2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第五章合成高分子測評含解析新人教版選擇性必修第三冊

PAGEPAGE17第五章測評(時間:60分鐘分值:100分)一、選擇題(本題包括15小題,每小題3分,共45分。每小題只有1個選項符合題意)1.(2024遼寧鞍山高二期末)下列材料中不屬于有機高分子化合物的是()ABCD宇宙飛船外殼光導(dǎo)纖維宇航服尿不濕酚醛樹脂二氧化硅聚酯纖維聚丙烯酸鈉答案B解析酚醛樹脂、聚酯纖維、聚丙烯酸鈉屬于高分子化合物,故A、C、D不符合題意;二氧化硅為無機物,不屬于高分子化合物,故B符合題意。2.自然橡膠的硫化程度越高,強度越大,彈性越差。下列橡膠制品中,硫化程度最高的是()A.醫(yī)用橡皮手套B.橡皮筋C.電冰箱門密封墊圈D.皮鞋膠底答案D解析醫(yī)用橡皮手套、橡皮筋以及電冰箱門密封墊圈須要較高的彈性,硫化程度不宜過高,而皮鞋膠底彈性較差,硫化程度較高,耐磨性、強度較高。3.CH2O是一種通過加聚反應(yīng)制備的工程塑料,具有類似金屬的硬度和強度,下列有關(guān)的說法錯誤的是()A.單體為甲醛B.不溶于水C.屬于高分子化合物D.與環(huán)氧乙烷()互為同系物答案D解析CH2O的單體是HCHO,為甲醛,故A正確;CH2O是一種通過加聚反應(yīng)得到的高分子化合物,具有類似金屬的硬度和強度,沒有親水基團,不溶于水,故B、C正確;CH2O與環(huán)氧乙烷()是不同類物質(zhì),不是同系物,故D錯誤。4.在人們的印象中,塑料是常見的絕緣材料,但三名諾貝爾化學(xué)獎得主的探討成果表明,塑料經(jīng)改造后能像金屬一樣具有導(dǎo)電性。要使塑料聚合物導(dǎo)電,其內(nèi)部的碳原子之間必需交替地以單鍵和雙鍵結(jié)合(再經(jīng)摻雜處理)。目前導(dǎo)電聚合物已成為物理學(xué)家和化學(xué)家探討的重要領(lǐng)域。由上述分析,下列聚合物經(jīng)摻雜處理后可以制成“導(dǎo)電塑料”的是()A.CH2—CHCH—CH2B.C.D.答案B解析由題給信息可知,這種導(dǎo)電塑料內(nèi)部碳原子間是交替地以單鍵和雙鍵結(jié)合的,明顯B項符合題意,為。5.(2024廣西南寧高二期末)某高聚物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列分析錯誤的是()A.該高聚物是加聚反應(yīng)的產(chǎn)物B.該高聚物完全燃燒后產(chǎn)生CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為4∶3C.該高聚物的單體為CH2CHCOOCH3D.該高聚物是乙酸乙酯的同系物答案D解析確定條件下,CH2CHCOOCH3發(fā)生加聚反應(yīng)生成高聚物,故A、C正確;由結(jié)構(gòu)簡式可知,高聚物的分子式表示為C4nH6nO2n,1mol高聚物在氧氣中完全燃燒生成4nmolCO2和3nmolH2O,二氧化碳和水的物質(zhì)的量之比為4∶3,故B正確;高聚物的分子式表示為C4nH6nO2n,乙酸乙酯的分子式為C4H8O2,其組成上不是相差若干個CH2原子團,因此不是同系物,故D錯誤。6.尼龍66是一種重要的合成纖維,它是由己二酸和己二胺[H2N(CH2)6NH2]以相等的物質(zhì)的量在確定條件下聚合而成的,下列敘述不正確的是()A.尼龍66的結(jié)構(gòu)簡式是B.合成尼龍66的反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)C.合成尼龍66的基礎(chǔ)反應(yīng)為酯化反應(yīng)D.尼龍66的長鏈結(jié)構(gòu)中含有肽鍵(—CONH—)答案C解析尼龍66是HOOC(CH2)4COOH和H2N(CH2)6NH2通過成肽反應(yīng)縮聚而成的高分子。7.某有機化合物通過加聚反應(yīng)生成高聚物,還能水解生成兩種有機化合物,則這種有機化合物的結(jié)構(gòu)中最可能具備的結(jié)構(gòu)是()①—OH②③④⑤R—⑥A.①②⑤ B.②③⑤C.②④⑤ D.①②⑥答案C解析依據(jù)有機化合物官能團的性質(zhì),若能發(fā)生加聚反應(yīng),則應(yīng)含有不飽和鍵,如;若能發(fā)生水解反應(yīng)生成兩種有機化合物,則應(yīng)含有。8.聚氯乙烯是制作裝修材料的最常用原料,失火時聚氯乙烯在不同的溫度下,發(fā)生一系列困難的化學(xué)變更,產(chǎn)生大量有害氣體,其過程大體如下:……下列說法不正確的是()A.聚氯乙烯的單體可由乙烯與HCl加成而得B.上述反應(yīng)中①屬于消去反應(yīng),④屬于(脫氫)氧化反應(yīng)C.火災(zāi)中由聚氯乙烯產(chǎn)生的有害氣體中含HCl、CO、C6H6等D.在火災(zāi)現(xiàn)場,可以用濕毛巾捂住口鼻,并彎下腰盡快遠(yuǎn)離現(xiàn)場答案A解析聚氯乙烯的單體可由乙炔與HCl加成而得,A錯誤。9.下圖是以秸稈為原料制備某種高分子化合物W的合成路途:秸稈下列有關(guān)說法正確的是()A.X具有兩種不同的含氧官能團B.Y可以發(fā)生酯化反應(yīng)和加成反應(yīng)C.Y和1,4-丁二醇通過加聚反應(yīng)生成WD.W的分子式為C10nH16n+2O4n+1答案D解析X中的含氧官能團只有羧基一種,A錯誤;Y中含有羧基,可以發(fā)生酯化反應(yīng),但不能發(fā)生加成反應(yīng),B錯誤;Y和1,4-丁二醇通過縮聚反應(yīng)生成W,C錯誤;據(jù)W的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C10nH16n+2O4n+1,D正確。10.下列物質(zhì)是可以作為人體心臟及人工血管等人體植入物的高分子生物材料。下列關(guān)于上述高分子生物材料的說法正確的是()A.用于合成維通橡膠的單體是CH2CF—CF2—CF2—CF3B.用于合成有機硅橡膠的單體是C.聚四氟乙烯、有機硅橡膠均可看作加聚反應(yīng)的產(chǎn)物D.有機硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯均可通過縮聚反應(yīng)制得答案B解析維通橡膠是經(jīng)加聚反應(yīng)合成的,其單體是CH2CF2和CF2CF—CF3,A錯;有機硅橡膠是的縮聚產(chǎn)物,B正確,C錯;聚甲基丙烯酸甲酯是甲基丙烯酸甲酯的加聚產(chǎn)物,D錯。11.某高聚物可表示為,下列敘述不正確的是()A.該高聚物是通過加聚反應(yīng)生成的B.合成該高聚物的單體有3種C.1mol該物質(zhì)能與1molH2加成,生成不含的物質(zhì)D.該高聚物能被酸性KMnO4溶液氧化答案C解析1mol該高分子中含有nmol,故1mol該高分子能與nmolH2加成,能使酸性KMnO4溶液褪色。合成該物質(zhì)的單體有3種,即、CH2CH2和CH3—CHCH2。12.為了削減白色污染,科學(xué)家合成了PLA塑料,其結(jié)構(gòu)片段如圖所示(圖中表示鏈延長)。下列說法不正確的是()A.PLA聚合物的鏈節(jié)為B.PLA可由通過縮聚反應(yīng)制得C.PLA制取過程中可能生成副產(chǎn)物D.PLA相比于聚氯乙烯塑料的優(yōu)點是易降解答案C解析依據(jù)聚合物的結(jié)構(gòu)片段,可以確定PLA聚合物的鏈節(jié)為,故A說法正確;PLA是聚酯類高聚物,單體為,故B說法正確;PLA制取過程中可能生成副產(chǎn)物,兩個單體之間相互發(fā)生酯化反應(yīng)形成環(huán),結(jié)構(gòu)簡式為,故C說法錯誤;PLA結(jié)構(gòu)中主要官能團為酯基,具有酯類的性質(zhì),在堿性條件下易發(fā)生水解反應(yīng)而被降解,而聚氯乙烯塑料不易降解,故D說法正確。13.某合成樹脂干餾后分解為烴A,1molA能和4molH2加成生成含有乙基的飽和烴C8H16,該合成樹脂為()A.B.C.D.答案B解析1molA和4molH2加成生成含有乙基的飽和烴C8H16,所以A的分子式為C8H8。A項中高分子的單體的分子式是C8H14,故A錯誤;B項中高分子的單體的分子式是C8H8,故B正確;C項中高分子的單體的分子式是C8H14,故C錯誤;D項中高分子的單體的分子式是C8H16,故D錯誤。14.(2024河北石家莊高二月考)人造海綿的主要成分是聚氨酯,合成方法如圖,下列說法不正確的是()+nHOCH2CH2OHA.M的分子式為C15H10N2O2B.聚氨酯和蛋白質(zhì)分子的某些化學(xué)性質(zhì)相像C.聚氨酯在確定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)D.合成聚氨酯的反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)答案D解析依據(jù)M的結(jié)構(gòu)簡式,其分子式為C15H10N2O2,A正確;聚氨酯和蛋白質(zhì)分子中均含有肽鍵,則某些化學(xué)性質(zhì)相像,如肽鍵的水解,B正確;聚氨酯中含有酯基和肽鍵,在確定條件下能發(fā)生水解反應(yīng),C正確;合成聚氨酯的反應(yīng)中,M中的碳氮雙鍵與乙二醇中羥基的H原子、O原子發(fā)生加成反應(yīng),屬于加成聚合反應(yīng),D錯誤。15.聚乙炔導(dǎo)電聚合物的合成使高分子材料進(jìn)入了合成金屬和塑料電子學(xué)時代,當(dāng)聚乙炔分子帶上藥物、氨基酸等分子片段后,就具有了確定的生物活性。以下是我國化學(xué)家合成的聚乙炔衍生物分子M的結(jié)構(gòu)簡式及M在稀硫酸作用下的水解過程。下列有關(guān)說法中不正確的是()A.M與A均能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色B.B中含有羧基和羥基兩種官能團,B能發(fā)生酯化反應(yīng),也能發(fā)生消去反應(yīng)C.1molM與熱的燒堿溶液反應(yīng),可消耗2nmolNaOHD.A、B、C各1mol分別與足量金屬鈉反應(yīng),放出的氣體的物質(zhì)的量之比為1∶2∶2答案D解析M在稀硫酸作用下的水解產(chǎn)物分別為(A)、(B)和HOCH2CH2OH(C)。M和A都含有碳碳雙鍵,均能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色,A正確;B中含有羧基和羥基兩種官能團,能發(fā)生酯化反應(yīng),連有羥基的碳原子的鄰位碳原子連有氫原子,故能發(fā)生消去反應(yīng),B正確;1molM含有2nmol酯基,與熱的燒堿溶液反應(yīng),可消耗2nmolNaOH,C正確;A屬于高聚物,1molA消耗nmol金屬鈉,放出氣體mol,D錯誤。二、非選擇題(本題包括5小題,共55分)16.(10分)試驗室制備酚醛樹脂的試驗裝置如圖所示,主要步驟如下:(1)在大試管中加入2g苯酚和3mL40%的甲醛溶液。(2)再加入1mL濃鹽酸,裝好試驗裝置。(3)將試管水浴加熱至沸騰,到反應(yīng)不再猛烈進(jìn)行時,過一會兒便可停止加熱。(4)取出試管中的黏稠固體,用水洗凈得到產(chǎn)品。填寫下列空白:(1)在裝置中,試管口加一帶塞的長直導(dǎo)管的作用是。

(2)加入濃鹽酸的作用是。若要形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂還可用代替濃鹽酸。

(3)此反應(yīng)需水浴加熱,不用溫度計限制水浴溫度的緣由是。

(4)接受水浴加熱的好處是。再列舉兩個須要水浴加熱的有機試驗,寫出試驗的名稱:。

(5)試驗完畢后,若試管用水不易洗滌,可以加入少量浸泡幾分鐘,然后洗凈。

(6)寫出試驗室制取酚醛樹脂的化學(xué)方程式:,此有機反應(yīng)類型是。

(7)該試驗裝置中的一處錯誤是。

答案(1)冷凝、回流,削減甲醛和苯酚揮發(fā)造成的損失(2)催化劑濃氨水(3)反應(yīng)條件為沸水浴(4)受熱勻整,限制溫度便利制備硝基苯、銀鏡反應(yīng)、多糖的水解(任寫兩個即可)(5)乙醇(6)+,n+(n-1)H2O縮聚反應(yīng)(7)試管底部與燒杯底部接觸解析(1)酸性條件下生成酚醛樹脂的反應(yīng)是苯酚和甲醛發(fā)生縮聚反應(yīng)生成酚醛樹脂,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+,n+(n-1)H2O。(1)在加熱條件下苯酚、甲醛溶液易揮發(fā),反應(yīng)裝置中的長玻璃管除導(dǎo)氣外,還對易揮發(fā)的反應(yīng)物起冷凝回流作用。(2)試驗中濃鹽酸為催化劑,若用濃氨水為催化劑,則反應(yīng)生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂。(3)試驗中運用沸水浴,因此不須要溫度計。(4)試驗裝置接受水浴加熱的緣由是水浴便于限制溫度,受熱勻整。(5)試驗制得的酚醛樹脂為線型結(jié)構(gòu),可溶于乙醇,可用乙醇浸泡,溶解酚醛樹脂。(7)水浴加熱時,試管的底部不能與燒杯的底部接觸。17.(10分)可降解聚合物P的合成路途如下:已知:Ⅰ.Ⅱ.+2ROH+2HCl(R為烴基)(1)A的含氧官能團名稱是。

(2)羧酸a的電離方程式是。

(3)B→C的化學(xué)方程式是。

(4)化合物D苯環(huán)上的一氯代物有2種,D的結(jié)構(gòu)簡式是。

(5)E→F中反應(yīng)①和②的反應(yīng)類型分別是。

(6)F的結(jié)構(gòu)簡式是。

(7)聚合物P的結(jié)構(gòu)簡式是。

答案(1)羥基(2)CH3COOHCH3COO-+H+(3)+HNO3+H2O(4)(5)加成反應(yīng)、取代反應(yīng)(6)(7)解析依據(jù)A的分子式,結(jié)合C的還原產(chǎn)物可知,A中含有一個苯環(huán),能與羧酸a發(fā)生酯化反應(yīng)生成B,a為CH3COOH,A為,B為。B通過硝化反應(yīng)生成C,則C為,化合物D苯環(huán)上的一氯代物有2種,結(jié)合與D的分子式可知,首先—NH2被—OH取代,再發(fā)生酚羥基與NaOH的反應(yīng),同時發(fā)生酯的水解,D的結(jié)構(gòu)簡式是。D發(fā)生催化氧化后,再酸化生成E,結(jié)合E的分子式可知,醇羥基氧化為—CHO,故E的結(jié)構(gòu)簡式為。依據(jù)反應(yīng)信息Ⅰ可知,E先發(fā)生加成反應(yīng),再發(fā)生取代反應(yīng),最終發(fā)生水解反應(yīng)生成F,F為,加熱生成G,結(jié)合G的分子式與結(jié)構(gòu)特點可知,應(yīng)是2分子F通過形成肽鍵再形成1個六元環(huán),故G為,依據(jù)反應(yīng)信息Ⅱ可知,P為。18.(10分)聚醋酸乙烯酯是一種黏合劑,應(yīng)用廣泛。下面是該高聚物的合成路途:提示:①甲烷在電弧的作用下生成炔烴。②CH3C≡CHCH3CH2CHO(未配平)。請回答下列問題:(1)甲烷合成A的化學(xué)反應(yīng)中原子利用率為。

(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為。

(3)B生成C的反應(yīng)除新制Cu(OH)2外還須要的條件是。

(4)A與C反應(yīng)生成D的反應(yīng)類型是。

(5)寫出由D生成的化學(xué)方程式:。

(6)寫出能使紫色石蕊溶液變紅的D的三種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:。

答案(1)81.25%(2)CH3CHO(3)加熱(4)加成反應(yīng)(5)(6)CH2CHCH2COOH、CH3CHCHCOOH、解析由目標(biāo)產(chǎn)物可知A、B、C均是分子中含有2個碳原子的有機化合物,結(jié)合提示信息可知A為乙炔,B為乙醛,C為乙酸。(1)甲烷生成乙炔的化學(xué)方程式為2CH4CH≡CH+3H2,所以該反應(yīng)的原子利用率為×100%=81.25%。(3)B為乙醛,C為乙酸,故B生成C的反應(yīng)為氧化反應(yīng),用新制氫氧化銅等弱氧化劑氧化時須要加熱。(4)乙炔與乙酸反應(yīng)生成,這是發(fā)生在碳碳三鍵上的加成反應(yīng)。(5)D生成的反應(yīng)是D中的碳碳雙鍵斷裂發(fā)生的加聚反應(yīng)。(6)能夠使紫色石蕊溶液變紅的D的同分異構(gòu)體中含有羧基。19.(10分)航天員的航天服接受了很多新型超高性能復(fù)合材料。其中聚酰胺纖維M就是一種新型超高性能纖維,它的防熱和防火性能特別精彩。聚酰胺纖維M的結(jié)構(gòu)簡式為。下面是聚酰胺纖維M的一種合成路途(部分反應(yīng)未注明條件):ABCDEF

→M(1)寫出下列反應(yīng)的反應(yīng)類型。A→B:;G+H→M:。

(2)生成B的同時還可能生成B的一種同分異構(gòu)體,其結(jié)構(gòu)簡式為。

(3)寫出E→F的化學(xué)方程式:。

(4)聚酯纖維P是一種無毒的玩具內(nèi)充物,其結(jié)構(gòu)簡式為。聚酯纖維P可用A和乙烯為原料合成,請你設(shè)計并寫出其合成路途。提示:①;②合成過程中無機試劑任選。答案(1)取代反應(yīng)縮聚反應(yīng)(2)(3)+6NaOH+2NaCl+4H2O(4)解析(1)結(jié)合對苯二甲酸的結(jié)構(gòu)簡式和A→B→C→D的轉(zhuǎn)化條件可推知,A為,光照條件下,Cl2與甲基上的氫原子發(fā)生取代反應(yīng);G+H→M,因M是高分子,結(jié)合M的結(jié)構(gòu)簡式可知,該反應(yīng)為縮聚反應(yīng)。(2)A→B的轉(zhuǎn)化過程中Cl2有可能與同一個甲基上的氫原子發(fā)生二取代,故生成的B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)由M的結(jié)構(gòu)簡式可知,E為,由氯代烴在NaOH溶液中發(fā)生取代反應(yīng)和羧酸及酚羥基的性質(zhì)可寫出E→F的化學(xué)方程式。(4)由聚酯纖維P的結(jié)構(gòu)簡式可知,它是由乙二醇和對苯二甲酸兩種單體發(fā)生縮聚反應(yīng)得到的,結(jié)合提示,可利用對二甲苯(原料A)在酸性高錳酸鉀溶液條件下氧化生成對苯二甲酸,利用乙烯與鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)生成鹵代烴,然后水解生成乙二醇,最終由對苯二甲酸與乙二醇縮聚得到聚酯纖維P。20.(15分)乙苯是重要的化工原料,利用乙苯為初始原料合成高分子化合物J的流程如下圖所示(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去):已知:①R1CHO+R2CH2CHO+H2O②+||(1)物質(zhì)B的名稱為。反應(yīng)④所需的試劑和條件分別為。

(2)②、③的反應(yīng)類型分別為。

(3)物質(zhì)H中官能團的名稱是;物質(zhì)J的分子式是。

(4)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為。

(5)寫出符合下列條件,與G互為同分異構(gòu)體的芳香族化合物的結(jié)構(gòu)簡式:。

ⅰ.與Na反應(yīng)能夠生