2020高中化学 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代水平测试课件 新人教版选修5

一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分)1．合成材料的应用与发展，极大地方便了我们的生活。但合成材料废弃物的急剧增加却引发了“白色污染”问题。下列有利于“白色污染”减轻的是()①填埋②焚烧③倾倒入江河湖海之中④加强环保宣传，提高公民意识⑤回收再利用⑥改进配方及生产工艺，研制易降解的新型塑料⑦不允许生产和使用塑料制品⑧加入特殊物质处理还原为小分子A．①②③B．④⑤⑥⑧C．⑦D．②④⑤答案B答案解析塑料制品因其优异性能给人们生产、生活带来了方便，禁止生产和使用不符合当前社会现实，故⑦不正确；塑料不易腐烂，填埋会破坏土壤结构；焚烧塑料会产生二英等剧毒物；倾入水中会危及水生生物生存等，故①②③均不正确。解析2．合成导电高分子材料PPV的反应：下列说法正确的是()A．合成PPV的反应为加聚反应B．PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元C．和苯乙烯互为同系物D．通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量，可得其聚合度答案D答案解析生成PPV的同时还有小分子生成，该反应为缩聚反应，A项错误；聚苯乙烯中不含碳碳双键，B项错误；两种有机物中碳碳双键的数目不同，C项错误。解析3．某物质分子式与苯丙氨酸相同，且同时符合下列两个条件：①苯环上有两个取代基；②有一个硝基直接连在苯环上。则其同分异构体有()A．3种B．5种C．6种D．10种答案C答案解析苯环上一个取代基是硝基，另一取代基是，两个取代基又有邻、间、对三种情况。解析4．婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质，下列高分子中有可能被采用的是()答案B答案解析A、C两项中有F、Cl元素，有一定的毒性，不适合给婴儿使用；D项在水中水解生成乙酸，有刺激性；B项中有吸水性基团羟基，符合要求。解析5．一般情况下塑料是不导电的，而现在科学家们却合成了有机物导体，通过研究发现，具有单双键交替长链的高分子经过特殊改造之后，制得的塑料能够像金属一样，具有导电性。下列高分子中不可能成为导电塑料的是()A．聚丙炔B．聚乙炔C．聚氯乙炔D．聚苯乙烯答案D答案解析选项中四种分子的结构，只有聚苯乙烯不是单双键交替的结构，因此聚苯乙烯不能成为导电塑料。解析6．玉米塑料——“聚乳酸”(PLA)被视为继金属材料、无机材料、高分子材料之后的第四类新材料。其生产过程主要是以玉米等为原料，经生物发酵生产出乳酸，再由乳酸经特殊聚合反应而制得。它具有良好的生物相容性和可降解性。下列有关说法中不正确的是()A．玉米塑料生产中所用的原料是可再生资源B．玉米塑料的广泛使用可减轻“白色污染”C．PLA的整个生产过程都是生物催化或者通过化学聚合，是一种耗能少、污染低的绿色生产工艺D．玉米塑料有着广泛的用途，能完全取代金属材料和无机材料答案D答案解析A项中玉米塑料是以玉米为原料生产，原料是可再生资源，故A正确；B项普通塑料不能降解，玉米塑料具有良好的生物相容性和可降解性，广泛使用可有效地减轻“白色污染”，故B正确；C项玉米塑料是以玉米等谷物为原料，经生物发酵生产出乳酸，再由乳酸经特殊聚合反应而制得，整个过程都是生物催化，或者通过化学聚合，是一种耗能少、污染低的绿色生产工艺，故C正确。解析7．利用烯烃、炔烃和二烯烃的混合物在一定条件下发生共聚反应，可合成多种具有不同性能的高分子材料，某高分子材料A的结构简式为在其单体中相对分子质量最大的是()A．96B．104C．135D．149答案B答案解析首先注意高聚物有两个位置存在碳碳双键，先考虑如果是二烯烃，可在碳碳双键的两端再各找一个碳原子共四个碳原子断开，看剩下的碳原子个数是否都为偶数，如果不是偶数，说明所在的双键可能由炔烃聚合而成，如果是偶数，说明该双键由二烯烃聚合而成。因此可知A中左边的双键由炔烃聚合而成，右边的双键由二烯烃聚合而成，故可将A的链节断成四段，得四种单体分别是，因此相对分子质量最大的为104。解析8．PHB塑料是一种可在微生物作用下降解的环保型塑料，其结构简式为，下面有关PHB的说法不正确的是()A．PHB通过加聚反应制得B．PHB的单体是CH3CH2CH(OH)COOHC．PHB在微生物作用下的降解产物可能有CO2和H2OD．PHB是一种聚酯答案A答案解析由PHB的结构简式知其是由单体CH3CH2CH(OH)COOH通过缩聚反应形成的聚酯，A错误，B、D正确；该塑料只含C、H、O三种元素，其降解产物可能为CO2和H2O，C正确。解析9．由于吸水、透气性较好，高分子化合物“维纶”常用于生产内衣、桌布、窗帘等，其结构简式为，它是由聚乙烯醇与另一单体经缩合反应得到的。若已知缩合过程中有H2O生成，则与聚乙烯醇缩合的单体可能是()A．CH3OHB．HO—CH2CH2—OHC．HCHOD．HCOOH答案C答案解析注意维纶是由聚乙烯醇与另一单体缩合形成的，再结合“缩合过程中有H2O生成”，不难确定另一单体为HCHO。解析10．氯乙烯是合成高聚物聚氯乙烯的单体，工业制氯乙烯需要发生以下反应：①乙炔与氯化氢制氯乙烯；②高温煅烧石灰石；③电解饱和食盐水；④制乙炔；⑤制乙烯；⑥合成氯化氢；⑦制水煤气；⑧制盐酸；⑨制电石。下列关于制氯乙烯的正确操作顺序是()答案C答案解析CaCO3→CaO→CaC2→C2H2饱和NaCl溶液→H2＋Cl2→HCl→CH2===CHCl。解析11．下列几种橡胶中，最不稳定，长期见光与空气作用就会被氧化而变硬变脆的是()D．硫化橡胶(天然橡胶中加硫黄，使断裂，使其由线型结构变成体型结构)答案A答案解析天然橡胶中含有，易被氧化，而其他的高聚物中无，性质稳定。解析12．HEMA是制备软质隐形眼镜的材料，其名称为聚甲基丙烯酸羟乙酯，则合成它的单体为()D．CH3—CH===CH—COOHCH3CH2OH答案C答案解析从HEMA的名称可知其结构简式为，所以合成它的单体为和HOCH2CH2OH。解析13．制作某种航天服的材料以氨纶和尼龙为主。其中尼龙－1010的结构简式为HNH—(CH2)10—NH—CO—(CH2)8—COOH下列有关尼龙－1010的说法正确的是()A．尼龙－1010是通过加聚反应制成的B．尼龙－1010的单体是H2N(CH2)10NHCO(CH2)8COOHC．尼龙－1010是通过缩聚反应制成的D．制作舱外航天服的材料要质轻，方便航天员在舱外行走答案C答案解析尼龙－1010分子结构中含有肽键，因此它是通过缩聚反应制成的，A项错误，C项正确；合成尼龙－1010的单体是H2N(CH2)10NH2和HOOC(CH2)8COOH，B项错误；由于舱外航天服是在太空失重的情况下穿的，不需要考虑选轻质材料，D项错误。解析14．在一定条件下，乳酸经一步反应能够生成的物质是()A．①②④⑤B．①②③⑦C．③⑤⑥D．④⑥⑦答案A答案解析乳酸分子中含有羟基和羧基，发生消去反应生成①，发生氧化反应生成②，发生酯化反应生成④，发生缩聚反应生成⑤。解析二、非选择题(本题共5小题，共58分)15．(10分)根据系统命名法，天然橡胶应称为聚2­甲基­1，3­丁二烯，其结构简式为，单体为2­甲基­1,3­丁二烯，该加聚反应的化学方程式为，合成橡胶就是根据以上原理生产的。(1)以为单体生产氯丁橡胶，试写出该反应的化学方程式：___________________________________________________。(2)1,3­丁二烯和苯乙烯按物质的量之比为1∶1加聚，可生产丁苯橡胶，试写出丁苯橡胶的结构简式_________________________________________________________________。(3)丁腈橡胶的结构简式为：形成该橡胶的单体为_______、______。答案答案解析根据信息，合成橡胶是利用加聚反应原理生产的。(1)的加聚与二烯烃的加聚类似。(2)1,3­丁二烯和苯乙烯加聚时，单烯烃打开双键，二烯烃的两个双键也同时打开，彼此相互连接，而二烯烃又形成一个新双键。解析16．(11分)高分子化合物H可用于制造以玻璃纤维为填料的增强塑料(俗称玻璃钢)。以下为合成该化合物的过程。回答下列问题：(1)写出下列反应的反应类型：②____________________；⑤____________________。(2)写出下列物质的结构简式：E____________________；F____________________。(3)反应③是与HCl加成，④是氧化，在③→⑤中，设计③这一步的目的是________________________________________________。(4)写出反应⑤的化学方程式：________________________________。答案(1)水解反应(或取代反应)消去反应(2)BrCH2—CH2BrHO—CH2—CH2—OH(3)防止A分子中的碳碳双键被氧化(4)HOOC—CH2—CHCl—COOH＋3NaOH――→醇△NaOOC—CH===CH—COONa＋NaCl＋3H2O答案解析(1)由反应物和反应条件可知反应②为卤代烃水解反应，反应⑤为卤代烃消去反应。(2)乙烯与Br2发生加成反应生成BrCH2—CH2Br，BrCH2—CH2Br在NaOH水溶液中发生水解反应生成HO—CH2—CH2—OH。解析(3)由聚合物知单体为HO—CH2—CH2—OH和HOOC—CH===CH—COOH，则G为HOOC—CH===CH—COOH，逆推可知C为HOOC—CH2—CHCl—COOH，由反应②知A为HO—CH2—CH===CH—CH2—OH，B为HOCH2—CH2—CHCl—CH2OH，由于碳碳双键容易被氧化，所以在把羟基氧化为羧基时碳碳双键也会被氧化，设计③这一步的目的是防止A分子中的碳碳双键被氧化。(4)HOOC—CH2—CHCl—COOH在NaOH醇溶液中发生消去反应时，羧基也与NaOH发生中和反应。解析17．(12分)W、Q是在生活中用途广泛的功能高分子材料。其合成路线如下(部分条件和产物省略)：请回答下列问题：(1)X的结构简式是_________；M中含有的官能团名称是________。(2)写出反应Ⅳ的化学方程式：_________________________________。(3)写出同时满足下列条件的Y的所有同分异构体的结构简式：_______。①芳香化合物②1mol有机物与钠反应最多能产生22.4LH2(标准状况)③在核磁共振氢谱上峰的面积比为3∶2∶2∶2∶3(4)T可由一氯代烃G通过___________(填反应类型)制备。G所有可能的结构简式为_____________________________。(5)下列说法正确的是________(填序号)。A．Z与乙醛互为同系物B．R是某高分子化合物的单体C．Ⅳ和Ⅷ的反应类型相同D．上述流程中有机物组成元素相同答案答案(5)B答案解析(1)根据Y的结构简式逆推，结合反应Ⅰ的条件知，X的结构简式为，T的结构简式为。由Y的结构简式及反应Ⅲ、反应Ⅴ的条件知，Z的结构简式为，M的结构简式为，M中含有羟基和羧基。解析(2)M发生缩聚反应生成。(3)Y的同分异构体应含有2个羟基和1个苯环，分子中有5种氢原子，符合题述条件的有2种。解析(5)Z中含有羟基、苯环，不可能与乙醛互为同系物，A项错误；由M的结构简式推知R的结构简式为，其含有碳碳双键，能发生加聚反应生成高分子化合物，B项正确；反应Ⅳ是缩聚反应，反应Ⅷ是加聚反应，二者反应类型不同，C项错误；T属于烃类，只含碳、氢元素，X含碳、氢、溴元素，其他有机物不含溴元素，D项错误。解析18．(13分)PCT是一种新型聚酯材料，下图是某研究小组合成PCT的路线。请回答下列问题：(1)由A生成D的化学方程式为_____________________________。(2)由B生成C的反应类型是________________________________，C的化学名称为___________________________________________。(3