂任用）。
已知：① ；
②R—CN R—COOH。
答案：
解析：将目标分子拆解成两个 ，结合已知信息，苯甲醛先与
HCN加成，再在酸性条件下水解，即可得到 。
利用新信息设计合成路线的思路
（1）先分析目标产物和所用原料中碳骨架结构和官能团的变化，利
用正推和逆推确定出现的中间产物。
（2）再分析新信息反应的实质，结合转化关系及“中间产物”，找
出断键或成键以及官能团的变化，最后确定合成路线的转化关系及反应条
件，最终完善整个合成路线。
真题·体验品悟
感悟高考，明确方向
1. 判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。
（1）（2024·广东高考）苯酚与甲醛反应，可合成酚醛树脂，该反应是加
聚反应。 （ × ）
（2）（2024·江西高考）景德镇青花瓷表面的釉属于有机高分子膜。
（ × ）
（3）（2024·甘肃高考）聚乳酸可生物降解，因此可制作一次性餐具。
（ √ ）
×
×
√
（4）（2024·湖北高考）制备芳纶纤维凯芙拉：
＋ ＋（2n－1）
H2O。 （ √ ）
（5）（2023·辽宁高考）利用CO2合成脂肪酸，实现了无机小分子向有机
高分子的转变。 （ × ）
（6）（2023·湖北高考）尿素与甲醛制备线型脲醛树
脂： ＋nH2O。
（ × ）
√
×
×
（7）（2023·浙江6月选考）聚丙烯的链节为 。 （ √ ）
（8）（2023·浙江1月选考）聚乙烯、聚氯乙烯是热塑性塑料。
（ √ ）
√
√
2. （2024·河北高考3题）高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列
说法错误的是（ ）
A. 线型聚乙烯塑料为长链高分子，受热易软化
B. 聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受热易分解
C. 尼龙66由己二酸和己二胺缩聚合成，强度高、韧性好
D. 聚甲基丙烯酸酯（有机玻璃）由甲基丙烯酸酯加聚合成，透明度高
√
解析： 线型聚乙烯塑料为长链高分子材料，受热易软化，A正确；聚四
氟乙烯是由四氟乙烯经加聚反应而合成的高分子化合物，稳定性较强，受
热不易分解，B错误；尼龙66（聚己二酰己二胺）由己二酸和己二胺发生
缩聚反应得到，C正确；有机玻璃的主要成分聚甲基丙烯酸酯可由甲基丙
烯酸酯发生加聚反应得到，D正确。
3. （2024·全国甲卷9题）我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸
（PLA）高分子材料的方法，其转化路线如图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A. PLA在碱性条件下可发生降解反应
B. MP的化学名称是丙酸甲酯
C. MP的同分异构体中含羧基的有3种
D. MMA可加聚生成高分子
√
解析： PLA中含有酯基，故碱性条件下可被降解，A正确；MP由丙酸
与甲醇发生酯化反应生成，其名称为丙酸甲酯，B正确；MP的分子式为
C4H8O2，其同分异构体中含羧基的有2种，分别为 、CH3—
CH2—CH2—COOH，C错误；MMA中C C能发生加聚反应，故可生
成 ，D正确。
4. （2024·新课标卷8题）一种点击化学方法合成聚硫酸酯（W）的路线如
下所示：
A. 双酚A是苯酚的同系物，可与甲醛发生聚合反应
B. 催化聚合也可生成W
C. 生成W的反应③为缩聚反应，同时生成
D. 在碱性条件下，W比聚苯乙烯更难降解
下列说法正确的是（ ）
√
解析： 同系物官能团种类和数目相同，双酚A含有两个酚羟基，苯酚含
有一个酚羟基，故二者不互为同系物，A项错误；由W的结构简式可推
知，W可由 催化聚合得到，B项正确；反应③可表示
为 ＋
＋ ，生成的小分子为 ，C项错误；
中标记的官能团在碱性条件下可以发生水解反应，因此在碱性条件下，W
比聚苯乙烯容易降解，D项错误。
5. （2024·上海高考31题节选）已知：
设计以 和CH3MgBr合成 的路线。
答案：
解析： 为
与 的缩聚产物，根据逆合成法分
析， 由 发生氧化反应得到，根据
A→B→C的反应可知， 可由 与
CH3MgBr反应后再水解得到。
题型突破 7
限定条件下同分异构体的书写
题型分析 限定条件同分异构体的书写是近几年高考有机大题的热考题
型，试题常常借助有机合成转化关系中的某一物质的结构或化学式，设置
若干个限定条件，如物质的特殊性质、核磁共振氢谱、特殊反应的用量
等。要求考生从限定条件中找出有机物含有的官能团及数目，按照有序思
维的模式书写出指定的结构，此类试题一般难度较大，需通过专项学习进
行突破。
1. 常见的限制条件总结
（1）以官能团特征反应为限定条件
反应现象或性质 思考方向（有机物中可能含有的官能团）
溴的四氯化碳溶液褪色 碳碳双键、碳碳三键
酸性高锰酸钾溶液褪色 碳碳双键、碳碳三键、醛基、苯的同系物等
遇氯化铁溶液显色、浓溴水产生白色沉淀 酚羟基
生成银镜或砖红色沉淀 醛基或甲酸酯基或甲酸
与钠反应产生H2 羟基或羧基
遇碳酸氢钠产生CO2 羧基
既能发生银镜反应又能在NaOH溶液中水解 甲酸酯基
能发生催化氧化，产物能发生银镜反应 伯醇（—CH2OH）
（2）以核磁共振氢谱为限定条件
确定氢原子的种类及相对数目，从而推知有机物分子中有几种不同类型的
氢原子以及它们的数目。
①有几组峰就有几种不同化学环境的氢原子。
②根据其峰值比例可判断有机物中不同化学环境氢原子的最简比例关系。
③若有机物分子中氢原子个数较多但吸收峰的种类较少，则该分子对称性
高或相同的基团较多。
2. 隐含的限定条件——有机物分子的不饱和度（Ω）
（1）根据有机物分子式计算不饱和度（Ω）
对于有机物CxHyOz，Ω＝ ＝x＋1－ 。
特别提醒：在计算不饱和度时，若有机化合物分子含有卤素原子，可将其
视为氢原子；若含有氧原子，则不予考虑；若含有氮原子，就在氢原子总
数中减去氮原子数。
（2）
3. 限定条件下同分异构体的书写步骤
第一步：依据限定条件，推测“碎片”（原子、基团）的结构；
第二步：摘除“碎片”，构建碳骨架；
第三步：按照思维的有序性组装“碎片”，完成书写。
（2024·江西高考节选18题节选）有机物E（ ）的消去产
物（C6H10O2）的同分异构体中，同时满足下列条件a、b和c的可能结构
有 种（立体异构中只考虑顺反异构）；写出只满足下列条件a和c，不
满足条件b的结构简式 （不考虑立体异构）。
a）能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生CO2；
b）红外光谱中有碳碳双键特征吸收峰；
c）核磁共振氢谱峰面积比例为3∶3∶2∶1∶1。
9
解析：E的消去产物（C6H10O2）的结构简式为CH2 CHCH2COOCH2CH3，其同分异构体能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生CO2，则含有羧基，结合条件b可知，其同分异构体中含有碳碳双键，结合条件c可知，其同分异构体中含有5种类型的氢原子，个数比为3∶3∶2∶1∶1，且考虑顺反异构，故满足条件的同分异构体的碳骨架结构为 （2种）、 （2种）、
（2种）、 （2种）、 （1种），共9种。
只满足条件a和c，不满足条件b的结构简式中含有1个碳环，则结构简式为 。
1. （2024·安徽高考18题节选）有机物D（ ）
的同分异构体中，同时满足下列条件的有 种（不考虑立体异构），
写出其中一种同分异构体的结构简式：
。
4
或 或
或
①含有手性碳 ②含有2个碳碳三键 ③不含甲基
解析：D为 ，分子式为C8H11N，不饱和度为4，根据②含2个
碳碳三键，不饱和度为4，结合①含手性碳原子和③不含甲基，则碳骨架
可以是 ，还有1个—C3H6—（1个—CH2CH2CH2—或1个—
CH2—和1个—CH2CH2—）：a处或c处插—CH2CH2CH2—，有2种，但c处
插—CH2CH2CH2—时，不含手性碳原子，因此只有1种；a、b处分别插—
CH2—、—CH2CH2—，有1种；
a、c处分别插—CH2—、—CH2CH2—，有1种；a、c处分别插—CH2CH2—
、—CH2—，有1种，共4种，分别为 、
、 、 。
2. （2024·江苏高考15题节选）写出同时满足下列条件的F（ ）
的一种芳香族同分异构体的结构简
式： 。
碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个
手性碳原子；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与FeCl3溶
液发生显色反应，Z不能被银氨溶液氧化。
解析：根据F的结构，该F的同分异构体（记为F'）中除含有6个苯环上的C
原子外还有7个C原子，同时还有4个O原子，除苯环占据的4个不饱和度外
还有2个不饱和度。F'水解后能生成三种有机物，说明其分子中含有2个酯
基、即2个—COO—结构，占据了2个C原子、4个O原子，共2个不饱和
度，还剩余5个C原子待确定。水解产物Y能与FeCl3溶液发生显色反应，说
明Y中含有苯环和酚羟基；Y分子中有2种不同化学环境的H原子，其中酚
羟基上的H原子占1种，苯环上的H原子占1种，则Y只能是对苯二酚，其酚
羟基来自F'中两个酯基的水解，Z不能被银氨溶液氧化，说明Z中不含有醛
基，则F'的结构为 ，
RX、RZ分别代表X、Z的烃基，共有5个饱和C原子。Z中有2种不同化学
环境的H原子，其中羧基上的H原子占1种，则RZ中只能有1种H原子，RZ可
能是甲基（—CH3）或叔丁基[—C（CH3）3]。若RZ为—C（CH3）3，则RX
中只剩下1个C，无法构成手性碳原子，因此RZ为甲基。RX中含4个C原子，
令其中1个C原子连接酯基，再连接1个H原子、1个甲基、1个乙基，即可形
成手性碳原子。因此F'的结构简式为 。
3. （2024·浙江6月选考21题节选）写出4种同时符合下列条件的化合物B
（CH3COCH2CH2COOCH3）的同分异构体的结构简
式：
。
①分子中有2种不同化学环境的氢原子；
②有甲氧基（—OCH3），无三元环。
、 、
、
（其他
符合条件的结构也可）
解析：B为CH3COCH2CH2COOCH3，其同分异构体中有2种不同化学环境
的氢原子，说明其结构高度对称，有甲氧基（—OCH3），无三元环，符合
条件的结构简式有： 、 、 、 （其他符合条件的结构也可）。
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一、选择题（本题包括10小题，每小题只有一个选项符合题意）
1. 下列反应中，不可能在有机物中引入羧基的是（ ）
A. 卤代烃的水解
B. 有机物RCN在酸性条件下水解
C. 醛的氧化
D. 烯烃的氧化
解析： 卤代烃水解引入了羟基，RCN水解生成RCOOH，RCHO被氧化
生成RCOOH，烯烃如RCH CHR被氧化后可以生成RCOOH。
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√
2. 高分子材料在各个领域中得到广泛应用。下列说法错误的是（ ）
A. 聚乳酸可用于制造医用材料
B. 聚丙烯酰胺可发生水解反应
C. 聚丙烯可由丙烯通过缩聚反应合成
D. 聚丙烯腈纤维可由丙烯腈通过加聚反应合成
解析： 聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性，可以用于制造
手术缝合线、药物缓释材料等医用材料，A正确；聚丙烯酰胺中含有酰胺
基，可发生水解反应，B正确；聚丙烯是由丙烯通过加聚反应合成的，C错
误；聚丙烯腈纤维是加聚产物，可由丙烯腈通过加聚反应合成，D正确。
√
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3. 关于由 的说法正确的是（ ）
A. 为有机分子碳链增长的过程
B. 第1步反应需引入碳碳双键
C. 该过程需通过两步反应完成
D. 该过程不可能发生加成反应
解析：该合成路线为 CH3CH CH2 。
√
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4. 芳纶（ ）是重要的国防军工材料之一，
下列有关芳纶及其单体的说法正确的是（ ）
A. 能通过加聚反应合成芳纶
B. 该材料不适合在强酸性环境下使用
C. 单体的核磁共振氢谱峰数、峰面积之比均相同
D. 单体既与酸反应又与碱反应，属于两性化合物
√
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解析： 根据芳纶的结构判断，芳纶是缩聚产物，其单体为 和 ，A错误；由于酰胺基的存在，该材料不适合在强酸性环境
下使用，B正确； 的核磁共振氢谱峰数为2，峰面积之
比为1∶2， 的核磁共振氢谱峰数为2，峰面积之比为1∶1，
C错误； 与碱反应不与酸反应， 与酸反
应不与碱反应，两者均不属于两性化合物，D错误。
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5. 在有机合成中，常需将官能团消除或增加，下列合成路线不简洁的是（ ）
A. 乙烯→乙二醇：CH2 CH2
B. 溴乙烷→乙醇：CH3CH2Br CH2 CH2 CH3CH2OH
C. 1-溴丁烷→1-丁炔：CH3CH2CH2CH2Br CH3CH2CH
CH2 CH3CH2C≡CH
D. 乙烯→乙炔：CH2 CH2 CH≡CH
√
解析： 只需要溴乙烷在氢氧化钠水溶液中加热水解即可生成乙醇，合
成路线不简洁，B项符合题意。
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6. （2024·濮阳模拟）聚富马酸丙二醇酯是一种可降解的医用高分子材
料，可由如图反应制备：
下列说法正确的是（ ）
A. 上述反应中X为nHCl
B. 富马酰氯的分子式为C4H4O2Cl2
C. 丙二醇、丙三醇是同系物
D. 聚富马酸丙二醇酯能水解
√
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解析： 生成物中除了聚合物外，还有HCl，为缩聚反应，结合质量守
恒，X为2nHCl，A错误；富马酰氯的分子式为C4H2O2Cl2，B错误；丙二
醇、丙三醇分子中羟基数目不同，不是同系物，C错误；聚富马酸丙二醇
酯中含有酯基，能水解，D正确。
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7. 布洛芬（图丁）是一种非甾体抗炎药，下面是其一条高产率的合成路
线。下列说法不正确的是（ ）
A. 甲、丁中含有手性碳原子
B. 乙转化为丙是还原反应
C. 丙与苯甲醇互为同系物
D. 丁的分子式是C13H18O2
√
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解析： 甲中无手性碳原子，丁中有1个手性碳原子（标*号）： ，A错误；乙转化为丙是在催化剂的作用下，酮羰基与氢气发生加成反应得到羟基，是加成反应或还原反应，B正确；丙（分子式C12H18O）与苯甲醇（分子式C7H8O）结构相似，相差了5个CH2，二者互为同系物，C正确；丁的分子式为C13H18O2，D正确。
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8. （2023·北京高考9题）一种聚合物PHA的结构简式如图，下列说法不正
确的是（ ）
A. PHA的重复单元中有两种官能团
B. PHA可通过单体 缩聚合成
C. PHA在碱性条件下可发生降解
D. PHA中存在手性碳原子
√
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解析： PHA的重复单元中只含有酯基一种官能团，A错误；由PHA的结
构可知其为聚酯，由单体 缩聚合成，B正确；PHA为聚酯，碱
性条件下可发生降解，C正确；PHA的重复单元中只连有1个甲基的碳原子
为手性碳原子，D正确。
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9. （2022·山东高考4题）下列高分子材料制备方法正确的是（ ）
A. 聚乳酸 由乳酸经加聚反应制备
B. 聚四氟乙烯（ ）由四氟乙烯经加聚反应制备
C. 尼龙-66（ ）
由己胺和己酸经缩聚反应制备
D. 聚乙烯醇（ ）由聚乙酸乙烯酯（ ）经消去反
应制备
√
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解析： 聚乳酸是由乳酸[HOCH（CH3）COOH]分子间脱水缩聚而得，
即发生缩聚反应，A错误；尼龙-66是由己二胺和己二酸经过缩聚反应制
得，C错误；聚乙烯醇由聚乙酸乙烯酯发生水解反应制得，D错误。
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10. （2024·太原模拟）有机物甲的分子式为C7H7NO2，可以通过如图路线
合成（分离方法和其他产物已省略）。下列说法不正确的是（ ）
戊（C9H9O3N） 甲
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A. 甲的结构简式为 ，可发生取代反应、加成反应
B. 步骤Ⅰ反应的化学方程式为 ＋
＋HCl
C. 步骤Ⅱ在苯环上引入醛基，步骤Ⅳ的反应类型是取代反应
D. 步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化
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解析： 戊是 ，步骤Ⅳ中酰胺基发生水解得到
甲，则甲为 ，含有氨基、羧基和苯环，可以发生取代反
应、加成反应，A错误；步骤Ⅱ中生成物含—CHO，则该步引入醛基，戊
的结构简式为 ，步骤Ⅳ是戊中的酰胺基发生水解
反应，则反应类型是取代反应，C正确；氨基易被氧化，因此步骤Ⅰ和Ⅳ在
合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化，D正确。
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二、非选择题（本题包括2小题）
11. （2024·石家庄模拟）Ⅰ.根据所学高分子化合物知识回答下列问题。
聚丙烯酸钠（ ）
涤纶（ ）
酚醛树脂（ ）
（1）合成聚丙烯酸钠的单体的结构简式是 。
CH2 CH—COONa
解析：由聚丙烯酸钠 的结构可知，合成聚丙烯酸钠的
反应为加聚反应，单体的结构简式为CH2 CH—COONa。
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（2）合成涤纶有两种单体，其中能和NaHCO3反应的单体的结构简式
是 。
解析：涤纶中含—COOC—，该合成反应为缩聚反应，单体为对苯二甲酸和乙二醇，其中能和NaHCO3反应的单体应含有羧基，结构简式 。
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（3）①合成酚醛树脂需要两种单体，写出这两种单体的结构简
式： 、 。
HCHO
② 和乙醛在酸性条件下也可以发生类似于制备酚醛树脂的反
应，此反应的化学方程式是
，反应类型是 。
＋ nCH3CHO
＋（n－1）H2O
缩聚反应
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解析：①合成酚醛树脂（ ）的单体是苯酚和甲醛，结构简
式分别为 和HCHO。 ②对甲基苯酚和乙醛在酸性条件下反应的化学方程式是 ＋nCH3CHO ＋（n－1）H2O，反应类型为缩聚反应。
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Ⅱ.（4）聚丙烯酸钠是一种高性能吸水树脂，可在干旱地区用于农业、林
业的抗旱保水。由单体生成聚丙烯酸钠的化学方程式为
，聚丙烯酸钠能抗旱保水的原因是
（从结构角度解释）。
nCH2
CHCOONa
聚丙
烯酸钠含有大量
，
中氧原子与水分子之间形成氢键，
从而引起水分子的聚集和吸附
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解析： CH2 CHCOONa发生加聚反应生成聚丙烯酸钠，反应的化学方程
式为nCH2 CHCOONa ，聚丙烯酸钠能抗旱保
水的原因是聚丙烯酸钠含有大量 ， 中氧原子与水分子之间
形成氢键，从而引起水分子的聚集和吸附。
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12. （2024·惠州模拟）丙烯经下列反应可得到F和高分子化合物G，它们都
是常用的塑料。
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（1）E中含氧官能团的名称是 。
解析：丙烯与溴发生加成反应，生成A，A为CH3CHBrCH2Br，A在氢氧化
钠水溶液加热条件下发生取代反应生成B，B为CH3CH（OH） CH2
（OH），B在银作催化剂条件下，与氧气发生催化氧化，生成C，C
为 ，C接着被氧化生成D，D为 ，D在镍催化条
件下，被H2还原生成E，E为CH3CH（OH）COOH，E发生缩聚反应生成
G；丙烯在氯化铝的作用下，与苯发生反应生成F[ ]。
E的结构式为CH3CH（OH）COOH，故含氧官能团的名称是羧基、羟基。
羧基、羟基
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（2）写出反应类型：A→B 。
解析：A与NaOH水溶液发生取代反应生成B，B为CH3CH（OH）CH2（OH）。
取代反应
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（3）B转化为C的化学方程式为
。
CH3CH CH2OH＋ O2
CH3COCHO＋2H2O
解析：B在银作催化剂条件下，与氧气发生催化氧化，生成C，C为 。
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①能发生银镜反应；
②1 mol M与足量的金属钠反应可产生1 mol H2。
则M的结构简式为 。
HOCH2CH（OH）CHO
（4）E的一种同分异构体M具有如下性质：
解析：E为CH3CH（OH）COOH，E的一种同分异构体M：①能发生银镜反应，M中含有醛基，②1 mol M与足量的金属钠反应可产生1 mol H2，M中含有两个羟基，则M的结构简式为HOCH2CH（OH）CHO。
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（5）写出由 制备 的合成路线（合成路线常用表示
方法为X Y ……目标产物）。
答案：
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解析：结合题干给出的信息， 可先发生加成反应得到卤代烃，之后卤代烃发生消去反应得到 ， 之后与氯气发生加成反应可得到 ， 最后发生水解反应可得到 。
由 制备 ，合成路线为
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THANKS
演示完毕 感谢观看
