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2021高三化学人教版一轮课后限时集训：36 生命中的基础有机物 合成高分子 Word版含解析
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这是一份2021高三化学人教版一轮课后限时集训：36 生命中的基础有机物 合成高分子 Word版含解析，共10页。试卷主要包含了下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
(建议用时：35分钟)
1．关于糖类、油脂和蛋白质三大营养物质，以下叙述正确的是( )
A．植物油在碱性条件下水解可以制肥皂
B．淀粉水解的最终产物是氨基酸
C．葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D．蛋白质溶液遇硫酸钠溶液后产生的沉淀不能重新溶于水
[答案] A
2．下列说法正确的是 ( )
A．淀粉、纤维素、蛋白质和聚乙烯都是天然高分子化合物
B．聚氯乙烯的单体是氯乙烯，天然橡胶的单体是1,3丁二烯
C．生成聚苯乙烯发生的是加聚反应，生成酚醛树脂发生的是缩聚反应
D．加聚反应得到的聚合物不能使溴水褪色，其单体能使溴水褪色
[答案] C
3．缬氨霉素是一种脂溶性的抗生素，是由12个分子组成的环状化合物，它的结构简式如图所示，有关说法正确的是( )
A．缬氨霉素是一种蛋白质
B．缬氨霉素完全水解可得到四种氨基酸
C．缬氨霉素完全水解后的产物中有两种产物互为同系物
D．缬氨霉素完全水解，其中一种产物与甘油互为同分异构体
C [该物质的单体是如下3种有机物：
(c) ，其中(b)、(c)都不是氨基酸，A、B项不正确；(b)和(c)互为同系物，C正确；甘油的分子式为C3H8O3，与上述(a)、(b)、(c)的分子式均不同，D项不正确。]
4．(2018·北京高考)一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高，广泛用作防护材料。其结构片段如图。
下列关于该高分子的说法正确的是( )
A．完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢原子具有不同的化学环境
B．完全水解产物的单个分子中，含有官能团—COOH或—NH2
C．氢键对该高分子的性能没有影响
D．结构简式为
B [根据题述芳纶纤维的结构片段可知其单体有两种：
HOOC COOH、H2NNH2，无论是哪种单体，其苯环上的氢原子都是等效的，A项错误；对苯二甲酸和对苯二胺的官能团分别是—COOH、—NH2，B项正确；分子内氢键对物质的物理性质(如熔沸点、溶解度等)都有影响，C项错误；该高分子化合物的结构简式为
，D项错误。]
5．(2019·达州测试)有机玻璃是一种高分子化合物，在工业上和生活中有着广泛用途，工业上合成有机玻璃流程为
下列说法不正确的是 ( )
A．反应①的原子利用率达100%
B．反应②是加聚反应
C．相对分子质量为86，且与甲基丙烯酸甲酯具有相同官能团的有机物有5种
D．甲基丙烯酸甲酯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也能使Br2的CCl4溶液褪色，二者原理相同
D [反应①为加成反应，没有副产物，CH3—C≡CH＋CO＋CH3OHeq \(――→,\s\up10(Pt))CH2===C(CH3)COOCH3，则原子利用率为100%，选项A正确；反应②为碳碳双键发生的加聚反应，该反应为nCH2===C(CH3)COOCH3eq \(――→,\s\up10(一定条件))，选项B正确；相对分子质量为86，且与甲基丙烯酸甲酯[CH2===C(CH3)COOCH3]具有相同官能团的有机物应该含有一个酯基和一个碳碳双键且碳原子数为4，有HCOOCH===CHCH3、HCOOCH2CH===CH2、CH3COOCH===CH2、CH2===CHCOOCH3、HCOOC(CH3)===CH2共5种，选项C正确；甲基丙烯酸甲酯能被酸性高锰酸钾氧化而使其褪色，也能与溴发生加成反应而使Br2的CCl4溶液褪色，二者原理不相同，选项D不正确。]
6．2018年诺贝尔化学奖在10月3日揭晓，弗朗西斯·阿诺德、乔治·史密斯和格雷戈里·温特尔共同获奖，以表彰他们在酶的定向演化以及用于多肽和抗体的噬菌体展示技术方面取得的成果。如图所示是木瓜蛋白酶的结构简式，下列说法不正确的是 ( )
A．木瓜蛋白酶的分子式为C19H29N7O6
B．木瓜蛋白酶含有苯环，属于芳香烃
C．木瓜蛋白酶能发生水解反应、加成反应
D．木瓜蛋白酶能与碳酸钠反应生成CO2气体
B [根据题中木瓜蛋白酶的结构简式及C成四键可知其分子式为C19H29N7O6，A项正确；木瓜蛋白酶中含有O、N元素，不属于芳香烃，是芳香烃的衍生物，B项错误；木瓜蛋白酶中含有肽键能发生水解反应，含有苯环能发生加成反应，C项正确；木瓜蛋白酶中含有羧基，能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，D项正确。]
7．聚苯乙烯塑料性质稳定，会造成严重的“白色污染”。为此人们开发出一种聚乳酸塑料来替代聚苯乙烯。聚乳酸合成过程如下：
(1)淀粉和纤维素的分子式均可表示为(C6H10O5)n，下列关于淀粉和纤维素的说法正确的是________。
A．互为同分异构体 B．水解最终产物相同
C．纤维素是纯净物 D．均是高分子化合物
(2)乳酸分子所含官能团有________________________(填名称)。
(3)根据结构推断聚乳酸可能发生的反应类型是________________，并据此说明用聚乳酸塑料替代聚苯乙烯塑料的好处是___________________________。
(4)乳酸与足量Na反应的化学方程式为_______________________________
________________________________________________________________。
[解析] (1)淀粉和纤维素的分子式均可表示为(C6H10O5)n，其中n不同，它们不是同分异构体，A错误；都是混合物，C错误；都是高分子化合物，D正确；淀粉和纤维素的最终水解产物均为葡萄糖，B正确。
(2)乳酸分子的结构简式为CH3CH(OH)COOH，所含官能团为羟基和羧基。
(3)乳酸发生缩聚反应得到聚乳酸，聚乳酸中有酯基，可以发生水解反应(取代反应)，聚乳酸降解生成无毒无害物质，对环境无污染。
(4)乳酸与足量Na反应，乳酸中的羟基与羧基都能与钠反应生成氢气，反应的化学方程式为
＋H2↑。
[答案] (1)BD (2)羟基和羧基 (3)水解反应(或取代反应) 聚乳酸可降解，生成无毒无害物质，对环境无污染
8．聚氯乙烯(PVC)保鲜膜的安全问题引起广泛的关注。PVC的安全隐患主要来自塑料中残留的PVC单体以及不符合国家标准的增塑剂DEHA。工业上用乙烯和氯气为原料经下列各步合成PVC：
乙烯eq \(―――→,\s\up10(一定条件),\s\d10(①))甲eq \(―――→,\s\up10(一定条件),\s\d10(②))乙eq \(―――→,\s\up10(一定条件),\s\d10(③))PVC
(1)乙是PVC的单体，其结构简式为________。
(2)反应③的化学方程式为__________________________________________
______________________________________________________________。
(3)写出以下反应类型：
反应①________________________________________________________。
反应②________________________________________________________。
(4)邻苯二甲酸辛酯(DOP)是国家标准中允许使用的增塑剂之一，邻苯二甲酸是制造DOP的原料，它跟过量的甲醇反应能得到另一种增塑剂DMP(分子式为C10H10O4)，DMP属于芳香酯，其结构简式为___________。
(5)聚甲基丙烯酸羟乙酯的结构简式为，它是制作软质隐形眼镜的材料，请写出下列有关反应的化学方程式：
①由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯
_______________________________________________________________。
②由甲基丙烯酸制备甲基丙烯酸羟乙酯
_______________________________________________________________。
[答案] (1)CH2===CHCl
(3)加成反应 消去反应
(5)①nCH2===C(CH3)COOCH2CH2OH
eq \(――→,\s\up10(催化剂))
②＋HOCH2CH2OHeq \(,\s\up10(催化剂),\s\d9(△))＋H2O
9．(2019·试题调研)甲烷是一种重要的化工原料，在一定条件下可以制备工程塑料PBT(酯类高分子聚合物)、人造象牙(主要成分为CH2O)等。其合成路线如下：
(1)A中含有的官能团的名称为__________；F的名称为________。
(2)B转化为E的反应类型为________；C转化为F的反应类型为________，F―→PBT的反应类型为________。
(3)D的核磁共振氢谱中仅有一种化学环境的氢原子，D的结构简式为________________；PBT的结构简式为__________________________________
___________________________________________________________________。
(4)写出A与B反应生成C的化学方程式：_____________________________
___________________________________________________________________。
[解析] 甲醇在Cu作催化剂的条件下被O2氧化为甲醛，即B为HCHO，比较D与B的分子式可知，D是3分子HCHO发生加成反应的产物，且D的核磁共振氢谱中仅有一种化学环境的氢原子，所以D的结构简式为；PBT为酯类高分子聚合物，则F为二元醇，结合F的分子式和已知信息，可知A应为乙炔，1分子乙炔与2分子甲醛发生已知的加成反应，得到C的结构简式为HOCH2C≡CCH2OH，则F的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2OH，生成的酯类高分子聚合物PBT为聚对苯二甲酸丁二酯。
[答案] (1)碳碳三键 1,4丁二醇 (2)加聚反应 加成反应(或还原反应) 缩聚反应
(3)
(4)H—C≡C—H＋eq \(――→,\s\up10(碱))
HO—CH2—C≡C—CH2—OH
10．由化合物A制备一种医药合成中间体G和可降解环保塑料PHB的合成路线如下：
已知：
R3—COOH(—R1、—R2、—R3均为烃基)
回答下列问题：
(1)A的结构简式为________，G中含氧官能团的名称为________。
(2)F的分子式为________。
(3)E是二元酯，其名称是________，反应④的化学方程式为___________。
(4)写出用B为起始原料制备高分子化合物的合成路线(其他试剂任选)。
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
________________________________________________________________。
[解析] A被酸性高锰酸钾氧化为HOOCCH2COOH和，根据题给信息可知A是；与氢气在催化剂作用下发生加成反应生成C，C是；HOOCCH2COOH与乙醇反应生成E，E是二元酯CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3。
[答案] (1) 醚键、酯基
(2)C8H8O3
(3)丙二酸二乙酯 HOOC—CH2—COOH＋2CH3CH2OHeq \(,\s\up10(浓硫酸),\s\d9(△))CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3＋2H2O
(4) eq \(――――→,\s\up10(H2/催化剂))
eq \(――→,\s\up10(浓硫酸),\s\d10(△))CH3—CH===CHCOOHeq \(―――――→,\s\up10(CH3OH),\s\d10(浓硫酸，△))
CH3—CH===CHCOOCH3eq \(――――→,\s\up10(一定条件))
(建议用时：35分钟)
1．关于糖类、油脂和蛋白质三大营养物质，以下叙述正确的是( )
A．植物油在碱性条件下水解可以制肥皂
B．淀粉水解的最终产物是氨基酸
C．葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D．蛋白质溶液遇硫酸钠溶液后产生的沉淀不能重新溶于水
[答案] A
2．下列说法正确的是 ( )
A．淀粉、纤维素、蛋白质和聚乙烯都是天然高分子化合物
B．聚氯乙烯的单体是氯乙烯，天然橡胶的单体是1,3丁二烯
C．生成聚苯乙烯发生的是加聚反应，生成酚醛树脂发生的是缩聚反应
D．加聚反应得到的聚合物不能使溴水褪色，其单体能使溴水褪色
[答案] C
3．缬氨霉素是一种脂溶性的抗生素，是由12个分子组成的环状化合物，它的结构简式如图所示，有关说法正确的是( )
A．缬氨霉素是一种蛋白质
B．缬氨霉素完全水解可得到四种氨基酸
C．缬氨霉素完全水解后的产物中有两种产物互为同系物
D．缬氨霉素完全水解，其中一种产物与甘油互为同分异构体
C [该物质的单体是如下3种有机物：
(c) ，其中(b)、(c)都不是氨基酸，A、B项不正确；(b)和(c)互为同系物，C正确；甘油的分子式为C3H8O3，与上述(a)、(b)、(c)的分子式均不同，D项不正确。]
4．(2018·北京高考)一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高，广泛用作防护材料。其结构片段如图。
下列关于该高分子的说法正确的是( )
A．完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢原子具有不同的化学环境
B．完全水解产物的单个分子中，含有官能团—COOH或—NH2
C．氢键对该高分子的性能没有影响
D．结构简式为
B [根据题述芳纶纤维的结构片段可知其单体有两种：
HOOC COOH、H2NNH2，无论是哪种单体，其苯环上的氢原子都是等效的，A项错误；对苯二甲酸和对苯二胺的官能团分别是—COOH、—NH2，B项正确；分子内氢键对物质的物理性质(如熔沸点、溶解度等)都有影响，C项错误；该高分子化合物的结构简式为
，D项错误。]
5．(2019·达州测试)有机玻璃是一种高分子化合物，在工业上和生活中有着广泛用途，工业上合成有机玻璃流程为
下列说法不正确的是 ( )
A．反应①的原子利用率达100%
B．反应②是加聚反应
C．相对分子质量为86，且与甲基丙烯酸甲酯具有相同官能团的有机物有5种
D．甲基丙烯酸甲酯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也能使Br2的CCl4溶液褪色，二者原理相同
D [反应①为加成反应，没有副产物，CH3—C≡CH＋CO＋CH3OHeq \(――→,\s\up10(Pt))CH2===C(CH3)COOCH3，则原子利用率为100%，选项A正确；反应②为碳碳双键发生的加聚反应，该反应为nCH2===C(CH3)COOCH3eq \(――→,\s\up10(一定条件))，选项B正确；相对分子质量为86，且与甲基丙烯酸甲酯[CH2===C(CH3)COOCH3]具有相同官能团的有机物应该含有一个酯基和一个碳碳双键且碳原子数为4，有HCOOCH===CHCH3、HCOOCH2CH===CH2、CH3COOCH===CH2、CH2===CHCOOCH3、HCOOC(CH3)===CH2共5种，选项C正确；甲基丙烯酸甲酯能被酸性高锰酸钾氧化而使其褪色，也能与溴发生加成反应而使Br2的CCl4溶液褪色，二者原理不相同，选项D不正确。]
6．2018年诺贝尔化学奖在10月3日揭晓，弗朗西斯·阿诺德、乔治·史密斯和格雷戈里·温特尔共同获奖，以表彰他们在酶的定向演化以及用于多肽和抗体的噬菌体展示技术方面取得的成果。如图所示是木瓜蛋白酶的结构简式，下列说法不正确的是 ( )
A．木瓜蛋白酶的分子式为C19H29N7O6
B．木瓜蛋白酶含有苯环，属于芳香烃
C．木瓜蛋白酶能发生水解反应、加成反应
D．木瓜蛋白酶能与碳酸钠反应生成CO2气体
B [根据题中木瓜蛋白酶的结构简式及C成四键可知其分子式为C19H29N7O6，A项正确；木瓜蛋白酶中含有O、N元素，不属于芳香烃，是芳香烃的衍生物，B项错误；木瓜蛋白酶中含有肽键能发生水解反应，含有苯环能发生加成反应，C项正确；木瓜蛋白酶中含有羧基，能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，D项正确。]
7．聚苯乙烯塑料性质稳定，会造成严重的“白色污染”。为此人们开发出一种聚乳酸塑料来替代聚苯乙烯。聚乳酸合成过程如下：
(1)淀粉和纤维素的分子式均可表示为(C6H10O5)n，下列关于淀粉和纤维素的说法正确的是________。
A．互为同分异构体 B．水解最终产物相同
C．纤维素是纯净物 D．均是高分子化合物
(2)乳酸分子所含官能团有________________________(填名称)。
(3)根据结构推断聚乳酸可能发生的反应类型是________________，并据此说明用聚乳酸塑料替代聚苯乙烯塑料的好处是___________________________。
(4)乳酸与足量Na反应的化学方程式为_______________________________
________________________________________________________________。
[解析] (1)淀粉和纤维素的分子式均可表示为(C6H10O5)n，其中n不同，它们不是同分异构体，A错误；都是混合物，C错误；都是高分子化合物，D正确；淀粉和纤维素的最终水解产物均为葡萄糖，B正确。
(2)乳酸分子的结构简式为CH3CH(OH)COOH，所含官能团为羟基和羧基。
(3)乳酸发生缩聚反应得到聚乳酸，聚乳酸中有酯基，可以发生水解反应(取代反应)，聚乳酸降解生成无毒无害物质，对环境无污染。
(4)乳酸与足量Na反应，乳酸中的羟基与羧基都能与钠反应生成氢气，反应的化学方程式为
＋H2↑。
[答案] (1)BD (2)羟基和羧基 (3)水解反应(或取代反应) 聚乳酸可降解，生成无毒无害物质，对环境无污染
8．聚氯乙烯(PVC)保鲜膜的安全问题引起广泛的关注。PVC的安全隐患主要来自塑料中残留的PVC单体以及不符合国家标准的增塑剂DEHA。工业上用乙烯和氯气为原料经下列各步合成PVC：
乙烯eq \(―――→,\s\up10(一定条件),\s\d10(①))甲eq \(―――→,\s\up10(一定条件),\s\d10(②))乙eq \(―――→,\s\up10(一定条件),\s\d10(③))PVC
(1)乙是PVC的单体，其结构简式为________。
(2)反应③的化学方程式为__________________________________________
______________________________________________________________。
(3)写出以下反应类型：
反应①________________________________________________________。
反应②________________________________________________________。
(4)邻苯二甲酸辛酯(DOP)是国家标准中允许使用的增塑剂之一，邻苯二甲酸是制造DOP的原料，它跟过量的甲醇反应能得到另一种增塑剂DMP(分子式为C10H10O4)，DMP属于芳香酯，其结构简式为___________。
(5)聚甲基丙烯酸羟乙酯的结构简式为，它是制作软质隐形眼镜的材料，请写出下列有关反应的化学方程式：
①由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯
_______________________________________________________________。
②由甲基丙烯酸制备甲基丙烯酸羟乙酯
_______________________________________________________________。
[答案] (1)CH2===CHCl
(3)加成反应 消去反应
(5)①nCH2===C(CH3)COOCH2CH2OH
eq \(――→,\s\up10(催化剂))
②＋HOCH2CH2OHeq \(,\s\up10(催化剂),\s\d9(△))＋H2O
9．(2019·试题调研)甲烷是一种重要的化工原料，在一定条件下可以制备工程塑料PBT(酯类高分子聚合物)、人造象牙(主要成分为CH2O)等。其合成路线如下：
(1)A中含有的官能团的名称为__________；F的名称为________。
(2)B转化为E的反应类型为________；C转化为F的反应类型为________，F―→PBT的反应类型为________。
(3)D的核磁共振氢谱中仅有一种化学环境的氢原子，D的结构简式为________________；PBT的结构简式为__________________________________
___________________________________________________________________。
(4)写出A与B反应生成C的化学方程式：_____________________________
___________________________________________________________________。
[解析] 甲醇在Cu作催化剂的条件下被O2氧化为甲醛，即B为HCHO，比较D与B的分子式可知，D是3分子HCHO发生加成反应的产物，且D的核磁共振氢谱中仅有一种化学环境的氢原子，所以D的结构简式为；PBT为酯类高分子聚合物，则F为二元醇，结合F的分子式和已知信息，可知A应为乙炔，1分子乙炔与2分子甲醛发生已知的加成反应，得到C的结构简式为HOCH2C≡CCH2OH，则F的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2OH，生成的酯类高分子聚合物PBT为聚对苯二甲酸丁二酯。
[答案] (1)碳碳三键 1,4丁二醇 (2)加聚反应 加成反应(或还原反应) 缩聚反应
(3)
(4)H—C≡C—H＋eq \(――→,\s\up10(碱))
HO—CH2—C≡C—CH2—OH
10．由化合物A制备一种医药合成中间体G和可降解环保塑料PHB的合成路线如下：
已知：
R3—COOH(—R1、—R2、—R3均为烃基)
回答下列问题：
(1)A的结构简式为________，G中含氧官能团的名称为________。
(2)F的分子式为________。
(3)E是二元酯，其名称是________，反应④的化学方程式为___________。
(4)写出用B为起始原料制备高分子化合物的合成路线(其他试剂任选)。
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
________________________________________________________________。
[解析] A被酸性高锰酸钾氧化为HOOCCH2COOH和，根据题给信息可知A是；与氢气在催化剂作用下发生加成反应生成C，C是；HOOCCH2COOH与乙醇反应生成E，E是二元酯CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3。
[答案] (1) 醚键、酯基
(2)C8H8O3
(3)丙二酸二乙酯 HOOC—CH2—COOH＋2CH3CH2OHeq \(,\s\up10(浓硫酸),\s\d9(△))CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3＋2H2O
(4) eq \(――――→,\s\up10(H2/催化剂))
eq \(――→,\s\up10(浓硫酸),\s\d10(△))CH3—CH===CHCOOHeq \(―――――→,\s\up10(CH3OH),\s\d10(浓硫酸，△))
CH3—CH===CHCOOCH3eq \(――――→,\s\up10(一定条件))
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