1、第一节合成高分子的基本方法课后篇素养形成必备知识基础练1.下列属于天然高分子的是()A.聚乙烯B.淀粉C.丙纶D.油脂答案B解析淀粉是天然高分子,聚乙烯、丙纶是合成高分子。油脂是高级脂肪酸甘油酯,相对分子质量相对较小,故不是高分子。2.(2021江苏苏州高二月考)下列塑料的合成中,发生的化学反应类型与其他三种不同的是()A.聚乙炔塑料B.聚氯乙烯塑料C.酚醛塑料D.聚苯乙烯塑料答案C解析聚乙炔塑料是由乙炔发生加聚反应合成的;聚氯乙烯塑料是由氯乙烯发生加聚反应合成的;酚醛塑料是由苯酚和甲醛发生缩聚反应合成的;聚苯乙烯塑料是由苯乙烯发生加聚反应合成的;故不同的反应类型是缩聚反应,答案选C。3.下列
2、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,彼此不是同分异构体答案D解析对于缩聚产物,其质量不等于单体质量之和,A项错误;单体为一种物质时,既可能发生加聚反应,也可能发生缩聚反应,B项错误;缩聚反应的单体可能为一种或多种,C项错误。4.某高分子的部分结构如下:下列说法不正确的是()A.聚合物的链节是B.聚合物的分子式为(C2H2Cl2)nC.聚合物的单体是CHClCHClD.若n为聚合度,则该聚合物的平均相对分子质量为97n答案A解析因碳碳单键可以旋转,则可判
3、断题给聚合物的重复结构单元(即链节)为,该聚合物的结构简式为,分子式为(C2H2Cl2)n,平均相对分子质量为97n,该聚合物的单体是CHClCHCl。5.(2020山东德州高二检测)聚乳酸可在乳酸菌作用下降解,下列有关聚乳酸的说法正确的是()A.聚乳酸是一种纯净物B.聚乳酸是一种酸性高分子材料C.聚乳酸的单体为D.聚乳酸是由单体之间通过加聚反应而合成的答案C解析聚乳酸是混合物,A错;由聚乳酸的结构可知,该物质是由乳酸中的羟基和羧基脱水而形成的,属于缩聚反应,C对,D错;乳酸显酸性,但聚乳酸并不显酸性,B错。6.缩聚反应是合成高分子材料的重要反应。下列属于缩聚反应的是()A.乙烯生成聚乙烯B.
4、四氟乙烯生成聚四氟乙烯C.乙二醇与乙二酸生成D.对苯二甲酸和乙二醇生成对苯二甲酸乙二醇酯和水答案C解析乙烯生成聚乙烯,发生加聚反应,故A错误;四氟乙烯生成聚四氟乙烯,发生加聚反应,故B错误;乙二醇与乙二酸反应生成和水,属于缩聚反应,故C正确;对苯二甲酸和乙二醇发生酯化反应生成对苯二甲酸乙二醇酯和水,故D错误。7.(2021江苏高二期中)新冠肺炎疫情出现以来,一系列举措体现了中国力量。在各种防护防控措施中,化学知识起了重要作用,下列有关说法不正确的是()A.修建“火神山”医院所用的HDPE(高密度聚乙烯)膜是一种无毒无味的高分子材料B.N95型口罩的核心材料是聚丙烯,聚丙烯可以使溴水褪色C.使用
5、医用酒精杀菌消毒的过程中发生了化学变化D.医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于卤代烃答案B解析高密度聚乙烯是一种无毒无味的有机合成高分子材料,故A正确;一定条件下丙烯发生加聚反应生成聚丙烯,聚丙烯结构中不含有碳碳双键,不能使溴水褪色,故B错误;使用医用酒精杀菌消毒的过程为蛋白质变性的过程,属于化学变化,故C正确;四氟乙烯的结构简式为CF2CF2,属于卤代烃,故D正确。8.按要求完成下列问题。(1)聚苯乙烯的结构简式为。聚苯乙烯的链节是,单体是。实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000,则该高聚物的聚合度n为。(2)完成下列反应的化学方程式,并指出其反应类
6、型。由乙烯制取聚乙烯:;。由丙烯制取聚丙烯:;。由对苯二甲酸()与乙二醇制取高分子:;。答案(1)500(2)nCH2CH2CH2CH2加聚反应nCH3CHCH2加聚反应+nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O缩聚反应解析(1)聚苯乙烯的链节是,单体是;聚苯乙烯的相对分子质量为104n,则该高聚物的聚合度n=500。(2)乙烯制取聚乙烯和丙烯制取聚丙烯的反应都是加聚反应,对苯二甲酸与乙二醇制取高分子的反应是缩聚反应。关键能力提升练9.(2021江苏苏州高二月考)工程塑料PBT的结构简式为,下列有关PBT的说法正确的是()A.PBT是通过加聚反应得到的
7、高聚物B.PBT分子中含有酯基C.PBT的单体中有芳香烃D.PBT的单体均能与Na、NaOH、Na2CO3反应答案B解析PBT是缩聚反应得到的高聚物,A错误;PBT分子中含有羧基、羟基和酯基,故B正确;PBT的单体为和HOCH2CH2CH2CH2OH,均为烃的衍生物,故C错误;单体HOCH2CH2CH2CH2OH不能与NaOH、Na2CO3反应,故D错误。10.(2021山东聊城高二月考)顺-1,4-聚异戊二烯,又称“天然橡胶”,合成顺式聚异戊二烯的部分流程如图。下列说法正确的是()N顺式聚异戊二烯A.N是顺式异戊二烯B.M存在顺反异构体C.N分子中最多有10个原子共平面D.顺式聚异戊二烯的结
8、构简式为答案D解析N发生聚合反应生成顺式聚异戊二烯,则N为异戊二烯(),不存在顺反异构,故A错误;M不存在顺反异构体,故B错误;N为异戊二烯(),碳碳双键为平面结构,旋转碳碳单键可以使碳碳双键形成的2个平面重合,甲基是四面体结构,可以使甲基中1个氢原子处于平面内,因此分子中最多有11个原子共面,故C错误;两个相同原子或基团在双键同一侧的为顺式异构体,故顺式聚异戊二烯的结构简式为,故D正确。11.下列化学方程式书写正确的是()A.nCH2CHCH3CH2CH2CH2B.C.+H2O+CH3COOHD.nH2NCH2COOH+H2O答案B解析A项正确的应为n
9、CH2CHCH3;C项化学方程式未配平,应在H2O和CH3COOH前加n;D项化学方程式中高聚物漏写端基原子和原子团,还应在H2O前加n-1。12.(2021贵州贵阳高二检测)一种用于隐形眼镜材料的聚合物片段如下:下列关于该高分子说法正确的是()A.结构简式为B.氢键对该高分子的性能没有影响C.完全水解得到的高分子,含有官能团羧基和碳碳双键D.完全水解得到的小分子有机化合物,具有4种不同化学环境的氢原子答案A解析根据题中隐形眼镜材料的聚合物片段可知,断开氢键,可得到该高分子链的结构为,则该高分子的结构简式为,故A正确;氢键为一种特殊的分子间作用力,影响物质的物理性质,如熔、沸点,故B错误;该高
10、分子完全水解的产物和HOCH2CH2OH,其中高分子为,含有的官能团为羧基,不含碳碳双键,故C错误;水解得到的小分子有机化合物为HOCH2CH2OH,有2种不同化学环境的氢原子,故D错误。13.涤纶广泛应用于衣料和装饰材料。合成涤纶的反应如下:+nHOCH2CH2OH涤纶+(2n-1)H2O。下列说法正确的是()A.合成涤纶的反应为加聚反应B.对苯二甲酸和苯甲酸互为同系物C.1 mol涤纶与NaOH溶液反应,理论上最多可消耗2n mol NaOHD.涤纶的结构简式为答案C解析合成涤纶的反应为缩聚反应,选项A错误;结构相似、分子组成相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物,但对苯二甲酸和
11、苯甲酸分子中官能团数目不同且分子组成相差一个CO2,不互为同系物,选项B错误;1mol涤纶水解会产生2nmol羧基,与NaOH溶液反应,理论上最多可消耗2nmolNaOH,选项C正确;涤纶的结构简式应为,选项D错误。14.由丙烯经图示途径可得到F、G两种高分子,它们都是常用的塑料。(1)聚合物F的结构简式是。(2)D的结构简式是。(3)B转化为C的化学方程式是。(4)在一定条件下,两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物,该化合物的结构简式是。(5)E有多种同分异构体,其中一种能发生银镜反应,1 mol 该同分异构体与足量的金属钠反应产生1 mol H2,则该同分异构体的结构简式为。(6)
12、E转化为G的化学方程式是。答案(1)(2)(3)+O2+2H2O(4)(5)(6)+(n-1)H2O解析正向推导可得,F为聚丙烯,A为,B为,C为,D为,E为。E的同分异构体能发生银镜反应说明含有醛基,1mol该同分异构体与足量的金属钠反应产生1molH2,说明含有两个羟基,则结构简式为;E转化为G的化学方程式书写时应该注意H2O的化学计量数为n-1。15.根据图示回答下列问题:(1)写出A、E、G的结构简式:A,E,G。(2)反应的化学方程式(包括反应条件)是,反应的化学方程式(包括反应条件)是。(3)写出的化学方程式及反应类型:,。,。答案(1)CH2CH2HOOC(CH2)4COOH(2
13、)ClCH2CH2Cl+NaOHCH2CHCl+NaCl+H2OClCH2CH2Cl+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaCl(3)加聚反应+nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O缩聚反应解析由反应物A、D的分子式可知,A是CH2CH2,B是Cl2。则反应是加成反应,是消去反应,是加聚反应,是水解反应,是缩聚反应,其他有机化合物很容易推出。学科素养拔高练16.高分子材料在生活和生产中有着广泛的应用。(1)新型的合成材料“丁苯吡橡胶”的结构简式为。它是由三种单体、和通过反应而制得的。(2)聚丁二酸乙二醇酯(PES)是一种生物可降解的聚酯,它在塑料薄膜、食品包装和生物材料等方面有着广泛的应用
14、。其结构简式为。聚丁二酸乙二醇酯(PES)是由两种单体通过(填反应类型)反应制得的。形成该聚合物的两种单体是和。这两种单体相互之间也可能形成一种八元环酯,请写出该环状化合物的结构简式:。(3)高分子A和B的部分结构如下:A.B.合成高分子A的单体是,生成A的反应是反应。合成高分子B的单体是,生成B的反应是反应。答案(1)CH2CHCHCH2加聚(2)缩聚HOOCCH2CH2COOHHOCH2CH2OH(3)CH2CHCOOH加聚缩聚解析(1)首先分析高分子链中主链的结构,合成材料是由含不饱和键的单体发生加聚反应而形成的,再将高分子链节(即重复结构单元)断成三段:CH2CHCHCH2、,可知有3种单体。(2)对应的单体为HOOCCH2CH2COOH和HOCH2CH2OH,两者可发生缩聚反应生成聚酯,也可发生反应生成一种八元环酯,为。(3)由高分子A的结构片段,可看出其重复的结构单元为,则A的结构简式为,它是由加聚反应所得的高聚物,其单体是CH2CHCOOH。由高分子B的结构片段,可看出其重复的结构单元为,则B的结构简式为,它是由缩聚反应所得的高聚物,其单体是。
