2020-2021学年高二化学鲁科版(2019)选择性必修3单元测试AB卷
第三章 有机合成及其应用合成高分子化合物 A卷
1.下列有关有机高分子材料的说法正确的是( )
A.天然橡胶的结构中含有碳碳双键
B.装液溴或溴水的试剂瓶可用丁苯橡胶作瓶塞
C.具有网状结构的热固性塑料可制作电源插座
D.棉花、羊毛、涤纶的成分均属于天然纤维
2.高分子材料制品有医用聚乙烯无纺布防护服、聚氯乙烯雨衣等。下列说法正确的是( )
A.聚乙烯和酚醛树脂都是热塑性塑料
B.聚乙烯的单体为平面结构
C.由苯酚与甲醛合成酚醛树脂的反应类型是加聚反应
D.聚氯乙烯薄膜防潮、防水,可用含增塑剂的聚氯乙烯薄膜生产食品包装材料
3.工业用X()合成Y(),下列有关分析正确的是( )
A.X的名称为1,1-二甲基乙烯
B.若Y的相对分子质量(平均值)为19600,则=380
C.Y的链节为
D.Y能使溴的溶液褪色
4.下列对聚合物及其单体的认识中,正确的是( )
A. 的单体属于二烯烃
B. 是由三种单体加聚得到的
C.锦纶是由一种单体缩聚得到的
D. 的单体都不能发生银镜反应
5.下列有关功能高分子材料用途的叙述中不正确的是( )
A.高吸水性树脂可用于干旱地区抗旱保水、改良土壤、改造沙漠
B.离子交换树脂主要用于分离和提纯物质
C.医用高分子材料可用于制造医疗器械和人造器官
D.聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水的淡化
6.下列说法不正确的是( )
A.通常说的三大合成材料是指塑料、合成纤维、合成橡胶
B.塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂
C.用木材等经化学加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
D.聚乙烯性质稳定,不易降解,易造成“白色污染”
7.“喷水溶液法”是一种使沙漠变绿洲的新技术,它先是在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯水溶液,水溶液中的高分子与沙土粒子结合,在地表下30~50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层,既能阻止地下的盐分上升,又有拦截、蓄积雨水的作用。下列关于聚丙烯酸酯的说法错误的是(?? )
A.单体的结构式为
B. 由单体合成聚丙烯酸酯属于加聚反应
C.在一定条件下能发生水解反应
D.没有固定的熔沸点
8.奥运吉祥物“福娃”玩偶外部为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维,该聚酯纤维的结构简式为,下列说法正确的是( )
A.羊毛与该聚酯纤维的化学成分相同
B.该聚酯纤维和羊毛在一定条件下均不能水解
C.由单体合成该聚酯纤维的反应属于加聚反应
D.合成该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇
9.为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验:
Ⅰ.分子式的确定
(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:
生成5.4 g 和8.8 g ,消耗氧气6.72 L(标准状况下),则该物质的实验式是__________。
(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量,得到如图①所示质谱图,则其相对分子质量为__________,该物质的分子式是__________。
(3)根据价键理论,预测A的可能结构并写出结构简式:_________。
Ⅱ.结构式的确定
(4)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如:甲基氯甲基醚(ClO)有两种氢原子如图②。经测定,有机物A的核磁共振氢谱示意图如图③,则A的结构简式为__________。
10.根据下列高分子化合物回答问题:
(1)合成聚丙烯酸钠的单体的结构简式是____________________,反应类型是_______________。
(2)合成涤纶的单体有两种,其中能和反应的单体的结构简式是_______________________,其核磁共振氢谱的峰面积比是____________________。
(3)①合成酚醛树脂需要两种单体,和这两种单体均可以发生反应的试剂是______________(填序号)。
a. b.Na c. d.溴水
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__________________。
11.镇痉药物C、化合物N以及高分子树脂()的合成路线如下:
已知:
(R,R'代表烃基)
(1)A的含氧官能团的名称是__________。
(2)A在催化剂作用下可与反应生成B。该反应的反应类型是__________。
(3)酯类化合物C的分子式是,其结构简式是__________。
(4)A发生银镜反应的化学方程式是__________。
(5)扁桃酸()有多种同分异构体。属于甲酸酯且含酚羟基的同分异构体共有__________种,写出其中一种含亚甲基()的同分异构体的结构简式:_________。
(6)F与M合成高分子树脂的化学方程式是__________________。
(7)N在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式是__________________。
12.聚乙烯醇肉桂酸酯G可用于光刻工艺中作抗腐蚀涂层。如图是一种合成该有机化合物的路线(部分反应条件及产物已省略)。
已知以下信息:
Ⅰ.;
Ⅱ.D能使酸性溶液褪色;
Ⅲ.同温同压下,实验测定B气体的密度与气态己烷的密度相同,B中含有一个酯基和一个甲基。
请回答下列问题:
(1)A的化学名称是________。
(2)由C生成D的过程中可能生成多种副产物,其中与D互为同分异构体的有机化合物的结构简式为__________。
(3)B的分子式为__________。
(4)由D和F生成G的化学方程式为__________。
(5)满足下列条件的C的同分异构体有_____种(不考虑立体异构)。
① 该有机物是一种二元弱酸,并能使溶液显色;
② 苯环上有三个取代基,并能发生银镜反应。
(6)由D经如下步骤可合成K:
① H中官能团的名称为__________。
② I的结构简式为__________。
答案以及解析
1.答案:AC
解析:天然橡胶的化学成分是聚异戊二烯,其结构中含有碳碳双键,A项正确;丁苯橡胶的结构中含有碳碳双键,不能用作装液溴或溴水的试剂瓶瓶塞,B项错误;高分子链相互交联形成网状结构的塑料的热固性好,可制作电源插座,C项正确;涤纶是合成纤维,D项错误。
2.答案:B
解析:聚乙烯是热塑性塑料,酚醛树脂是热固性塑料,A项错误;聚乙烯的单体为乙烯,乙烯为平面结构,B项正确;由苯酚与甲醛合成酚醛树脂的反应类型是缩聚反应,C项错误;不能用含增塑剂的聚氯乙烯薄膜生产食品包装材料,D项错误。
3.答案:C
解析:X的名称为2-甲基丙烯,A错误;若Y的相对分子质量(平均值)为19600,则,B错误;Y的链节为,C正确;Y中不含碳碳双键等不饱和键,不能使溴的溶液褪色,D错误。
4.答案:B
解析:的单体是、,故A错误;是由三种单体加聚得到的,三种单体分别为1,3-丁二烯、邻甲基苯乙烯和苯乙烯,故B正确;锦纶是由两种单体缩聚得到的,单体为,故C错误;的单体是苯酚和甲醛,其中甲醛能发生银镜反应,故D错误。
5.答案:D
解析:高吸水性树脂能在短时间内吸收自身质量的几百倍甚至上千倍的水,可用于干旱地区抗旱保水,A项正确;离子交换树脂是带有官能团(活性基团)、具有网状结构、不溶性的高分子化合物,主要用于分离和提纯物质,B项正确;医用高分子材料是指用于制造人体内脏、体外器官、医疗器械等的聚合物材料,C项正确;聚乙炔中掺杂碘后形成导电高分子,主要用于制造电子元件,D项错误。
6.答案:C
解析:三大合成材料是指塑料、合成纤维、合成橡胶,A正确;塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂,B正确;用木材、草类等天然纤维经化学加工制成的黏胶纤维属于人造纤维,利用石油、天然气、煤等作原料制成有机小分子化合物,再经聚合反应制成的是合成纤维,C错误;聚乙烯性质稳定,不易降解,易造成“白色污染”,D正确。
7.答案:D
解析: 聚丙烯酸酯的单体为丙烯酸酯,结构简式为,故A正确;合成聚丙烯酸酯的反应属于加聚反应,故B正确;聚丙烯酸酯的链节为,含有酯基,一定条件下能发生水解反应,故C正确;聚丙烯酸酯属于混合物,没有固定的熔沸点,故D错误。
8.答案:D
解析:羊毛的主要成分是蛋白质,属于天然有机高分子材料(天然纤维),题中聚酯纤维是由乙二醇()和对苯二甲酸()通过缩聚形成的,所以它们的化学成分不同,故A错误;聚酯纤维的链节中含有酯基,可以发生水解,羊毛的主要成分是蛋白质,分子中存在肽键,也可以发生水解,故B错误;由乙二醇和对苯二甲酸生成聚酯纤维和水的反应为缩聚反应,故C错误,D正确。
9.答案:Ⅰ.(1)
(2)46;
(3)
Ⅱ.(4)
解析:Ⅰ.(1)由题意可知,根据氧原子守恒可知有机物中含有,则有机化合物中,实验式为。
(2)根据质谱图中最大质荷比为46可得该有机物的相对分子质量为46,则有机化合物的分子式为。
(3)有机物的分子式为,分子中可能存在CC、CH、CO、OH等化学键,可能的结构简式为。
Ⅱ.(4)有机化合物A分子中有三种不同化学环境的氢原子,应为乙醇,即结构简式为,二甲醚分子中只有一种不同化学环境的氢原子。
10.答案:(1) ;加聚反应
(2) ;1:2(或2:1)
(3)①ad ②
解析:(1)聚丙烯酸钠的单体的结构简式是,合成聚丙烯酸钠的反应属于加聚反应。
(2)涤纶是由对苯二甲酸和乙二醇缩聚而成;能和反应,其分子中有两种化学环境的氢原子,核磁共振氢谱的峰面积比是1:2或2:1。
(3)①酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛,苯酚和甲醛均能与发生加成反应;溴水能够与甲醛发生氧化还原反应,与苯酚发生取代反应。②和乙醛在酸性条件下反应的化学方程式可以表示为。
11.答案:(1)醛基
(2)加成反应(或还原反应)
(3)
(4)
(5)13;或或(写出任意一种均可)
(6)
(7)
解析:由A发生已知信息反应生成扁桃酸,可知A为,由问题(2)知B为或,结合问题(3)中C的分子式可得C为,B为。根据A→D→E的流程及题给已知信息可得D为,E为,由逆推F为,进而可知N为。
(5)属于甲酸酯且含酚羟基的扁桃酸的同分异构体中,若苯环上有3个取代基,即OH、和OOCH,共有10种结构(先确定OH、的位置,再确定OOCH的位置,OH和位于邻、间、对位时,OOCH分别有4、4、2种位置);若苯环上有2个取代基,即OH和,有邻、间、对位3种结构,故共有13种满足条件的同分异构体。
12.答案:(1)苯甲醛
(2)
(3)
(4)
(5)12
(6)①碳卤键、羧基 ②
解析:同温同压下,B气体的密度与气态己烷相同,根据阿伏加德罗定律推论可知,B的摩尔质量与己烷相同,为,B分子中含有一个酯基和一个甲基,可发生聚合反应,则含有碳碳双键,B发生加聚反应生成E,E在作用下生成F,结合F的分子式可推知F为,E为,B为;A与发生已知信息I反应生成,则A为,与新制悬浊液反应后酸化生成的C为,D能使酸性高锰酸钾溶液褪色,且能与F发生酯化反应生成G,则D中含有羧基,结合C、D分子式可知D的结构简式为。
(1)A的化学名称是苯甲醛。
(2)由C生成D的过程中可能生成多种副产物,其中与D互为同分异构体的有机化合物的结构简式为。
(3)B为,分子式为。
(4)D和F发生酯化反应生成G,化学方程式为。
(5)C的同分异构体满足下列条件:①该有机化合物是一种二元弱酸,并能使溶液显色,说明含有酚羟基;②苯环上有3个取代基,并能发生银镜反应,说明含有CHO。综上所述,该同分异构体中含有2个酚羟基,另一个取代基为或。苯二酚有3种结构:,苯环上不同化学环境的氢原子分别有2种、3种、1种,另一个取代基的位置有6种,则符合条件的同分异构体共12种(不考虑立体异构)。
(6)由K为六元环酯推可知、与HBr发生加成反应生成的H为,其官能团的名称为溴原子、羧基;在NaOH水溶液中水解生成I,I的结构简式为。