高考化学（人教）一轮复习全程构想（检测）-第十二章　有机化学基础【选修】 课时作业41 Word版含解析

课时作业41　基本营养物质　合成有机高分子

 基础题组]

1．(2017·维坊质检)下列叙述错误的是(　　)

A．苯、乙烯都既能发生加成反应，也能发生氧化反应

B．塑料、橡胶和合成纤维都属于有机高分子化合物

C．淀粉、葡萄糖、脂肪和蛋白质在一定条件下都能发生水解反应

D．淀粉、纤维素的通式均为(C6H10O5)n，但它们不互为同分异构体

解析：苯、乙烯都可与H2发生加成反应，与O2发生氧化反应，A对；塑料、橡胶和合成纤维为三大合成材料，B对；葡萄糖为单糖，不能发生水解反应，C错；淀粉，纤维素的通式相同，但所含的葡萄糖单元数目不同，即n值不同，二者不互为同分异构体，D对。

答案：C

2．(2017·北京模拟)下列物质分类正确的是(　　)

A．苯和溴苯均为芳香烃

B．酚醛树脂和聚乙烯均为体型高分子材料

C．葡萄糖和麦芽糖均为还原性糖

D．油脂和淀粉均为天然高分子化合物

解析：溴苯的组成元素除了C、H之外，还有Br，故溴苯不属于芳香烃，A错误；聚乙烯为线型高分子材料，B错误；还原性糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等，非还原性糖有蔗糖、淀粉、纤维素等，但它们都可以通过水解生成相应的还原性单糖，C正确；油脂不属于天然高分子化合物，D错误。

答案：C

3．(2014·海南高考)下列有关物质水解的说法不正确的是(　　)

A．蛋白质水解的最终产物是多肽

B．淀粉水解的最终产物是葡萄糖

C．纤维素能水解成葡萄糖

D．油脂水解产物之一是甘油

解析：A项，蛋白质水解的最终产物是氨基酸，错误；B项，淀粉首先水解得到麦芽糖，再继续水解，最终水解得到的是葡萄糖，正确；C项，纤维素是多糖，能发生水解反应，最终水解成葡萄糖，正确；D项，油脂是高级脂肪酸的甘油酯。在酸性条件下水解得到高级脂肪酸和甘油，在碱性条件下水解得到脂肪酸盐和甘油，因此水解产物之一是甘油，正确。

答案：A

4．鉴别下列各组有机物所用试剂及现象均正确的是(　　)

解析：A项，葡萄糖和果糖都能与钠反应放出气体；B项，向麦芽糖与蛋白质溶液中分别加入溴水均不褪色；C项，蛋白质遇浓硝酸变黄色。

答案：D

5．(2017·唐山模拟)下列有关蛋白质的说法正确的是(　　)

①氨基酸、淀粉均属于高分子化合物

②蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N

③若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不一致

④用甘氨酸和丙氨酸缩合最多可形成四种二肽

A．②④　　　　　　　　　B．②③

C．①②  D．②

解析：①氨基酸是小分子化合物，错误；②蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N元素，正确；③两种二肽互为同分异构体，水解产物可能是相同的氨基酸，如：一分子甘氨酸和一分子丙氨酸形成的二肽中有两种构成方式，但二肽水解时的产物相同，错误；④二肽种类为：甘氨酸和甘氨酸有一种、丙氨酸和丙氨酸有一种、甘氨酸和丙氨酸有两种，所以最多可形成四种二肽，正确。

答案：A

6．下列说法正确的是(　　)

A．的结构中含有酯基

B．氨基酸和淀粉均属于高分子化合物

C．1 mol葡萄糖可水解生成2 mol乳酸(C3H6O3)

D．油脂和蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物

解析：

分子间发生缩聚反应的产物，其中含有酯基，A项正确；淀粉是高分子化合物，氨基酸是小分子化合物，B项错误；葡萄糖为单糖，不能发生水解反应，C项错误；油脂和蛋白质都能发生水解反应，但油脂不是高分子化合物，D项错误。

答案：A

7．工程塑料PBT的结构简式为

，下列有关PBT的说法不正确的是(　　)

A．PBT是缩聚反应得到的高分子化合物

B．PBT分子中含有羧基、羟基和酯基

C．PBT的单体中有芳香烃

D．PBT的单体均能与Na反应

解析：PBT是一种高分子化合物，是通过缩聚反应得到的，A正确；PBT分子中含有羧基、羟基和酯基，B正确；PBT的单体是对苯二甲酸和1,4－丁二醇，不含芳香烃类物质，C错误；对苯二甲酸和1,4－丁二醇都可以与Na反应，D正确。

答案：C

8．(2017·威海模拟)以乙炔为主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶。请写出①～⑦各步反应的化学方程式。

(氯丁橡胶：聚－2－氯－1,3－丁二烯)

解析：由②的产物知，①的产物为CH2===CH—Cl；由④的产物知，③的产物为CH2===CH—CN；由⑦的产物推知⑥的产物为，进一步推知⑤的产物为CH2CHCCH。

答案：①CH≡CH＋HClCH2===CHCl

② (聚氯乙烯)

③CHCH＋HCN―→CH2===CHCN

④ (聚丙烯腈)

⑤2CH≡CH―→CH2===CH—C≡CH

⑥CH2===CH—C≡CH＋HCl―→

⑦

能力题组]

1．(2015·北京高考)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

解析：A项，加聚反应的实质是加成聚合，加聚反应中不会有小分子物质生成。结合题干中所给的反应方程式，分析其化学键的变化可知该反应为缩聚反应。B项，聚苯乙烯的结构简式为，重复结构单元(链节)为；PPV的链节为。C项，同系物是指结构相似，在分子组成上相差n个“CH2”的有机化合物。

和相差“C2H2”，故不可能互为同系物。D项，利用质谱法可测定PPV的平均相对分子质量，再利用其平均相对分子质量求聚合度。

答案：D

2．(2017·丹东调研)现有两种戊碳糖，其结构简式分别为HOCH2CHOHCHOHCHOHCHO和HOCH2CHOHCHOHCH2CHO，它们能发生的化学反应是(　　)

①与氢气在催化剂作用下发生加成反应　②与氯化铁溶液发生显色反应　③与氧化铜在加热条件下发生氧化反应　④与碳酸氢钠溶液反应产生气泡　⑤与钠反应　⑥在浓硫酸、加热条件下发生消去反应

A．①②④⑤  B．②④⑤⑥

C．②④  D．①③⑤⑥

解析：题中两种有机物都含有羟基和醛基，因此它们都具有醇类和醛类的性质。因它们均不含酚羟基，故均不能与氯化铁溶液发生显色反应；因它们均不含羧基，故均不能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡。

答案：D

3．下列说法正确的是(　　)

A．天然植物油常温下一般呈液态，难溶于水，有恒定的熔点、沸点

B．麦芽糖与蔗糖的水解产物均含葡萄糖，故二者均为还原型二糖

C．若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物不一致

D．乙醛、氯乙烯和乙二醇均可作为合成聚合物的单体

解析：天然植物油均为高级脂肪酸甘油脂，但多是混甘油酯，没有固定的熔沸点，A错；蔗糖虽能水解得到葡萄糖，但其本身无还原性，B错；两种二肽虽结构不同，但其水解可能得到相同的水解产物，C错；乙醛可以制取聚乙醛等、氯乙烯可以合成聚氯乙烯，乙二醇可以和乙二酸缩聚，D对。

答案：D

4．(2017·兰州模拟)下列合成高分子材料的反应式和反应类型均正确的是(　　)

解析：聚丙烯腈的结构简式为，故A项错误；苯酚与甲醛反应生成酚醛树脂，属于缩聚反应，故B项错误；乙烯与丙烯生成高分子化合物，属于加聚反应，故D项错误。

答案：C

5．葡萄糖在不同条件下可以被氧化成不同物质。请结合题意回答问题：已知：RCOOH＋CH2===CH2＋O2RCOOCH===CH2＋H2O

(1)葡萄糖在酒化酶作用下生成有机物A，A、B、C、D、E间的转化关系如下图所示：

①B是石油化学工业最重要的基础原料，写出A→B的化学方程式：________________________________________________________________________。

②D的结构简式为______________。

(2)葡萄糖在一定条件下还可氧化为X和Y(Y和A的相对分子质量相同)。X可催化氧化成Y，也可与H2反应生成Z。X和Y的结构中有一种相同的官能团是________，检验此官能团需用的试剂是________。

(3)F是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧的条件下进行无氧呼吸的产物。F、G、H间的转化关系是：FGH，H与(1)中的D互为同分异构体。

①G还可以发生的反应有________(填字母)。

a．加成反应　b．水解反应　c．氧化反应　d．消去反应　e．还原反应

②本题涉及的所有有机物中，与F不论以何种质量比混合(总质量一定)，完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量不变的有(写结构简式)____________。

解析：(1)葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇和CO2，所以A是乙醇，由物质的转化关系可知B为CH2===CH2，C为CH3COOH，由题干信息可知B与C反应生成的D为CH3COOCH===CH2。

(2)由X氧化成Y，与H2反应生成Z，可推知X为醛，Y为酸，Z为醇，又由于Y与CH3CH2OH的相对分子质量相同，可知Y为甲酸，X为甲醛，Z为甲醇；在甲酸中存在—CHO。(3)①Z为甲醇，由G＋Z―→H且H与CH3COOCH===CH2互为同分异构体可推知G为CH2===CH—COOH，H为CH2===CH—COOCH3，由转化关系可知F为：，分子式为C3H6O3。②符合要求的有机物必须满足最简式为CH2O。

答案：(1)①C2H5OHCH2===CH2↑＋H2O

②CH3COOCH===CH2

(2)—CHO　银氨溶液(或新制氢氧化铜)

(3)①ace　②HOCH2(CHOH)4CHO、

HCHO、CH3COOH

6．(2017·鞍山模拟)Ⅰ.15 g有机物A完全燃烧只生成22 g CO2和9 g H2O。试求：

(1)该有机物的最简式________。

(2)符合该最简式的A物质有多种，则它们之间的关系________(填字母)。

A．一定互为同系物

B．一定互为同分异构体

C．等质量的它们完全燃烧耗氧量相同

D．等物质的量的它们完全燃烧耗氧量相同

(3)若A的相对质量为90，且两分子A能反应形成六元环状酯，则A的结构简式为________。

Ⅱ.PTT优异性能，能作为纺织纤维和地毯等材料而得到广泛应用。其合成路线可设计为：

其中A、B、C均为链状化合物，A能发生银镜反应，C不含甲基，1 mol C可与足量钠反应生成22.4 L H2(标准状况)。请回答下列问题：

(1)A的结构简式为________________________________________________________________________，

C的名称(系统命名)________________________________________________________________________。

(2)由物质C与D反应生成PTT的化学方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)请写出以有机物甲为主要原料(无机试剂任用)制备CH3CH(OH)COOH的合成路线流程图(须注明反应条件)。

已知：

(合成路线常用的表示方式为：MN……目标产物)

解析：Ⅰ.(1)15 g有机物A完全燃烧只生成22 g CO2和9 g H2O，二氧化碳的物质的量是0.5 mol，水的物质的量是0.5 mol，则C元素的质量是6 g，H元素的质量是1 g，C元素与H元素的质量之和是7 g<15 g，说明A中含有O元素，其质量是15－7＝8 g，物质的量是0.5 mol，则C、H、O的原子个数比是1∶2∶1，所以有机物A的最简式是CH2O。

(2)A项，符合该最简式的有机物的分子式是(CH2O)n，一定不是同系物，因为n值不同，则对应的化学式中O原子的个数不同，而同系物的分子式之间只有C、H原子个数的差别，错误；B项，符合该最简式的不一定是同分异构体，如HCHO属于醛，而C2H4O2则属于羧酸或酯类，错误；C项，因为最简式相同，则含碳量和含氢量完全相同，等质量的它们完全燃烧耗氧量相同，正确；D项，最简式相同，但分子式不一定相同，所以等物质的量的它们完全燃烧时消耗的氧气不一定相同，错误，答案选C。

(3)A的相对分子质量是90，则A的分子式是C3H6O3，两分子A能反应形成六元环状酯，说明A分子中含有羧基和羟基，且羧基和羟基连在同一C原子上时才能生成六元环酯，则A是CH3CH(OH)COOH。

Ⅱ.(1)A能发生银镜反应，说明A中含有醛基，根据A的分子式判断，A中还含有碳碳双键，所以A的结构简式是CH2===CHCHO。1 mol C能与Na反应生成1 mol氢气，说明C中含有2个羟基，且C不含甲基，则C是1,3－丙二醇。

答案：Ⅰ.(1)CH2O　(2)C　(3)CH3CH(OH)COOH

Ⅱ.(1)CH2===CHCHO　1,3－丙二醇

7．(2015·课标全国Ⅱ)聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG的一种合成路线如下：

已知：

①烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢

②化合物B为单氯代烃；化合物C的分子式为C5H8

③E、F为相对分子质量差14的同系物，F是福尔马林的溶质

④R1CHO＋R2CH2CHO

回答下列问题：

(1)A的结构简式为________。

(2)由B生成C的化学方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)由E和F生成G的反应类型为________，G的化学名称为________。

(4)①由D和H生成PPG的化学方程式为____________________；

②若PPG平均相对分子质量为10000，则其平均聚合度约为________(填标号)。

a．48　　　b．58　　　c．76　　　d．122

(5)D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________________种(不含立体异构)；

①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体

②既能发生银镜反应，又能发生皂化反应

其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6∶1∶1的是__________________(写结构简式)；

D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是________(填标号)。

a．质谱仪　　　　　　b．红外光谱仪

c．元素分析仪  d．核磁共振仪

解析：(1)70÷12＝5……10，则A的分子式为C5H10，因A分子中只有一种化学环境的氢原子，故A为环戊烷，结构简式为。(2)B为单氯代烃，故B为，B转化为C是卤代烃的消去反应，化学方程式为＋NaOH＋NaCl＋H2O。(3)由题给信息③知E为CH3CHO，F为HCHO，由信息④知生成G的反应式为：CH3CHO＋HCHOHO—CH2—CH2—CHO，G的化学名称为3－羟基丙醛，生成G的反应是加成反应。(4)①由题给转化路线知D为戊二酸(HOOCCH2CH2CH2COOH)，H为HOCH2—CH2—CH2OH，则生成PPG反应的化学方程式为：nHOOCCH2CH2CH2COOH＋nHOCH2CH2CH2OH (2n－1)H2O。

②PPG的链节是

，相对质量为172,10 000÷172≈58。

(5)D的同分异构体能与饱和NaHCO3溶液反应生成气体，说明分子中含有—COOH；既能发生银镜反应，又能发生皂化反应，说明它是甲酸酯类，符合条件的同分异构体有如下5种：

、

、

、

。

其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为6∶1∶1的是。因同分异构体的分子式相同，则所含元素种类相同；因同分异构体结构不同，故质谱仪中显示的碎片相对质量的大小可能不完全相同，红外光谱仪及核磁共振仪显示的信号也会不同。

答案：(1)

(2)＋NaOH＋NaCl＋H2O

(3)加成反应　3－羟基丙醛(或β－羟基丙醛)

(4) (2n－1)H2O　b

(5)5　　c