1、一、有机高分子化合物1单体能够进行_反应形成高分子化合物的小分子化合物。2链节高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单元。聚合3聚合度高分子链中含有链节的_。二、合成有机高分子化合物的基本方法1加聚反应(1)概念：由不饱和的单体加成聚合生成_的反应。数目单体链节聚合度高分子化合物2.缩聚反应(1)概念：单体之间相互作用生成_，同时还生成_(如水)的聚合反应。(2)常见的缩聚型高分子化合物高分子化合物小分子1.据化学知识及常识,下列说法正确的是()木材纤维和土豆淀粉遇碘水均显蓝色食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应维勒用无机物合成了尿素,突破了无机物与有机物的界限PX 项目的主要产品对二甲苯属于
2、饱和烃包装用材料聚乙烯和聚氯乙烯都属于烃开发核能、太阳能等新能源,推广乙醇汽油,使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放量 D红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析尼龙、棉花、天然橡胶、ABS 树脂都是由高分子化合物组成的物质合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁能源A.B.C.D.【解析】木材纤维遇碘水不能显蓝色,错误；食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应,正确；维勒用无机物合成了尿素,突破了无机物与有机物的界限,正确；PX 项目的主要产品对二甲苯属于芳香烃,不是饱和烃,错误；包装用材料聚乙烯和聚氯乙烯都属于高分子化合物,是混合物,不
3、是烃,错误；使用无磷洗涤剂不能直接降低碳排放量,错误；红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析,正确；尼龙、棉花、天然橡胶、ABS 树脂都是由高分子化合物组成的物质,正确；合成纤维、人造纤维都属于有机高分子材料,但碳纤维不是,错误；煤的气化和液化都是化学变化,错误。2.奥运吉祥物福娃,其外材为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维(如图)。下列说法正确的是()A.羊毛与聚酯纤维的化学成分相同B.聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解C.该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙醇D.聚酯纤维属于纯净物B【解析】羊毛的主要成分是蛋白质,A 错误；聚酯纤维中存在酯基和蛋白质中含有肽键,一定条件下均能
4、水解,B 正确；该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇,C错误；高分子化合物都属于混合物,D 错误。3.下列有关高分子化合物性质的描述不正确的是()A.一般具有良好的绝缘性B.一般比同质量金属强度大C.均不溶于水,易溶于有机溶剂D.有的高分子材料具有耐化学腐蚀、耐热、耐磨、耐油、不透水等特点C【解析】A.高分子化合物一般具有良好的绝缘性,A正确；B.高分子化合物一般比同质量金属强度大,B 正确；C.高分子化合物不一定均不溶于水,例如淀粉,也不一定均易溶于有机溶剂,C 错误；D.有的高分子材料具有耐化学腐蚀、耐热、耐磨、耐油、不透水等特点,D 正确。4.下列对合成材料的认识不正确的是()C【解析】
5、5.合成高分子材料用途广泛、性能优异,其功能与分子结构有密切的关系。下面是几种高分子材料的结构简式：(1)A 是天然橡胶的主要成分,易老化,A 中含有的官能 团 的 名 称 是 _,天 然 橡 胶 _(填“能”或“否”)使酸性高锰酸钾溶液褪色。(2)B 是酚醛树脂,它的单体是苯酚和_,这两种单体在碱催化下,可得到网状高分子化合物,俗称电木,是(填“热塑性”或“热固性”)_塑料。(3)C与NaOH溶液在一定条件下反应,生成高吸水性树脂,该树脂的结构简式_。(4)D 是合成纤维中目前产量第一的聚酯纤维涤纶,可由两种单体在一定条件下合成,该合成反应的化学方程式是_。【解析】(1)天然橡胶易老化,说明
6、含有碳碳双键,所以能使酸性高锰酸钾褪色。(2)B 为酚醛树脂,所以是苯酚和甲醛反应生成的。由于是网状结构,所以是热固性塑料。(3)C 含有酯基,所以与氢氧化钠反应而水解成聚 2-甲基丙烯酸钠盐和甲醇,聚 2-甲基丙烯酸钠是高吸水性树脂。(4)涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯,所以是由对苯二甲酸和乙二醇缩聚生成的。【答案】2.由高聚物判断单体的方法(1)加聚产物单体的判断 凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其合成单体必为一种，将两个半键闭合即得对应单体。凡链节主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的聚合物，其单体必为两种，在中央划线断开，然后两键闭合即得对应单体。如的单体为CH2
7、=CH2和。凡链节主链上只有碳原子，并存在碳碳双键结构的高聚物，按照规律“凡双键，四个碳；无双键，两个碳”划线断开，然后将单键变双键，双键变单键即得对应单体。的单体为CHCH。(2)缩聚产物单体的判断【解析】链节上都是碳原子,此高分子化合物是通过加聚生成的,一般是：单键变成双键,双键变单键,不足四键添共价键凑四键,故此高分子化合物的单体是,故 B 选项正确。【答案】B【解析】利用“弯键法”,根据该高聚物的结构简式判断,该高聚物的单体有 CH2CHCN、苯乙烯、乙烯,所以不是该高聚物单体的是丙烯。【答案】B二、有机合成中官能团的转化1官能团的引入(1)引入羟基(OH)：烯烃与水加成，醛(酮)与氢
8、气加成，卤代烃水解，酯的水解等。最重要的是卤代烃的水解。(2)引入卤原子(X)：烃与X2取代，不饱和烃与HX或X2加成，醇与HX取代等。最主要的是不饱和烃的加成。(3)引入双键：某些醇或卤代烃的消去引入；醇的催化氧化引入等。2官能团的消除(1)通过加成反应可以消除和CC如CH2=CH2在催化剂作用下与H2发生加成反应。(2)通过消去或氧化反应可消除OH如CH3CH2OH消去生成CH2=CH2，CH3CH2OH氧化生成乙醛。(3)通过加成或氧化反应可消除CHO如CH3CHO氧化生成CH3COOH，CH3CHO加H2还原生成CH3CH2OH。(4)通过水解反应可消除如CH3COOC2H5在酸性条件
9、下的水解。5碳骨架的增减(1)增长：有机合成题中碳链的增长，一般会以信息形式给出，常见方式为有机物与HCN反应以及不饱和化合物间的加成、聚合等。(2)变短：如烃的裂化裂解，某些烃(如苯的同系物、烯烃)的氧化、羧酸盐脱羧反应等。【例 2】A(C2H2)是基本有机化工原料。由 A 制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示：回答下列问题：(1)A 的 名 称 是 _,B 含 有 的 官 能 团 名 称 是_。(2)的反应类型是_,的反应类型是_。(3)C 和 D 的结构简式分别为_、_。(4)异戊二烯分子中最多有_个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为_。(5)写出与
10、 A 具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体_(填结构简式)。(6)参照异戊二烯的上述合成路线,设计一条由 A 和乙 醛 为 起 始 原 料 制 备 1,3 丁 二 烯 的 合 成 路 线_。【解析】本题主要考查有机化合物的结构与性质、简单的有机合成路线设计,试题难度为中等难度。框图中的大多数结构都已经给出,只有 B、C、D 未知。B 为CH3COOCH CH2,C为,D为CH3CH2CH2CHO。(1)A 的名称是乙炔,B 含有的官能团是碳碳双键和酯基。(2)反应是加成反应,反应是消去反应。(3)C 为,D 为 CH3CH2CH2CHO。(4)异戊二烯中共面原子最多有十一个,请不要忽略2
11、位碳上的甲基有一个氢原子可以旋转后进入分子平面。聚异戊二烯是 1,4加成反应,四碳链中间有一个双键,按照顺反异构的知识写出顺式结构即可(5)注意到异戊二烯有五个碳原子,有两个不饱和度。它的炔类同分异构体有三种：图中箭头代表碳链中碳碳三键的位置,按碳四价原理写好结构简式即可。(6)问是对图中异戊二烯合成的一个简单模仿,分析从略。【答案】(1)乙炔 碳碳双键和酯基(2)加成反应 消去反应【练 2】有机化合物 X、Y、A、B、C、D、E、F、G 之间的转化关系如下图。已知以下信息：X 在催化剂作用下可与 H2 反应生成化合物 Y。化合物 F 的核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰。回答下列问题：(1)X
12、的含氧官能团的名称是_,X 与 HCN反应生成 A 的反应类型是_。(2)酯类化合物 B 的分子式是 C15H14O3,其结构简式是_。(3)X 发生银镜反应的化学方程式是_。(4)G 在 NaOH 溶液中发生水解反应的化学方程式是：_。【解析】根据流程转化提示,可推断出 X 为苯甲醛,X在催化剂作用下可与 H2 反应生成化合物 Y,Y 为苯甲醇,B 为酯,C 为苯甲酸,F 的核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰,推断出 F 为 HCHO；E 为对甲基苯酚；(1)X 的含氧官能团为醛基,根据提示可知,该反应为加成反应；(2)酯类化合物 B 的分子式是 C15H14O3,根据推断结果已知 Y 为苯甲醇
13、,故 B 的结构简式是；【答案】(1)醛基 加成反应 1.下列对有机高分子化合物的认识不正确的是()A.有机高分子称为高聚物,因它们大部分由小分子通过聚合反应制得B.对于一块高分子材料,n 是一定范围的数值,该高聚物是混合物C.有机高分子化合物的相对分子质量很大,因而结构复杂且无规律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C【解析】A.高分子化合物主要是由小分子通过加聚、缩聚两类反应制得,A 正确；B.高分子化合物的 n 值不同,是混合物,B 正确；C.高分子化合物结构并不复杂,是按一定规律排列的,C 错误；D.高分子材料按来源分为天然高分子材料和合成高分子材料,D 正确。2.
14、某高分子化合物的结构简式为,下列有关叙述正确的是()A.其单体是 CH2CH2 和 HCOOC2H5B.它是缩聚反应产物C.其链节是 CH3CH2COOC2H5D.其单体是 CH2CHCOOC2H5D【解析】在高分子链中,单体转变为在化学组成上能够重复的最小单位,即为链节；根据链节寻找单体,凡链节的主碳链为两个碳原子其单体必为一种,将链节的两个半键闭全即为单体,凡链节中主碳链为 4 个碳原子,无碳碳双键结构,其单体必为两种从主链中间断开后再分别将两个半键闭合即得单体,若有双键,则是 4 个碳截取一个二烯烃单体,该有机物的单体是CH2CHCOOC2H5,其发生加聚反应生成的高分子化合物,其链节为
15、。3.在国际环境问题中,使用一次性聚苯乙烯材料带来的“白色污染”极为严重,因为这种材料难分解,处理麻烦。最近科学家研制出了一种新材料,它是由乳酸(一种有机羟基羧酸)缩聚而成,能在乳酸菌的作用下降解而消除对环境的污染。下列关于聚乳酸的说法正确的是()A.聚乳酸是一种纯净物B.聚乳酸是一种羧酸C.聚乳酸的单体是D.其聚合方式与聚苯乙烯的聚合方式相同C【解析】A.聚乳酸中的聚合度不同,所以聚乳酸不是纯净物,错误；B.聚乳酸为乳酸发生分子间脱水反应生成酯,所以聚乳酸为酯类,错误；C.根据聚乳酸的结构简式可 知 由 单 体 发 生 缩 聚 反 应 得 到 的,则 其 单 体 为,正确；D.其聚合方式为缩
16、聚反应,聚苯乙烯的聚合方式为加聚反应,二者聚合方式不同,错误。4.某高分子化合物干馏后分解为 A,A 能使溴水褪色,1 mol A 和 4 mol H2 加成后生成化学式为 C8H16 的烃,则该高分子化合物是()B【解析】A 能使溴水褪色,说明 A 中含有不饱和键；1 mol A 和 4 mol H2 加成后生成化学式为 C8H16 的烃,C8H16 为烯烃或环烷烃,因为该烃为氢气的加成产物,所以不可能是烯烃,所以应是环烷烃,根据 A 与氢气加成的物质的量之比判断 A 是苯乙烯,苯环和碳碳双键均与氢气发生加成反应,所以该高分子化合物为聚苯乙烯。5.某高分子化合物 R 的结构简式为：,下列有关
17、 R的说法正确的是()A.R 的单体之一的分子式为 C9H10O2B.R 完全水解后生成物均为小分子有机物C.通过加聚反应和缩聚反应可以生成 RD.碱性条件下,1 mol R 完全水解消耗 NaOH 的物质的量为 2 molC【解 析】A.R的 单 体CH2 C(CH3)COOH、HOCH2CH2OH、C6H5CH2CH(OH)COOH,其单体之一分子式 C9H10O3,错误；B.R 完全水解后生成乙二醇和两种高分子化合物,故 B 错误；C.“”这部分是由 CH2C(CH3)COOH 通过加聚反应得到的,“”这部分是由 C6H5CH2CH(OH)COOH 通过缩聚反应得到的,故选项 C 正确；
18、D.1 mol R 中含有(nm)mol 的COO,因此消耗氢氧化钠是(nm)mol,错误。6.合成导电高分子材料 PPV 的反应：下列说法中正确的是()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D【解析】7.下列高聚物由两种单体缩聚而成的是()D【解析】8.下列工业生产过程中,属于应用缩聚反应制取高聚物的是()D【解析】A、B、C 中均为加聚反应；D 项中因有OH、COOH,发生了缩聚反应。9.某高分子缓释药物的结构简式见下图：下列说法不正确的是()A.该药物在人体胃液中能发
19、生水解反应B.其水解产物中可能有乙二醇C.其水解产物中可能有芳香族化合物D.该高分子化合物通过缩聚反应得到D【解析】分子组成里有酯基,因此能水解,选项 A 正确；此有机物为乙二醇的羧酸酯,故水解产物可能含有乙二醇,B 选项正确；此有机物里含有苯环,水解产物应该含有芳香族化合物,选项 C 正确；此有机物是碳碳双键加聚得到的,选项 D 不正确。10.乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化为烃 B、烃 C。以 C 为原料可以合成聚对羟基苯甲酸(G)。已知：(1)A 是一种有机酸,分子式为 C9H10O3。(2)B 的相对分子质量为 104,分子中含苯环且能使溴的四氯化碳
20、溶液褪色。(3)C 的相对分子质量为 78,且分子中只有一种氢原子。(1)写出乙炔分子的电子式_,F 中的含氧官能团名称_；(2)上 述 至 的 反 应 中,属 于 加 成 反 应 的 有_,第步反应所需的试剂和条件是_；(3)写出 A 的结构简式_；(4)下列有关的描述中,正确的是_；a.1 mol B 最多能与 4 mol H2 加成b.B 通过氧化反应可使溴水和酸性 KMnO4溶液褪色c.B、C、D 是同系物d.AX 的反应属于缩聚反应(5)写出 FG 反应的化学方程式：_。【解析】【答案】11.已知：()当苯环上已经有了一个取代基时,新引进的取代基因受原取代基的影响而取代其邻、对位或间
21、位的氢原子。使新取代基进入它的邻、对位的取代基有CH3、NH2 等；使新取代基进入它的间位的取代基有COOH、NO2 等；()RCH CHRO3、Zn/H2O R CHO RCHO()氨基(NH2)易被氧化；硝基(NO2)可被 Fe 和盐酸还原成氨基(NH2)下 图 是 以 C7H8 为 原 料 合 成 某 聚 酰 胺 类 物 质(C7H5NO)n 的流程图。回答下列问题：(1)写出反应类型。反应_,反应_。(2)X、Y 是下列试剂中的一种,其中 X 是_,Y 是_。(填序号)a.Fe 和盐酸b.酸性 KMnO4 溶液c.NaOH 溶液(3)已知 B 和 F 互为同分异构体,写出 F 的结构简
22、式：_。AE 中互为同分异构体的还有_和_。(填结构简式)(4)反应在温度较高时,还可能发生的反应的化学方程式：_。(5)写出 C 与盐酸反应的化学方程式：_。【解析】(1)根据流程图,反应是甲苯的硝化反应,也是取代反应,A 是对硝基甲苯,结合信息,是将甲基氧化成羧基,B 是对硝基苯甲酸,是将硝基还原为氨基,C 是对氨基苯甲酸,是氨基和羧基的缩聚反应；(2)根据上面的分析 X 应该是酸性 KMnO4 溶液、Y 是 Fe 和盐酸；(3)结合信息,D 是苯甲醛,则 E 是苯甲酸,结合信息,F 为间硝基苯甲酸。硝基化合物可能与氨基酸互为同分异构体；(4)甲苯硝化时还可能发生邻、对位 3 取代反应；(
23、5)氨基显碱性,可以与盐酸发生中和反应,类似于氨气与盐酸的反应。【答案】(1)取代反应 缩聚反应(2)b a 12.直接生成碳碳单键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交叉脱氢偶联反应是近年备受关注的一类直接生成碳碳单键的新反应。例如：(1)化合物的分子式为_,其在 NaOH 溶液中水解的化学方程式为：_。(2)化合物与足量浓氢溴酸反应的化学方程式为：_。(3)化 合 物 没 有 酸 性,其 结 构 简 式 为_；的一种同分异构体能与饱和NaHCO3 溶液反应放出 CO2,化合物的结构简式为：_。(4)反应中 1 个脱氢剂(结构简式如)分子获得 2 个氢原子后,转变成 1 个芳香族化合物
24、分子,该芳香族化合物分子的结构简式为：_。(5)1 分子在一定条件下可发生类似反应的反应,其产物分子的结构简式为_；1 mol 该产物最多可与_ mol H2 发生加成反应。【解析】(1)根据化合物的结构简式可知化合物的分子式为 C5H8O4,分子中含有 2 个酯基,则其在 NaOH 溶液 中 水 解的 化 学 方程 式 为 H3COOCCH2COOCH32NaOH2CH3OHNaOOCCH2COONa。(2)与甲醇发生酯化反应生成,则的结构简式为 HOOCCH2COOH。发生银镜反应生成,则的结构简式为 OHCCH2CHO,发生催化氧化生成,则的结构简式为 HOCH2CH2CH2OH。醇与溴化氢发生取代反应的方程式为 HOCH2CH2CH2OH2HBrCH2BrCH2CH2Br2H2O。(3)根 据 以 上 分 析 可 知 的 结 构 简 式 为OHCCH2CHO。的 一 种 同 分 异 构 体 能 与 饱 和NaHCO3 溶液反应放出 CO2,说明分子中含有羧基,因此根据分子式可知一定还含有碳碳双键,则化合物的结构简式为 CH2CHCOOH。【答案】
