河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-26合成有机高分子化合物

这是一份河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-26合成有机高分子化合物，共18页。试卷主要包含了单选题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。
河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-26合成有机高分子化合物

一、单选题
1．（2023·河南安阳·统考二模）化学让生活更美好。下列选项中围绕科技新闻的相关阐述错误的是
选项
科技新闻
相关阐述
A
以芝麻壳为原料，制备高性能超级电容器
芝麻壳的主要成分是油脂
B
通过光热效应，将香蕉皮分解为多孔碳和氢气
天然生物质转化为新能源，实现废物利用
C
C60在一定条件下能转化为导电、高硬度的非晶态碳玻璃
碳玻璃与C60互为同素异形体
D
用紫外线作能源、氯化铝作催化剂，将废弃聚苯乙烯塑料转化为更有价值的产品
聚苯乙烯的链节为
A．A B．B C．C D．D
2．（2023·河南·统考一模）材料的发展推动着人类文明的进步。下列叙述错误的是
A．自古以来我国的陶瓷制品享誉海内外，陶瓷属于无机非金属材料
B．三星堆遗址出土的青铜兽首冠人像使用的青铜属于合金
C．碳纤维被誉为“新材料之王”，是一种新型有机高分子材料
D．制造特种防护服的芳纶纤维属于合成高分子材料
3．（2023·河南·统考一模）葫芦脲是超分子领域近年来发展迅速的大环主体分子之一，具有疏水的刚性空腔。葫芦[6]脲的结构简式如图所示，对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦[6]脲的空腔，下列关于葫芦[6]脲的说法正确的是

已知：
A．属于高分子化合物
B．能发生水解反应
C．仅由乙二醛和尿素两种物质合成
D．邻甲基苯甲酸或间甲基苯甲酸易进入葫芦[6]脲的空腔
4．（2022·河南开封·统考一模）化学与人类生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．稀硫酸具有酸性，可用于去除铁锈
B．NH4Cl分解时吸收大量的热，可用作阻燃剂
C．二氧化硅是将太阳能转化为电能的常用材料
D．用于制造医用护目镜的聚碳酸酯(PC)属于有机高分子材料
5．（2022·河南·校联考模拟预测）科技改变生活，新材料带来新科技。下列说法正确的是
A．“冰立方”的ETFE膜(乙烯-四氟乙烯共聚物)的单体为乙烯、四氟乙烯
B．北京冬奥会火炬“飞扬”的喷口外壳采用的聚硅氮烷树脂属于无机小分子化合物
C．北京冬奥会礼仪服采用石墨烯片聚热保暖，石墨烯和聚乙炔互为同分异构体
D．“天机芯”是全球首款异构融合类脑计算芯片，其主要成分和光导纤维的主要成分相同
6．（2022·河南·统考三模）我国科学家采用光热催化技术实现绿色高效回收聚酯

下列说法正确的是
A．甲醇是乙二醇的同系物 B．PET和BHET都是有机高分子化合物
C．BHET能发生取代、加成、氧化反应 D．1mol PET最多消耗2mol NaOH
7．（2022·河南·校联考三模）全国实行垃圾分类，体现了环境保护。下列有关说法正确的是
A．废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾，不可降解，能使溴水褪色
B．可回收的易拉罐中含金属铝，可通过电解氯化铝制取
C．废旧电池中含有镍、镉等重金属，不可用填埋法处埋
D．含棉、麻、丝、毛及合成纤维的废旧衣物燃烧处理时都只生成CO2和H2O
8．（2022·河南·校联考模拟预测）化学与人类生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．疫情期间“网课”是主要学习方式，网络光缆是利用光导纤维传输信号，光导纤维的主要成分是晶体硅
B．驰援武汉首次使用我国自主研发大飞机“运20”，其机身材料采用了大量低密度高强度的铝锂合金
C．2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”使用的聚乙烯属于高分子材料
D．白居易的《问刘十九》中“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，优质红泥明亮且橙中略带红光，是因其含有含量较高的氧化铁
9．（2021·河南·统考一模）梨酸常被用作食品和药物制剂的防腐剂，对多种真菌有抑制作用。国际上工业化生产山梨酸较普遍采用的合成路线如图所示，下列说法不正确的是

A．可用新制的氢氧化铜悬浊液检验山梨酸中是否含有巴豆醛
B．反应1产物除“聚酯”外没有小分子生成
C．与山梨酸含有相同官能团且含一个五元环的同分异构体有3种
D．反应2每生成1mol山梨酸理论上需要消耗1mol水

二、有机推断题
10．（2022·河南·校联考二模）近年来，我国十分重视少年儿童的近视防控工作。预防近视，除了常规物理方法，注重自身营养均衡也是十分重要的。维生素A是第一个被发现，也是一种极其重要、极易缺乏的维生素。它具有维持上皮组织，如皮肤、结膜、角膜等正常功能的作用，并且参与视紫红质合成，从而增强视网膜感光力。维生素A中包含视黄醇及其系列衍生物，其成分之一——视黄醇乙酸酯的合成路线如图所示：

已知：CH3ONa、CH3CH2MgBr在反应中作为有机强碱；A中不含Cl原子。
回答下列问题：
(1)视黄醇的分子式为 ，化合物A中含氧官能团的名称是 。
(2)由D生成E的反应为加成反应，则试剂a的结构简式为 ，条件b为 。
(3)化合物E在一定条件下可以发生加聚反应(原有的碳碳双键保持不变)，生成顺式结构的高分子化合物，反应的化学方程式为 ，由E生成F的过程中，加入Pd和CaCO3的目的可能是 。
(4)符合下列条件的化合物M的同分异构体共有 种(不考虑立体异构)：
①苯环上只有两个取代基②遇FeCl3水溶液显色③含叔丁基[—C(CH3)3]
其中核磁共振氢谱峰组数最少的化合物的结构简式为 ，峰面积之比为 。
(5)参照上述合成路线，设计由丙酮和氯乙酸(ClCH2COOH)为原料，合成的路线 (无机试剂和不多于2个C的有机试剂任选)。
11．（2022·河南新乡·统考三模）以芳香族化合物A为原料制备某药物中间体G的路线如图：

已知：①同一碳原子上连两个羟基时不稳定，易发生反应：RCH(OH)2→RCHO+H2O。
②R1CHO+R2CH2COOHR1CH=CHR2+CO2↑+H2O。
③
请回答下列问题：
(1)G中含氧官能团的名称为 。
(2)C→D的反应类型是 ，C的分子式为 。
(3)E的结构简式为 。
(4)F→G的化学方程式为 。
(5)H是D的同分异构体，同时满足下列条件的H有 种(不包括立体异构)。
①遇氯化铁溶液发生显色反应；
②能发生水解反应；
③苯环上只有两个取代基。
其中，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰的面积之比为3：2：2：1的结构简式为 (写一种即可)。
(6)根据上述路线中的相关知识，设计以 和乙酸为原料制备 的合成路线 。(无机试剂任选)
12．（2021·河南新乡·统考一模）W是一种高分子功能材料，在生产、生活中有广泛应用。一种合成W的路线如图。

请回答下列问题：
(1)A中含氧官能团的名称是 ，B的名称是 。
(2)A→C的反应类型为 。
(3)已知E的分子式为C8H8O2，F的结构简式为 。
(4)G→W的化学方程式为 。
(5)M是G的同分异构体，同时满足下列条件的结构有 种(不考虑立体异构)。
①遇氯化铁溶液能发生显色反应；②能发生银镜反应和水解反应。
其中核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1：2：2：2：1的结构简式为 。
(6)设计以2，3—二氯丁烷、丙烯醛为原料合成苯甲醛的合成路线(无机试剂任选)。

参考答案：
1．A
【详解】A.芝麻富含油脂，芝麻壳的主要成分是纤维素，故A错误，符合题意；
B.香蕉皮中的纤维素在一定条件下分解为多孔碳和氢气，可将天然生物质转化为新能源，实现废物利用，故B正确，不符合题意；
C.碳玻璃与C60都是碳元素的单质，两者互为同素异形体，故C正确，不符合题意；
D.苯乙烯通过加聚反应生成聚苯乙烯，该聚合物的单体为 ，链节为 ，故D正确，不符合题意。
故答案为：A
2．C
【详解】A．陶瓷属于无机非金属材料，故A正确；
B．青铜属于铜合金，为金属材料，故B正确；
C．碳纤维主要成分为碳单质，是无机非金属材料，不属于有机高分子材料，故C错误；
D．芳纶纤维为合成纤维，属于合成高分子材料，故D正确；
故选C。
3．B
【详解】A．由结构简式可知，葫芦[6]脲的相对分子质量小于一万，不属于高分子化合物，故A错误；
B．由结构简式可知，葫芦[6]脲分子中含有酰胺基，一定条件下可以发生水解反应，故B正确；
C．由结构简式可知，葫芦[6]脲由乙二醛、尿素和甲醛三种物质合成，故C错误；
D．由题给信息可知，对位取代的苯的衍生物恰好可以进入葫芦[6]脲的空腔，则邻甲基苯甲酸或间甲基苯甲酸不能进入葫芦[6]脲的空腔，故D错误；
故选B。
4．C
【详解】A．稀硫酸具有酸性，能与铁锈的主要成分氧化铁反应生成氧化铁和水，则稀硫酸可用于去除铁锈，故A正确；
B．氯化铵分解生成氯化氢和氨气时会吸收大量的热防止可燃物继续燃烧，常用作阻燃剂，故B正确；
C．硅是良好的半导体材料，是能将太阳能转化为电能的常用材料，故C错误；
D．聚碳酸酯是合成高分子化合物，属于有机高分子材料，故D正确；
故选C。
5．A
【详解】A．乙烯-四氟乙烯共聚物是乙烯、四氟乙烯发生加聚反应得到的产物，所以乙烯-四氟乙烯共聚物的单体为乙烯和四氟乙烯，故A正确；
B．聚硅氮烷树脂属于高分子聚合物，故B错误；
C．石墨烯属于无机非金属材料，聚乙炔属于有机高分子化合物，石墨烯和聚乙炔不互为同分异构体，故C错误；
D．光导纤维的主要成分是二氧化硅，芯片的主要成分是硅，故D错误；
答案选A。
6．C
【详解】A．结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物互为同系物，而甲醇含一个羟基，乙二醇含两个羟基，两者分子组成上相差1个O，两者不是同系物，A错误；
B．由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在一万以上的化合物为有机高分子化合物，而BHET的相对分子质量远小于一万，不是有机高分子化合物，B错误；
C．BHET中含醇羟基，且与羟基相连的碳上有氢，能发生取代反应、氧化反应，含苯环，能发生加成反应，C正确；
D．PET中酯基和羧基能和氢氧化钠反应，但由于n值未知，所以1molPET消耗氢氧化钠的物质的量未知，D错误；
答案选C。
7．C
【详解】A．聚乙烯中没有不饱和键，不能使溴水褪色、难以降解，废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾，A错误；
B．铝可通过电解氧化铝制取，氯化铝是共价化合物、没有离子、不能电解，B错误；
C． 废旧电池中含有镍、镉等重金属，如果填埋会引起重金属污染，故不可用填埋法处埋，C正确；
D． 含棉、麻及合成纤维的废旧衣物燃烧处理时都只生成CO2和H2O，丝、毛属于蛋白质，含碳、氢、氧和氮等元素，燃烧产物除了CO2和H2O外，还有别的产物，D错误；
答案选C。
8．A
【详解】A．网络光缆的主要成分是二氧化硅，选项A错误；
B．铝锂合金由于强度高、密度小，被广泛用于航空领域，选项B正确；
C．聚乙烯塑料属于塑料，是一种合成有机高分子材料，选项C正确；
D．优质红泥明亮且橙中略带红光，是因其含有含量较高的氧化铁，氧化铁也叫铁红，选项D正确；
答案选A。
9．D
【详解】A．巴豆醛含醛基，山梨酸不含醛基，则可用新制的氢氧化铜悬浊液检验山梨酸中是否含有巴豆醛，A项正确；
B．反应1为加聚反应，产物除“聚酯”外没有小分子生成，B项正确；
C．与山梨酸含有相同官能团，且含一个五元环，应含有1个碳碳双键，1个羧基，可看作羧基取代环戊烯的H，共有3种，C项正确；
D．反应2每生成1 mol山梨酸需理论上不需要消耗水，一个酯基水解消耗1个水分子，但同时分子内因消去反应又生成一个水分子，D项错误；
答案选D。
10．(1) C20H30O 醚键、酯基
(2) 或 乙酸、浓硫酸、加热
(3) 避免碳碳双键与H2发生加成反应
(4) 15 9：6：2：2：1或1：2：2：6：9
(5)

【分析】该有机合成题涉及的物质与反应都较为陌生，课内的反应涉及了酯化反应、醛基的加成反应、加聚反应，看起来似乎比较难，但是流程比较完整，需要推断的物质只有A和试剂a，还有一个条件b，只要能够结合题目给出的信息，小心对比A前后的反应物与生成物，还是可以比较容易地写出A的结构简式的，也不难发现D到E是醛基的加成反应，从而推断出试剂a，条件b的确认就很简单了。流程能够理清思路，小问做下来就简单了。同分异构体的书写按照： “确定类别－书写碳链－确定位置”完成即可。
(1)
由视黄醇乙酸酯的结构可推断出视黄醇的结构为，数出碳原子数为20，依据不饱和度计算出氢原子数为，故分子式为；依据流程，且A不含有氯原子，可推断出A为，可见化合物A中含氧官能团为醚键和酯基；
故答案为；醚键、酯基；
(2)
依据题目信息可知，流程D生成E的反应为加成反应，对比反应物与产物，不难发现，醛基与另一个物质加成后变成了碳氧单键，则连接在原来醛基碳上的部分就是试剂a少一氢原子的部分，所以试剂a为，即；观察流程，发现这是酯化反应，需要加入乙酸，并在浓硫酸且加热的条件反应；
故答案为或；乙酸、浓硫酸、加热；
(3)
化合物E在一定条件下可以发生加聚反应(原有的碳碳双键保持不变)，表明发生加聚反应的部分在碳碳三键，而产物为顺式结构的高分子化合物，表明基团在加聚后的碳碳双键的同一边，即，所以化学方程式为；该过程要求碳碳三键发生加聚反应，而碳碳双键保持不变，则加入Pd和CaCO3的目的可能是避免碳碳双键与H2发生加成反应；
故答案为；避免碳碳双键与H2发生加成反应；
(4)
化合物M为，一共4个不饱和度，要求书写的同分异构体中含有苯环，占据全部的不饱和度，另外还含有遇水溶液显色的官能团，且只有两个取代基，表明那些同分异构体中只含有一个羟基和一个含叔丁基的烷基，组合为、、、、，再结合苯环上的两个取代基有邻间对三种结构，所以同分异构体数目一共为5×3=15；其中核磁共振氢谱峰组数最少的化合物，是对称性最高的，其各种氢原子数目从左往右分别为1、2、2、6、9，所以峰面积之比为1：2：2：6：9，也可以从右往左数，峰面积之比写成9：6：2：2：1；
故答案为15；；1：2：2：6：9或9：6：2：2：1；
(5)
参考流程可以写出由丙酮和氯乙酸(ClCH2COOH)为原料，合成的路线；
故答案为。
11．(1)(酚)羟基、酯基
(2) 取代反应 C7H5BrO2
(3)
(4) ++H2O
(5) 9 (或)
(6)

【分析】由有机物的转化关系可知，在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应后，酸化得到，则B为；在溴化铁做催化剂条件下与液溴发生取代反应生成，与甲醇钠发生取代反应生成，与HOOCCH2COOH发生信息②反应生成，则E为；发生信息③反应生成，则F为；在浓硫酸作用下，与共热发生酯化反应生成。
【详解】（1）G的结构简式为，含氧官能团为(酚)羟基、酯基，故答案为：(酚)羟基、酯基；
（2）由分析可知，C→D的反应为与甲醇钠发生取代反应生成和溴化钠，C的分子式为C7H5BrO2，故答案为：取代反应；C7H5BrO2；
（3）由分析可知，E的结构简式为，故答案为：；
（4）由分析可知，F→G的反应为在浓硫酸作用下，与共热发生酯化反应生成和水，反应的化学方程式为++H2O，故答案为：++H2O；
（5）D的同分异构体H苯环上只有两个取代基，遇氯化铁溶液发生显色反应，能发生水解反应，说明H分子的取代基可能为—OH和—CH2OOCH，或—OH和—OOCCH3，或—OH和—COOCH3，两个取代基在苯环上都有邻间对三种位置关系，则符合条件的H共有3×3=9种，其中核磁共振氢谱显示4组峰，且峰的面积之比为3：2：2：1的结构简式为、，故答案为：9； (或)；
（6）由题给路线中的相关知识可知，以和乙酸为原料制备的合成步骤为在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成，与乙酸发生信息②反应生成，一定条件下，发生加聚反应生成，合成路线为，故答案为：。
12．(1) 醛基 2-甲基-1,3-丁二烯
(2)加成反应
(3)
(4)
(5) 13
(6)

【分析】A是丙烯醛，与B二烯烃在催化剂作用下生成具有六元环结构的C，该六元环在一定条件下可转变为苯环生成D，结合G的结构，和E生成F、F生成G的反应条件可分析得到，E中应含有羧基，即D中的醛基被氧化后得到E，E的结构简式是，其中的甲基上的H原子在光照条件下被Cl2所取代生成F，F的结构为；F中的Cl原子在NaOH水溶液中被-OH取代，经酸化后得到G，G 分子内同时具有羧基和羟基，在一定条件下反生分子间缩聚反应制得高分子功能材料W。
【详解】（1）从A的结构简式可知，A中含氧官能团的名称是醛基；根据系统命名法规则，结合B的结构简式，其名称是2-甲基-1,3-丁二烯。
（2）从A、B、C的结构分析，C是由A和B加成得到，A→C的反应类型为加成反应。
（3）据分析，D的醛基被氧化得到羧基，E的结构是  ，E在光照下发生卤代反应，结合G的结构简式，推断F的结构简式为。
（4）W是高分子功能材料，G→W是G的分子间缩聚反应，化学方程式为：
。
（5）G的分子式为C8H8O3，M满足①遇氯化铁溶液能发生显色反应，则具有酚羟基；满足②能发生银镜反应和水解反应，则具有醛基-CHO和酯基或HCOO-，分子中只有3个O原子，酚羟基去掉一个O，则具有HCOO-；故满足该条件的结构有苯环上连接-OH、-CH3和HCOO-三种基团，有10种同分异构体，还有苯环上连接-OH和-CH2OOCH两种基团，有三种，总的有13种同分异构体题。其中核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1：2：2：2：1，则M中无甲基，所以M的结构。
（6）要合成苯甲醛，依据题中信息，苯环可由二烯烃与烯醛反应生成六元环后在一定条件得到；2，3—二氯丁烷通过消去可得到丁二烯。故设计合成路线：