鲁科版（2019）化学选择性必修三 第2章 微项目 探秘神奇的医用胶——有机化学反应的创造性应用 同步练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 鲁科版（2019）化学选择性必修三 第2章 微项目 探秘神奇的医用胶——有机化学反应的创造性应用 同步练习（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 280.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2020-10-27 11:45:47 | ||
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文档简介
第2章 官能团与有机化学反应 烃的衍生物
微项目 探秘神奇的医用胶
基础过关练
1.α-氰基丙烯酸甲酯(俗称501)的结构简式为。与α-氰基丙烯酸甲酯具有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )
A.4种 B.6种 C.8种 D.9种
2.在医用胶使用过程中,人们发现仍然存在一些问题,于是化学家利用有机化学反应对医用胶分子进行结构修饰,进而改良其性能。以下三种酯类医用胶为研究者从安全性和使用需求的角度出发,进行修饰后的新型医用胶分子:
X Y Z
下列说法不正确的是( )
A.新型医用胶分子X的分子式为C7H9O3N
B.新型医用胶分子Y有利于加快降解速率
C.新型医用胶分子Z中含有两个碳碳双键,可发生交联聚合,形成体型高聚物
D.X、Y含有相同的官能团
3.α-氰基烯酸酯类医用胶无毒无害、性质稳定、与生物组织黏合好,可用作手术伤口黏合剂。其分子结构可用如图所示的通式表示:。
资料卡片:
a.分子中“—R1”部分碳链适当增长,有助于延长固化时间。
b.分子中“—R2”部分碳链增长,耐水性增强,更适合在水湿环境中黏合。
c.分子中“—R2”部分若再引入一个α-氰基烯酸酯的结构,则可发生交联聚合,使胶膜硬度、韧性均增强。
(1)“502”胶是应用最早的医用胶,主要成分是。
①该分子中含有的官能团是氰基(—CN)、 、 。?
②该物质具有黏合性的原因是发生加聚反应(微量水蒸气作用下),反应的化学方程式是 。?
③常温下,丙烯难以聚合,而“502”胶可以快速聚合。从分子结构的角度分析产生该差异的原因是 。?
(2)“502”胶的聚合速度较快,但对人体组织的刺激性和毒性较大。科学家已将“502”胶改良为“504”胶(),“504”胶相对“502”胶的优点是 。?
(3)用于接骨的“接骨胶”固化时间不能太短,且黏合后强度要高。请设计一种“接骨胶”,写出其主要成分的结构简式 。?
能力提升练
()氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为,从而具有胶黏性,某种氰基丙烯酸酯(H)的合成路线如下:
AB C
(C4H5N) D
(C4H4NCl)
HGF E
(C4H5NO)
已知:①A的相对分子质量为58,其分子中氧元素质量分数为27.6%,核磁共振氢谱显示为单峰;
②。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 。?
(2)B的结构简式为 ,其核磁共振氢谱显示有 组峰,峰面积比为 。?
(3)C的结构简式为 ,F中的含氧官能团名称是 。?
(4)由E生成F的反应类型为 ,由G生成H的反应类型为 。?
(5)由G生成H的化学方程式为 。?
(6)写出A的能够发生银镜反应的同分异构体的结构简式 。?
微项目 探秘神奇的医用胶
基础过关练
1.C
2.D
1.C 与α-氰基丙烯酸甲酯具有相同官能团且能发生银镜反应,说明结构中含有甲酸形成的酯基、碳碳双键和氰基,符合条件的同分异构体共有8种,故选C。
2.D 根据X的结构简式可知其分子式为C7H9O3N,故A正确;Y中含有酯基,易水解,有利于加快降解速率,故B正确;Z中含有两个碳碳双键,可发生交联聚合,形成体型高聚物,故C正确;X含有的官能团为碳碳双键、氰基、酯基和醚键, Y含有的官能团为碳碳双键、氰基、酯基,所含的官能团不相同,故D不正确。
3.答案 (1)①碳碳双键 酯基 ②n ③—CN和酯基对碳碳双键产生影响,使其更易发生加聚反应
(2)耐水性增强 (3)
解析 (1)①根据“502”胶的结构简式可知,分子中含有的官能团有氰基、碳碳双键、 酯基。 ②“502”胶分子中含有碳碳双键,能发生加聚反应,反应的化学方程式为n。③根据丙烯和“502”胶的结构对比可知,常温下,丙烯难以聚合,而“502”胶可以快速聚合的原因是—CN和酯基对碳碳双键产生了影响,使其更易发生加聚反应。(2)根据“502”胶、“504”胶的结构简式可知,二者在结构上的差别只是酯基连接的乙基变成了丁基,从而使耐水性增强 。(3)根据资料卡片c可知,分子中“—R2”部分若再引入一个α-氰基烯酸酯的结构,则可发生交联聚合,使胶膜硬度、韧性均增强,所以可设计一种“接骨胶”的结构简式为。
能力提升练
答案 (1)丙酮 (2) 2 1∶6
(3) 醛基
(4)氧化反应 取代反应(酯化反应)
(5)+CH3OH+H2O (6)CH3CH2CHO
解析 A的相对分子质量为58,其分子中氧元素质量分数为27.6%,所以A分子中含氧原子数目为58×0.27616≈1,分子中碳原子数目最大为4212=3……6,所以A的分子式为C3H6O,其核磁共振氢谱显示为单峰,且发生已知中反应2生成B,故A为,B为,B发生消去反应生成的C为;对比C、D的分子式,可知C发生取代反应生成D,D发生水解反应生成E,且E可以连续发生氧化反应生成F,G与甲醇发生酯化反应生成H,可推知D为,E为,F为,G为,H为。(1)A为,化学名称为丙酮。(2)B的结构简式为,其核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面积比为1∶6。 (3)C的结构简式为;F为,含有的含氧官能团为醛基。(4)E生成F是发生氧化反应生成;H是与甲醇发生酯化反应(或取代反应)生成的。(5)G与甲醇发生酯化反应生成H,该反应的化学方程式为+CH3OH+H2O。(6)A()的同分异构体能够发生银镜反应,说明含有醛基,所以A能够发生银镜反应的同分异构体的结构简式为CH3CH2CHO。
微项目 探秘神奇的医用胶
基础过关练
1.α-氰基丙烯酸甲酯(俗称501)的结构简式为。与α-氰基丙烯酸甲酯具有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )
A.4种 B.6种 C.8种 D.9种
2.在医用胶使用过程中,人们发现仍然存在一些问题,于是化学家利用有机化学反应对医用胶分子进行结构修饰,进而改良其性能。以下三种酯类医用胶为研究者从安全性和使用需求的角度出发,进行修饰后的新型医用胶分子:
X Y Z
下列说法不正确的是( )
A.新型医用胶分子X的分子式为C7H9O3N
B.新型医用胶分子Y有利于加快降解速率
C.新型医用胶分子Z中含有两个碳碳双键,可发生交联聚合,形成体型高聚物
D.X、Y含有相同的官能团
3.α-氰基烯酸酯类医用胶无毒无害、性质稳定、与生物组织黏合好,可用作手术伤口黏合剂。其分子结构可用如图所示的通式表示:。
资料卡片:
a.分子中“—R1”部分碳链适当增长,有助于延长固化时间。
b.分子中“—R2”部分碳链增长,耐水性增强,更适合在水湿环境中黏合。
c.分子中“—R2”部分若再引入一个α-氰基烯酸酯的结构,则可发生交联聚合,使胶膜硬度、韧性均增强。
(1)“502”胶是应用最早的医用胶,主要成分是。
①该分子中含有的官能团是氰基(—CN)、 、 。?
②该物质具有黏合性的原因是发生加聚反应(微量水蒸气作用下),反应的化学方程式是 。?
③常温下,丙烯难以聚合,而“502”胶可以快速聚合。从分子结构的角度分析产生该差异的原因是 。?
(2)“502”胶的聚合速度较快,但对人体组织的刺激性和毒性较大。科学家已将“502”胶改良为“504”胶(),“504”胶相对“502”胶的优点是 。?
(3)用于接骨的“接骨胶”固化时间不能太短,且黏合后强度要高。请设计一种“接骨胶”,写出其主要成分的结构简式 。?
能力提升练
()氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为,从而具有胶黏性,某种氰基丙烯酸酯(H)的合成路线如下:
AB C
(C4H5N) D
(C4H4NCl)
HGF E
(C4H5NO)
已知:①A的相对分子质量为58,其分子中氧元素质量分数为27.6%,核磁共振氢谱显示为单峰;
②。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 。?
(2)B的结构简式为 ,其核磁共振氢谱显示有 组峰,峰面积比为 。?
(3)C的结构简式为 ,F中的含氧官能团名称是 。?
(4)由E生成F的反应类型为 ,由G生成H的反应类型为 。?
(5)由G生成H的化学方程式为 。?
(6)写出A的能够发生银镜反应的同分异构体的结构简式 。?
微项目 探秘神奇的医用胶
基础过关练
1.C
2.D
1.C 与α-氰基丙烯酸甲酯具有相同官能团且能发生银镜反应,说明结构中含有甲酸形成的酯基、碳碳双键和氰基,符合条件的同分异构体共有8种,故选C。
2.D 根据X的结构简式可知其分子式为C7H9O3N,故A正确;Y中含有酯基,易水解,有利于加快降解速率,故B正确;Z中含有两个碳碳双键,可发生交联聚合,形成体型高聚物,故C正确;X含有的官能团为碳碳双键、氰基、酯基和醚键, Y含有的官能团为碳碳双键、氰基、酯基,所含的官能团不相同,故D不正确。
3.答案 (1)①碳碳双键 酯基 ②n ③—CN和酯基对碳碳双键产生影响,使其更易发生加聚反应
(2)耐水性增强 (3)
解析 (1)①根据“502”胶的结构简式可知,分子中含有的官能团有氰基、碳碳双键、 酯基。 ②“502”胶分子中含有碳碳双键,能发生加聚反应,反应的化学方程式为n。③根据丙烯和“502”胶的结构对比可知,常温下,丙烯难以聚合,而“502”胶可以快速聚合的原因是—CN和酯基对碳碳双键产生了影响,使其更易发生加聚反应。(2)根据“502”胶、“504”胶的结构简式可知,二者在结构上的差别只是酯基连接的乙基变成了丁基,从而使耐水性增强 。(3)根据资料卡片c可知,分子中“—R2”部分若再引入一个α-氰基烯酸酯的结构,则可发生交联聚合,使胶膜硬度、韧性均增强,所以可设计一种“接骨胶”的结构简式为。
能力提升练
答案 (1)丙酮 (2) 2 1∶6
(3) 醛基
(4)氧化反应 取代反应(酯化反应)
(5)+CH3OH+H2O (6)CH3CH2CHO
解析 A的相对分子质量为58,其分子中氧元素质量分数为27.6%,所以A分子中含氧原子数目为58×0.27616≈1,分子中碳原子数目最大为4212=3……6,所以A的分子式为C3H6O,其核磁共振氢谱显示为单峰,且发生已知中反应2生成B,故A为,B为,B发生消去反应生成的C为;对比C、D的分子式,可知C发生取代反应生成D,D发生水解反应生成E,且E可以连续发生氧化反应生成F,G与甲醇发生酯化反应生成H,可推知D为,E为,F为,G为,H为。(1)A为,化学名称为丙酮。(2)B的结构简式为,其核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面积比为1∶6。 (3)C的结构简式为;F为,含有的含氧官能团为醛基。(4)E生成F是发生氧化反应生成;H是与甲醇发生酯化反应(或取代反应)生成的。(5)G与甲醇发生酯化反应生成H,该反应的化学方程式为+CH3OH+H2O。(6)A()的同分异构体能够发生银镜反应,说明含有醛基,所以A能够发生银镜反应的同分异构体的结构简式为CH3CH2CHO。