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第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法尹分层训练经典基础题解疑纠编检测1.下列说法中正确的是().油脂是高级脂肪酸甘油三酯，其相对分子质量较大，所以是有机高分子化合物B.聚乙烯是由乙烯经加聚反应合成的，所以聚乙烯和乙烯的化学性质相同C.聚乙烯是由乙烯经加聚反应合成的，但是聚乙烯的基本结构和乙烯的结构不同D.一块无色透明的塑料的成分是聚乙烯，所以是纯净物，有固定的相对分子质量解析油脂的相对分子质量只有几百，而有机窗分子化合物的相对分子质量一般高达10-10%所以，油脂不是有机高分子化合物。乙烯在发生加聚反应时，碳碳双键打开，所以聚乙烯中没有碳碳双键，而是单键，因此二者结构和化学性质都不相同。塑料的组成成分是聚乙烯，但是合成聚乙烯所用的乙烯分子的数目不同，聚合度不同，所以塑料不是纯净物，而是混合物。答案CCH=CH步人CH2=C-CN,J2 .有4种有机物：, CH3-CH=CH-CN其中可用于合成结构简式为CICCH-CH=C-CH2-CHCN的高分子材料的正确组合为B.D.A.C.解析将高分子化合物“切”成三段:i-CH=C-iCHCH,可发现中间一ZI段的主链上含有“=cz"，所以OC三CH必定/VCH2=CH是单体之一。右段对应的单体是，左段对应的单体是CH3-CH=CH-CNO答案D3 .下列叙述中正确的是()A.单体的质量之和等于所生成的高分子化合物的质量B.单体为一种物质时，则单体发生加聚反应C.缩聚反应的单体至少有两种物质D.淀粉和纤维素的聚合度不同，不互为同分异构体()h-Eo-ch-coh解析若为加聚反应，单体的质量之和等于所生成高分子化合物的质量；若为缩聚反应,高分子化合物的质量小于单体的质量之和，所以A项错误。单体为一种物质时，单体可能发生加聚反应也可能发生缩聚反应，如乙烯通过加聚反应得到聚乙烯，乳酸()IlCH-CH-C-OH3I(oh)通过缩聚反应得到聚乳酸(水，所以B项错误。缩聚反应的单体可以为一种或多种物质，只要单体能同时提供两种相互发生反应的官能团即可，如聚乳酸的单体就只有乳酸种，所以C项错误。淀粉和纤维素虽然分子式都为(CMoO5)”但聚合度不同，则分子式实际是不同的，不符合同分异构体的定义，所以彼此不互为同分异构体，D项正确。答案D4.下列有机化合物，既能发生加成反应，又能发生加聚反应，还能发生缩聚反应的是A.OHIB.Ch2=CH-CH-CH2-COOHC. CH2=CH-COOHD. CH2=CH-CH-C0()HCH3ZC=C、c三c-解析能发生加成反应的含有/或一CHO等；能发生加聚反应ZC=C、c三c-的含有/等；能发生缩聚反应的含有一加2与一CooH、一OH与-COOH或酚羟基与醛基等。答案B5.某塑料的片断结构为：CH-CHo-CH,-CH-CH-CK-CH.-CH,-CH.-CH-CH-CH222II2222II2ClCH3ClCH3请指出其单体的结构。解析通过观察该塑料的片断，得知该高分子化合物是由烯燃或卤代烯燃在一定条件下经加聚反应得到的。不饱和化合物经加聚反应后，不饱和碳原子相连形成长链，同时不饱和的程度降低。由本题的片断看，长链上的碳原子在原单体中均为不饱和碳原子，因此可以两个碳原子分一组，便可推知单体。答案CH2=CH2CH2=CH-ClCH2=CH-CH36 .有机玻璃是一种重要的塑料，有机玻璃的单体A(C5Hsd)不溶于水，并可以发生以下变化:有机玻璃请回答：(DB分子中含有的官能团是、O(2)由B转化为C的反应属于(选填序号)o氧化反应还原反应加成反应取代反应(3)C的一氯代物D有两种，C的结构简式是o(4)由A生成B的化学方程式是O(5)有机玻璃的结构简式是o解析(1)根据框图中信息A能发生加聚反应，说明其中含有碳碳双键；同时A又能水解生成甲醇，说明A属于酯，B属于按酸，因此，B中必然含有粉基；又知A水解过程中破坏的只是酯基，而碳碳双键保留了下来，A中还含有碳碳双键，B能与氢气发生加成反应也很好地说明了这一点。(2)此题考查几种重要的反应类型，只需注意不要漏选即可。剩余的三个小题最关键的是C的结构简式的判断，有的同学认为没有足够的信息,但仔细考虑，根据A的分子中有5个碳原子，而它水解又生成了甲醇和B,因此B中有4个碳原子，B转化成C的过程中没有碳原子的变化，即C中也只有4个碳原子，再结合(1)小题已经判断出的信息先组合出B的结构(只有两种)，然后利用C的一氯代物D有两种的信息得出结论。答案(1)碳碳双键峻基(写结构式也可)(3)(ChJ2CHCOOH稀硫酸(4) CH2=C(CH3)COOCH3+&()二CH2=C(CH3)COOH+CH3OHCOOCH1I3(5)-EchcICH3能力提升题7 .下列合成有机高分子材料的化学方程式和反应类型都正确的是()nCH2=CH-CN>CH2-CH-CN力口聚反应OOOIlIl(2) nHOC-C-OH+zHOCH2CH2OH-OOHOC-C-OCH2CH20H+(2n-1)H2O缩聚反应(3)nCH2=CH+11CH2=CH-CH3CH2-CH2-CH2-CH加聚反应CH3ziHCH()CH2-0缩聚反应.B.C.D.一定条件解析应为：11CH2=CH-CNOIl-ECH9-CH；应为：nHc-H>ICNHEc-O+，应是加聚反应;中有一COOH和一OH,为H缩聚反应;中仅有C=C,为加聚反应O答案B8.下列单体能在一定条件下发生加聚反应生成的是A.丙烯C.乙烯和丙烯D. 2甲基-2丁烯解析根据链节上的碳原子数Fl和键的类型可判断其单体是二烯燃CH2=CH-C=CH2答案B9.某高分子化合物的部分结构如下:H-CQ QC H QYHQCIH下列说法中正确的是聚合物的分子式是CCh合成该聚合物的ClI-C-I聚合物的链节是H单体是CHel=CHCI若表示聚合度，则其相对分子质量为97A.C.B.(3X4)D.ClClIIccII解析碳碳单键可以旋转，则题中聚合物的重复结构单元(即链节)为HH,该ClCl聚合物的结构简式为HH,其分子式为(C2H2CI2)”相对分子质量为97。合成它的单体是答案BCHCi=CHCI10. 一种有机玻璃的结构简式为CH3o下列关于它的叙述中不正确的是CH2=C-CH3与C/OHA.COOH在一定条件下发生缩聚反应即可合成该有机玻璃B.该有机玻璃能发生氧化反应C.合成该有机玻璃的原料可能有甲烷D.它在一定条件下发生水解反应时C0键断裂CH2=C-CH3解析A项，CH2=C-CH3( COOCH7、有机玻璃加热时易燃烧,)°H与CHQH在浓硫酸的作用下得到甲基丙烯酸甲酯CHo=C-CHR2I3COOCH13再发生加聚反应得到该有机玻璃；B项，该能发生氧化反应；C项，合成该有机玻璃需要C%与CL反应可得CH£1,CH£1水解可得CH：QH；D项，该有机玻璃含有酯基，在一定条件下发生水解导致C-O键断裂。答案A11.常用的感光高分子有聚肉桂酸乙烯酯，它感光后形成二聚交联高分子，它的结构简式如(J-C-CH=CHIlo据此请回答下列问题：(1)聚肉桂酸乙烯酯可水解为两种分子，一种不含苯环的名称为另一种含苯环的名称为肉桂酸，其结构简式为一(2)乙快与肉桂酸在催化剂的作用下发生某种反应可获得聚肉桂酸乙烯酯的单体，写出该反应的化学方程式CeH=CH-OOCH和(构简式、O解析聚肉桂酸乙烯酯水解时-0-HOOC-CH=CH-V-C-OCH=CH2M还有两种,请写出其结0-Ech0-ch9IlI一C一断开，生成OH和(3)肉桂酸有多种同分异构体，其中含苯环且苯环上只有一个链状取代基并属于酯类的肉桂酸的同分异构体，除Oj-CH=CH-COOCH=CH,O答案(1)聚乙烯醇(CH=CH-(2)CH三CHPCH=CHCOOHCH=CH-COOCH=CH20cC-CH=CH,-COOH催化剂聚肉桂酸乙烯酯的单体为VCH00zII(yC-OT-H0Il12.(I)Imol丙酮酸(CH3CCOOH则乳酸的结构简式为)在银的催化下与1mol氢气发生加成反应转变成乳酸,(2)在酸性条件下，与乳酸具有相同官能团的乳酸的同分异构体A发生消去反应生成B,则由A生成B的化学方程式为o(3)B与甲醇生成的酯可以聚合，则该聚合物的结构简式为o解析丙酮酸中含有一CO一和一COOH两种官能团，一C0能与Hz加成生成一CH(OH)一,而一COOH不能与山发生加成反应，从而得出乳酸的结构简式为CH£H(OH)COOH,其具有相同官能团的同分异构体只有HOCHZCH2COOH一种。在酸性条件下，A加热失水可生成/C=C、或环酯。但(2)中指出发生消去反应，(3)中指出B与甲醇生成的酯可以聚合,暗示B中含有粉基(能生成酯)，说明B为丙烯酸，而不是环酯。答案(DCHEH(OH)COOHH+(2) HOCH7CH9COOHTCH)=CHCOOH+H9O(3)千CH)-CH玉-ICOOCH0rz=xIl-1H-Eoch9Yzcoh13.以下是某课题组设计的合成聚酯类高分子材料J7的路线：Cl2NaOHH2OCO2国3T回q(o2)三r0浓中。4r=Ld-H-Eoch,<-coh已知：A的相对分子质量小于110,其中碳的质量分数约为0.9；同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定，易脱水生成醛或酮;H)()HOH"ICI-H9O、rIlOH0C可发生银镜反应。请根据以上信息回答下列问题:(DA的分子式为；(2)由A生成B的化学方程式为,反应类型是:(3)由B生成C的化学方程式为.该反应过程中生成的不稳定中间体的结构简式应是(4) D的结构简式为.，D的同分异构体中含有苯环且水解产物之一为乙酸的(写结构简式)。解析合成题通常用逆推法:HOCH2ClClCH9Cl逆推的第三步用到了题中所给的信息。(4)中能水解，且水解产物之一为乙酸，则一定为乙酸酯，所以有邻、间、对三种同分异构体。答案(I)C8H10+ 3C12+ 3HC1取代反应0IlOCCHLOHOH、C里/W 3 H O （马来酸肝）O Il H-C-H HCCH 一定条件HOOCCH=CHCHA催化剂催化剂一定PBSHoCH2CH2CH2CH2OH 1D14.PBS是一种可降解的聚酯类高分子材料，可由马来酸酎等原料经下列路线合成:0OH_Il一定_IRC=CH+R-C-R2条,RC=C-C-R)已知：R2(DAfB的反应类型是；B的结构简式是o(2)C中含有的官能团名称是；D的名称(系统命名)是o(3)半方酸是马来酸肝的同分异构体，分子中含1个环(四元碳环)和1个羟基，但不含00一键，半方酸的结构简式是。(4)由B和D合成PBS的化学方程式是。(5)下列关于A的说法正确的是a.能使酸性KMnoI溶液或溟的CCIl溶液褪色b.能与Na2CO3反应，但不与HBr反应c.能与新制CU(OH)2反应d.1molA完全燃烧消耗5molO2解析结构决定性质，性质反映结构，解题时要先观察分子内的官能团，然后根据官能团的性质确定有机物能发生的反应；写同分异构体时应根据分子式和题目所给要求来写。(DA的结构中含有碳碳双键，与他发生加成反应生成B：HOOCeHEHEOOH。(2)甲醛分子内的醛基与乙块分子内的氢原子发生加成反应生成C：OHOHIIH-c-C三C-C-HIIHH,含有碳碳三键和羟基。D的名称是1,4丁二醇。(3)马来酸好的分子式为CH2O3,不饱和度为4,根据要求可写出半方酸的结构简式为OHC-CIlIC-C/¼HOO(4)HooCCH2CH£00H与HoCH2CH2CH2CH2OH发生酯化反应的化学方程式为洲OOCCHEH£00H'岸条件+3HOCH2CH2CH2CH2OHTHOOCCH2CH2COOCH2CH2CH2CH2OH+(2/7-DH2Oo(5)A分子内含有碳碳双键，可以被酸性高铳酸钾溶液氧化，使酸性高镒酸钾溶液褪色，能与浪发生加成反应而使滨的CCL溶液褪色，也能与HBr发生加成反应；分子内含有按基，可以与Na£03反应生成C6；A分子内不含醛基，但含有酸基，能与氢氧化铜发生酸碱中和反应；A的分子式为CHOJmolA完全燃烧消耗氧气3mol<>答案(D加成反应(或还原反应)H00CCH2CH2C00H碳碳三键、羟基1,4-丁二醇3)(4)nH()(XJCH2CH2COOH+一定条件ZtHOCH2CH2CH2CH2OH0Il一CHJ0C-O(CHo)jOH+(2"-l)H'0或ZZZ44ZrHOOCCH2CH,COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OHOO一定条件-ir-tC(CH2)2C-O(CH2)4O÷2tH2O(5)ac