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3

PAGEPAGE14第五章測評(時間:90分鐘分值:100分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題2分,共20分。每小題只有1個選項符合題意)1.“一帶一路”貿(mào)易使國外的特色產(chǎn)品走入百姓的日常生活,下列商品的主要成分所對應(yīng)的材料類型不正確的是()ABCD泰國銀飾埃及棉制品捷克水晶飾品土耳其彩瓷金屬材料自然高分子材料合成高分子材料無機非金屬材料答案C解析銀為金屬單質(zhì),銀飾屬于金屬材料,A正確;棉制品的主要成分為纖維素,而纖維素是自然有機高分子,B正確;水晶飾品的主要成分是二氧化硅,不是合成高分子材料,C錯誤;彩瓷是硅酸鹽產(chǎn)品,屬于無機非金屬材料,D正確。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.下列原料或制成的產(chǎn)品中,若出現(xiàn)破損不行以進行熱修補的是()A.聚氯乙烯涼鞋 B.電木插座C.有機玻璃 D.聚乙烯塑料膜答案B解析線型結(jié)構(gòu)的高分子具有熱塑性,即加熱時可以變軟、流淌,該液體冷卻后又變?yōu)楣腆w,可反復(fù)加熱、受冷再造,所以線型結(jié)構(gòu)的高分子材料具有良好的可塑性,可以熱修補破損的線性高分子材料。常見的線型高分子材料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。而網(wǎng)狀高分子材料一經(jīng)加工成型就不會受熱熔化,因而具有熱固性,如酚醛塑料(俗稱電木)。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,即為。5.下列幾種橡膠中,最不穩(wěn)定、長期見光與空氣作用漸漸被氧化而變硬變脆的是()A.自然橡膠{}B.硅橡膠C.聚硫橡膠{CH2—CH2—S4}D.硫化橡膠(自然橡膠中加硫黃,使鍵斷裂,使其由線型結(jié)構(gòu)變成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))答案A解析自然橡膠中含有碳碳雙鍵,化學(xué)性質(zhì)活潑而易變質(zhì),其他的高聚物中無碳碳雙鍵,性質(zhì)穩(wěn)定。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)的量在肯定條件下聚合而成的,下列敘述中不正確的是()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)中最可能具備的官能團是()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)改變,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.丁腈橡膠:具有優(yōu)良的耐油、耐高溫性能。則合成丁腈橡膠的單體種數(shù)和化學(xué)反應(yīng)所屬類型正確的是()A.1種加聚反應(yīng) B.2種縮聚反應(yīng)C.2種加聚反應(yīng) D.3種縮聚反應(yīng)答案C解析依據(jù)高聚物的鏈節(jié)特點推斷,丁腈橡膠應(yīng)是加聚反應(yīng)的產(chǎn)物,加聚產(chǎn)物找單體一般是依據(jù)“無雙鍵,兩碳一切;有雙鍵,四碳一切”的切割規(guī)律,該高聚物的單體有2種,分別是CH2CH—CHCH2和CH2CH—CN。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。CF2—CF下列關(guān)于上述高分子生物材料的說法中正確的是()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。二、選擇題(本題包括5小題,每小題4分,共20分。每小題有1~2個選項符合題意)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2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BC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)的單體有三種,即、CH2CH2和CH3—CHCH2。12.由CH3CH2CH2OH制備所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)至少有()①取代反應(yīng)②消去反應(yīng)③加聚反應(yīng)④酯化反應(yīng)⑤還原反應(yīng)⑥水解反應(yīng)A.①④⑥ B.只有②③C.②③⑤ D.②④答案B解析由CH3CH2CH2OH制備的過程為:CH3CH2CH2OHCH3—CHCH2。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。14.一種芳綸纖維的拉伸強度比鋼絲還高,廣泛用作防護材料。其結(jié)構(gòu)片段如圖所示。下列關(guān)于該高分子的說法正確的是()A.羊毛與芳綸纖維的化學(xué)成分相同B.結(jié)構(gòu)簡式為C.完全水解產(chǎn)物的單個分子中,苯環(huán)上的氫原子具有不同的化學(xué)環(huán)境D.通過質(zhì)譜法測定芳綸纖維的平均相對分子質(zhì)量,可得其聚合度答案D解析羊毛是動物纖維,主要成分是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是由氨基酸通過縮聚反應(yīng)形成的,羊毛與芳綸纖維的化學(xué)成分不相同,A項錯誤;該高分子由和發(fā)生縮聚反應(yīng)生成,高分子的結(jié)構(gòu)簡式為,B項錯誤;該高分子的單體是和,二者的苯環(huán)上均只有一種化學(xué)環(huán)境的H,C項錯誤;質(zhì)譜儀能記錄分子離子、碎片離子的相對質(zhì)量,質(zhì)譜圖中數(shù)值最大的即是該分子的相對分子質(zhì)量,D項正確。15.聚乙炔導(dǎo)電聚合物的合成使高分子材料進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,就具有了肯定的生物活性。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?！铝杏嘘P(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),但不能發(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BD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錯誤;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n2mol,D錯誤。三、非選擇題(本題包括5小題,共60分)16.(12分)用甲苯生產(chǎn)一種常用的化妝品防霉劑,其生產(chǎn)過程如圖(反應(yīng)條件沒有全部注明)。AB回答下列問題:(1)有機化合物A的結(jié)構(gòu)簡式為。

(2)在合成路途中,設(shè)計第③步反應(yīng)的目的是。

(3)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式:。

(4)請寫出由生成C7H5O3Na的化學(xué)方程式:。

答案(1)(2)愛護酚羥基,防止其被氧化(3)+C2H5OH+H2O(4)+NaHCO3+H2O+CO2↑解析(1)由可知,與氯氣發(fā)生甲基對位取代,A的結(jié)構(gòu)簡式為。(2)第③步反應(yīng)是CH3I與酚羥基反應(yīng)生成醚鍵,第⑥步反應(yīng)是醚鍵與HI反應(yīng)生成酚羥基,故第③步的目的是愛護酚羥基,防止其在第④步中被氧化。(3)反應(yīng)⑤是羧酸與醇的酯化反應(yīng)。(4)生成物為C7H5O3Na,說明只有—COOH反應(yīng)而酚羥基沒有反應(yīng),可選用NaHCO3溶液(NaOH、Na2CO3均能與酚羥基反應(yīng))。17.(12分)合成高分子材料用途廣泛,性能優(yōu)異,其功能與分子結(jié)構(gòu)有親密的關(guān)系。下面是幾種高分子材料的結(jié)構(gòu)簡式:(1)A是自然橡膠的主要成分,易老化,A中含有的官能團的名稱是。

(2)B的單體是苯酚和,這兩種單體在堿催化下可得到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子,俗稱電木,電木是(填“熱塑性”或“熱固性”)塑料。

(3)C與NaOH溶液在肯定條件下反應(yīng),生成高吸水性樹脂,該樹脂的結(jié)構(gòu)簡式是。

(4)D是合成纖維中目前產(chǎn)量第一的聚酯纖維——滌綸,可由兩種單體在肯定條件下合成,該合成反應(yīng)的兩種單體是。

答案(1)碳碳雙鍵(2)甲醛(或HCHO)熱固性(3)(4)和HOCH2CH2OH解析(1)A中含有碳碳雙鍵()。(2)B為酚醛樹脂,它的單體為苯酚和甲醛,在堿催化下可形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的熱固性塑料。(3)C與NaOH溶液在肯定條件下水解生成CH3OH和,中含有—COONa,具有吸水性。(4)由D的結(jié)構(gòu)簡式可知,其是由縮聚反應(yīng)制得的,其單體為和HOCH2CH2OH。18.(12分)乙酰水楊酸,又名鄰乙酰氧基苯甲酸,是阿司匹林的主要成分。白色晶體或粉末,略有酸味,易溶于乙醇等有機溶劑,微溶于水,是常用的解熱鎮(zhèn)痛藥。下面是某化學(xué)小組利用逆推法設(shè)計乙酰水楊酸合成路途的過程:(1)查閱資料。①以水楊酸為原料合成乙酰水楊酸的反應(yīng)為++CH3COOH。②由苯酚制備水楊酸的途徑:(2)實際合成路途的設(shè)計。①視察目標(biāo)分子——乙酰水楊酸的結(jié)構(gòu)。乙酰水楊酸分子中有2個典型的官能團,即、。

②由目標(biāo)分子逆推原料分子并設(shè)計合成路途。首先,考慮酯基的引入,由水楊酸與乙酸酐反應(yīng)制得;然后分頭考慮水楊酸和乙酸酐的合成路途。其中,乙酸酐的合成路途為。

(3)依據(jù)信息和以前所學(xué)學(xué)問,水楊酸可以有以下幾種不同的合成路途。途徑1:途徑2:以上兩種合成路途中較合理的為;理由是。

答案(2)①羧基酯基②CH2CH2CH3CHOCH3COOH(3)途徑1途徑1原料易得,工藝相對簡潔,而途徑2過程困難解析通過視察,乙酰水楊酸分子中有2個典型的官能團,即羧基、酯基。依據(jù)所學(xué)學(xué)問逆推,乙酸酐可由乙酸合成,乙酸可由乙醛氧化得到,乙醛可由乙烯氧化得到,而乙烯是一種基本的原料。因此乙酸酐的合成路途為CH2CH2CH3CHOCH3COOH。水楊酸的2種合成路途中,鄰甲基苯酚上的甲基氧化為羧基時,所用的氧化劑(如酸性高錳酸鉀溶液)還會將酚羥基氧化。須要在氧化甲基前將酚羥基轉(zhuǎn)化為不能被氧化劑氧化的基團,在氧化甲基后再把酚羥基還原出來。由于此過程較為困難,因此一般不采納此合成路途合成水楊酸。在工業(yè)上常以苯酚為原料,先生成苯酚鈉,再由干燥苯酚鈉與二氧化碳在加熱、加壓下生成鄰羥基苯甲酸鈉,鄰羥基苯甲酸鈉酸化得到水楊酸,進而合成乙酰水楊酸。這種合成水楊酸的方法原料易得,工藝相對簡潔,適合大規(guī)模生產(chǎn)。途徑2氧化甲基時還須要對羥基進行愛護,然后再復(fù)原羥基,會使產(chǎn)率降低。19.(12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2632×100%=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。20.(12分)航天員的航天服采納了許多新型超高性能復(fù)合材料。其中聚酰胺纖維M