第3章简单的有机化合物 第2节　第3课时　有机高分子化合物与高分子材料(解析版) 试卷

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第3课时　有机高分子化合物与高分子材料合格考达标练1.(2021山东聊城高一期末)下列“十四五”规划重要科技领域所涉及的材料中,属于合成有机高分子材料的是              (　　)答案D解析制作计算机芯片的高纯硅,属于无机非金属材料,故A不符合题意;作“纳米汽车”车轮的C60材料,属于无机非金属材料,故B不符合题意;高压输电使用的陶瓷绝缘材料,属于无机非金属材料,故C不符合题意;制作宇航服使用的聚酰胺纤维,属于合成有机高分子材料,故D符合题意。2.下列不属于以煤、石油和天然气为主要原料生产的高分子化合物是(　　)　　　　　 　　　　　 　　　　A.塑料 B.合成橡胶C.合成纤维 D.淀粉答案D解析塑料属于合成材料,故A不符合题意;合成橡胶属于合成材料,故B不符合题意;合成纤维属于合成材料,故C不符合题意;淀粉属于天然高分子化合物,故D符合题意。3.下列关于高分子化合物的组成、结构、性质的说法错误的是(　　)①高分子化合物的相对分子质量都很大②纯净的淀粉属于纯净物③有机高分子中只含有共价键④线型高分子具有热固性⑤高分子材料一般不易燃烧A.仅④⑤ B.仅①③ C.仅②⑤ D.仅②④⑤答案D解析淀粉是高分子化合物,属于混合物;线型高分子化合物的链与链之间未形成化学键,仅以分子间作用力相结合,故受热易熔化,具有热塑性;有机高分子化合物一般易燃烧。4.下列说法正确的是(　　)A.棉花、蚕丝、塑料都属于天然高分子化合物B.具有热固性的塑料受热时会变软C.高分子材料均无固定的熔点D.聚氯乙烯的结构简式为CH2—CH—Cl答案C解析塑料不是天然高分子化合物;具有热固性的塑料受热时不会变软;高分子材料为混合物,没有固定的熔点;聚氯乙烯的结构简式为。5.下列对于废弃塑料制品的处理方法中,最为恰当的是 (　　)A.将废弃物切成碎片,混在垃圾中填埋于土壤中B.将废弃物焚烧C.将废弃物倾倒于海洋中D.将废弃物用化学方法加工成防水涂料或汽油答案D解析把废弃物深埋或倾倒入海洋并没有彻底消除污染。把塑料废弃物焚烧会放出有毒气体,污染空气。目前根治塑料废弃物污染最有效的方法是限制使用、回收利用以及开发易降解塑料。6.下列物质不能发生加聚反应的是(　　)A. B.C.H2CCH—CN D.CH3CH2OH答案D解析A、B、C选项中的三种物质均含有碳碳双键,都可以发生加聚反应。7.(2021北京大兴高一期末)由丙烯(CH2CH—CH3)合成的聚丙烯可用于生产口罩滤芯材料。依据乙烯的性质推测,下列说法不正确的是 (　　)A.乙烯与丙烯互为同系物B.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.丙烯与溴发生加成反应的产物是CH2Br—CH2—CH2BrD.聚丙烯的结构可表示为答案C解析乙烯与丙烯结构相似,组成上相差1个CH2,都属于烯烃,互为同系物,选项A正确;丙烯中含有不饱和双键,该双键能被酸性高锰酸钾氧化,而使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项B正确;丙烯与溴发生加成反应的产物是CH2BrCHBrCH3,选项C不正确;丙烯发生加聚反应生成聚丙烯的结构可表示为,选项D正确。8.维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶。它的结构简式如下:合成它的单体是(　　)A.CHFCH2和CF3—CFCF2B.CF2CH2和CF3—CFCF2C.CF2CH2—CFCF—CF3D.答案B解析已知高分子化合物的化学式,要判断其单体,应首先考虑形成高分子化合物时发生反应的类型。从化学式来看,该高聚物是通过加聚反应得到的,把其中的单键都变为双键,中间的两个碳原子价键数超过4,因此从这两个碳中间断开,即得到单体为:CH2CF2和CF2CF—CF3。9.丁苯橡胶具有许多优良的物理化学性能,在工业生产中具有广泛的应用。丁苯橡胶的结构简式如下:(1)写出形成丁苯橡胶的单体的结构简式:　　　　、　　　、　　　(可不填满,也可补充)。 (2)形成丁苯橡胶的单体中,有一种单体还能聚合为顺丁橡胶,写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　。 答案(1)CH2CH—CHCH2　(2)nCH2CH—CHCH2?CH2—CHCH—CH2?等级考提升练10.(2021江苏连云港高一期末)一种生产聚苯乙烯的流程如图,下列叙述不正确的是(　　)A.乙苯的分子式为C8H10B.鉴别苯与苯乙烯可用Br2的四氯化碳溶液C.聚苯乙烯属于高分子D.1 mol苯乙烯最多可与3 mol H2发生加成反应答案D解析根据乙苯的结构简式可知乙苯的分子式为C8H10,故A正确;苯乙烯分子中含有碳碳双键,能使Br2的四氯化碳溶液褪色,而苯不能,鉴别苯与苯乙烯可用Br2的四氯化碳溶液,故B正确;聚苯乙烯属于高分子,故C正确;苯乙烯中的碳碳双键和苯环都可以和氢气发生加成反应,1 mol苯乙烯最多可与4 mol H2发生加成反应,故D错误。11.高分子化合物的单体是(　　)A.B.CH2CH2C.CH3—CH2—CH2—CH3D.CH3—CHCH—CH3答案D解析题给高分子化合物是由CH3—CHCH—CH3通过加聚反应生成的,故其单体为CH3—CHCH—CH3。12.绿色化学的核心是反应过程的绿色化,即要求原料物质中的所有原子完全被利用且全部转入期望的产品中,下列过程中不符合这一思想的是(　　)A.甲烷与氯气反应制氯仿:CH4+3Cl2CHCl3+3HClB.烯烃与水煤气发生的羰基合成反应:RCHCH2+CO+H2RCH2CH2CHOC.甲烷、CO合成乙酸乙酯:2CH4+2COCH3COOCH2CH3D.乙烯合成聚乙烯:nCH2CH2?CH2—CH2?答案A解析甲烷与氯气反应制氯仿的同时还有氯化氢生成,不符合绿色化学思想,A错误;烯烃与水煤气发生的羰基合成反应中生成物只有一种,符合绿色化学思想,B正确;甲烷、CO合成乙酸乙酯的反应中生成物只有一种,符合绿色化学思想,C正确;乙烯合成聚乙烯反应中生成物只有一种,符合绿色化学思想,D正确。13.四氯乙烯对环境有一定的危害,干洗衣服的干洗剂主要成分是四氯乙烯;家用不粘锅内侧涂覆物质的主要成分是聚四氟乙烯。关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述正确的是(　　)A.它们都属于纯净物B.它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.它们的分子中都不含氢原子D.它们都可由乙烯只发生加成反应得到答案C解析四氯乙烯的结构简式为CCl2CCl2,聚四氟乙烯的结构简式为?CF2—CF2?。聚四氟乙烯为高分子化合物,属于混合物,A错误;?CF2—CF2?分子中全部以单键相连,不能被酸性KMnO4溶液氧化,B错误。乙烯加成后分子中不含有碳碳双键,且含有氢原子,因此它们不可能由乙烯只发生加成反应得到,D错误。14.(双选)国家游泳中心(俗称“水立方”)采用了高分子膜材料“ETFE”,该材料是四氟乙烯(CF2CF2)与乙烯(CH2CH2)发生聚合反应得到的高分子材料。下列说法不正确的是(　　)A.“ETFE”分子中可能存在—CH2—CH2—CF2—CF2—的连接方式B.合成“ETFE”的反应为加成反应C.CF2CF2和CH2CH2均是平面形分子D.CF2CF2可由CH3CH3与F2两种物质直接反应制得答案BD解析四氟乙烯(CF2CF2)与乙烯(CH2CH2)发生加聚反应生成ETFE,链节为—CF2—CF2—CH2—CH2—,故A正确;单体中均含双键,则发生加聚反应生成高分子化合物,故B错误;乙烯为平面结构,则CF2CF2和CH2CH2均是平面形分子,故C正确;CH3CH3与F2在光照条件下只发生取代反应,无法生成不饱和的有机物,故D错误。15.合成导电高分子材料PPV的反应如下:+I?+(2n-1)HI下列说法正确的是(　　)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.PPV能使溴的四氯化碳溶液褪色答案D解析因为有小分子生成,所以合成PPV的反应不属于加聚反应,A错误;PPV中的重复结构单元为,聚苯乙烯中的重复结构单元为,二者不相同,B错误;和苯乙烯结构不相似,不互为同系物,C错误;PPV中含有碳碳双键,因此能与溴单质发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,D正确。16.天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯。下列说法不正确的是 (　　)A.合成聚异戊二烯的小分子物质为B.酸性KMnO4溶液和溴水与天然橡胶较长时间接触均会发生反应C.聚异戊二烯高分子链中碳原子间均为单双键交替结构D.由小分子物质合成聚异戊二烯为加聚反应答案C解析根据聚异戊二烯的结构,可以确定合成聚异戊二烯的小分子为异戊二烯(),合成聚异戊二烯的反应为加聚反应,A、D正确。天然橡胶的结构中有双键,故能与Br2发生加成反应,能被酸性KMnO4溶液氧化,B正确。聚异戊二烯高分子链中碳原子间不是单双键交替结构,C说法错误。17.人造羊毛的主要成分为聚丙烯腈,其结构简式为,此物质可由以下三种途径合成,已知X是石油分馏的一种产品。回答下列问题:(1)X的分子式是　　　　　,Z的结构简式为　　　　　　　。 (2)在反应①~⑥中,属于加成反应的是　　　　,属于裂化反应的是　　　　。 (3)写出反应⑥的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)某ABS工程树脂,是由丙烯腈(CH2CHCN,符号A)、1,3-丁二烯(CH2CH—CHCH2,符号B)和苯乙烯(C6H5—CHCH2,符号S)按一定配比共聚而得。①A、B和S三种单体中,碳氢比最小的单体是　　　　　　　。 ②经元素分析可知该ABS样品的组成为CaHbNc(a、b、c为正整数),则原料中A和B的物质的量之比是　　　　　　　(用a、b、c表示)。 答案(1)C4H10　CH2CH—CN　(2)①　②③(3)2CH2CH—CH3+2NH3+3O22CH2CH—CN+6H2O(4)①1,3-丁二烯　②c∶[或2c∶(b-a)]解析有机合成题的一般解题思路是逆推法,从产品入手往原料中推。本题中由生成可知Z为CH2CH—CN,CH≡CH与HCN反应可生成CH2CHCN,比较反应前后物质的组成,可以确定该反应为加成反应。X能分解为C2H4、C2H6或C3H6、CH4,说明X为含四个碳的烷烃——丁烷,其分子式为C4H10。(4)①丙烯腈分子式为C3H3N,1,3-丁二烯分子式为C4H6,苯乙烯分子式为C8H8,因此碳氢比最小的单体为1,3-丁二烯。②在ABS样品中,N元素来源于丙烯腈。对于1 mol CaHbNc含有c mol N,则原料中A为c mol。在A、S中C原子与H原子物质的量相等,而1 mol B中H原子的物质的量比C原子多2 mol,因此生成1 mol CaHbNc,需要的B的物质的量为mol。因此A和B的物质的量之比是c∶。新情境创新练18.石蜡油(含17个碳原子以上的液态烷烃混合物)的分解实验装置如图所示(部分仪器已省略)。在试管①中加入石蜡油和氧化铝(催化石蜡分解);试管②放在冷水中,试管③中加入溴水。实验现象:试管①中加热一段时间后,可以看到试管内液体沸腾;试管②中有少量液体凝结,闻到汽油的气味,往液体中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,颜色褪去。根据实验现象回答下列问题:(1)装置A的作用是　　　　　　　　　。 (2)试管①中发生的主要反应有:C17H36C8H18+C9H18,C8H18C4H10+C4H8。丁烷可进一步裂解,除得到甲烷和乙烷外,还可以得到另两种有机物,它们的结构简式为　　　和　　　　,这两种有机物混合后在一定条件下可聚合成高分子化合物,其反应类型属于　　　反应,其可能结构为　　　(填字母)。 A.B.?CH2—CH2—CH2—CH—CH3?C.D.(3)写出试管③中反应的一个化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,该反应的类型为　　　　　　反应。 (4)试管②中的少量液体的组成是　　　(填序号)。 ①甲烷　②乙烯　③液态烷烃　④液态烯烃答案(1)防止试管③中液体倒吸回试管②中(或用作安全瓶)(2)CH2CH—CH3　CH2CH2　加聚　AC(3)CH2CH2+Br2或CH2CH—CH3+Br2　加成(4)③④解析(1)CH2CH—CH3和CH2CH2能与溴水发生加成反应,使气压降低,发生倒吸,故装置A的作用是防止试管③中液体倒吸回试管②中,用作安全瓶。(2)丁烷的两种裂解方式为:C4H10→CH4+CH2CHCH3、C4H10→C2H6+CH2CH2。如果是乙烯和丙烯之间发生加聚反应,由碳原子之间的连接顺序可知有和两种结构简式,故A、C正确。(3)CH2CH—CH3和CH2CH2都能与溴水发生加成反应。(4)石蜡在催化剂氧化铝存在时,加热可以裂化为短链的气态饱和烃和不饱和烃,还有液态的饱和烃和不饱和烃。