高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 合成高分子化合物免费巩固练习

第3节　合成高分子化合物

一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)

1．下列关于高分子化合物的组成、结构和性质的说法正确的是(　　)

A．高分子化合物的单体中一定含有

B．高分子化合物的链节和单体组成一定相同

C．缩聚反应的单体至少有两种物质

D．从实验中测得的某种高分子化合物的相对分子质量只能是平均值

2．某有机化合物能通过加聚反应生成高聚物，还能水解生成两种有机化合物，则该有机化合物的分子结构中一定具有的基团是(　　)

A．②⑤　　　　　　　　 B．③④

C．②④  D．①②⑤

3．新型弹性材料“丁苯吡橡胶”的结构简式如下：

其单体可能是

正确的组合是(　　)

A．②③⑤  B．②③

C．①②⑥  D．②④⑥

4．科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术，即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯与水的混合物，使其与沙粒结合，既能阻止地下的盐分上升，又能拦截、蓄积雨水。下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是(　　)

①聚丙烯酸酯的单体的结构简式为 CH2===CHCOOR

②聚丙烯酸酯没有固定的熔、沸点

③聚丙烯酸酯在一定条件下能发生水解反应和加成反应

④其聚合方式与酚醛树脂的聚合方式相同

⑤聚丙烯酸酯具有很强的吸水性

A．③④  B．①②

C．①②⑤  D．①②③④

5．凯夫拉纤维是生产防弹衣的主要材料之一，其结构片段如下：(　　)

下列说法不正确的是(　　)

A．其结构简式为

B．凯夫拉纤维在发生水解反应的过程中，中的C—N键断裂

C．完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢原子具有相同的化学环境

D．通过质谱法测定凯夫拉纤维的平均相对分子质量，可得其聚合度

6. 聚合物(结构片段)可被人体吸收，常作为外科缝合手术的材料，该物质由下列哪种物质聚合而成(　　)

A．CH3CH(OH)COOH

B．HCOOCH2OH

C．HOCH2CH2COOH

D．HOCH(CH3)COOCH(CH3)CH2OH

7．聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一，它具有弹性好、不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点。聚丙烯酸酯的结构简式为它属于(　　)

①无机化合物　②有机化合物　③高分子化合物

④离子化合物　⑤共价化合物

A．①③④　　　　　　　 B．①③⑤

C．②③⑤  D．②③④

8．下列有关说法正确的是(　　)

A．聚氯乙烯可使溴水褪色

B．合成纤维完全燃烧时只生成CO2和H2O

C．甲醛、氯乙烯和乙二醇均可作为合成聚合物的单体

D．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料

9．丙烯在一定条件下发生加聚反应的产物为(　　)

A．CH2—CH(CH3)  B．CH2===CH—CH3

C．CH2—CH2—CH2  D．CH3—CH—CH2

10．某高聚物的结构简式如图所示。1 mol该物质与足量的NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量最多为(　　)

A．3n mol  B．4n mol

C．5n mol  D．6n mol

二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)

11．某高聚物的结构简式为下列分析正确的是(　　)

A．它是缩聚反应的产物

B．其单体是CH2===CH2和HCOOCH3

C．其单体是CH2===CHCOOCH3

D．它燃烧后产生CO2和H2O的物质的量之比为4∶3

12.下列合成有机高分子材料的化学方程式和反应类型都正确的是(　　)

13．聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，其结构表示如下：

(图中虚线表示氢键)

下列说法不正确的是(　　)

A．聚维酮的单体是

B．聚维酮分子由(m＋n)个单体聚合而成

C．聚维酮碘是一种水溶性物质

D．聚维酮在一定条件下能发生水解反应

14．酚醛树脂具有绝缘、难燃等性能，合成酚醛树脂的反应如下：

下列说法正确的是(　　)

A．化学方程式中H2O的化学计量数是2n－1

B．常温下更易溶于水

C．1 mol HCHO与银氨溶液反应最多可以生成2 mol Ag

D．与FeCl3溶液能发生显色反应

15．PBT是最坚韧的工程热塑性材料之一，它是半结晶材料，有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘性和热稳定性，其结构简式如下，下列叙述错误的是(　　)

A．PBT具有热塑性，受热不熔化

B．PBT的单体是对苯二甲酸和1，4­丁二醇

C．由单体合成PBT的反应属于缩聚反应

D．1 mol PBT与NaOH溶液反应时，最多可消耗n mol NaOH

三、非选择题

16.下列化合物中：a.

(1)可发生加聚反应的化合物是________(填字母，下同)，加聚物的结构简式为____________________。

(2)同种分子间可发生缩聚反应生成聚酯的化合物是________，缩聚物的结构简式为_________________________________________________。

(3)两种分子间可发生缩聚反应生成聚酯的化合物是________和________，缩聚物的结构简式为________________________________________________。

17．按要求回答下列问题。

(1)聚苯乙烯的结构简式为

①聚苯乙烯的链节是________，单体是________；

②实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000，则该高聚物的链节数n为________。

(2)完成下列反应的化学方程式，并指出其反应类型。

①由乙烯制取聚乙烯：____________________________________________；

____________________；

②由制取高分子化合物：___________________________；________；

③由对苯二甲酸与乙二醇制取高分子化合物：_______________________；____________________。

18．(1)橡胶树是热带植物，在我国海南已大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取出天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构简式为

试回答下列问题：

①天然橡胶能溶于汽油的根本原因是_______________________________

________________________________________________________________；

②天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，溴水________(填“能”或“不能”)褪色。

(2)耐纶是一种重要的合成纤维，用它可制取具有光泽、耐拉和耐化学腐蚀的人造丝和人造毛，下面是聚合物耐纶分子中的重复结构单元片段：

请据此回答下列问题：

①合成耐纶的单体有________种；

②具有碱性的单体的结构简式为____________________________________；

③合成耐纶的反应类型为________反应。

19．感光高分子也称为“光敏高分子”，是一种在激光制版及集成电路制造中应用较广的新型高分子材料，某光敏高分子A的结构简式如图所示：

试回答下列问题：

(1)已知它是由两种单体经酯化后又发生聚合反应而生成的，试写出这两种单体的结构简式：______________、__________________。

(2)写出由(1)中两种单体生成A的化学方程式：

__________________________________________________________________

________________________________________________________________。

(3)对高聚物A的性质判断不正确的是__________。

A．在酸性条件下可以发生水解反应

B．此高聚物不能使溴水褪色

C．此高聚物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色

D．此高聚物可与液溴发生取代反应

20．已知卤代烃中卤素原子很容易发生取代反应，如

①R—X＋NaCNR—CN＋NaX；

②R—X＋2Na＋X—R′RR′＋2NaX。

根据图中各物质的转化关系回答问题：

(1)A的分子式为__________，E的结构简式为__________________。

(2)写出B→D的化学方程式：__________________________________

_______________________________________________________________。

(3)写出C2H3Cl→C的化学方程式：___________________________________

_______________________________________________________。

(4)写出A→G的化学方程式：

________________________________________________________________。

21．聚酯增塑剂广泛应用于耐油电缆、煤气管、防水卷材、电气胶带、耐油耐汽油的特殊制品等。聚酯增塑剂G及某医药中间体H的一种合成路线如下(部分反应条件略去)：　

 (1)B的名称(系统命名)为_______________________________。

(2)若反应①的反应条件为光照，得到的一氯代物的结构简式是__________________________________________________________。

(3)写出下列反应的反应类型：

反应②是____________，反应④是____________。

(4)写出B与D反应生成G的化学方程式：___________________________________________________________

_________________________________________________________。

(5)利用以上合成路线的信息，以甲苯和乙醇为有机原料合成 (无机试剂任选)。　

第3节　合成高分子化合物 答案

1、【D】高分子化合物的单体中不一定含有碳碳双键，A项错误；高分子化合物的链节和单体组成不一定相同，B项错误；缩聚反应的单体可以是一种物质，C项错误；高分子化合物为混合物，测得的相对分子质量为平均值，D项正确。

2、【C】能发生加聚反应，分子中必定有不饱和键(双键或三键)；观察①至⑥中的基团，能够水解的只有④，所以该有机化合物的分子结构中必定含有的基团为②④。

3、【A】

从虚线处断键，单键变为双键，双键变为单键即可得到该高分子的单体。

4、【B】聚丙烯酸酯是由单体丙烯酸酯发生加聚反应得到的高分子化合物；由于聚丙烯酸酯属于混合物，因此没有固定的熔、沸点；聚丙烯酸酯中无碳碳双键，含有酯基，故其能发生水解反应，不能发生加成反应，其分子中不含亲水基，故无吸水性。

5、【A】观察分析凯夫拉纤维的结构片段可知，其单体为对苯二胺和对苯二甲酸，而A项的单体为对氨基苯甲酸，故A错误。

6、【A】由题干中给出的高聚物的部分结构片段可知，该高聚物中含有酯基，由某单体通过缩聚反应制得，该单体是CH3CH(OH)COOH。

7、【C】聚丙烯酸酯是由丙烯酸酯经加聚反应得到的：可见，聚丙烯酸酯属于有机化合物、高分子化合物、共价化合物。

8、【C】聚氯乙烯中不含碳碳双键，不能使溴水褪色，A错误；合成纤维除含C、H、O外，有的还含有其他元素，如腈纶含氮元素、氯纶含氯元素等，完全燃烧时不只生成CO2和H2O，B错误；甲醛、乙二醇可发生缩聚反应生成高分子化合物，氯乙烯可发生加聚反应生成高分子化合物，C正确；光导纤维的主要成分为二氧化硅，属于新型无机非金属材料，合成纤维为有机高分子材料，D错误。

9、【A】丙烯(CH2===CHCH3)分子中含有碳碳双键，可发生加聚反应，甲基在高分子的侧链上，生成高分子的结构简式为，故选A。

10、【B】该高聚物分子的每个重复结构单元中含有3个，在碱性条件下水解生成3个—COOH和1个酚羟基，因为COOH和酚羟基均能与NaOH反应，故1 mol该高聚物最多能消耗4n mol NaOH。

11、【CD】根据该高聚物的结构简式可知，它是加聚反应的产物，其单体是CH2===CHCOOCH3，A、B不正确，C正确；它燃烧后产生CO2和H2O的物质的量之比为4∶3，D正确。

12、【CD】

[解析]　A、B选项正确的化学方程式分别为

13、【B】由聚维酮碘的分子结构知，聚维酮由加聚反应制得，其单体为 ，A项正确；由聚维酮碘的分子结构知，聚维酮分子中左侧链节由2个单体构成，因此聚维酮分子由(2m＋n)个单体聚合而成，B项错误；由题干信息“聚维酮碘的水溶液”知，聚维酮碘能溶于水，C项正确；聚维酮分子中含有酰胺基，因此在一定条件下能发生水解反应，D项正确。

14、【BD】从反应方程式可以看出，H2O的化学计量数是n－1，A项错误；中含有2个亲水基团(羟基)，而中只含有1个亲水基团(羟基)，前者比后者更易溶于水，B项正确；1 mol HCHO中相当于含有2 mol醛基，故与银氨溶液反应最多可以生成4 mol Ag，C项错误；分子中含有酚羟基，与FeCl3溶液能发生显色反应，D项正确。

15、【AD】根据题意及PBT的结构简式可知，该高分子化合物属于线型结构，具有热塑性，受热能熔化，A项错误；PBT可由单体与通过缩聚反应生成，B、C项正确；如果1 mol PBT完全水解则生成n mol 和n mol ，与NaOH溶液反应时，最多可消耗2n mol NaOH，D项错误。　

16、　(1)c　

(2)a　

(3)b　e　

[解析]　c分子结构中含有碳碳双键，可以发生加聚反应；发生缩聚反应的单体分子中必须至少含有2个能相互发生反应的官能团。

17、(1)①

②500

(2)①nCH2===CH2 CH2—CH2　加聚反应

解析：(1)①聚苯乙烯的链节是，单体是；②聚苯乙烯的相对分子质量为104n，则该高聚物的链节数n＝＝500。(2)乙烯制取聚乙烯的反应是加聚反应；含羟基、羧基两种官能团，分子间相互缩合生成高分子化合物，发生缩聚反应；对苯二甲酸与乙二醇制取高分子化合物的反应是缩聚反应。

18、(1)①天然橡胶是线型结构　②能

(2)①2　②H2N(CH2)6NH2　③缩聚

解析：(1)①由天然橡胶成分的结构简式可知，天然橡胶为线型结构的高分子，能溶于汽油等有机溶剂；②天然橡胶的单体中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应而使溴水褪色。

(2)耐纶分子中含有酰胺基，从酰胺基中N—C 键处断开补加氢原子和羟基即得到单体分别为H2N(CH2)6NH2和HOOC(CH2)4COOH。

19、(1)

(3)B

解析：(3)由所给高聚物A的结构简式可知，其链节中含酯基和碳碳双键，因此，它在酸性条件下可以发生水解反应，可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色；链节中含有苯环，在催化剂作用下，可与液溴发生取代反应。

20、(1)C2H2　

(3)2CH2===CHCl＋2Na

CH2===CH—CH===CH2＋2NaCl

(4)nCH≡CHCH===CH

解析：(1)首先对题中所给条件进行分析，本题突破口是C2H3Cl能发生加聚反应，则其结构中一定含有碳碳双键，结构简式为CH2===CHCl，则A为乙炔，分子式为C2H2；CH2===CHCl发生加聚反应生成E：nCH2===CHCl。(2)利用所给信息及C2H3Cl先转化为B，后转化为D，且D是一种合成纤维，得B为CH2===CHCN，即CH2===CHCl＋NaCNCH2===CHCN＋NaCl，nCH2===CHCN

(3)C2H3Cl先转化为C，又转化为F，且F为一种合成橡胶，则C2H3Cl→C：2CH2===CHCl＋2NaCH2===CHCH===CH2＋2NaCl，C→F：

nCH2===CHCH===CH2CH2—CH===CH—CH2。(4)G为乙炔的加聚产物：nCH≡CH CH===CH。

21、(1)1，2­丙二醇

(2)CH2ClCH===CH2

(3)水解(或取代)反应　氧化反应

(4)nHOOC(CH2)4COOH＋nHOCH(CH3)CH2OH＋(2n－1)H2O

(5)

解析：丙烯与氯气加成生成A(CH3CHClCH2Cl)，A发生水解(或取代)反应生成B(CH3CHOHCH2OH)；苯与氢气加成生成C，结合C的分子式可知，C是环己烷；根据G是聚酯增塑剂可知，B、D发生缩聚反应生成G；根据已知信息可知，F是酯类物质，则F为

CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3，E为CH3CH2OH。

(1)根据系统命名法，B的名称为1，2­丙二醇。

(2)若反应①的反应条件为光照，丙烯与氯气发生取代反应，得到的一氯代物的结构简式是CH2ClCH===CH2。

(3)根据流程图可知，反应②是水解反应(取代反应)，反应④是氧化反应。