。
第28讲 高分子化合物
教材习题回扣
1.(选修5 P112-2)天然纤维的吸湿性优于合成纤维,合成纤维中吸湿性较好的是( )。
A.聚酰胺纤维(锦纶)
B.聚酯纤维(涤纶)
C.聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)
D.聚丙烯纤维(丙纶)
2.(选修5 P112-4)天然橡胶具有弹性,但强度差,易发粘。研究人员在研究天然橡胶改性过程中,意外发现橡胶与硫黄混合共热,可以使橡胶制品性能大为改观。橡胶硫化程度越高,强度越大,弹性越差。下列橡胶制品中,硫化程度较高的是( )。
A.医用橡胶手套 B.皮鞋胶底
C.自行车内胎 D.橡皮筋
3.(选修5 P112-3改编)合成橡胶是用两种单体共聚而成,可能的单体有__________________________和______________________。
4.(选修5 P119-5改编)氯丁橡胶具有耐燃、耐油等优良性能,它的单体为2-氯-1,3丁二烯。2-氯-1,3丁二烯的结构式为:______________________________氯丁橡胶的结构式为:________________________________。
能力提升训练
一、单项选择题
1.下列关于乙烯和聚乙烯的说法中正确的是( )。
A.都能使溴水褪色,性质相同
B.互为同系物
C.最简式相同
D.分子组成相同
2.塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料主要是以石油、煤和天然气为原料生产的,下列有关说法错误的是( )。 ..
A.通过煤的干馏、煤的液化和气化,可获得洁净的燃料
B.天然气作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇
C.乙烯、丙烯、甲烷等化工基本原料主要是由石油分馏得到
D.聚乙烯塑料的主要成分聚乙烯,是由乙烯通过聚合反应制得
3.“不粘锅”炊具是在金属锅的内壁上涂一薄层聚四氟乙烯制成,下列对聚四氟乙烯的叙述中正确的是( )。
A.在聚四氟乙烯的单体中不含有碳碳双键
B.聚四氟乙烯在高温时容易燃烧
C.聚四氟乙烯的化学性质很稳定,正常使用时不会发生化学变化
D.聚四氟乙烯的分子内支链很多,且彼此缠绕,不会污染食物
4.天然高分子和合成高分子来源不同,特性各异,但它们在组成、结构、特性等方面仍有若干共性,下列叙述正确的是( )。
A.每种高分子中各分子的大小不同,所以只能称作混合物
B.每种高分子化合物的分子都是由许多重复的链节连接的链状分子
C.所有高分子都不可能溶于水
D.高分子化合物都有良好的强度
5.喷水溶液法是一项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,在地表下处形成一个厚隔水层,既能阻止地下的盐分上升,又有拦截蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯说法不正确的是( )。 ...
A.单体的结构式为CH2===CH—COOR
B.在一定条件下能发生加成反应
C.在一定条件下能发生水解反应
D.没有固定的熔沸点
6.婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质。下列高分子化合物中有可能被采用的是( )。
二、双项选择题
7.下列说法不正确的是( )。 ...
A.从实验中测得某种高分子的相对分子质量只能是平均值
B.线型结构的高分子也可以带支链
C.高分子化合物不溶于任何试剂
D.高分子化合物一般不易导电是因为相对分子质量大
8.甲基丙烯酸甲酯是世界上年产量超过100万吨的高分子单体,旧法合成的反应是: (CH3)2C===O+HCN―→(CH3)2C(OH)CN;
(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SO4―→NH4HSO4+CH2===C(CH3)COOCH3。
新法的反应是:
CH3C≡CH+CH3OH+CO――→CH2===C(CH3)COOCH3。
与旧法比较,新法的优点是( )。
A.原料无爆炸危险 B.原料都是无毒物质
C.原料利用率高 D.对设备腐蚀性较小
三、非选择题
9.通常情况下空气中CO2的体积分数为0.030%,当空气中CO2的体积分数超过0.050%时,就会引起明显的温室效应。为减小和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)目前,用超临界CO2(其状态介于气态和液态之间)代替氟利昂作致冷剂已成为一种趋势,这一做法对环境的积极意义在于________________。
(2)利用二氧化碳制造全降解塑料,可以缓解温室效应。已知过氧键()不稳定,请写出环氧乙烷(CH2CH2O)与CO2通过加聚反应制造全降解塑料的化学方程式:__________
______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)CCTV《科技博览》报道:2004年3月中科院首创用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳(CO2)n。下列相关说法合理的是________。
A.聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的
B.聚二氧化碳塑料与干冰互为同分异构体
C.聚二氧化碳塑料与干冰都是纯净物
D.聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染
10.化合物A相对分子质量为86,碳的质量分数为55.8%,氢为7.0%,其余为氧。A的相关反应如下图所示: Pb
已知R—CH==CHOH(烯醇)不稳定,很快转化为R—CH2CHO。
根据以上信息回答下列问题:
(1)A的分子式为__________;
(2)反应②的化学方程式是:______________________________________________;
(3)A的结构简式是______________;
(4)反应①的化学方程式是:____________________________________________________
________________________________________________________________________;
(5)A有多种同分异构体,写出四个同时满足(ⅰ)能发生水解反应;(ⅱ)能使溴的四氯化碳溶液褪色两个条件的同分异构体的结构简式:__________、__________、__________、____________;
(6)A的另一种同分异构体,其分子中所有碳原子在一条直线上,它的结构简式为________________________________________________________________________。
11.(2010年安徽高考)F是新型降压药替米沙坦的中间体,可由下列路线合成:
(1)A→B的反应类型是__________,D→E的反应类型是________,E→F的反应类型是__________。
(2)写出满足下列条件的B的所有同分异构体_____________________________________
__________________________________________________________________________________________________________(写结构简式)。
①含有苯环;②含有酯基;③能与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀。
(3)C中含有的官能团名称是__________。已知固体C在加热条件下可溶于甲醇,下列C→D的有关说法正确的是__________(填字母)。
a.使用过量的甲醇,是为了提高D的产率
b.浓硫酸的吸水性可能会导致溶液变黑
c.甲醇既是反应物,又是溶剂
d.D的化学式为C9H9NO4
(4)E的同分异构体苯丙氨酸经聚合反应形成的高聚物是________________________(写结构简式)。
(5)已知在一定条件下可水解为和R2—NH2,则F在
强酸和长时间加热条件下发生水解反应的化学方程式是:______________________________ _______________________________________________________________。
第28讲 高分子化合物
【教材习题回扣】
1.C 2.B
3.CH2=CH—CH=CH2 CH2=CH—CN
4.
【能力提升训练】
1.C 解析:乙烯的结构简式为CH2===CH2,聚乙烯的链节为—CH2—CH2—,前者含有碳碳双键,后者则无,故A、B错;前者是小分子化合物,后者是高分子化合物,分子式不同,但最简式相同,故C正确,D错。
2.C 解析:乙烯、丙烯等低级不饱和烃主要通过石油分馏产品进行裂解而得到。
3.C 解析:聚四氟乙烯的单体为四氟乙烯(CF2===CF2),故A错;聚四氟乙烯的链节为—CF2—CF2—,结构稳定,很难燃烧,故B错,C正确;聚四氟乙烯的分子内无支链,故D错。
4.A 解析:由于聚合度不同,同种高分子化合物的分子不同,故高分子为混合物;高分子化合物也可能为网状结构,B错;高分子化合物的溶解性与其含有的亲水基、憎水基有关,C错;比如淀粉就没有良好的强度,D错。
5.B 解析:不饱和单体经加聚后已饱和,不具有碳碳双键的特性,B错。
6.C 解析:只有C项分子中具有亲水基——羟基,才具有吸水保水功能。
7.CD 解析:有些蛋白质能溶于水,有些高分子化合物能溶于有机溶剂,故C错;聚乙炔、聚苯胺等有机导电高分子化合物的相对分子质量大,故D错。
8.CD 解析:新法原料中的CO有毒,易燃易爆,故AB都错;新法的原子利用率为100%,故C正确;旧法的原料含有硫酸,新法中没有用到硫酸,故D正确。
9.(1)保护臭氧层
(2)
(3)A
解析:(2)二氧化碳分子中的1个双键断开,形成COO结构,环氧乙烷分子内碳氧单键断开形成结构,又结合过氧键不稳定,即可写出产物的结构式。
10.(1)C4H6O2
(2)CH3CHO+2Cu(OH)2――→CH3COOH+Cu2O↓+2H2O △
(3) (4)――→△稀硫酸 (5)
(其他正确答案也可) (6)CH2OHC≡CCH2OH
解析:根据题意,A分子中碳的原子数为4个,氢原子的个数为6个,则氧原子的个数为2个,即A的分子式为C4H6O2。由于A可以发生聚合反应,说明含有碳碳双键,在硫酸存在条件下生成两种有机物,则为酯的水解,即A中含有酯基。由A的水解产物C和D的关系可判断C与D中的碳原子数相等,均为两个。则A的结构为CH3COOCH===CH2,因此A在酸性条件下水解后得到CH3COOH和CH2===CHOH,碳碳双键的碳原子上接羟基不稳定,转化为CH3CHO。A聚合反应后得到的产物B为
解,生成乙酸和。
11.(1)氧化反应 还原反应 取代反应 ,在酸性条件下水
(3)羧基、硝基 acd
(4)
(5)+CH3CH2CH2COOH+CH3OH
+CH3CH2CH2COOH+CH3OH)
解析:由F、E、D的结构简式逆推,C为,B为。
(1)因为有机物得氧失氢的过程是氧化反应,故A→B是氧化反应;因为有机物得氢失氧的过程是还原反应,故D→E是还原反应;因为—NH2中的H被原子团代替的过程属于取代反应,则E→F是取代反应;(2)由所给条件推断B侧链只可能是HCOOCH2—、HCOO—和CH3—,若苯环上只有1个取代基,则只有—CH2OOCH符合题意;若苯环上有两个取代基,则二者分别为—OOCH、—CH3,且具有邻、间、对三种同分异构体。(3)C的结构简式中的—NO2为硝基、—COOH为羧基;羧酸与醇在浓硫酸加热下发生属于可逆反应的酯化反应,根据化学平衡移动原理,增大c(CH3OH),平衡向生成酯的方向移动,故a正确;浓硫酸的脱水性可能会导致溶液变黑,浓硫酸的吸水性可能会导致平衡向右移动,故b错;液体的CH3OH与乙醇的作用类似,故c正确;由D的结构简式由—NO2、—CH3、—COOCH3、—C6H3组成,由此推断其分子式为C9H9NO4,故d正确。(4)苯丙氨酸的结构简式为
,在一定条件下羧基提供羟基、氨基提供氢,发生自身缩聚反应。
。
第28讲 高分子化合物
教材习题回扣
1.(选修5 P112-2)天然纤维的吸湿性优于合成纤维,合成纤维中吸湿性较好的是( )。
A.聚酰胺纤维(锦纶)
B.聚酯纤维(涤纶)
C.聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)
D.聚丙烯纤维(丙纶)
2.(选修5 P112-4)天然橡胶具有弹性,但强度差,易发粘。研究人员在研究天然橡胶改性过程中,意外发现橡胶与硫黄混合共热,可以使橡胶制品性能大为改观。橡胶硫化程度越高,强度越大,弹性越差。下列橡胶制品中,硫化程度较高的是( )。
A.医用橡胶手套 B.皮鞋胶底
C.自行车内胎 D.橡皮筋
3.(选修5 P112-3改编)合成橡胶是用两种单体共聚而成,可能的单体有__________________________和______________________。
4.(选修5 P119-5改编)氯丁橡胶具有耐燃、耐油等优良性能,它的单体为2-氯-1,3丁二烯。2-氯-1,3丁二烯的结构式为:______________________________氯丁橡胶的结构式为:________________________________。
能力提升训练
一、单项选择题
1.下列关于乙烯和聚乙烯的说法中正确的是( )。
A.都能使溴水褪色,性质相同
B.互为同系物
C.最简式相同
D.分子组成相同
2.塑料、合成橡胶和合成纤维这三大合成材料主要是以石油、煤和天然气为原料生产的,下列有关说法错误的是( )。 ..
A.通过煤的干馏、煤的液化和气化,可获得洁净的燃料
B.天然气作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇
C.乙烯、丙烯、甲烷等化工基本原料主要是由石油分馏得到
D.聚乙烯塑料的主要成分聚乙烯,是由乙烯通过聚合反应制得
3.“不粘锅”炊具是在金属锅的内壁上涂一薄层聚四氟乙烯制成,下列对聚四氟乙烯的叙述中正确的是( )。
A.在聚四氟乙烯的单体中不含有碳碳双键
B.聚四氟乙烯在高温时容易燃烧
C.聚四氟乙烯的化学性质很稳定,正常使用时不会发生化学变化
D.聚四氟乙烯的分子内支链很多,且彼此缠绕,不会污染食物
4.天然高分子和合成高分子来源不同,特性各异,但它们在组成、结构、特性等方面仍有若干共性,下列叙述正确的是( )。
A.每种高分子中各分子的大小不同,所以只能称作混合物
B.每种高分子化合物的分子都是由许多重复的链节连接的链状分子
C.所有高分子都不可能溶于水
D.高分子化合物都有良好的强度
5.喷水溶液法是一项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,在地表下处形成一个厚隔水层,既能阻止地下的盐分上升,又有拦截蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯说法不正确的是( )。 ...
A.单体的结构式为CH2===CH—COOR
B.在一定条件下能发生加成反应
C.在一定条件下能发生水解反应
D.没有固定的熔沸点
6.婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质。下列高分子化合物中有可能被采用的是( )。
二、双项选择题
7.下列说法不正确的是( )。 ...
A.从实验中测得某种高分子的相对分子质量只能是平均值
B.线型结构的高分子也可以带支链
C.高分子化合物不溶于任何试剂
D.高分子化合物一般不易导电是因为相对分子质量大
8.甲基丙烯酸甲酯是世界上年产量超过100万吨的高分子单体,旧法合成的反应是: (CH3)2C===O+HCN―→(CH3)2C(OH)CN;
(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SO4―→NH4HSO4+CH2===C(CH3)COOCH3。
新法的反应是:
CH3C≡CH+CH3OH+CO――→CH2===C(CH3)COOCH3。
与旧法比较,新法的优点是( )。
A.原料无爆炸危险 B.原料都是无毒物质
C.原料利用率高 D.对设备腐蚀性较小
三、非选择题
9.通常情况下空气中CO2的体积分数为0.030%,当空气中CO2的体积分数超过0.050%时,就会引起明显的温室效应。为减小和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)目前,用超临界CO2(其状态介于气态和液态之间)代替氟利昂作致冷剂已成为一种趋势,这一做法对环境的积极意义在于________________。
(2)利用二氧化碳制造全降解塑料,可以缓解温室效应。已知过氧键()不稳定,请写出环氧乙烷(CH2CH2O)与CO2通过加聚反应制造全降解塑料的化学方程式:__________
______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)CCTV《科技博览》报道:2004年3月中科院首创用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳(CO2)n。下列相关说法合理的是________。
A.聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的
B.聚二氧化碳塑料与干冰互为同分异构体
C.聚二氧化碳塑料与干冰都是纯净物
D.聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染
10.化合物A相对分子质量为86,碳的质量分数为55.8%,氢为7.0%,其余为氧。A的相关反应如下图所示: Pb
已知R—CH==CHOH(烯醇)不稳定,很快转化为R—CH2CHO。
根据以上信息回答下列问题:
(1)A的分子式为__________;
(2)反应②的化学方程式是:______________________________________________;
(3)A的结构简式是______________;
(4)反应①的化学方程式是:____________________________________________________
________________________________________________________________________;
(5)A有多种同分异构体,写出四个同时满足(ⅰ)能发生水解反应;(ⅱ)能使溴的四氯化碳溶液褪色两个条件的同分异构体的结构简式:__________、__________、__________、____________;
(6)A的另一种同分异构体,其分子中所有碳原子在一条直线上,它的结构简式为________________________________________________________________________。
11.(2010年安徽高考)F是新型降压药替米沙坦的中间体,可由下列路线合成:
(1)A→B的反应类型是__________,D→E的反应类型是________,E→F的反应类型是__________。
(2)写出满足下列条件的B的所有同分异构体_____________________________________
__________________________________________________________________________________________________________(写结构简式)。
①含有苯环;②含有酯基;③能与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀。
(3)C中含有的官能团名称是__________。已知固体C在加热条件下可溶于甲醇,下列C→D的有关说法正确的是__________(填字母)。
a.使用过量的甲醇,是为了提高D的产率
b.浓硫酸的吸水性可能会导致溶液变黑
c.甲醇既是反应物,又是溶剂
d.D的化学式为C9H9NO4
(4)E的同分异构体苯丙氨酸经聚合反应形成的高聚物是________________________(写结构简式)。
(5)已知在一定条件下可水解为和R2—NH2,则F在
强酸和长时间加热条件下发生水解反应的化学方程式是:______________________________ _______________________________________________________________。
第28讲 高分子化合物
【教材习题回扣】
1.C 2.B
3.CH2=CH—CH=CH2 CH2=CH—CN
4.
【能力提升训练】
1.C 解析:乙烯的结构简式为CH2===CH2,聚乙烯的链节为—CH2—CH2—,前者含有碳碳双键,后者则无,故A、B错;前者是小分子化合物,后者是高分子化合物,分子式不同,但最简式相同,故C正确,D错。
2.C 解析:乙烯、丙烯等低级不饱和烃主要通过石油分馏产品进行裂解而得到。
3.C 解析:聚四氟乙烯的单体为四氟乙烯(CF2===CF2),故A错;聚四氟乙烯的链节为—CF2—CF2—,结构稳定,很难燃烧,故B错,C正确;聚四氟乙烯的分子内无支链,故D错。
4.A 解析:由于聚合度不同,同种高分子化合物的分子不同,故高分子为混合物;高分子化合物也可能为网状结构,B错;高分子化合物的溶解性与其含有的亲水基、憎水基有关,C错;比如淀粉就没有良好的强度,D错。
5.B 解析:不饱和单体经加聚后已饱和,不具有碳碳双键的特性,B错。
6.C 解析:只有C项分子中具有亲水基——羟基,才具有吸水保水功能。
7.CD 解析:有些蛋白质能溶于水,有些高分子化合物能溶于有机溶剂,故C错;聚乙炔、聚苯胺等有机导电高分子化合物的相对分子质量大,故D错。
8.CD 解析:新法原料中的CO有毒,易燃易爆,故AB都错;新法的原子利用率为100%,故C正确;旧法的原料含有硫酸,新法中没有用到硫酸,故D正确。
9.(1)保护臭氧层
(2)
(3)A
解析:(2)二氧化碳分子中的1个双键断开,形成COO结构,环氧乙烷分子内碳氧单键断开形成结构,又结合过氧键不稳定,即可写出产物的结构式。
10.(1)C4H6O2
(2)CH3CHO+2Cu(OH)2――→CH3COOH+Cu2O↓+2H2O △
(3) (4)――→△稀硫酸 (5)
(其他正确答案也可) (6)CH2OHC≡CCH2OH
解析:根据题意,A分子中碳的原子数为4个,氢原子的个数为6个,则氧原子的个数为2个,即A的分子式为C4H6O2。由于A可以发生聚合反应,说明含有碳碳双键,在硫酸存在条件下生成两种有机物,则为酯的水解,即A中含有酯基。由A的水解产物C和D的关系可判断C与D中的碳原子数相等,均为两个。则A的结构为CH3COOCH===CH2,因此A在酸性条件下水解后得到CH3COOH和CH2===CHOH,碳碳双键的碳原子上接羟基不稳定,转化为CH3CHO。A聚合反应后得到的产物B为
解,生成乙酸和。
11.(1)氧化反应 还原反应 取代反应 ,在酸性条件下水
(3)羧基、硝基 acd
(4)
(5)+CH3CH2CH2COOH+CH3OH
+CH3CH2CH2COOH+CH3OH)
解析:由F、E、D的结构简式逆推,C为,B为。
(1)因为有机物得氧失氢的过程是氧化反应,故A→B是氧化反应;因为有机物得氢失氧的过程是还原反应,故D→E是还原反应;因为—NH2中的H被原子团代替的过程属于取代反应,则E→F是取代反应;(2)由所给条件推断B侧链只可能是HCOOCH2—、HCOO—和CH3—,若苯环上只有1个取代基,则只有—CH2OOCH符合题意;若苯环上有两个取代基,则二者分别为—OOCH、—CH3,且具有邻、间、对三种同分异构体。(3)C的结构简式中的—NO2为硝基、—COOH为羧基;羧酸与醇在浓硫酸加热下发生属于可逆反应的酯化反应,根据化学平衡移动原理,增大c(CH3OH),平衡向生成酯的方向移动,故a正确;浓硫酸的脱水性可能会导致溶液变黑,浓硫酸的吸水性可能会导致平衡向右移动,故b错;液体的CH3OH与乙醇的作用类似,故c正确;由D的结构简式由—NO2、—CH3、—COOCH3、—C6H3组成,由此推断其分子式为C9H9NO4,故d正确。(4)苯丙氨酸的结构简式为
,在一定条件下羧基提供羟基、氨基提供氢,发生自身缩聚反应。