考点22 合成高分子-2024年高考化学试题分类汇编

这是一份考点22 合成高分子-2024年高考化学试题分类汇编，共12页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1..(2024·湖北选择考·4)化学用语可以表达化学过程,下列化学用语表达错误的是( )
A.用电子式表示Cl2的形成:··Cl·····+·Cl······ ··Cl······Cl······
B.亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的CO:[Cu(NH3)2]2++CO+NH3[Cu(NH3)3CO]2+
C.用电子云轮廓图示意p-p π键的形成:
D.制备芳纶纤维凯芙拉:
++(2n-1)H2O
【解析】选B。氯原子的最外层电子数为7,Cl原子与Cl原子共用1对电子形成Cl2,用电子式表示Cl2的形成过程为 ··Cl·····+·Cl······ ··Cl······Cl······,故A正确;亚铜氨中铜元素的化合价为+1价,而[Cu(NH3)2]2+中铜元素为+2价,故B错误;π键是由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的,用电子云轮廓图表示p-p π键的形成为,故C正确;的氨基和的羧基发生缩聚反应生成高聚物和水,其反应的化学方程式为++(2n-1)H2O,故D正确。
2.(2024·河北选择考·3)高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是( )
A.线型聚乙烯塑料为长链高分子,受热易软化
B.聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成,受热易分解
C.尼龙66由己二酸和己二胺缩聚合成,强度高、韧性好
D.聚甲基丙烯酸酯(有机玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成,透明度高
【解析】选B。A.线型聚乙烯塑料具有热塑性,受热易软化,A正确;B.聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成,具有一定的热稳定性,受热不易分解,B错误;C.尼龙66即聚己二酰己二胺,由己二酸和己二胺缩聚合成,强度高、韧性好,C正确;D.聚甲基丙烯酸酯由甲基丙烯酸酯加聚合成,又名有机玻璃,说明其透明度高,D正确。故选B。
3.(2024·浙江6月选考·12)丙烯可发生如下转化(反应条件略):
下列说法不正确的是( )
A.产物M有2种且互为同分异构体(不考虑立体异构)
B.H+可提高Y→Z转化的反应速率
C.Y→Z过程中,a处碳氧键比b处更易断裂
D.Y→P是缩聚反应,该工艺有利于减轻温室效应
【解析】选D。丙烯与HOCl发生加成反应得到M,M有CH3—CHCl—CH2OH和CH3—CHOH—CH2Cl两种可能的结构,在Ca(OH)2的作用下脱去HCl生成物质Y(),Y在H+环境水解引入羟基再脱H+得到主产物Z;Y与CO2可发生反应得到物质P()。A项,由分析可知,产物M有2种且互为同分异构体(不考虑立体异构),A正确;B项,H促进Y中醚键的水解,后又脱离,使Z成为主产物,故其可提高Y→Z转化的反应速率,B正确;C项,从题干部分可看出,是a处碳氧键断裂,故a处碳氧键比b处更易断裂,C正确;D项,Y→P是CO2与Y发生加聚反应,没有小分子生成,不是缩聚反应,该工艺有利于消耗CO2,减轻温室效应,D错误。
4.(2024·北京等级考·11)CO2的资源化利用有利于实现“碳中和”。利用CO2为原料可以合成新型可降解高分子P,其合成路线如下。
CO2+
已知:反应①中无其他产物生成。下列说法不正确的是( )
A.CO2与X的化学计量比为1∶2
B.P完全水解得到的产物的分子式和Y的分子式相同
C.P可以利用碳碳双键进一步交联形成网状结构
D.Y通过碳碳双键的加聚反应生成的高分子难以降解
【解析】选B。结合已知信息,通过对比X、Y的结构可知CO2与X的化学计量比为1∶2,A正确;P完全水解得到的产物结构简式为,分子式为C9H14O3,Y的分子式为C9H12O2,二者分子式不相同,B错误;P的支链上有碳碳双键,可进一步交联形成网状结构,C正确;Y形成的聚酯类高分子主链上含有大量酯基,易水解,而Y通过碳碳双键加聚得到的高分子主链主要为长碳链,与聚酯类高分子相比难以降解,D正确。
5.(2024·新课标卷·8)一种点击化学方法合成聚硫酸酯(W)的路线如下所示:
下列说法正确的是( )
A.双酚A是苯酚的同系物,可与甲醛发生聚合反应
B.催化聚合也可生成W
C.生成W的反应③为缩聚反应,同时生成
D.在碱性条件下,W比聚苯乙烯更难降解
【解析】选B。同系物之间的官能团的种类与数目均相同,双酚A有2个羟基,故其不是苯酚的同系物,A不正确;题干中两种有机物之间通过缩聚反应生成W,根据题干中的反应原理可知,也可以通过缩聚反应生成W,B正确;生成W的反应③为缩聚反应,同时生成(CH3)3SiF,C不正确;W为聚硫酸酯,酯类物质在碱性条件下可以发生水解反应,因此,在碱性条件下,W比聚苯乙烯易降解,D不正确。
6.(2024·甘肃选择考·3)化学与生活息息相关,下列对应关系错误的是( )
【解析】选D。次氯酸钠有强氧化性,从而可以作漂白剂,用于衣物漂白,A正确;氢气是可燃气体,具有可燃性,能被氧气氧化,可以制作燃料电池,B正确;聚乳酸具有生物可降解性,无毒,属于高分子化合物,可以制作一次性餐具,C正确;活性炭有吸附性,能够有效吸附空气中的甲醛等有害气体、去除异味,但无法分解甲醛,D错误。
二、非选择题
7.(2024·湖北选择考·19)某研究小组按以下路线对内酰胺F的合成进行了探索:
回答下列问题:
(1)从实验安全角度考虑,A→B中应连有吸收装置,吸收剂为 。
(2)C的名称为 ,它在酸溶液中用甲醇处理,可得到制备 (填标号)的原料。
a.涤纶 b.尼龙 c.维纶 d.有机玻璃
(3)下列反应中不属于加成反应的有 (填标号)。
a.A→B b.B→C c.E→F
(4)写出C→D的化学方程式
。
(5)已知(亚胺)。然而,E在室温下主要生成G,原因是 。
(6)已知亚胺易被还原。D→E中,催化加氢需在酸性条件下进行的原因是 ,若催化加氢时,不加入酸,则生成分子式为C10H19NO2的化合物H,其结构简式为 。
【解析】有机物A与HCN在催化剂的作用下发生加成反应生成有机物B,有机物B在Al2O3的作用下发生消去反应生成有机物C,有机物C与C6H10O3发生反应生成有机物D,根据有机物D的结构可以推测,C6H10O3的结构为,有机物D发生两步连续的反应生成有机物E,有机物D中的氰基最终反应为—CH2NH2结构,最后有机物E发生取代反应生成有机物F和乙醇。
(1)有机物A→B的反应中有HCN参加反应,HCN有毒,需要用碱液吸收,可用的吸收液为NaOH溶液等。
(2)根据有机物C的结构,有机物C的名称为2-甲基-2-丙烯腈(甲基丙烯腈、异丁烯腈),该物质可以在酸性溶液中发生反应生成甲基丙烯酸,甲基丙烯酸与甲醇反应生成的甲基丙烯酸甲酯经加聚反应生成有机玻璃,答案为d。
(3)有机物A反应生成有机物B的过程为加成反应,有机物B生成有机物C的反应为消去反应,有机物E生成有机物F的反应为取代反应,故答案为bc。
(4)有机物C与发生加成反应生成有机物D,反应的化学方程式为+。
(5)羰基与氨基发生反应生成亚胺(),亚胺不稳定,容易发生重排反应生成有机物G,有机物G在室温下具有更高的共轭结构,性质更稳定。
(6)氰基与氢气发生加成反应生成亚胺结构,生成的亚胺结构更易被还原成氨基,促进反应的发生;若不加入酸,则生成分子式为C10H19NO2的化合物H,其可能的流程为→→→→→,因此,有机物H的结构为。
答案:(1)NaOH溶液(或其他碱液)
(2)2-甲基-2-丙烯腈(甲基丙烯腈、异丁烯腈) d
(3)bc
(4)+
(5)亚胺不稳定,容易发生重排反应生成有机物G
(6)氰基与氢气发生加成反应生成亚胺结构,生成的亚胺结构更易被还原成氨基,促进反应的发生
8.(2024·湖南选择考·17)化合物H是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物,合成路线如下(部分条件忽略,溶剂未写出):
回答下列问题:
(1)化合物A在核磁共振氢谱上有 组吸收峰;
(2)化合物D中含氧官能团的名称为 、 ;
(3)反应③和④的顺序不能对换的原因是 ;
(4)在同一条件下,下列化合物水解反应速率由大到小的顺序为 (填标号);
①
②
③
(5)化合物G→H的合成过程中,经历了取代、加成和消去三步反应,其中加成反应的化学方程式为 ;
(6)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以和Cl2CHOCH3为原料合成的路线(HCN等无机试剂任选)。
【解析】A与氯化剂在加热条件下反应得到B,B在BBr3,0 ℃的条件下,甲基被H取代得到C,C与CH2BrCH2Br在K2CO3的作用下发生取代反应得到D,D被氧化剂氧化为E,E中存在酯基,先水解,再酸化得到F,F与Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下可看作是苯环上的一个H被醛基取代得到G,G与ClCH2COCH3经历了取代、加成和消去三步反应得到H。
(1)由A的结构可知,A有6种等效氢,即核磁共振氢谱上有6组吸收峰;
(2)由D的结构可知,化合物D中含氧官能团的名称为醛基、醚键;
(3)反应③和④的顺序不能对换,先进行反应③再进行反应④可以防止酚羟基被氧化;
(4)中F的电负性很强,—CF3为吸电子基团,使得—OOCH中C—O键更易断裂,水解反应更易进行,中—CH3是推电子基团,使得—OOCH中C—O键更难断裂,水解反应更难进行,因此在同一条件下,化合物水解反应速率由大到小的顺序为①③②;
(5)化合物G→H的合成过程中,G发生取代反应羟基上的H被—CH2COCH3取代,得到,中的醛基加成得到,中的羟基发生消去反应得到,其中加成反应的化学方程式为;
(6)和Cl2CHOCH3在TiCl4的作用下发生类似反应⑥的反应得到,与HCN加成得到,酸性水解得到,发生缩聚反应得到,具体合成路线为。
答案:(1)6
(2)醛基 醚键
(3)先进行反应③再进行反应④可以防止酚羟基被氧化
(4)①③②
(5)
(6)
物质
性质
用途
A
次氯酸钠
氧化性
衣物漂白
B
氢气
可燃性
制作燃料电池
C
聚乳酸
生物可降解性
制作一次性餐具
D
活性炭
吸附性
分解室内甲醛