浙江专版2023_2024学年新教材高中化学第5章合成高分子过关检测新人教版选择性必修3

这是一份浙江专版2023_2024学年新教材高中化学第5章合成高分子过关检测新人教版选择性必修3，共14页。
第五章过关检测(时间:90分钟　满分:100分)一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列物质中,不属于合成材料的是(　　)。A.合成纤维 B.天然橡胶C.塑料 D.合成橡胶答案:B解析:有机合成材料是指人工利用有机高分子制成的材料,主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶等。天然橡胶属于天然材料,故B项符合题意。2.手术缝合线、人造器官等人体用的功能高分子要求无毒且与人体有较好的相容性。根据有关化合物的性质及生物学知识可知,下列高分子不宜用作手术缝合线或人造器官材料的是(　　)。A.聚乳酸 B.聚氨酯C.氯纶 D.聚乙烯醇答案:C解析:氯纶的分子中含有大量的氯原子,所以在使用过程中会逐渐释放出含氯的有毒物质,对人体有害,不能作手术缝合线或人造器官材料,C项不符合。3.下列关于聚四氟乙烯的说法正确的是(　　)。A.聚四氟乙烯的化学活动性很强B.聚四氟乙烯分子中含有双键C.聚四氟乙烯的单体是不饱和烃D.聚四氟乙烯中氟的质量分数是76%答案:D解析:聚四氟乙烯分子中为碳碳单键,比较稳定,所以四氟乙烯化学活动性较弱,可用作不粘锅的涂层,故A项、B项错误;聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯,含有氟元素,不是烃类,故C项错误;聚四氟乙烯中氟的质量分数为×100%=76%,D项正确。4.下列对合成材料的认识不正确的是(　　)。A.有机高分子称为聚合物或高聚物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得的B.的单体是HOCH2OH与C.聚乙烯()是由乙烯加聚生成的高分子D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类答案:B解析:高分子主要由小分子通过加聚、缩聚两类反应制得,A项正确;链节中含有酯基结构,从酯基中间断开,在酮羰基上加羟基,在氧原子上加氢原子得到其相应的单体羧酸和醇:与,B项错误;聚乙烯属于合成高分子,C项正确;高分子材料按来源一般分为天然高分子材料和合成高分子材料,D项正确。5.预防疾病时,医学专家告诉我们对公共场所要进行消毒,毛巾、被褥等要放在太阳光下曝晒。这样做的目的主要是利用(　　)。A.多糖水解B.蛋白质变性C.油脂水解D.氨基酸变性答案:B解析:太阳光中有紫外线,紫外线能使蛋白质变性,能杀死毛巾、被褥等物品中的微生物。6.下列有关新型高分子材料应用的说法不正确的是(　　)。A.高分子膜利用其选择性透过能力,可用于海水淡化、污染控制、物质制取与回收等方面B.作为医用高分子材料制人造器官,必须考虑其与人体的相容性和机械性能C.新型的聚乙烯醇高吸水性高分子,具有与水生成易挥发物的特性,所以称为“尿不湿”D.新材料研究正向智能化、高功能的方向发展答案:C解析:高吸水性高分子易吸水,不挥发,C项错误。7.工业上合成有机化合物M的反应如下(反应条件已略去):n+下列有关说法错误的是(　　)。A.M的两种单体都属于烃B.M不能使溴水褪色C.上述反应的原子利用率为100%D.M属于高分子答案:B解析:苯乙烯、1,3-丁二烯都是仅含碳、氢两种元素的化合物,属于烃,A项正确;M分子中含有碳碳双键,能够与Br2发生加成反应而使溴水褪色,B项错误;题述反应中,反应物原子全部转化为生成物,原子利用率为100%,C项正确;M属于高分子,D项正确。8.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,形成既能阻止地下的盐分上升,又能起到拦截、蓄积雨水的作用。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CH2CHCOOR②聚丙烯酸酯没有固定的熔点、沸点③聚丙烯酸酯能发生加成反应④合成聚丙烯酸酯的反应属于缩聚反应A.③④ B.①②C.①②③ D.①②③④答案:B解析:①聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH2CHCOOR,①正确。②聚丙烯酸酯属于混合物,没有固定的熔点、沸点,②正确。③聚丙烯酸酯分子中没有碳碳双键,不能发生加成反应,③不正确。④合成聚丙烯酸酯的反应属于加聚反应,④不正确。9.某高分子材料的结构为。以下与此高分子材料相关的说法正确的是(　　)。A.合成该高分子材料的反应是缩聚反应B.该高分子材料是由三种单体聚合而成的C.合成该高分子材料的部分单体不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色D.该高分子材料是网状结构高分子,具有热固性答案:B解析:根据该高分子的结构简式可判断,该高分子是加聚产物,根据碳碳单键变碳碳双键,碳碳双键变碳碳单键可知,自左向右的单体分别是CH2CHCN、CH2CHCHCH2、C6H5CHCH2,所以A项不正确,B项正确;单体分子中含有碳碳双键,能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,C项不正确;该高分子材料是线型结构高分子,具有热塑性,D项不正确。10.合成导电高分子PPV的反应为n+n+(2n-1)HI下列说法正确的是(　　)。A.PPV是聚苯乙烯B.该反应为加聚反应C.属于芳香烃D.1 mol 最多可与5 mol H2发生反应答案:D解析:聚苯乙烯的结构简式为,故A项错误;加聚反应的反应物完全转化为高分子、没有小分子物质产生,该反应属于缩聚反应,故B项错误;含碘元素,不属于芳香烃,故C项错误;分子中含1个苯环、2个碳碳双键,故1mol该物质最多可与5molH2发生加成反应,故D项正确。11.工业上制备PVC(聚氯乙烯)的一种合成路线如下,下列说法错误的是(　　)。A.X的球棍模型为B.Y有1种不同结构C.反应②为缩聚反应D.PVC的结构简式为答案:C解析:根据X的分子式C2H2可知X为乙炔,故其球棍模型为,A项正确;根据题干流程图可知,Y为氯乙烯,其结构只有1种,B项正确;根据题干流程图可知,反应②为nCH2CHCl,该反应属于加聚反应,C项错误;根据C的分析可知,PVC的结构简式为,D项正确。12.航天器回收伞不同于普通的航空伞,它是采用强力高、质量轻、缓冲性好的特制涤纶材料制成的,伞撑开的面积有1 200 m2。下列关于涤纶材料的说法中不正确的是(　　)。A.涤纶属于高分子材料B.航天器回收伞用的这种涤纶材料耐高温C.涤纶属于合成橡胶D.合成涤纶的反应属于聚合反应答案:C解析:涤纶属于合成纤维,故C项错误。13.对于反应,下列说法正确的是(　　)。A.该反应的类型是缩聚反应B.产物中链节的摩尔质量比反应物单体的相对分子质量大C.工业上用该反应生产顺丁橡胶D.不同产物分子的聚合度可能不同答案:D解析:该反应的类型是加聚反应,A项错误;产物中链节的摩尔质量和反应物单体的相对分子质量相同,B项错误;该反应产物不是顺丁橡胶,C项错误;不同产物分子的聚合度可能不同,D项正确。14.对下列化学反应的分析判断不正确的是(　　)。A.反应类型属于缩聚反应B.反应类型属于加聚反应C.生成物可划归为烃D.生成物分子中链节不止一种答案:A15.下图表示某高分子的结构片段。关于该高分子的推断正确的是(　　)。A.2种单体通过缩聚反应聚合B.形成该化合物的单体只有2种C.其中一种单体为D.其中一种单体为1,5-二甲基苯酚答案:C解析:由高分子结构判断推知,其合成单体为苯酚、甲醛和氨基苯。16.聚碳酸酯()的透光率良好。它可制作车、船、飞机的挡风玻璃,以及眼镜片、光盘、唱片等。它可用绿色化学原料X()与另一原料Y反应制得,同时生成甲醇。下列说法不正确的是(　　)。A.Y的分子结构中有2个酚羟基B.Y的分子式为C15H16O2C.X的核磁共振氢谱有2组吸收峰D.X、Y生成聚碳酸酯发生的是缩聚反应答案:C解析:聚碳酸酯由X()和Y制得,同时生成CH3OH,推知Y为,分子中含有2个酚羟基,A项正确;由Y的结构简式可知,其分子式为C15H16O2,B项正确;X是,分子中只含1种氢原子,故核磁共振氢谱有1组吸收峰,C项错误;X、Y生成聚碳酸酯同时生成小分子CH3OH,发生缩聚反应,D项正确。二、非选择题(本大题共5小题,共52分)17.(10分)已知:Ⅰ.R—X+H2OR—OH+HX(X为卤素原子);Ⅱ.与结构相似的醇不能被氧化成醛或酸。“智能型”大分子在生物工程中有广泛的应用前景,PMAA就是一种“智能型”大分子,可用于生物制药中大分子与小分子的分离。下图是以烃A为起始反应物合成PMAA的路线图:根据上述过程回答下列问题:(1)写出对应物质的结构简式:A　　　　　　　　,PMAA　。(2)写出上述过程中所发生反应的反应类型:①　　　　　　 　　　　　,②　　　　 　　　　　,③　　　 　　　　　　　　,④　　　 　　　　　　　　。 (3)写出反应③的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案:(1)　(2)加成反应　取代反应　消去反应　加聚反应(3)解析:F含有碳碳双键,发生加聚反应生成高分子PMAA,故PMAA为;烃A与氯气反应得到B,结合信息Ⅰ知B发生卤代烃的水解反应生成C,C发生连续氧化反应生成E,E在浓硫酸、加热条件下反应生成F,EF发生的是消去反应,故E中含有—OH、—COOH,且—OH连接的碳原子上没有氢原子,故E为,逆推可知D为,C为,B为,反应①为烯烃的加成反应,故A为。(2)反应①是与氯气发生加成反应,反应②是卤代烃的水解反应,属于取代反应,反应③是醇的消去反应,反应④是碳碳双键发生加聚反应。(3)反应③为醇的消去,化学方程式为。18.(10分)聚芳酯(PAR)是分子主链上带有苯环和酯基的特种工程塑料,在航空航天等领域具有广泛应用。下图是利用乙酰丙酸()合成聚芳酯E的路线:已知:①+SOCl2+SO2+HCl②+R'OH+HCl(R、R'表示烃基)(1)乙酰丙酸中含有的官能团是酮羰基和　　　　(填官能团名称)。 (2)D的结构简式为　。 (3)下列关于有机物B的说法正确的是　　　　(填字母)。 A.能发生取代反应B.能与浓溴水反应C.能发生消去反应D.能与H2发生加成反应(4)AB的化学方程式为                        　。 (5)C的分子式为　　　　　,符合下列条件的C的同分异构体有　　　　种。①能发生银镜反应②能与NaHCO3溶液反应③分子中有苯环,分子中无结构在上述同分异构体中,有一种苯环上有两个取代基且核磁共振氢谱图有4组峰的物质,写出该物质与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式:          　。答案:(1)羧基(2)(3)ABD(4)+CH3CH2OH+H2O(5)C8H6O4　13　+3NaOH+NaOOCH+2H2O解析:由聚芳香酯结构简式结合A的分子式知,反应①为加成反应,且为酚羟基的对位加成,则A为;反应②为酯化反应,则B为;反应③为氧化反应,则C为间二苯甲酸;反应④为取代反应,则D为;反应⑤为缩聚反应,生成E。(1)根据乙酰丙酸的结构简式可知分子中含有的官能团是酮羰基和羧基。(2)间二甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成间二苯甲酸,即C是间二苯甲酸,根据已知信息①可知D的结构简式为。(3)B为,B中含有酯基、酚羟基、苯环,具有酯、酚和苯的性质,则含有酚羟基、酯基,所以能发生取代反应,A项正确;含有酚羟基,所以能与浓溴水发生取代反应,B项正确;不含醇羟基且不含卤原子,所以不能发生消去反应,C项错误;含有苯环,所以能与氢气发生加成反应,D项正确,答案选ABD。(4)根据以上分析可知AB的化学方程式为+CH3CH2OH+H2O。(5)C为间二苯甲酸,分子式为C8H6O4。①能发生银镜反应说明含有醛基,②能与NaHCO3溶液反应说明含有羧基,③分子中有苯环,分子中无,其同分异构体中含—CHO、—COOH、—OH及苯环,移动取代基的位置,有4+4+2=10种,若含HCOO—和—COOH,存在邻、间、对3种,共有10+3=13种。在上述同分异构体中,有一种苯环上有两个取代基且核磁共振氢谱图有4组峰的物质,则符合条件的有机物结构简式为,该物质与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式为+3NaOH+NaOOCH+2H2O。19.(10分)以某有机物X为原料可合成塑料G,X的相对分子质量小于100,1 mol有机物X完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2O,同时消耗标准状况下的O2 112 L,且X分子中含有酮羰基和羟基。X能发生如图所示的转化:已知:在HIO4、加热条件下生成RCHO和R'CHO。回答下列问题:(1)X的结构简式为　。 (2)EF的反应条件是　　　　　　　　　　。 (3)写出FG的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　,该反应的反应类型为　　　　　　。 (4)AD的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　,该反应的反应类型为　　　　　　。 答案:(1)(2)NaOH醇溶液、加热(3)n　加聚反应(4)+nHOOC—COOH+(2n-1)H2O　缩聚反应解析:有机物X完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2O,说明该有机物中碳原子个数与氢原子个数比为1∶2,1molX完全燃烧消耗标准状况下5molO2,设X的分子式为CaH2aOb,则其燃烧方程式为CaH2aOb+5O2aCO2+aH2O,由氧原子守恒得:b+10=2a+a,b=3a-10,又因X的相对分子质量小于100,故14a+16b<100,两式综合得:14a+16b=14a+16(3a-10)<100,解得:a<4.2,即a=4(a=1、2或3时b=3a-10<0,不合题意),则b=2,故X的分子式为C4H8O2。C为CH3COOH,则B为CH3CHO,A为CH3CH(OH)CH(OH)CH3,X为CH3COCH(OH)CH3。(1)根据分析可知X为。(2)E为CH3COCHBrCH3,在NaOH醇溶液中、加热条件下发生消去反应生成F()。(3)含有碳碳双键,在一定条件下发生加聚反应生成G(),方程式为n。(4)CH3CH(OH)CH(OH)CH3与HOOC—COOH发生缩聚反应生成D(),方程式为+nHOOC—COOH+(2n-1)H2O。20.(10分)化合物F是合成吲哚-2-酮类药物的一种中间体,其合成路线如下:已知:Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.Ar—X+Ar为芳基;X=Cl,Br;Z或Z'=COR,CONHR,COOR等。回答下列问题:(1)实验室制备A的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　,提高A产率的方法是　　　　　　　　;A的某同分异构体只有一种化学环境的氢原子,其结构简式为　　　　　　　。 (2)CD的反应类型为　　　　;E中含氧官能团的名称为　　　　　　。(3)C的结构简式为　　　　　　　　 　　,F的结构简式为　。答案:(1)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O　及时蒸出产物(或增大乙酸或乙醇的用量)　(2)取代反应　羰基、酰胺基(3)CH3COCH2COOH　解析:本题以合成吲哚-2-酮类药物的一种中间体的合成路线为素材,题目在信息设计、问题设计等各方面都比较合理。根据题干信息Ⅰ很容易推出A。BC的水解反应也是高中常见的反应。CDE的过程需要利用题目中的信息Ⅱ,虽然信息相对陌生,但均为非常明确的取代反应。(1)根据流程可知AB,根据信息Ⅰ可推出A为乙酸乙酯。乙酸乙酯的某种同分异构体只有一种化学环境的氢原子,说明结构高度对称,从而可写出其结构简式为。(2)B中存在酯基,在题给条件下水解生成C(),根据信息Ⅱ可知D为,则CD为取代反应。由信息Ⅱ可得E为,E中含氧官能团为羰基和酰胺基。(3)由以上分析知C的结构简式为CH3COCH2COOH;根据信息Ⅲ可知F的结构简式为。21.(12分)功能高分子P的合成路线如下:(1)A的分子式是C7H8,其结构简式是　　　　　　。 (2)试剂a是　　　　　　　　　　。 (3)反应③的化学方程式:                          　。 (4)E的分子式是C6H10O2。E中含有的官能团:　　　　　　　　　　。 (5)反应④的反应类型是                　。 (6)反应⑤的化学方程式:                  　。 答案:(1)(2)浓硫酸和浓硝酸(3)+NaOH+NaCl(4)碳碳双键、酯基(5)加聚反应(6)+nH2O+nC2H5OH解析:根据高分子P的结构和A的分子式为C7H8,可以推出,D为对硝基苯甲醇,那么A为甲苯,B为对硝基甲苯,C为一氯甲基对硝基苯。(1)A的结构简式为。(2)甲苯和硝酸在浓硫酸催化作用下生成对硝基苯,所以试剂a为浓硫酸和浓硝酸。(3)反应③是一氯甲基对硝基苯在氢氧化钠的水溶液中发生取代反应生成对硝基苯甲醇,反应的化学方程式为+NaOH+NaCl。(4)根据高分子P的结构简式,再结合E的分子式可以推出E的结构简式为CH3CHCHCOOC2H5,所含官能团有碳碳双键、酯基。(5)F应该是E发生加聚反应生成的一个高分子,所以反应④是加聚反应。(6)反应⑤的化学方程式为+nH2O+nC2H5OH。