1、章末过关检测卷(三)第3章 有机合成及其应用合成高分子化合物(测试时间：90分钟评价分值：100分)一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，共45分)1“神舟”七号的成功发射和返回，实现了太空行走，为我国建立空间站及登陆月球做好准备。整个飞船应用了许多尖端的合成材料。下列物质中，不属于合成材料的是()A人造丝 B有机玻璃 C硅橡胶 D黏合剂解析：B、C、D三项均为合成材料，人造丝是以天然纤维为原料经过一定处理后形成的，但它并不是人工合成的，不属于合成材料。答案：A2下列对一些塑料制品的叙述中，不正确的是()A塑料凉鞋可以热修补，是因为制作材料是线型高分子材料，具有热塑性B聚乙烯塑料是线型高分
2、子材料，具有热塑性，可反复加工多次使用C塑料制品废弃后采用的深埋作业，是因为塑料制品易分解D酚醛塑料制品如电木插座不能进行热修补，是因为酚醛塑料是体型高分子，不具有热塑性解析：C选项中塑料制品不易分解，故答案选C项。答案：C3已知乙炔(HCCH)能与HCl在HgCl2的催化作用下加成生成CH2=CHCl。下列适合于合成聚氯乙烯的原料的是()ACH4，Cl2 BCH3CH3，HClCCHCH，HCl DCH2=CH2，HCl解析：由氯乙烯制取聚氯乙烯的反应属于加成聚合反应。合成聚氯乙烯的原料为乙炔和HCl，反应如下：CHCHHClCH2=CHCl(氯乙烯)，nCH2=CHCl 。答案：C 4下列
3、反应可使碳链增长的有()加聚反应缩聚反应乙醛与甲醇的反应卤代烃的氰基取代反应A全部 B C D解析：和都是聚合反应，能使碳链增长，是羟醛缩合反应，是在分子中引入氰基，也都可以使碳链增长，故答案选A项。答案：A5合成聚丙烯腈纤维的单体是丙烯腈，它可由以下两种方法制备：方法一：CaCO3CaOCaC2CHCHCH2=CHCN对以上两种制备途径的分析如下：方法二比方法一步骤少、能源消耗低、生产成本也低；方法二比方法一原料丰富、工艺简单；方法二比方法一降低了有毒气体的使用，减少了污染；方法二需要反应温度高，耗能大。其中正确的分析有()A. B.C. D.解析：有机合成路线评价，要从绿色合成思想出发，即
4、有机合成的原子经济性(副产物少)，试剂无公害，工艺简单，原料成本低等，方法二比方法一具有上述优点，方法一需要高温，比方法二温度还要高，说法错误，故答案选A项。答案：A6.DAP是电器和仪表部件中常用的一种高分子材料，其结构如下：则合成它的单体的正确组合是()邻苯二甲酸丙烯丙烯酸邻苯二甲醇丙烯醇A. B. C. D.解析：聚合物的链节中有酯基，因此该聚合物应由酸与醇发生缩合聚合反应得到。答案：C7.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：聚丙烯腈结构为，苯酚与甲醛生成酚醛树脂是缩聚反应，乙烯与丙烯生成高分子化合物属于加聚反应。答案：C8下列单体在一定条件下能发生加聚反应生成的是()
5、解析：由高聚物(加聚产物)推断单体可采用半键闭合法(如下图)：.答案：C9.X物质能使（NH4)）2Fe（(SO4)）2溶液、硫酸以及KOH的甲醇溶液在1分钟内溶液由淡绿色变为红棕色；能与溴水产生白色沉淀；能与AgNO3溶液和浓硝酸的混合液产生淡黄色沉淀。则X可能的结构简式是()解析：本题主要考查运用各官能团的特征性质确定结构式的方法。X物质能使(NH4)2Fe(SO4)2、硫酸溶液以及KOH的甲醇溶液在1分钟内溶液由淡绿色变为红棕色是硝基的特征；能与溴水产生白色沉淀，是酚羟基的特性；能与AgNO3溶液和浓HNO3的混合液产生淡黄色沉淀是溴元素的特性。只有D项中物质中含有具有上述特性的官能团。
6、答案：D10.(双选)在环境污染中一次性使用的聚苯乙烯材料带来的“白色污染”甚为突出，这种材料难以分解，处理麻烦。最近研制出一种新型材料，它是聚乳酸，能在乳酸菌的作用下分解而排除污染。下列有关聚乳酸的叙述正确的是()A.聚乳酸是纯净物 B.其聚合方式与聚苯乙烯相似C.其聚合方式与酚醛树脂相似 D.其单体为解析：从新材料的结构式上看为聚酯类，是缩聚产物。答案：CD11.下列有关新型高分子材料的说法中不正确的是()A.高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等B.复合材料一般是以一种材料作为基体，另一种材料作为增强体C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料D
7、.合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用，难以达到生理相容的程度解析：医用高分子材料归属于功能高分子材料，它们都无毒、具有良好的生物相容性和稳定性，有足够的机械强度等特点，故D错误。答案：D12.用丙醛(CH3CH2CHO)制取聚丙烯的过程中发生的反应类型有()取代消去加聚缩聚氧化还原A. B. C. D.解析：答案：C13.(双选)下列有机物作为单体能发生加聚反应的是()A.CH3CH3 B.CH2CH2C. D.HCHO解析：能发生加聚反应的单体必须含有不饱和键，如碳碳双键、碳氧双键、碳碳三键等，故选BD。答案：BD14.从深海鱼油中提取的被称为“脑黄金”的DHA是一种不饱和程度
8、很高的脂肪酸，它的分子式为C22H32O2，该有机物的不饱和度为()A.5 B.6 C.7 D.8解析：本题可根据不饱和度公式解答，即不饱和度n(C)12217。答案：15.质谱图显示，某化合物的相对分子质量为74，燃烧实验发现其分子内碳、氢原子个数之比为25，核磁共振氢谱显示，该物质中只有两种类型的氢原子。关于该化合物的描述中，不正确的是()A.该化合物可能为2甲基2丙醇 B.该化合物为2丁醇的同分异构体C.该化合物可能为乙醚 D.该化合物为乙醚的同系物解析：由题给信息，可知该物质的分子式为C4H10O，该物质中氢原子只有两种类型，2丁醇的同分异构体符合题目要求，故A、B两项正确；C项乙醚(
9、CH3CH2OCH2CH3)也符合题中要求。答案：D二、解答题(本大题共5小题，共55分)16.(8分)一种机械性能较好的高分子化合物如下图：它是由三种单体在一定条件下缩聚而成。这三种单体分别是、，它们的物质的量之比(按上述顺序)为。是一种重要的化工原料，其合成路线如下：解析：该高分子化合物是缩聚反应的产物，依据苯酚和甲醛缩聚反应的特点，单体应有苯酚、甲醛、苯胺，它们物质的量之比为121。答案：17.( ) (1)在合成路线上反应中，属于消去反应的为_(填反应序号)。(2)写出反应的化学方程式：_。(3)在一定条件下，D与有机物X发生酯化反应生成E(Mr164)，则X的结构简式为_，写出满足下
10、述两条件E的两种同分异构体的结构简式：a属于羧酸；b.苯环上的一氯取代物只有一种结构_。18(2013山东卷)(10分)聚酰胺66常用于生产帐篷、渔网、降落伞及弹力丝袜等织物，可利用下列路线合成：(1)能与银氨溶液反应的B的同分异构体的结构简式为_。(2)D的结构简式为_，的反应类型为_。(3)为检验D中的官能团，所用试剂包括NaOH水溶液及_。(4)由F和G生成H的反应方程式为_。解析：A经H2加成得到环丁醚B，与HCl取代得到C氯代丁醇，再进一步取代得D：丁二醇；通过反应取代得到己二腈，结合所给信息可知F是己二酸，G是己二胺，通过缩聚反应得到H：聚酰胺66。(1)B分子式是C4H8O，符合
11、饱和一元醛的通式，可以写出：CH3CH2CH2CHO、(CH3)2CHCHO。(2)D是1,4二氯丁醇：CH2ClCH2CH2CH2Cl；反应是取代反应。(3)要检验氯代烃中氯元素，应先通过NaOH溶液水解，然后用硝酸酸化的AgNO3溶液检验Cl。答案：(1)CH3CH2CH2CHO、(CH3)2CHCHO(2)CH2ClCH2CH2CH2Cl取代反应(3)HNO3、AgNO319(2013广东卷)(18分)脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应，例如：(1)化合物的分子式为_，1 mol该物质完全燃烧最少需要消耗_mol O2。(2)化合物可使_溶液(限写一种)褪色；化合物(分子式为C10H
12、11Cl)可与NaOH水溶液共热生成化合物，相应的化学方程式为_。(3)化合物与NaOH乙醇溶液共热生成化合物，的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰，峰面积之比为1112，的结构简式为_。(4)化合物是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体，碳链两端呈对称结构，且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物。的结构简式为_，的结构简式为_。(5)一定条件下，也可以发生类似反应的反应，有机产物的结构简式为_。解析：(1)反应中化合物I的结构简式为CH3COCH2COOCH2CH3，其分子式为C6H10O3；根据烃的含氧衍生物燃烧通式可得：C6H10O37O26CO25H2O，其中氧
13、气与I的物质的量之比等于系数之比，则1mol I完全燃烧最少需要消耗7 mol O2。(2)化合物II的官能团是碳碳双键、羟基，前者与溴可以发生加成反应，前者和后者都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，III的结构简式为C6H5CH=CHCHClCH3，与NaOH在加热条件下发生水解反应，反应的方程式为：(3)III与NaOH乙醇溶液共热生成的有机产物可能是C6H5CH=C=CHCH3、C6H5CH=CHCH=CH2，前者的核磁共振氢谱除苯环峰外还有三组峰，峰面积之比为113，因此不符合题意，则化合物IV的结构简式为。(4)醇中羟甲基(CH2OH或HOCH2)在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应
14、的醛基(CHO或OHC)，依题意可知V的碳链两端各有1个羟甲基(CH2OH或HOCH2)，CH3COOCH2CH3的分子式为C4H8O2，减去2个C、6个H、2个O之后可得2个C、2个H，即V的碳链中间剩余基团为CH=CH，则V的结构简式为HOCH2CH=CHCH2OH，以此为突破口，可以推断VI的结构简式为OHCCH=CHCHO。(5)由题给信息可知反应实质是II所含醇羟基中氧碳键断裂，I所含酯基和酮基的邻碳上的碳氢键断裂，羟基与氢结合生成无机产物水，则生成物的结构简式为答案：(1)C6H10O37(2)溴水或酸性高锰酸钾20(9分)为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：(一)分子式的确
15、定：(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4 g H2O和8.8 g CO2，消耗氧气6.72 L(标准状况下)，则该物质中各元素的原子个数比是_。(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图1所示质谱图，则其相对分子质量为_，该物质的分子式是_。(3)根据价键理论，预测A的可能结构并写出结构简式_。(二)结构式的确定：(4)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号)，根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如：甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有两种氢原子如图2。经测定，有机物A的核磁共振氢谱示意图如图3，则A的结构简式为_。解
16、析：(1)据题意有：n(H2O)0.3 mol，则有n(H)0.6 mol；n(CO2)0.2 mol，则有n(C)0.2 mol。据氧原子守恒有n(O)n(H2O)2n(CO2)2n(O2)0.3 mol20.2 mol20.1 mol，则N(C)N(H)N(O)n(C)n(H)n(O)261。(2)据(1)可知该有机物的实验式为C2H6O，假设该有机物的分子式为(C2H6O)m，由质谱图知其相对分子质量为46，则46m46，即m1，故其分子式为C2H6O。(3)由A的分子式为C2H6O可知A为饱和化合物，可推测其结构为CH3CH2OH或CH3OCH3。(4)分析A的核磁共振氢谱图可知：A有三种不同类型的氢原子，CH3OCH3只有一种类型的氢原子，故A的结构简式为CH3CH2OH。答案：(1)261(2)46C2H6O(3)CH3CH2OH、CH3OCH3(4)CH3CH2OH