2024届高三新高考化学大一轮专题训练：合成有机高分子化合物

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2024届高三新高考化学大一轮专题训练：合成有机高分子化合物一、单选题1．（2022·浙江·模拟预测）下列有关高分子化合物的说法正确的是A．它的单体只是B．它不属于酯类化合物C．它含有六元环结构D．它的单体均可由甲醛、乙醛来制取2．（2023秋·河北沧州·高三统考期末）莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是A．莽草酸的同分异构体可以是芳香化合物B．该物质最多可以和发生中和反应C．该物质能使酸性溶液褪色D．该物质只有通过加聚反应才能生成高分子化合物3．（2023春·全国·高三期末）芳樟醇具有铃兰香气，可从香菜中提取，是目前世界上用量最大的香料，其结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是A．芳樟醇分子结构中含有手性碳原子B．分子中C原子有sp、sp2、sp3三种杂化方式C．与Br2的CCl4溶液反应可能得到2种加成产物(不考虑立体异构)D．既可发生加聚反应也可发生缩聚反应4．（2022·重庆·高三专题练习）有机小分子X通过选择性催化聚合可分别得到聚合物Y和Z下列说法不正确的是A．X的结构简式是B．Y和Z中均含有酯基C．Y和Z均通过加聚反应制得D．Y和Z的链节中C、H、O的原子个数比相同5．（2023·高三课时练习）下列说法正确的是A．聚乙烯、乙烯均能使溴水褪色B．高分子材料中的有机物均为线型结构C．橡胶老化发生了化学反应D．聚苯乙烯的单体是苯和乙烯6．（2023秋·北京·高三汇文中学校考期末）医务工作者使用的下列防护材料中，其主要成分属于金属材料的是A．口罩鼻夹——铝条 B．医用手套——合成橡胶C．防护服面料——聚丙烯塑料 D．护目镜——有机玻璃7．（2023春·全国·高三期末）交联聚合物P的结构片段如图所示。[图中表示链延长，R为]下列说法不正确的是A．聚合物P难溶于水，但有高吸水性B．合成聚合物P的反应为加聚反应C．聚合物P的单体之一存在顺反异构现象D．1，4-戊二烯与丙烯共聚也可形成类似聚合物P骨架的交联结构8．（2023秋·辽宁朝阳·高三凌源市实验中学校考阶段练习）以乙炔为原料制备乙酸和聚丙烯酸甲酯路线如图所示(部分反应条件已省略)，下列说法正确的是A．聚甲基丙烯酸甲酯的链节为B．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别CH2=CHCOOH和甲醇C．反应①③④的原子利用率均为100%D．反应②中需要加入浓硫酸作催化剂和脱水剂9．（2023·浙江·模拟预测）下列说法不正确的是A．在酸催化下，以苯酚、甲醛为原料可制备线型结构的酚醛树脂B．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理可以得到合成纤维C．在较高压力、较高温度并在引发剂的作用下，乙烯发生加聚反应生成低密度聚乙烯，可用于生产食品包装袋等薄膜制品D．蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序为蛋白质的一级结构，它是蛋白质高级结构的基础10．（2023春·全国·高三期末）M()和N()在一定条件下可制得环氧树脂粘合剂P，其结构如下：下列说法不正确的是A．M苯环上的一溴代物有2种B．相同条件下，苯酚也可以和N反应生成结构与P相似的高分子C．反应物的比值越大，则生成高分子P的的分子量越小D．生成1mol P的同时生成11．（2021·高三课时练习）生物材料衍生物2，5－呋喃二甲酸()可以替代化石燃料衍生物对苯二甲酸，与乙二醇合成聚2，5－呋喃二甲酸乙二(醇)酯(PEF)。下列说法中，正确的是A．合成PEF的反应为加聚反应B．PEF不能与氢气发生加成反应C．PEF的结构简式为D．通过红外光谱法测定PEF的平均相对分子质量可得知其聚合度12．（2022秋·河南·高三校联考阶段练习）乙烯、丙烯和1，3—丁二烯是常见的合成高分子化合物的基础原料，由此三种有机物合成的高分子化合物可能为A．B．C．D．13．（2023春·高三课时练习）下列关于有机高分子化合物的说法中，不正确的是A．有机高分子化合物的相对分子质量很大B．有机高分子化合物与生成它的小分子有机化合物在物理和化学性质上都有较大的差异C．塑料等高分子材料的使用极大地提高了人们的生活质量，废弃塑料制品可随意丢弃D．有机高分子化合物被称为聚合物，是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而得到的 二、多选题14．（2023秋·湖南长沙·高三长沙一中校考阶段练习）在卤水精制中，纳滤膜对、有很高的脱除率。一种网状结构的纳滤膜J的合成路线如图(图中 表示链延长)：已知： +-NH2+HCl下列说法不正确的是A．合成J的反应为加聚反应B．MPD的核磁共振氢谱有3组峰C．J具有网状结构与单体TMC的结构有关D．J有亲水性可能与其存在正负离子对有关 三、非选择题15．（2019秋·浙江宁波·高三宁波市第三中学校考阶段练习）某有机物A的结构简式是：它可以通过不同的反应得到下列物质：B．   C．    D．则1mol的该有机物跟足量的金属钠反应可以产生 ______ ，1mol该有机物可以跟 ______ 反应，1mol该有机物可以跟 ______ molNaOH反应。中官能团的名称是： ______ 。 写出C在一定条件下反应，生成高分子化合物的化学方程式及反应类型： ______ ， ______ 。16．（2019春·江西吉安·高三统考期末）I．咖啡酸（如图），存在于许多中药中，如野胡萝卜、光叶水苏、荞麦、木半夏等。咖啡酸有止血作用，特别对内脏的止血效果较好。（1）咖啡酸与溶液反应的方程式为_______。（2）蜂胶的主要活性成分为CPAE，分子式为，该物质在一定条件下可水解生成咖啡酸和一种醇，该醇为芳香醇且分子结构中无甲基，此芳香醇的结构简式为_____。Ⅱ．已知A的结构简式为：（1）写出A与NaOH溶液共热的化学方程式：______。（2）A的同分异构体Ⅰ和J是重要的医药中间体，在浓硫酸的作用下，Ⅰ和J分别生成和，鉴别Ⅰ和J的试剂为_______________。（3）A的另一种同分异构体K用于合成高分子材料，K可由制得，写出K在浓硫酸作用下生成的聚合物的结构简式：_______________17．（2019春·贵州安顺·高三校考期末）按要求答题。(1)    （命名）_____________________________________。(2)    （指出所含官能团名称）_____________________________________。(3)写出以  为单体发生缩聚反应的方程式________________________。(4) 制TNT炸药的反应________。18．（2020·全国·高三专题练习）乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。近年来，乳酸成为研究热点之一。利用乳酸    为原料制成的高分子材料具有生物兼容性，而且在哺乳动物体内或自然环境中都可以最终降解成为二氧化碳和水。乳酸还有许多其他用途。（1）请写出乳酸分子中官能团的名称_________、__________。（2）乳酸发生下列变化：  所用的试剂是a__________，b_______（填写化学式）。（3）乳酸在浓硫酸作用下，两分子相互反应生成环状结构的物质，写出此生成物的结构简式______。（4）请写出乳酸与乙醇反应的化学方程式__________________________________。（5）乳酸聚合成的纤维非常适合做手术缝合线，其原因是________________________。
参考答案：1．D【详解】A．它的单体是和，故A错误；B．醇酸脱水缩合形成酯类高分子化合物，故B错误；C．它含有八元环结构，故C错误；D．它的单体，先由3mol甲醛与1mol乙醛在碱性条件下羟醛缩合生成，再与氢气加成生成季戊四醇[]，氧化生成，故D正确；故选：D。2．C【详解】A．由题干有机物结构简式可知，该物质不饱和度为3，芳香化合物不饱和度至少是4，莽草酸的同分异构体不可能是芳香化合物，A错误；B．由题干有机物结构简式可知，只有羧基能与氢氧化钠溶液反应，该物质能与发生反应，B错误；C．由题干有机物结构简式可知，该分子有羟基和碳碳双键，C正确；D．由题干有机物结构简式可知，该物质中含有羧基和羟基可以发生缩聚反应，同时含有碳碳双键可以发生加聚反应，D错误；故答案为：C。3．A【详解】A．由结构简式可知，芳樟醇分子中与羟基相连的碳原子为连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，故A正确；B．由结构简式可知，芳樟醇分子中不含有碳碳三键，不含有杂化方式为sp的碳原子，故B错误；C．由结构简式可知，芳樟醇分子与溴的四氯化碳溶液发生部分加成反应和完全加成反应，所得加成产物可能有5种，故C错误；D．由结构简式可知，芳樟醇分子可以发生加聚反应，但不能发生缩聚反应，故D错误；故选A。4．C【分析】X的结构简式是，通过选择性催化聚合可分别得到聚合物Y和Z，Y是碳碳双键发生加聚反应生成，Z是酯基开环得到的聚酯。【详解】A．X发生加聚反应生成Y，根据Y的结构简式知，X为，故A正确；B．Y中含有酯基，根据Z的结构简式可知Z中也存在酯基，故B正确；C．Y是由发生加聚反应生成，Z是酯基开环生成，不属于加聚反应，故C错误；D．Y的链节中C、H、O原子个数之比为5：6：2，Z的链节中C、H、O原子个数之比为5：6：2，所以Y、Z的链节中C、H、O的原子个数比相同，故D正确；故选C。5．C【详解】A．聚乙烯分子中无碳碳双键，不能使溴水褪色，A错误；B．高分子材料中的有机物有的为线型结构，有的为网状结构，B错误；C．橡胶老化是因为被氧化所致，发生了化学反应，C正确；D．聚苯乙烯的单体是苯乙烯，D错误；故选C。6．A【详解】铝条属于金属材料，合成橡胶、聚丙烯塑料、有机玻璃都不是金属材料，故A符合题意。综上所述，答案为A。7．C【详解】A．聚合物P中虽然含有-COONa结构，但由于碳原子数较多，所以难溶于水，但由于-COONa有强极性，所以聚合物P有高吸水性，故A正确；B．聚合物P高分子链全部为碳原子，所以合成聚合物P的反应为加聚反应，故B正确；C．根据聚合物P的结构可知，合成聚合物P的单体为CH2=CH-R-CH=CH2和CH2=CH-COONa，不存在顺反异构，故C错误；D．1，4-戊二烯与丙烯与聚合物P的单体结构相似，能形成类似交联结构，故D正确；故选C。8．C【分析】CH≡CH与CO、H2O加成生成CH2=CHCOOH，CH2=CHCOOH与CH3OH酯化生成CH2=CHCOOCH3，CH2=CHCOOCH3发生加聚反应生成聚丙烯酸甲酯；乙炔与H2加成生成CH2=CH2，CH2=CH2与H2O加成生成CH3CH2OH，CH3CH2OH催化氧化生成CH3CHO，CH3CHO催化氧化生成CH3COOH。【详解】A．聚甲基丙烯酸甲酯的结构简式为，链节为，A不正确；B．烯烃和甲醇都能被酸性高锰酸钾氧化，所以不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别CH2=CHCOOH和甲醇，B不正确；C．反应①、③、④分别为加成、加聚、加成反应，原子利用率均为100%，C正确；D．反应②属于酯化反应，加入浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，D不正确；故选C。9．B【详解】A．苯酚和甲醛在催化剂条件发生缩聚反应生成酚醛树脂，酸催化生成线型结构树脂，碱催化得到体型结构树脂，故A正确；B．木材、秸秆都含有大量的纤维素，加工后可以提取纤维素，得不到合成纤维，故B错误；C．乙烯在较高压力、较高温度并在引发剂的作用下，发生加聚反应得到的是低密度聚乙烯，故C正确；D．氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序称为蛋白质的一级结构，一级结构是形成二级、三级等其他高级结构的基础，故D正确；故选：B。10．B【详解】A．M()的苯环上有2种氢原子，一溴代物有2种，故A正确；B．苯酚中只有一个羟基，相同条件下，不能和N反应生成结构与P相似的高分子，根据题意，在一定条件下可以生成或等小分子，故B错误；C．反应物的比值越大，即N越多，M越少，则生成高分子P的的分子量越小，故C正确；D．根据原子守恒，生成1molP的同时生成(n+2)molHCl，故D正确；故选B。11．C【详解】A．2，5-呋喃二甲酸和乙二醇发生反应时除了生成PEF外还生成水，属于缩聚反应，A错误；B．PEF所含五元环为不饱和杂环，可以和氢气发生加成反应，B错误；C．2，5－呋喃二甲酸与乙二醇发生酯化、缩聚形成PEF，所以PEF的结构简式为，C正确；D．红外光谱获得分子中含有何种化学键或官能团的信息，无法得到相对分子质量，不能得其聚合度，D错误；综上所述答案为C。12．C【分析】乙烯、丙烯和1，3—丁二烯按照如下顺序发生加聚反应可能得到，nCH2=CH2+nCH2=CH-CH=CH2+ n；【详解】A．1，3—丁二烯参与加聚反应以1，4加成为基础，故链接中有双键存在，并且不可能在链端，A错误；B．1，3—丁二烯参与加聚反应以1，4加成为基础，故链接中有双键存在，B错误；C．根据分析由此三种有机物合成的高分子化合物可能为，C正确；D．丙烯参与加聚反应，甲基应作为支链写出，D错误；故选C。13．C【详解】A．有机高分子化合物的相对分子质量很大，一般在一万以上，故A正确；B．有机高分子化合物由相对分子质量较小的有机化合物发生聚合反应生成，有机高分子化合物与生成它的小分子有机物在结构上差别很大导致物理和化学性质上都有较大差别，故B正确；C．废弃塑料制品可以导致白色污染，不可随意丢弃，故 C错误；D．有机高分子化合物大部分是由小分子通过聚合反应得到的，相对分子质量一般在一万以上，简称高分子或聚合物，故D正确；故选C。14．AB【详解】A．反应除生成高聚物J外，还有小分子HCl生成，所以该反应是缩聚反应，故A项错误；B．对比有机物的结构可知，MPD的结构简式为 ，分子中有4种化学环境不同的氢原子，即MPD的核磁共振氢谱中有4组峰，故B项错误；C．单体TMC中三个侧链均发生反应，使高聚物J形成网状结构，故C项正确；D．正、负离子容易与水形成水合离子，高聚物J有亲水性可能与其存在正负离子对有关，故D项正确；答案选AB。15．     1     1     1     羟基、羧基     n     加聚反应【分析】中含有1mol羧基、1mol羟基，能够与2mol钠反应生成1mol氢气，与1mol碳酸氢钠反应，与1mol氢氧化钠反应； 根据结构简式判断其分子中中含有的官能团名称； 含有碳碳双键，可发生加聚反应生成高分子化合物。【详解】中含有1mol羧基、1mol羟基，能够与2mol钠反应生成1mol氢气；只有羧基与碳酸氢钠反应，则1mol该有机物能够与1mol碳酸氢钠反应；1mol羧基能够与1mol氢氧化钠反应，故答案为1；1；1； 中含有的官能团名称为羟基和羧基， 故答案为羟基、羧基； 含有碳碳双键，可发生加聚反应生成高分子化合物，方程式为n，故答案为n；加聚反应。【点睛】本题考查了有机物结构与性质，涉及反应类型的判断、反应方程式书写、官能团判断等知识，熟练掌握常见有机物结构与性质为解答关键。16．     +NaHCO3 +CO2 +H2O          +2 NaOH +CH3OH+ H2O     浓溴水或溶液     【分析】根据羧基和酚羟基的性质分析解答；根据缩聚反应原理分析解答；根据有机物的官能团的结构及性质分析解答。【详解】（1）根据咖啡酸结构简式可知，咖啡酸含有羧基，与溶液反应生成CO2，方程式为：++NaHCO3 +CO2 +H2O；（2）分子式为C17H16O4,该物质在一定条件下可水解生成咖啡酸和一种醇,说明CPAE含有酯基,该醇为芳香醇且分子结构中无甲基，由分子式可知该醇为；Ⅱ．已知A的结构简式为：（1）有结构简式可知，A中含有酚羟基和酯基，则A与NaOH溶液共热，反应生成酚钠和羧酸钠，化学方程式：+2 NaOH +CH3OH+ H2O；（2）A的同分异构体Ⅰ和J是重要的医药中间体，在浓硫酸的作用下，Ⅰ和J分别生成和，则I为邻羟基苯乙酸，J为邻羧基苯甲醇，其中I中含有酚羟基，J中不含有酚羟基，即I遇FeCl3溶液显紫色，遇溴水生成沉淀，故鉴别Ⅰ和J的试剂浓溴水或溶液；（3）根据K可由制得，可知K是对羧基苯甲醇，则K中的羧基与羟基发生缩聚反应得到聚合物的结构简式：。17．     2,3-二甲基-1，3- 丁二烯     溴原子、硝基、羧基              +3HNO3  +3H2O【分析】(1)物质为二烯烃，选取含碳碳双键在内的最长碳链为主碳链，离双键近的一端编号，取代基位次和最小；(2)    含有的官能团为-Br、-NO2和-COOH；(3)  含有醇羟基和羧基，可发生缩聚反应，生成聚合酯；(4) 制TNT炸药的反应的甲苯与浓硝酸发生的硝化反应，浓硫酸作催化剂。【详解】(1)  为二烯烃，正确名称：2，3-甲基-1，3-丁二烯；(2) 有机物   中含有的官能团为溴原子、硝基、羧基；(3)  含有醇羟基和羧基，可发生缩聚反应，生成聚合酯，发生反应的化学方程式为  ；(4) 制TNT炸药的反应的甲苯与浓硝酸发生的硝化反应，浓硫酸作催化剂，发生反应的化学方程式为  +3HNO3  +3H2O。18．     羟基     羧基     NaHCO3或NaOH 或Na2CO3     Na                   乳酸具有生物兼容性，在人体内最终降解物为二氧化碳和水，对人无害【详解】（1）根据乳酸的结构简式   可知，分子中含有的官能团为羟基和羧基。故答案为羟基、羧基；（2）由乳酸发生下列变化：  可知只有羧基上的氢被取代，羟基上的氢没有被取代，能与羧基反应的物质为NaHCO3或NaOH 或Na2CO3，所以a可能为NaHCO3或NaOH 或Na2CO3，生成的乳酸钠和b反应，羟基上的氢被置换出来了，所以b为金属钠；所以本题答案：NaHCO3或NaOH 或Na2CO3；Na；（3）根据乳酸的结构简式   含有羟基和羧基可知，两分子乳酸在浓硫酸作用下进行酯化反应，生成环状结构的物质的结构简式为：  ，所以本题答案：  ；（4）乳酸含有羧基可以和乙醇发生酯化反应，其反应的化学反应方程式为  ；所以本题答案：  ；（5）因为乳酸   为原料制成的高分子材料具有生物兼容性，而且在哺乳动物体内或自然环境中都可以最终降解成为二氧化碳和水。所以适合做手术缝合线；所以本题答案：乳酸具有生物兼容性，在人体内最终降解物为二氧化碳和水，对人无害。