高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 合成高分子化合物当堂检测题
展开
这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 合成高分子化合物当堂检测题,共23页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
3.3合成高分子化合物同步练习-鲁科版高中化学选择性必修3
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在绿色化学工艺中,理想状态是反应物原子全部转化为欲制的产物,即原子利用率为100%。以下反应最符合绿色化学“原子经济”要求的是
A.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料 B.甲烷与氯气制备一氯甲烷
C.以铜和浓硫酸为原料生产硫酸铜 D.乙酸和乙醇制备乙酸乙酯
2.一种可完全降解的环保型塑料(PPC)的合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.PPC中含有2种官能团
B.聚合过程中没有小分子生成
C.顺丁烯二酸酐可使的溶液褪色
D.由于PPC中存在碳碳双键,可进行交联改性
3.下列有关新型高分子材料的应用的说法不正确的是
A.高分子膜利用其选择性透过能力,可用于海水淡化、污染控制、物质制取与回收等
B.用医用高分子材料制人造器官,必须考虑其与人体的兼容性和机械性能
C.新型的聚乙烯醇是高吸水性高分子,具有与水生成易挥发物的特性,所以称为“尿不湿”
D.新材料研究正向智能化、高功能的方向发展
4.化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.长时间放置的油脂会因水解而变质
B.蔗糖、淀粉、油脂及其水解产物均为非电解质
C.福尔马林可浸制标本,因其可使蛋白质变性的性质
D.是制备有机发光二极管OLED的材料之一,其属于有机高分子化合物
5.下列说法正确的是
A.和互为同系物
B.柠檬烯分子中所有的碳原子不一定在同一平面上
C.CH3CHOHCOOH经加聚反应可生成高分子化合物
D.CH2=CCH3CH=CH2与以物质的量之比加成,产物有两种(不考虑立体异构)
6.尼龙66是一种重要的合成纤维,它是由己二酸和己二胺[H2N—(CH2)6—NH2]以相等的物质的量在一定条件下聚合而成的,下列叙述中不正确的是
A.尼龙—66的结构简式是
B.合成尼龙66的反应属于缩合聚合反应
C.合成尼龙66的反应基础是酯化反应
D.尼龙66的长链结构中含有肽键
7.我国古代做衣服的主要原料是麻和丝。下列有关说法中不正确的是
A.麻的主要成分表示为(C6H12O6)n
B.丝的主要成分是蛋白质
C.麻和丝主要成分均属于高分子化合物
D.麻和丝可以通过灼烧进行区分
8.材料的发展推动着人类文明的进步。下列叙述错误的是
A.自古以来我国的陶瓷制品享誉海内外,陶瓷属于无机非金属材料
B.三星堆遗址出土的青铜兽首冠人像使用的青铜属于合金
C.碳纤维被誉为“新材料之王”,是一种新型有机高分子材料
D.制造特种防护服的芳纶纤维属于合成高分子材料
9.人们在日常生活中大量使用各种高分子材料,下列说法正确的是
A.天然橡胶易溶于水 B.羊毛是合成高分子化合物
C.聚乙烯塑料是天然高分子材料 D.聚氯乙烯塑料会造成白色污染
10.高聚物A在生物医学上有广泛应用。以甲基丙烯酸β→羟乙酯(HEMA)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为原料合成高聚物A的路线如下。下列说法正确的是
A.HEMA存在顺反异构现象
B.NVP分子中所有原子均处于同一平面
C.HEMA和NVP通过加聚反应生成高聚物A
D.高聚物A能与NaOH、反应
二、填空题
11.(1)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。
①水泥是最常用的建筑材料,它属于 (填字母)。
a.金属材料b.无机非金属材料c.有机有分子材料
②下列硅酸盐产品的生产原料中不需要石灰石的是 (填字母)。
a.陶瓷b.水泥c.玻璃
③高岭土是烧制瓷器的重要原料,其组成可以表示为Al2Si2Ox(OH)y,其中x、y的数值分别是 (填字母)。
a.5、4 b.6、3 c.7、2
④下列物品的构成材料中主要是合成高分子材料的是 (填字母)。
a.宣纸b.羊毛衫c.保鲜膜
⑤橡胶是制造轮贻的主要原料,天然橡胶是 结构(填“线型”或“体型”),需经过硫化处理改变其结构,增强其机械强度。
(2)百合是江苏某地区的特产,富含有蛋白质、淀粉、脂肪,维生素B1、维生素B2、维生素C、泛酸、胡萝卜素科和丰富的钙、铁、磷等元素,其中:
①属于人体所需的微量元素的是 。
②能提供能量的主要营养物质为蛋白质、淀粉和 ,淀粉在人体内水解的化学方程式 。
③维生素C也称为 ,是一种无色的晶体,其水溶液显酸性,化学特性是易失电子,可以使食物中的Fe3+转化为Fe2+,这一过程体现了维生系C的 (填“氧化性”或“还原性”)。水果、蔬菜中富含维生素C,组成维生素C的元素是 (填写元素符号)。
(3)良好的生态环境可以提升生活质量。
①汽车尾气(含有烃类、CO、NOx、SO2等)是城市空气的主要污染源,治理方论之一是在汽车排气管上加装“催化转化器”使CO、NOx转化为无害物质,下列说法不正确的是 。
a.CO和NOx反应的化学方程式为:2xCO+2NOx===2xCO2+N2
b.上述方法增加了空气中CO2的含量,加重了酸雨污染
c.在日光照射下,汽车尾气还会产生光化学烟雾
②家庭装修中使用的装潢材料缓慢释放出来的污染物达一定浓度时会影响人体健康,下列属于常见装修污染物的是 (填字母)。
a.NO、NO2b.甲醛、苯c.SO2、CO
③通过水质检测确定水体中污染物的种类和浓度后,可采取不同的方法对污水进行处理。例如向废水中通入臭氧,运用 (填字母)除去其中含有的油类、氰化物。
a.中和法b.沉淀法c.氧化法
④天然水中含有细小悬浮颗粒物可以用明矾进行处理,明矾溶于水后电离出的铝离子与水反应生成氢氧化铝胶体能吸浮悬浮颗粒物。写出铝离子与水反应的离子方程式 。
12.下图中A、B、C分别是三种烃的模型:
回答下列问题:
(1)A及其同系物的分子式符合通式 (碳原子数用n表示)。当n= 时,该类有机物开始出现同分异构体。
(2)比B多1个碳原子的同系物分子间反应可生成一种聚合物丙纶。写出反应的化学方程式: 。丙纶属于 (填标号)。
a.合成纤维 b.再生纤维 c.天然纤维 d.纤维素
(3)等质量的上述三种有机物完全燃烧生成H2O和CO2,消耗氧气的体积(相同状况下)最大的是 (填分子式)。
13.某含苯环的烃A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为。
(1)A的分子式为 。
(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为 。
(3)已知:。请写出A与稀、冷的溶液在碱性条件下反应的化学方程式 。
(4)一定条件下,A与氢气完全反应,写出此化合物的结构简式 。
(5)在一定条件下,由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为 。
14.从某些植物树叶提取的挥发油中含有下列主要成分:
(1)A的分子式为 ,写出A与溴的CCl4溶液反应化学方程式 。
(2)B中官能团有 (写名称),1molB与浓溴水充分反应,最多可消耗 molBr2。
(3)C在一定条件下可生成一种高分子化合物,写出该高分子化合物的结构简式 ,写出C在一定条件下与足量H2反应的化学方程式 。
15.广西是全国首屈一指的产糖区,生产白糖需要对蔗汁进行澄清、脱色处理。为达到澄清目的,可以添加十四烷基二甲基苄基氯化铵,其分子结构式如下:
双十八烷基二甲基氯化铵(双代表有2个十八烷基),它的结构简式是: 。十八烷基三甲基氯化铵,它的结构简式是 。它们都属于季铵盐类化合物,该类化合物也用作消毒剂。例如消毒剂新活尔灭,它的有效成分的化学名称是十二烷基二甲基苄基溴化铵,结构式是 。它可以用溴苄()和十二烷基二甲基胺反应而制备,反应方程式是: 。
16.有机化学中常出现的一些关键词:官能团、反应类型、名称、结构简式、光谱……,识别这些关键词是学习有机化学重要的手段,按要求回答下列问题:
(1)阿司匹林()含有的官能团名称为 。
(2)的反应类型为 。
(3)的名称为 ,分子中 手性碳原子(填“有”或“无”)。
(4)PES是一种生物可降解的聚酯。其结构简式如下:
形成该聚合物的两种单体是 和 (写出结构简式)。
(5)用质谱法测得化合物A的相对分子质量为136. A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其红外光谱和核磁共振氢谱如图所示:
化合物A的结构简式为 。
17.回答下列问题:
(1)写出以CH≡CH、HCN为原料制备聚丙烯腈(“人造羊毛”)的过程中所发生的反应类型 。
(2)PVC(聚氯乙烯)和PE(聚乙烯)都是常用的塑料,它们的单体分别为 和 。
(3)PE(聚乙烯)材料目前被公认为安全材料,也可用于制作保鲜膜和一次性餐盒。辨别PE和PVC有三种方法,一是闻气味法:具有刺激性气味的是 ;二是测密度法:密度大的应是 ;三是燃烧法:PE的单体和PVC的单体在足量空气中燃烧的实验现象的明显区别是 。
(4)PVDC()是一种阻隔性高、韧性强、化学稳定性好的理想包装材料,广泛用于肉制品、豆制品等的包装。写出合成PVDC的单体的同分异构体的结构简式: 。
18.不粘锅的表面涂敷了一层有机高分子材料——聚四氟乙烯。它的结构可表示如下:
它是由哪一种有机物通过加聚反应制得的?写出它的结构式。
19.按要求填空
(1)氯乙烯的电子式是 ;
(2)CH3CH2CH(CH2CH2CH3)CH(CH3)CH3的名称为 ;
习惯命名为 ;
(3)2-甲基-1-丁烯的键线式 ;
(4) 含氧官能团的名称是 ;该有机物发生加聚反应后,所得产物的结构简式为 ;
(5)丁腈橡胶的结构简式为 ,形成该橡胶的单体为
20.缩合聚合反应
定义:指由单体通过 而生成高分子化合物的聚合反应,简称 。
三、实验题
21.聚异丁烯是一种性能优异的功能高分子材料。某科研小组研究了使用特定引发剂、正己烷为溶剂、无水条件下异丁烯的聚合工艺。已知:异丁烯沸点266K。反应方程式及主要装置示意图如下:
回答问题:
(1)仪器A的名称是 ,P4O10作用是 。
(2)将钠块加入正己烷中,除去微量的水,反应方程式为 .。
(3)浴槽中可选用的适宜冷却剂是 (填序号)。
序号
冷却剂
最低温度/℃
甲
NaCl-冰(质量比1:3)
-21
乙
CaCl2·6H2O-冰(质量比1.43:1)
-55
丙
液氨
-33
(4)补齐操作步骤
选项为:a.向三口瓶中通入一定量异丁烯
b.向三口瓶中加入一定量正己烷
① (填编号);
②待反应体系温度下降至既定温度:
③ (填编号);
④搅拌下滴加引发剂,一定时间后加入反应终止剂停止反应。经后续处理得成品。
(5)测得成品平均相对分子质量为2.8×106,平均聚合度为 。
22.乙烯是石油化学工业重要的基本原料,可用于合成有机高分子材料、药物等成千上万种有用的物质。回答下列问题:
I.实验室制取乙烯
(1)仪器a的名称是 ,上述装置中制取乙烯的化学方程式为 。
(2)图中NaOH溶液的作用是 ,能证明该装置中有乙烯生成的实验现象是 。
II.羟基乙酸是一种重要的有机合成原料,可通过以下路线合成:
(3)A→B的反应类型是 ,有机物C的结构简式为 。
(4)某工厂用7t乙烯生产羟基乙酸,最终得到8t羟基乙酸产品,计算该流程的总产率为 (保留两位有效数字)。
(5)一定条件下羟基乙酸可发生缩聚反应生成重要的医药材料PGA(),该反应的化学方程式为 。
23.实验室制备酚醛树脂的实验装置如图所示,主要步骤如下:
(1)在大试管中加入2 g苯酚和3 mL 40%的甲醛溶液。
(2)再加入1 mL浓盐酸,装好实验装置。
(3)将试管水浴加热至沸腾,到反应不再剧烈进行时,过一会儿便可停止加热。
(4)取出试管中的黏稠固体,用水洗净得到产品。
填写下列空白:
(1)在装置中,试管口加一带塞的长直导管的作用是 。
(2)加入浓盐酸的作用是 。若要形成网状结构的酚醛树脂还可用 代替浓盐酸。
(3)此反应需水浴加热,不用温度计控制水浴温度的原因是 。
(4)采用水浴加热的好处是 。再列举两个需要水浴加热的有机实验,写出实验的名称: 。
(5)生成的酚醛树脂为 色 状物质。
(6)实验完毕后,若试管用水不易洗涤,可以加入少量 浸泡几分钟,然后洗净。
(7)写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式: ,此有机反应类型是 。
(8)该实验装置中的一处错误是 。
参考答案:
1.A
【分析】绿色化学原子经济反应是原料分子中的原子全部转化为所需要的产物,加成反应和加聚反应的原子利用率为100%,无副产物。
【详解】A.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料,为加聚反应,反应物原子全部转化为欲制的产物,原子利用率为100%,故A正确;
B.甲烷与氯气制备一氯甲烷为取代反应,有副产品HCl、二氯甲烷、三氯甲烷等生成,原子利用率达不到100%,故B错误;
C.铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,生成物有多种,还有二氧化硫大气污染气体生成,不符合绿色化学思想,故C错误;
D.乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,有副产物水生成,原子利用率达不到100%,故D错误;
答案选A。
2.A
【详解】A.PPC中含有酯基、碳碳双键、羰基3种官能团,A错误;
B.该聚合过程中没有小分子生成,B正确;
C.顺丁烯二酸酐含有碳碳双键,可使的溶液褪色,C正确;
D.由于PPC中存在碳碳双键,可以发生加成反应进行交联改性,D正确;
故选A。
3.C
【详解】A.高分子膜有选择性透过能力,可用于海水淡化、污染控制、物质制取与回收,故A正确;
B.作为医用高分子材料制人造器官,必须考虑其与人体的相容性和机械性能,故B正确;
C.新型的聚乙烯醇具有高吸水性,不易挥发,故C错误;
D.新材料研究正向智能化、高功能的方向发展,故D正确;
答案选C。
4.C
【详解】A. 长时间放置的油脂会因被氧化而变质,不是水解,A错误;
B. 油脂的水解产物高级脂肪酸以及高级脂肪酸盐属于电解质,B错误;
C. 福尔马林是甲醛的水溶液,因其可使蛋白质变性的性质可浸制标本,C正确;
D. 是小分子,不属于有机高分子化合物,D错误;答案选C。
5.B
【详解】A.结构相似,相差n个CH2,具有相同官能团的同一类物质是同系物,是苯酚,是苯乙醇,不是同一类别物质,不属于同系物,A项错误;
B.柠檬烯分子中存在苯环模型,连接在苯环上的碳原子同一个平面;乙烯模型中,连在碳碳双键上的碳原子在同一个平面,苯环所处的平面与乙烯模型所处的平面可能不在同一平面上,故所有的碳原子不一定在同一平面上,B项正确;
C.CH3CHOHCOOH中没有碳碳双键或三键,不能发生加聚反应,应是发生缩聚反应,可生成高分子化合物,C项错误;
D.CH2=CCH3CH=CH2与以物质的量之比加成,产物只有一种,D项错误;
故答案选B。
6.C
【详解】尼龙66是HOOC(CH2)4COOH和H2N(CH2)6NH2通过成肽反应缩聚而成的高分子化合物,分子中含有肽键(),在一定条件下可以发生水解。答案选C。
7.A
【详解】A.麻的主要成分为纤维素,表示为(C6H10O5)n,故A错误;
B.丝主要成分是蛋白质,故B正确;
C.丝主要成分是蛋白质,麻主要成分是纤维素,两者均为高分子化合物,故C正确;
D.纤维素和蛋白质可以灼烧,蛋白质有烧焦羽毛味,纤维素没有,故可区别,故D正确;
故选A。
8.C
【详解】A.陶瓷属于无机非金属材料,故A正确;
B.青铜属于铜合金,为金属材料,故B正确;
C.碳纤维主要成分为碳单质,是无机非金属材料,不属于有机高分子材料,故C错误;
D.芳纶纤维为合成纤维,属于合成高分子材料,故D正确;
故选C。
9.D
【详解】A.天然橡胶难溶于水,A项错误;
B.羊毛主要成分是蛋白质,属于天然高分子化合物,B项错误;
C.聚乙烯塑料是合成高分子材料,C项错误;
D.聚氯乙烯塑料难降解,会造成“白色污染”,D项正确;
答案选D。
10.C
【详解】A.HEMA碳碳双键左边连的两个氢原子,因此不存在顺反异构现象,故A错误;
B.那句甲烷中三个原子共平面,氨气是三角锥形,NVP分子中含有饱和碳原子,因此分子中所有原子一定不处于同一平面,故B错误;
C.根据HEMA和NVP都含有碳碳双键,因此两者通过加聚反应生成高聚物A,故C正确;
D.高聚物A含有酯基,能与NaOH反应,高聚物中不含有羧基,不能与反应,故D错误。
综上所述,答案为C。
11. b a a c 线型 铁(Fe) 脂肪 (C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6 抗坏血酸 还原性 H、C、O b b c Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+
【详解】(1)①水泥是最常用的建筑材料,它属于硅酸盐产品,属于无机非金属材料,答案选b;②a.生产陶瓷是用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料,经过配料、成形、干燥、焙烧等工艺流程制成,无需使用石灰石;b.制造普通水泥的主要原料是粘土、石灰石,需要使用石灰石;c.工业生产玻璃的原料是:石灰石、纯碱和石英,需要使用石灰石;答案选a;③铝、硅、氧、氢氧根分别显+3价、+4价、-2价、-1价,根据化合物中各元素的化合价代数和为0,则有(+3)2+(+4)2+(-2)x+(-1)y=0,即2x+y=14,将a、b、c、三个选项带入,等式成立的为a;答案选a;④a.宣纸是纤维素为天然高分子材料,a项错误;b.羊毛是天然高分子化合物,b项错误;c.保鲜膜是合成高分子材料,c项正确;答案选c;⑤天然橡胶的成分是聚异戊二烯,天然橡胶是线型结构。
(2)①人体所需的微量元素有铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒,故百合中含有的蛋白质、淀粉、脂肪、维生素B1、维生素B2、维生素C、泛酸、胡罗卜素和丰富的钙、铁、磷等元素中,属于微量元素的是铁,含有的微量元素是铁;②六大营养物质为糖类、脂肪、蛋白质、维生素、无机盐和水,其中糖类、脂肪和蛋白质能提供给人体能量;淀粉是葡萄糖的脱水缩合物,故淀粉在人体内水解为葡萄糖,化学方程式为:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6;③维生素C又称抗坏血酸,因为化学特性是失去电子,并能将铁离子还原为亚铁离子,故显示了维生素C的还原性;维生素C的化学式为(C6H8O6),其含有的元素为H、C、O;
(3)①a.由信息可以知道,NO和CO反应生成无毒的氮气和二氧化碳,2CO+2NO2CO2+N2,a项正确;b.二氧化碳是空气的成分,溶于水生成碳酸不稳定分解,二氧化碳量增多不会增加空气的酸度,b项错误;c.汽车尾气排放的氮氧化物受紫外线照射后与空气中的碳氢化合物作用后形成的有毒烟雾为光化学烟雾,是污染空气的有毒气体,c项正确;答案选b;②装修材料中含有甲醛、苯等物质,其中甲醛常用于装修材料的防腐剂,苯常用于油漆、涂料的溶剂,二者对人体有害,其它选项与装修材料无关,答案选b;③臭氧具有强氧化性,能氧化水体中的油类及氰化物,故向废水中通入臭氧,运用氧化法除去其中含有的油类及氰化物,答案选c;④明矾是强酸弱碱盐,铝离子能水解生成氢氧化铝胶体,反应的离子方程式为Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体) +3H+,胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮物而达到净水的目的;
12. CnH2n+2 4 nCH3CH=CH2→ a CH4
【分析】由三种烃的模型知,A分子中含有4个碳氢键,A为甲烷,B中每个碳原子上连有2个氢原子、则按碳原子能形成4对共用电子对可知,B中含碳碳双键,则B为乙烯,C中含平面正六边形的碳环、每个碳原子上有1个氢原子,则C为苯,据此回答。
【详解】1)A及其同系物为烷烃,分子式符合通式。甲烷、乙烷和丙烷均只有1种,丁烷有2种,则当n=4时,即从丁烷开始,该类有机物开始出现同分异构体。
(2)比B多1个碳原子的同系物即丙烯分子间反应可生成一种聚合物丙纶。则该反应为加聚反应,化学方程式:nCH3CH=CH2→ 。
a.合成纤维属于人工合成的高分子化合物,有丙纶、腈纶、尼龙、锦纶等等,例如丙烯通过加聚反应得到的聚丙烯、对苯二甲酸和1,6-己二醇通过缩聚反应得到的聚酯等均属于合成纤维,则a选;
b.再生纤维是以天然纤维为原料,经过化学处理、但不改变它的化学结构,仅仅改变其物理结构所得到的纤维,则b不选;
c.天然纤维指自然存在的高分子化合物,有棉、麻等纤维素、蚕丝等蛋白质,则c不选;
d.纤维素属于多糖类,自然界中存在的棉、麻的主要成分为纤维素,则d不选;
丙纶属于合成纤维,则选a。
(3)烃中氢的质量分数越大,等质量的烃完全燃烧生成H2O和CO2时的耗氧量越大,三者中氢质量分数最大的是甲烷,则消耗氧气的体积(相同状况下)最大的是CH4。
13.
【分析】某含苯环的烃A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为,则该分子中C原子的个数为=8,则H原子个数为=8,所以A的分子式为,结合问题中A可以发生的反应,可知A的结构简式为:。
【详解】(1)由上述分析可知,A的分子式为:,故填;
(2)A与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,反应的化学方程式为,故填 ;
(3)由可知, 与稀、冷的溶液在碱性条件下反应的化学方程式为:,
故填;
(4)一定条件下, 与氢气完全反应,苯环与碳碳双键均与氢气发生加成反应,生成的化合物的结构简式为 ,故填 ;
含有碳碳双键,可发生加聚反应生成聚苯乙烯,高分子化合物结构简式为 ,故填 。
14. C11H14O2 +Br2 羟基、碳碳双键 4 +5H2
【详解】从某些植物树叶提取的挥发油中含有下列主要成分:
(1)根据A的结构简式得到A的分子式为C11H14O2,A与溴的CCl4溶液发生加成反应,其反应的化学方程式+Br2;故答案为:C11H14O2;+Br2。
(2)根据B的结构简式得到B中官能团有羟基、碳碳双键,B物质和浓溴水即要发生加成反应,又要发生取代反应,取代酚羟基的邻位和对位,因此1molB与浓溴水充分反应,最多可消耗4molBr2;故答案为:羟基、碳碳双键;4。
(3)C在一定条件下可生成一种高分子化合物,写出该高分子化合物的结构简式,C在一定条件下与足量H2发生加成反应,其反应的化学方程式+5H2;故答案为:;+5H2。
15. [(CH3)2N(C18H37)2]+Cl- [(CH3)3N(C18H37)]+Cl- C12H25N(CH3)2+
【详解】氯化铵的化学式为NH4Cl,则双十八烷基二甲基氯化铵的结构简式为[(CH3)2N(C18H37)2]+Cl-;十八烷基三甲基氯化铵的结构简式是[(CH3)3N(C18H37)]+Cl-;根据图中已知十四烷基二甲基苄基氯化铵的分子结构式,十二烷基二甲基苄基溴化铵的结构式为;溴苄和十二烷基二甲基胺的反应方程式是C12H25N(CH3)2+。
16.(1)羧基、酯基
(2)还原反应
(3) 4-甲基-3-己醇 有
(4) HOOCCH2CH2COOH HOCH2CH2OH
(5)
【详解】(1)根据题目所给结构简式可以看到,阿司匹林的分子结构中有“羧基、酯基”;
(2)有机化学中对去氧加氢的反应变化称为还原反应,所以本问应填“还原反应”;
(3)根据题目所给结构简式可以看到,主碳链共6个C原子,根据羟基所在位置确定主链右端C原子是1号碳,所以羟基在3号碳上,甲基在4号碳上,所以该有机物命名是“4-甲基-3-己醇”;该有机物主链3号碳和4号碳都是次甲基()结构,碳原子上连接的三个结构均不相同,所以这两个碳原子均是手性碳原子;
(4)根据题目所给的聚合物单元的结构简式,可以看到该有机物是由两种有机物发生缩聚反应生成的聚酯,由“”虚线所示位置断键,分别补上羟基和氢原子,得到两种有机物分别是一种二元酸“HOOCCH2CH2COOH”、一种二元醇“HOCH2CH2OH”;
(5)根据所给分子量可以推算,所以该有机物C、H、O原子个数分别是:8、8、2,有机物分子式应为C8H8O2,根据有机物红外光谱图及题目所给信息,可以推断出结构中有苯环、有酯基、氧原子不直连苯环,再根据核磁共振氢谱可以得到不同环境的氢原子个数比为3﹕2﹕2﹕1,可知侧链上有甲基,那么根据碳原子数量及官能团数量,该有机物应是苯甲酸甲酯“”。
17.(1)加成反应、加聚反应
(2) CH2=CHCl CH2=CH2
(3) 聚氯乙烯 聚氯乙烯 聚乙烯更易燃烧,聚氯乙烯燃烧有白雾(HCl的小液滴)生成
(4)CHCl=CHCl
【详解】(1)CH≡CH和HCN通过加成反应生成CH2=CHCN,CH2=CHCN通过加聚反应生成聚丙烯腈。
(2)聚氯乙烯是由氯乙烯经过加聚反应得到的,所以其单体为氯乙烯,结构简式为:CH2=CHCl,聚乙烯是由乙烯经过加聚反应得到的,所以其单体为乙烯,结构简式为:CH2=CH2。
(3)聚氯乙烯燃烧时有刺激性气味的氯化氢气体放出;聚氯乙烯有相对分子质量相对较大的氯原子,其密度比聚乙烯大;聚乙烯更易燃烧,聚氯乙烯不易燃烧,燃烧时产生氯化氢,有白雾(HCl的小液滴)产生。
(4)由PVDC的结构简式可知,其单体为CH2=CCl2,其同分异构体为:CHCl=CHCl。
18.CF2=CF2;
【详解】每隔两个碳原子从主链中间断开,再分别将两个半键闭合即得单体,所以单体的结构式为:,结构简式为:CF2=CF2,故答案为:CF2=CF2;。
19.(1)
(2) 2-甲基-3-乙基己烷 间甲基乙苯
(3)
(4) 醛基
(5)CH2=CH-CH=CH2 CH2=CH-CN
【详解】(1)氯乙烯的结构简式为CH2=CHCl,其电子式是 ;故答案为 。
(2)CH3CH2CH(CH2CH2CH3)CH(CH3)CH3属于烷烃,主链含有6个碳原子,支链是甲基和乙基,其名称为2-甲基-3-乙基己烷; 属于苯的同系物,甲基和乙基处于间位,习惯命名为间甲基乙苯;故答案为2-甲基-3-乙基己烷;间甲基乙苯。
(3)2-甲基-1-丁烯的结构简式为CH2=C(CH3)CH2CH3,则其键线式可表示为 ;故答案为 。
(4) 中含氧官能团的名称是醛基;碳碳双键可发生加聚反应,则该有机物发生加聚反应后,所得产物的结构简式为 ;故答案为醛基; 。
(5)根据加聚产物单体的推断方法:“取出链节,单键改为双键,双键改为单键,断开错误的键”,故丁腈橡胶的单体为CH2=CH-CH=CH2、CH2=CH-CN;故答案为CH2=CH-CH=CH2 CH2=CH-CN。
【点睛】判断单体时首先要根据高聚物的结构简式判断高聚物是加聚产物还是缩聚产物,然后根据推断单体的方法作出判断,例如加聚产物单体的推断方法:“取出链节,单键改为双键,双键改为单键,断开错误的键”。缩产物的单体推断方法:断键,补原子,即找到断键点,断键后在相应部位加上-OH或-H。
20. 相互缩合 缩聚反应
【解析】略
21. U形管或U型干燥管 吸收空气中的水分,防止水分进入三口瓶中 乙 b a
50000
【分析】使用特定引发剂、正己烷为溶剂、无水条件下,将沸点266K异丁烯适当加热后转变成气体,通入三口瓶中,在冷却槽中加入合适的冷却剂,在下发生加聚反应得到聚异丁烯;
【详解】(1)仪器A的名称是U形管或U型干燥管;由信息知,聚异丁烯是在无水条件下异丁烯发生加聚反应获得,P4O10能吸收水分,作用是吸收空气中的水分,防止水分进入三口瓶中;
(2)正己烷不和钠反应,而钠可与水反应,故将钠块加入正己烷中除去微量的水,反应方程式为;
(3)由信息知,加聚反应需在和引发剂作用下发生,由信息知,甲最低温度为-21℃,不合适;乙最低温度为-55℃,比较合适;丙最低温度为-33℃,离的上限-30℃很接近,也不合适,故浴槽中可选用的适宜冷却剂是乙;
(4)按实验流程可知,步骤为:向三口瓶中加入一定量 正己烷,将沸点266K异丁烯适当加热后转变成气体,通入三口瓶中,所以答案为b、a;
④搅拌下滴加引发剂,一定时间后加入反应终止剂停止反应。经后续处理得成品。
(5)异丁烯的分子式为C4H8,其相对分子质量为56,已知成品聚异丁烯平均相对分子质量为2.8×106,则平均聚合度为。
22.(1) 圆底烧瓶 CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
(2) 除去乙烯中混有的SO2、CO2等酸性气体 品红溶液不褪色,酸性KMnO4溶液紫色褪去
(3) 氧化反应 HOCH2CH2OH
(4)42%
(5)nHOCH2COOH+(n-1)H2O
【分析】I.乙醇与浓硫酸反应生成乙烯的同时浓H2SO4易将乙醇氧化为C或CO和CO2,浓H2SO4被还原为SO2,乙烯具有还原性,可根据酸性KMnO4溶液褪色来证明有乙烯生成,由于SO2也具有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,会干扰乙烯的检验,所以检验乙烯之前必须除净SO2,则NaOH溶液的作用是除去乙烯中混有的SO2、CO2等酸性气体,品红溶液可检验是否除净。
II.由合成路线可知,乙烯催化氧化生成环氧乙烷,环氧乙烷和水反应得到C,C发生催化氧化得到乙二醛,可推知C为乙二醇,乙二醛先与浓NaOH作用,再酸化得到羟基乙酸。
【详解】(1)由仪器构造可知,仪器a的名称是圆底烧瓶,实验室用乙醇与浓硫酸加热到170反应生成乙烯和水,反应的化学方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,故答案为:圆底烧瓶;CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
(2)由分析可知,制取乙烯时同时生成了SO2、CO2等酸性气体,为防止干扰乙烯的检验,用NaOH溶液除去乙烯中混有的SO2、CO2等酸性气体;乙烯和二氧化硫都能使酸性KMnO4溶液褪色,所以能证明该装置中有乙烯生成的实验现象是品红溶液不褪色,排除的干扰,酸性KMnO4溶液紫色褪去,故答案为:除去乙烯中混有的SO2、CO2等酸性气体;品红溶液不褪色,酸性KMnO4溶液紫色褪去;
(3)有机物加氧去氢的反应为氧化反应,A→B过程中为加氧反应,故反应类型是氧化反应,由分析可知,乙二醇催化氧化生成乙二醛,则有机物C为乙二醇,结构简式为HOCH2CH2OH,故答案为:氧化反应;HOCH2CH2OH;
(4)由转化关系可知,理论上乙烯反应得到等物质的量的羟基乙酸,则用7t乙烯生产羟基乙酸,理论上得到羟基乙酸的质量为76=19t,则该流程的总产率为100%=42%,故答案为:42%。
(5)羟基乙酸分子中含有羟基和羧基,在一定条件下发生缩聚反应生成高聚物,反应的化学方程式为nHOCH2COOH+(n-1)H2O故答案为:nHOCH2COOH+(n-1)H2O。
23. 冷凝、回流,减少甲醛和苯酚挥发造成的损失 催化剂 浓氨水 反应条件为沸水浴 受热均匀 控制温度方便 制备硝基苯、银镜反应、多糖的水解(任写两个即可) 粉红 黏稠 乙醇 n+nHCHO+(n-1)H2O 缩聚反应 试管底部不应与烧杯底部接触
【分析】装置中烧杯中的水进行水浴加热,试管中有苯酚和甲醛溶液,二者在浓盐酸的催化下发生缩聚反应生成酚醛树脂,方程式为n+nHCHO+(n-1)H2O,经处理可得酚醛树脂。
【详解】(1)加热时反应物甲醛和苯酚都会挥发,玻璃管与空气接触,空气的温度较低,可起到冷凝回流的作用,可减少甲醛和苯酚挥发造成的损失;
(2)根据分析,浓盐酸为该反应的催化剂;在碱催化过程中,甲醛与苯酚在一定条件下可生成网状结构的酚醛树脂,故可用浓氨水代替;
(3)反应条件为沸水浴,所以不需要温度计测量温度;
(4)水浴加热可使受热均匀,常压下水的沸点是100℃,所以水浴内温度始终是不超过100℃的,安全可靠,控制温度方便;制备硝基苯、银镜反应、多糖的水解均需要在水浴加热条件下进行;
(5)酚醛树脂是粉红色粘稠状物质;
(6)反应结束后试管内壁会粘有酚醛树脂,酚醛树脂不溶于水,溶于丙酮、乙醇等有机溶剂中,故可以用乙醇浸泡洗涤;
(7)苯酚羟基邻位上的两个氢原子比较活泼,与甲醛醛基上的氧原子结合为水分子,其余部分连接起来成为高分子化合物酚醛树脂,反应的化学方程式可以表示为n+nHCHO+(n-1)H2O;
(8)试管底部与烧杯底部接触会导致试管受热不均,试管易炸裂。
相关试卷
这是一份高中第3章 有机合成及其应用 合成高分子化合物第3节 合成高分子化合物同步训练题,共23页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
这是一份鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 合成高分子化合物练习题,共24页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第3节 沉淀溶解平衡当堂检测题,共18页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。