人教版 (2019)选择性必修3第一节 合成高分子的基本方法巩固练习

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1．脱落酸是抑制植物生长的激素，因能促使叶子脱落而得名，其结构简式如图所示，下列说法正确的是

A．脱落酸分子式为C15H18O4
B．脱落酸通过聚合反应能生成高分子化合物
C．1 ml脱落酸最多可与5 ml氢气发生加成反应
D．脱落酸与等物质的量的Br2加成的产物只有3种
【答案】B
【解析】A．脱落酸的分子式为C15H20O4，A项错误；
B．脱落酸含有碳碳双键，可发生加聚反应；含有羧基和羟基，可发生缩聚反应，B项正确；
C．羧基不能和H2发生加成反应，1 ml脱落酸最多可与4 ml氢气发生加成反应，C项错误；
D．脱落酸分子中含有3个碳碳双键，其中右侧的2个双键通过一个碳碳单键连接，具有共轭二烯烃的性质，则脱落酸分子与等物质的量的Br2加成的产物有4种（不考虑顺反异构），D项错误。
答案选B。
2．北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”“雪容融”由PVC、ABS、PC和亚克力等环保材料制作而成。下列说法错误的是
A．通过质谱法测定PVC()的平均相对分子质量，可得其聚合度
B．ABS的单体之一是丁二烯，其碳的百分含量和乙炔相同
C．PC()是一种可降解塑料
D．亚克力()的单体能使溴水褪色
【答案】B
【解析】A．单体的相对分子质量为68，则聚合度等于M68，选项A正确；
B．ABS的单体之一是丁二烯，分子式为C4H6，与乙炔的最简式不相同，其碳的百分含量和乙炔不相同，选项B错误；
C．PC是一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料，选项C正确；
D．亚克力材料的单体是,名称为甲基丙烯酸甲酯，能使溴水褪色，选项D正确；
答案选B。
3．下列关于有机物说法正确的是
A．丙烯(CH2=CH—CH3)分子中所有原子共平面
B．苯乙烯()的加聚产物为
C．苯在FeBr3的催化作用下与溴水发生取代反应
D．乙炔和聚乙炔都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】D
【解析】A．丙烯(CH2=CH—CH3)分子中含有甲基，所有原子不可能都共平面，故A错误；
B．苯乙烯()的加聚产物为，故B错误；
C．苯在FeBr3的催化作用下与液溴发生取代反应，故C错误；
D．乙炔、聚乙炔均含不饱和键，均能被高锰酸钾氧化，使其褪色，故D正确；
故选D。
4．一定条件下，烯烃分子间可发生类似于“交换舞件"的烯烃复分解反应。这一过程可以用化学方程式表示为：
+
据此判断，下列反应的方程式不正确的是
A． + +
B． +
C．n
D．
【答案】D
【解析】A． + +， 断开双键后CH2与乙烯断裂的CH2连接形成乙烯，其余部分结合形成苯丙烯，A正确；
B．CH2=CH(CH2)4CH=CH2双键断开，形成=CH(CH2)4CH=，然后其首尾相连形成环己烯，断裂下来的两个CH2相连形成乙烯，B正确；
C． 双键断开，形成=CH(CH2)4CH=，链接之间相互连接形成 ，C正确；
D．CH2=CHCH=CH2双键断开后，CH=CH连接形成n个=CHCH=链节，同时生成n个乙烯，D错误；
故答案选D。
5．光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法错误的是
A．该高分子材料可降解B．异山梨醇分子中有3个手性碳
C．反应式中化合物X为甲醇D．该聚合反应为缩聚反应
【答案】B
【解析】A．该高分子材料中含有酯基，可以降解，A正确；
B．异山梨醇中四处的碳原子为手性碳原子，故异山梨醇分子中有4个手性碳，B错误；
C．反应式中异山梨醇释放出一个羟基与碳酸二甲酯释放出的甲基结合生成甲醇，故反应式中X为甲醇，C正确；
D．该反应在生产高聚物的同时还有小分子的物质生成，属于缩聚反应，D正确；
故答案选B。
6．聚合物商品Kdel的结构简式(假设为理想单一结构)如下：
下列有关该聚合物的叙述错误的是
A．属于线性高分子，具有热塑性B．属于合成纤维，可降解
C．可通过缩聚反应制得D．聚合单体有3种
【答案】D
【解析】A．由Kdel的结构简式可知，该聚合物属于线性高分子，具有热塑性，故A正确；
B．该聚合物属于合成纤维，其中含有酯基，可以发生水解反应而降解，故B正确；
C．由Kdel的结构简式可知，该聚合物可通过缩聚反应制得，故C正确；
D．由Kdel的结构简式可知，该聚合物的单体为和共2种，故D错误；
故选D。
7．下列化学方程式书写错误的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A．CaC2与H2O反应生成Ca(OH)2和CH≡CH，化学方程式为，A正确；
B．苯与Br2发生取代反应，生成溴苯和HBr，正确的化学方程式为 ，B错误；
C．乙醛和新制氢氧化铜悬浊液反应生成乙酸钠、氧化亚铜和水，化学方程式为，C正确；
D．n个 发生缩聚反应，生成 和n-1个水分子，化学方程式为 ，D正确；
故答案选B。
8．高分子材料L可以由M、N两种单体合成。下列说法正确的是
A．L能发生水解反应
B．M分子中最多12个原子共面
C．M与N通过加聚反应生成L
D．合成L的同时生成HCl
【答案】A
【解析】A．L中含有 ，可发生水解反应，A项正确；
B．苯环所有原子共面，酮羰基所有原子共面，M分子中16个原子可能同时共面，B项错误；
C．M和N通过缩聚反应生成L(有小分子HCl生成)，C项错误；
D．合成1mlL的同时生成(2n-1)mlHCl，D项错误；
故答案为：A。
9．聚草酸酯是可降解聚酯之一，其合成在实现绿色化学工艺中尤为重要。一种聚酯结构如图：
下列说法正确的是
A．此聚合物由三种单体聚合而成
B．此聚酯是单体通过加聚反应聚合所得
C．聚合物分子中含有两种官能团
D．与含苯环的单体所含官能团类别相同且也含苯环的同分异构体则有两种
【答案】D
【解析】A．此聚合物由四种单体聚合得到，即、、HOOC-COOH、，A项错误；
B．生成此聚合物时发生的反应是缩聚反应，B项错误；
C．此聚合物分子中含有三种官能团，分别是羟基、羧基、酯基，C项错误；
D．含苯环的单体为，与其官能团类别相同且也含苯环的同分异构体，即应含一个苯环、两个羧基，则分别为、，D项正确。
故答案选D。
10．PPV是一种导电高分子化合物，其合成反应为：n+n+(2n-1)HI，下列说法正确的是
A．属于芳香族化合物
B．PPV与聚苯乙烯的最小结构单元组成相同
C．该反应为加聚反应
D．1mlPPV最多可与4nmlH2发生反应
【答案】A
【解析】A．中含有苯环，属于芳香族化合物，故A正确；
B．聚苯乙烯最小结构单元中没有碳碳双键，而PPV的最小结构单元中含碳碳双键，二者组成不相同，故B错误；
C．该反应除生成高分子化合物外，还有小分子生成，属于缩聚反应，故C错误；
D．碳碳双键和苯环都可以和H2发生反应，1mlPPV最多可与8nmlH2发生反应，故D错误；
故答案选A。
11．可降解塑料PCL的合成路线如下：
下列说法错误的是
A．B的分子式为C6H12OB．C→D发生的是氧化反应
C．D→PCL发生的是缩聚反应D．D与PCL的水解产物相同
【答案】C
【分析】A与氢气发生加成反应生成B为，B发生醇的催化氧化生成C，C与过氧乙酸反应生成D，D一定条件下反应生成PCL，根据PCL的结构简式和D的分子式可知，D为。
【解析】A．根据分析可知，B的分子式为C6H12O，A正确；
B．C到D的过程为加氧的过程，发生氧化反应，B正确；
C．D为，D一定条件下反应生成PCL并未脱水缩合，发生的不是缩聚反应，C错误；
D．D与PCL水解的产物均为HOCH2CH2CH2CH2CH2COOH，D正确；
故答案选C。
12．北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”摆件由环保聚氯乙烯(PVC)、ABS树脂和亚克力(PMMA)等高分子材料制作而成，材质轻盈，形象深受人们的喜爱。
(1)写出由氯乙烯在一定条件下合成聚氯乙烯(PVC)的化学方程式：_______。
(2)ABS的结构如下所示：
写出ABS对应单体的结构简式：、_______、______。
(3)亚克力(PMMA)的合成路线如下所示：
已知：亚克力(PMMA)
①A中的官能团为_________。
②B的核磁共振氢谱中只有一组峰，A→B的化学方程式为_________。
③D的结构简式为_________。
④E→PMMA单体的化学方程式为_________。
【答案】(1)nCH2=CHCl
(2)
(3) 羟基 2+O22+2H2O +CH3OH+H2O
【分析】由有机物的转化关系可知，铜做催化剂条件下，与氧气共热发生催化氧化反应生成核磁共振氢谱中只有一组峰的，则A为、B为；发生题给信息反应生成，则C为；浓硫酸作用下受热发生消去反应生成，则D为；浓硫酸作用下与甲醇共热发生酯化反应生成，则PMMA单体为；一定条件下发生加聚反应生成PMMA。
【解析】（1）在一定条件下氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，反应的化学方程式为nCH2=CHCl ，故答案为：nCH2=CHCl；
（2）由结构简式可知，ABS对应单体为丙烯腈、1，3—丁二烯、苯乙烯，结构简式为、、，故答案为：；；
（3）①由分析可知，A的结构简式为，官能团为羟基，故答案为：羟基；
②由分析可知，A→B的反应为铜做催化剂条件下，与氧气共热发生催化氧化反应生成核磁共振氢谱中只有一组峰的和水，反应的化学方程式为2+O22+2H2O，故答案为：2+O22+2H2O；
③由分析可知，D的结构简式为，故答案为：；
④由分析可知，E→PMMA单体的反应为浓硫酸作用下与甲醇共热发生酯化反应生成和水，反应的化学方程式为+CH3OH+H2O，故答案为：+CH3OH+H2O。
13．高分子树脂X的合成路线如下。
下列说法不正确的是
A．高分子X中存在氢键
B．甲的结构简式为CH2=CHCOOH
C．①的反应中有水生成
D．高分子X水解可得到乙
【答案】D
【分析】CH2=CHCN与H2O、H+加热条件下反应生成甲为CH2=CHCOOH，根据高分子X的结构简式，乙的分子式可知，乙的结构简式为，甲与乙发生加聚反应生成高分子X。
【解析】A．根据高分子X的结构简式可知，其内部存在-NH-结构，存在氢键，A正确；
B．根据分析可知，甲的结构简式为CH2=CHCOOH，B正确；
C．反应①为2个与HCHO反应生成，根据原子守恒可知，该反应中有水生成，C正确；
D．甲和乙发生加聚反应生成高分子X，而不是缩聚反应，因此高分子X水解无法得到乙，D错误；
故答案选D。
14．某种超分子聚合物网络生物电极的制备原料CB和PDMA的结构如下图。下列说法正确的是
A．CB中核磁共振氢谱有两组峰B．单体的化学式为
C．CB与PDMA均为高分子D．CB与PDMA都具有良好的耐酸碱性
【答案】A
【解析】A．根据等效氢原理可知，CB中核磁共振氢谱有二组峰如图所示 ，A正确；
B．由题干图示信息可知，PDMA单体为： ，则其化学式为C5H9NO，B错误；
C．高分子是指相对分子质量成千上万的物质，由题干可知，CB的相对分子质量为1328，不是高分子化合物，PDMA为高分子 ，C错误；
D．由题干信息可知，CB与PDMA中都含有酰胺键，在酸性和碱性条件下均能发生水解，故CB与PDMA都不耐酸碱性，D错误；
故答案为：A。
15．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、NaHCO3反应
【答案】C
【解析】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NaHCO3反应，故D错误。
综上所述，答案为C。
16．聚氨酯水凝胶是一种良好的药物载体，由三种原料在70℃及催化剂条件下合成，其结构片段如下图(图中 表示链延长)。下列说法不正确的是

已知：＋
A．对应的原料单体是乙二醇
B．合成聚氨酯水凝胶的原料之一为：
C．1个对应的原料分子中至少含有4个羟基
D．聚氨酯水凝胶通过水解反应可再次得到合成时所用的三种原料
【答案】D
【解析】A．乙二醇分子含有2个羟基，可以发生缩聚反应生产Z，对应的原料单体是乙二醇，A正确；
B．已知：＋ ，则 可以和CH3OH反应生成 ，在生成M的过程中形成M中链节Y，B正确；
C．1个X与4个Y相结合，则X中至少含有4个羟基与 发生取代反应得到M中X、Y相连的部分，C正确；
D．聚氨酯水凝胶通过水解反应，Y链节部分会转化为 ，而不是得到合成时所用的初始原料，D错误；
故选D。
17．聚乳酸(PLA)是最具潜力的可降解高分子材料之一，对其进行基团修饰可进行材料的改性，从而拓展PLA的应用范围。PLA和某改性的PLA的合成路线如图：
下列说法不正确的是
A．乳酸有手性碳且可以发生取代、消去、氧化反应
B．反应①是缩聚反应，反应②是取代反应
C．反应③中，参与聚合的化合物F和E的物质的量之比是m：n
D．要增强改性PLA的水溶性，可增大m：n的比值
【答案】C
【解析】A．同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，由乳酸的结构简式可知，乳酸有手性碳，分子中含有羧基和醇羟基则可以发生取代反应，醇羟基邻碳上有氢原子能发生消去反应，醇羟基连碳上有氢原子能够发生氧化反应，A正确；
B．由题干转化信息可知，反应①是缩聚反应，反应②是酯化反应即取代反应，B正确；
C．由题干转化信息并结合质量守恒可知，反应③中，参与聚合的化合物F和E的物质的量之比是2m：n，C错误；
D．由题干转化信息可知，PLA中含有羟基数目越多，与水分子间能形成的氢键数目越多，溶解性越大，故要增强改性PLA的水溶性，可增大m：n的比值，D正确；
故答案为：C。
18．神舟十五号飞船滑动部件由多种高强度、高模量复合材料制成，某树脂L是其中一种材料的组成部分。
(1)L由己二酸和邻苯二胺在催化剂作用下缩聚合成，L中官能团的名称为氨基和_____；生成L的化学反应方程式为_____。
(2)由乙烯合成己二酸的一种合成路线如图：

已知：R1CHO+R2CH2CHO
①A与银氨溶液反应的化学方程式为_____。
②按系统命名法，B的名称为_____。
③反应D→E中有一种分子式为C4H6Cl2的副产物生成，该副产物的结构简式为____。
(3)邻苯二胺的一种合成路线如图：

①设计反应H→I的目的是_____。
②K→邻苯二胺的反应类型为______。
③化合物M的相对分子质量比H大16，满足下列条件的结构有_____种(不考虑立体异构)。
a.遇FeCl3溶液显色；
b.能在NaOH溶液中发生水解反应；
c.能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀
其中，核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为1：1：2：2：3的结构简式为_____。
【答案】(1) 酰胺基、羧基 nHOOC(CH2)4COOH+n +(2n-1)H2O
(2) CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O 3－羟基丁醛
(3) 用磺酸基封闭乙酰氨基的对位，使随后硝化的硝基只能进入邻位 还原反应 16
【分析】由乙烯合成己二酸的一种合成路线分析：乙烯（CH2=CH2）在一定条件下转化为A，A发生已知反应的原理得到B，结合A的分子式可知，A为CH3CHO，B为CH3CH(OH)CH2CHO，由C的分子式可知B和H2发生加成反应得到C，C为CH3CH(OH)CH2CH2OH，C发生消去反应得到D，D的结构简式为CH2=CH-CH=CH2，D发生加成反应得到E，E为CH2ClCH=CHCH2Cl，E经过一系列反应得到己二酸，以此解答。
由邻苯二胺的一种合成路线分析：H和浓H2SO4发生取代反应生成I，结合H的分子式可以推知H为 ，G为 ，I发生硝化反应生成J，J为 ，J在硫酸溶液中煮沸得到K，K为 ，K发生还原反应得到邻苯二胺。
【解析】（1）L由HOOC(CH2)4COOH和 在催化剂作用下缩聚合成，该过程中羧基脱去羟基，氨基脱去氢原子后形成酰胺基，L中官能团的名称为氨基和酰胺基、羧基；生成L的化学反应方程式为：nHOOC(CH2)4COOH+n +(2n-1)H2O。
（2）①由分析可知，A为CH3CHO，与银氨溶液反应的化学方程式为：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O；
②由分析可知，B为CH3CH(OH)CH2CHO，名称为3－羟基丁醛；
③D的结构简式为CH2=CH-CH=CH2，D和Cl2发生1、4加成反应得到E，如发生1、2加成生成副产品C4H6Cl2，该副产物的结构简式为 。
（3）①设计反应H→I的目的是用磺酸基封闭乙酰氨基的对位，使随后硝化的硝基只能进入邻位；
②由分析可知，K为 ，K发生还原反应将硝基转化为氨基得到 ；
③化合物M的相对分子质量比H大16，M比H分子式多1个O原子，且满足条件：a.遇FeCl3溶液显色，说明其中含有酚羟基；b.能在NaOH溶液中发生水解反应，结合M的分子式可以推知其中含有酰胺基；c.能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀，说明其中含有醛基；综上所述，M含有苯环，若苯环上有3个取代基可能为：-OH、-CH3、-NHCHO，共有10种结构；若苯环上有2个取代基可能为：-OH，-CH2NHCHO或-OH、-N(CH3)CHO，每一种组合都有邻间对三种情况，共有6种结构，则满足条件的结构共有16种，其中，核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为1：1：2：2：3的结构简式为 。