1、第五章 进入合成有机高分子化合物的时代(时间:100 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题包括 16 小题,每小题 3 分,共 48 分。每小题只有一个选项符合题意)1美丽的“水立方”(Water Cube)是北京奥运会游泳馆,采用膜材料 ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物),为场馆带来更多的自然光。下列说法正确的是( )AETFE 的结构中,存在CF 2CH2CF2CH2连接方式B四氟乙烯与乙烯发生缩聚反应得到 ETFEC以乙烯为原料经过加成反应、取代反应可制得乙二醇DETFE 材料是热固型(体形结构 )的塑料2下列物质中属于合成纤维的是( )A棉花 B蚕丝C腈纶 D羊毛3下列塑料的合成,
2、所发生的化学反应类型与另外三种不同的是( )A聚乙烯塑料 B聚氯乙烯塑料C酚醛塑料 D聚苯乙烯塑料4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B医用高分子材料用于制造人造器官,必须考虑其与人体的相容性和机械性能C新型的聚乙烯醇是高吸水性高分子,具有与水生成易挥发物的特征,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5下列叙述正确的是( )A单体的质量之和等于所生成高聚物的质量B单体为一种物质时,则单体发生加聚反应C缩聚反应的单体至少有两种物质D淀粉和纤 维素的链节都是 C6H10O5,但聚合度不同,彼
3、此不是同分异构体6下列对乙烯和聚乙烯的描述不正确的是( )A乙烯性质比聚乙烯活泼B乙烯是纯净物,常温下为气态,聚乙烯为固态,是混合物C取等物质的量的乙烯和聚乙烯,完全燃烧后生成的 CO2 和 H2O 的物质的量分别相等D取等质量的乙烯和聚乙烯,完全燃烧后,生成的 CO2 和 H2O 的质量分别相等7某种具有较好耐热性、耐水性和高频电绝缘性的高分子化合物的结构片断为:则生成该树脂的单体的种数和化学反应所属类型正确的是( )A1 种,加聚反应 B2 种,缩聚反应C3 种,加聚反应 D3 种,缩聚反应8下列说法正确的是( )A 的结构中含有酯基B顺2 丁烯和反2丁烯的加氢产物不同C1 mol 葡萄糖
4、可水解生成 2 mol 乳酸(C 3H6O3)D油脂和蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物9由乙醇制聚乙二酸乙二酯,最简单的流程途径顺序正确的是( )取代反应 加成反应 氧化反应 还原反应 消去反应 酯化反应 中和反应 缩聚反应A BC D10下列 4 种有机物中,可用于合成结构简式为 的高分子材料的是( )CCH 2CH3CN CHCH 2CCH CH 3CH=CHCNA BC D11某有机物通过加聚反应生成高聚物,还能水解生成两种有机物,则这种有机物的结构中一定具备的基团有( )A BC D12合成材料的应用与发展,极大地方便了我们的生活。但合成材料废弃物的急剧增加却引发了“白色污染”问
5、题,下列有利于“白色污染”减轻的是( )填埋 焚烧 倾倒入江河湖海之中 加强环保宣传,提高公民意识 多回收再利用 改进配方及生产工艺,研制易降解的新型塑料不允许生产和使用塑料制品 加入特殊物质处理还原为小分子A BC D13下列说法正确的是( )A蛋白质、纤维素、蔗糖、 PVC、淀粉都是高分子化合物B氢键在形成蛋白质二级结构和 DNA 双螺旋结构中起关键作用C使用太阳能热水器、沼气的利用、玉米制乙醇都涉及到生物质能的利用D石油、煤、天然气、可燃冰、植物油都属于化石燃料142008 年 9 月开始陆续有多个品牌的奶粉被检出含有危害人体的三聚氰胺,这就是轰动全国的“问题奶粉事件” 。三聚氰胺的制备
6、反应为:6CO(NH 2)2尿素C3N6H66NH 3 3CO2。三聚氰胺和甲醛在一定条件下可以制备三聚氰胺甲醛 硅 胶 380 400树脂。下列说法中不正确的是( )A三聚氰胺与盐酸和硫酸等都能形成三聚氰胺盐B三聚氰胺含氮的质量分数高于尿素和甘氨酸C三聚氰胺分子中所有的氮原子化学环境均相同D三聚氰胺甲醛树脂是一种高分子材料15某高分子化合物干馏后分解为烃 X,X 能使溴水褪色,且 1 mol X 可与 1 mol 氢气加成生成后分子式为 C8H10 的烃,则该高分子化合物为( )16己烯雌酚是一种激素类药物,结构如图所示,下列有关叙述中不正确的是( )A该药物可以用有机溶剂萃取B可发生加聚反
7、应生成体型高分子化合物C1 mol 该有机物可以与 5 mol Br2 发生反应D该有机物分子中可能有 16 个碳原子共平面二、非选择题(本题包括 6 个小题,共 52 分)17(8 分) 聚甲基丙烯酸甲酯是一种重要的医用高分子材料,用于人造骨、关节等,已知烯烃可被 KMnO4 酸性溶液氧化成二元醇,如 CH2=CH2 HOCH2CH2OH。 KMnO4 H现以甲基丙烯为原料合成甲基丙烯酸甲酯,流程如下:请写出上面方框中各有机物的结构简式:A_,B._,C_,D._。18(8 分) 已知下列反应可以发生:,酯可以水解又可以氨解或醇解,维纶可以以石油产品乙烯为起始原料进行合成,主要步骤如下:完成
8、下列问题:(1)写出 A、C 的结构简式: A._,C._。(2)E 的名称为 _,维纶 G 的结构简式为_。(3)写出 C 转变为 E 的两种途径的化学方程式。CCH 3OH DE:_;CNH 3 EF :_。19(8 分) 相对分子质量为 94.5 的饱和有机物 A(含 C、H、O、Cl 四种元素),在一定条件下可以发生如图所示的转化(其他产物和水已略去) :回答下列问题:(1)写出下列物质的结构简式:F_,H_。(2)写出下列反应的化学方程式:AB:_ _;DG:_;E 与新制银氨溶液反应_ _。20(8 分) 环己烯常用于有机合成。现通过下列流程,以环己烯为原料合成环醚、聚酯、橡胶,其
9、中 F 可以作内燃机的抗冻剂,J 分子中无饱和碳原子。已知:R 1CH=CHR2 R1CHOR 2CHO O3,Zn/H2O (1)的反应条件是_。(2)H 的名称是_。(3)有机物 B 和 I 的关系为_( 填序号)。A同系物 B同分异构体C都属于醇类 D都属于烃(4)中属于取代反应的有_。(5)写出反应的化学方程式:_ _。(6)写出两种 D 的属于酯类的链状同分异构体的结构简式:_。21(12 分) 以下是某课题组设计的合成聚酯类高分已知:A 的相对分子质量小于 110,其中碳的质量分数约为 0.9;同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定,易脱水生成醛或酮:C 可发生银镜反应。请根据以上信息
10、回答下列问题:(1)A 的分子式为 _;(2)由 A 生成 B 的化学方程式为_,反应类型是_;(3)由 B 生成 C 的化学方程式为_,该反应过程中生成的不稳定中间体的结构简式应是_;(4)D 的结构简式为_,D 的同分异构体中含有苯环且水解产物之一为乙酸的有_(写结构简式) 。22(8 分)PC 是一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料,由于其具有优良的耐冲击性和韧性。因而得到了广泛的应用。以下是某研究小组开发的生产 PC 的合成路线:已知以下信息:A 可使溴的 CCl4 溶液褪色;B 中有五种不同化学环境的氢;C 可与 FeCl3 溶液发生显色反应;D 不能使溴的 CCl4 溶液褪色,其核磁共
11、振氢谱为单峰。请回答下列问题:(1)A 的化学名称是 _;(2)B 的结构简式为_ ;(3)C 与 D 反应生成 E 的化学方程式为_;(4)D 有多种同分异构体,其中能发生银镜反应的是_(写出结构简式);(5)B 的同分异构体中含有苯环的还有_种,其中在核磁共振氢谱中出现两组峰,且峰面积之比为 31 的是_( 写出结构简式) 。第五章 进入合成有机高分子化合物的时代1C A 项应存在CF 2CF2CH2CH2连接方式;B 项为加聚反应;D 项为线型结构。2C3C A、B、D 三项中的高分子化合物都是通过加聚反应得到的,而酚醛塑料是通过缩聚反应得到的。4C 新型的聚乙烯醇被称为“尿不湿”,是由
12、于它具有极强的高吸水性,而不是其与水反应生成易挥发的物质。5D 通过加聚反应生成的高聚物的质量等于单体的质量之和,若是通过缩聚反应生成的高聚物,其质量小于单体的质量之和;单体只有一种时可能发生加聚反应,也可能发生缩聚反应。6C 乙烯分子中含有碳碳双键,聚乙烯中不含碳碳双键,故乙烯性质活泼;高分子化合物中 n不确定,均为混合物;乙烯和聚乙烯的最简式相同,当质量相等时,完全燃烧产生的 CO2和 H2O 的质量分别相等。7D 从分子的组成来看,应是缩聚反应的产物,而且分子是由三种单体缩聚得到,分别是 CH2O、 。8A 把 中 n部分展开,不难判断 A 正确;顺2丁烯和反2丁烯的加氢产物都是正丁烷,
13、故 B 错;葡萄糖不能水解,故 C 错;油脂不属于高分子化合物,故 D 错。9A 由逆合成法分 析:10D 分析高分子化合物的链节知,其主链上只有碳原子, 故它是通 过加聚反应得到的,再结合碳原子的成键规律可知,其单体分别是11C 该有机物可以通过加聚反应制得高聚物,则该化合物中含有碳碳双键,还可以发生水解反应,可能含有酯基或肽键,综合分析知,含有的基团是。12B 塑料制品因其优异性能给人们生产、生活带来方便,不用是行不通的,故 C不正确;塑料填埋,不易腐烂,会破坏土壤结构;焚烧塑料会产生二 英等剧毒物;倾入水中会危及水生生物生存等。13B A 项中蔗糖不属于高分子化合物;太阳能热水器未涉及到
14、生物质能;植物油不属于化石燃料。14C15B X 与 1 mol H2加成得 C8H10,产物为苯的同系物,X 能使溴水褪色,则 X 为,加聚得 16B 加聚反应生成线型的高分子化合物;该有机物分子中含有酚羟基,则羟基邻、对位的氢原子可以被溴取代,其可取代的位置有 4 个,另外还有一个双键,故 1 mol 该有机物可以与 5 mol Br2发生反应;该有机物的结构可表示为 ,由于单键可以旋 转,苯环可以与双键碳原子共面,可以有 16 个碳原子共面。解析 根据题给信息可知 A 的结构简式为 , 发生消去反应得 B 的结 构简式为 ,酯化后得 C: ,再发生加聚反应得 D:18(1)CH 3CHO
15、 解析 首先可判断出 A 为乙醛,又由题给信息可得 B: ,则C 为: 再根据酯可以氨解或醇解得E:19(1)CH 3CH(OH)COONa CH 3CH2CH2OH(2)2CH3CHClCH2OHO 2 Cu 解析 由 AB C 可知 A 分子结构中含 CH2OH(式量 31)。A 含 新 制 CuOH2悬 浊 液 C、H、 O、Cl 四种元素,且相对分子质量为 94.5,则 A 分子结构中含有一个氯原子。由此推断 A 的结构可能为 CHCH3ClCH2OH 或 CH2ClCH2CH2OH。由 C FIJ(六元环状 NaOH溶 液 化合物) ,则 I 的结构为 。逆推可知 A 的结构为 ,其
16、他物质的结构依据框图中的转化关系依次推断。20(1)NaOH 醇溶液、加热(2)聚乙二酸乙二酯 (3)C (4)、(6)CH2=CHCOOCH3、HCOOCH 2CH=CH2(合理即可)解析 根据题中信息结合已学知识可知流程图中的各步反应为:21(1)C 8H10解析 本题应采用正逆相结合的方法进行推断。首先逆推,根据 nD 浓 H2SO4 ,可得 D 的结构简式为 ,再结合 C 的分子式及 CD 的反应条件,可推出 C 的结构简式应为 ;再正推,根据已知条件及 C、D 的结构,可得 A 的分子式为 C8H10,且结构简式为;结合已知条件及 C 的结构可推出 A 侧链上的两个甲基,其中一个甲基
17、上取代一个氢原子,另一个甲基上取代两个氢原子,B 的结构简式为22( 1)丙烯 (2) (3) (4)CH3CH2CHO (5)7 解析 由 A 可使溴的 CCl4溶液褪色,且其分子组成为 C3H6, 满足 CnH2n可知,A 分子中含有双键,分子的结构简式为 ,为丙烯;由 C 可与 FeCl3发生显色反应,分子式为 C6H6O 可知, C 为苯酚;D 物质的分子式为 C3H6O,核磁共振氢谱为单峰,因此 D 分子中的氢原子只有一种,即分子结构非常对称,且其分子组成满足 CnH2nO,但其不能使溴的 CCl4溶液褪色,所以分子中没有碳碳双键,故其分子的结构简式为;由 PC 的结构简式可逆推出 E 的结构简式为 ,则 C 与 D 反应生成 E 的化学方程式为H 2O;由 C、D 的分子结构和 B 生成 C、D 的条件可推知 B 的结构简式为 ,是 A 与 发生加成反应的产物;与 D 互为同分异构体且能发生银镜反应,其一定含有 ,故可推出该分子的结构简式为 CH3CH2CHO;与 互为同分异构体且含有中,该物质核磁共振氢谱有两组峰,说明分子中有两种氢原子,峰面积之比为 31,说明两种氢原子的个数比为 31,则满足以上条件的物质为 。