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班级 姓名 学号 分数
第五单元 合成高分子
(A卷·夯实基础)
(时间:60分钟,满分:70分)
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。)
1.下列关于聚合反应单体的说法正确的是
A.单体是高聚物中可以重复的结构单元
B.聚合反应是指多个有机物小分子生成一个有机物大分子的反应
C.参加聚合反应的单体必须是一种物质
D.单体和高分子化合物的最简式相同
【答案】B
【详解】
A.高聚物中可以重复的结构单元为链节,A错误;
B.聚合反应是指多个有机物小分子生成一个有机物大分子的反应,B正确;
C.参加聚合反应的单体可以是一种有机物,也可以是多种有机物,C错误;
D.对于加聚反应来说,单体和高分子化合物的最简式相同,而对于缩聚反应来说,单体和高分子化合物
的最简式不相同,D错误;
故答案为:B。
2.下列属于合成有机高分子材料的是
①合成氨 ②塑料 ③合成盐酸 ④合成橡胶 ⑤合成尿素 ⑥合成纤维 ⑦合成洗涤剂
A.①④⑦ B.②④⑥ C.①③⑤ D.④⑤⑥
【答案】B
【解析】塑料、合成纤维、合成橡胶为三大合成材料,属于合成有机物高分子材料,而合成氨、合成盐酸、
合成尿素、合成洗涤剂不是合成有机高分子材料,故②④⑥正确。
答案选B。
3.某高分子化合物的结构简式如图。下列叙述错误的是
A.聚合度为n
学科网(北京)股份有限公司CH =CHCH
B.单体为 2 3
CH CHCH
C.链节为 2 3
D.该高分子化合物是混合物
【答案】C
CH =CHCH
【详解】 为一定条件下 2 3发生加聚反应生成的高分子化合物,聚合度为n,单
体为CH =CHCH ,链节为 ,由于聚合度n为不确定值, 属于混合物,则C错
2 3
误,故选C。
4.熔喷布是制口罩的主要材料,其主要成分为聚丙烯纤维。聚丙烯可由丙烯(CHCH=CH)为原料制备。
3 2
下列有关说法正确的是( )
A.聚丙烯是天然有机高分子化合物
B.丙烯可通过加聚反应合成聚丙烯
C.聚丙烯结构简式为
D.将石油直接蒸馏是目前得到丙烯的主要途径
【答案】B
【详解】
A. 聚丙烯是人工合成有机高分子化合物,A错误;
B. 丙烯可通过加聚反应合成聚丙烯,B正确;
C. 聚丙烯结构简式为 ,C错误;
D. 将石油裂解是目前得到丙烯的主要途径,D错误;
答案选B。
5.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。它的结构简式为
,合成它的单体为
学科网(北京)股份有限公司A.CH=CF —CF 和CF=CF
2 2 2 3
B.CH=CF 和CF=CF—CF
2 2 2 3
C.CH=CF —CF=CF—CF
2 2 2 3
D.CH=CF —CF—CF=CF
2 2 2 3
【答案】B
【详解】由链节可知,主碳链为4个碳原子,而且都为单键,其单体必为两种含双键的物质,据加聚反应
的特点,可推知两种单体分别为CH=CF 和CF=CF—CF ,故选B
2 2 2 3 。
6.结构为 的高分子化合物常被用来制作泡
沫塑料制品,其单体是
A.苯乙烯 B.乙苯 C.二苯乙烯 D.苯乙炔
【答案】A
【解析】该化合物属于加聚产物,结构简式表示为 ,根
据加聚产物的单体推断方法,主链碳全部为单键,以主链上两个C原子为基本单元,将两半键闭合得单体
为 ,名称为苯乙烯,综上所述故选A。
7.聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与HI 形成聚维酮碘,其结构表示
3
如图所示:
(图中虚线表示氢键)
下列说法不正确的是
学科网(北京)股份有限公司A.聚维酮的单体是
B.聚维酮分子由(m+n)个单体聚合而成
C.聚维酮碘是一种水溶性物质
D.聚维酮的单体能使酸性KMnO 溶液褪色
4
【答案】B
【详解】
A.由聚维酮碘的分子结构知,聚维酮由加聚反应制得,其单体为 ,故A正确;
B.由聚维酮碘的分子结构知,聚维酮分子中左侧链节由2个单体构成,因此,聚维酮分子由2m+n个单体
聚合而成,故B项错误;
C.由题干信息“聚维酮碘的水溶液”知,聚维酮碘能溶于水,故C项正确;
D.由聚维酮碘的分子结构知,聚维酮由加聚反应制得,其单体为 ,该单体分子中含有碳碳双
键,能使酸性KMnO 溶液褪色,故D项正确;故答案:B。
4
8.下列叙述正确的是
A.淀粉和纤维素的分子式均为(C H O),两者互为同分异构体
6 10 5 n
B.橡胶硫化的过程中发生了化学反应
C.高分子材料中的有机物分子均呈链状结构
D.淀粉、油脂、蛋白质都是高分子化合物,均能发生水解反应
【答案】B
【详解】
A.淀粉和纤维素的分子式均可以表示为(C H O),但是二者聚合度n不相同,分子式不相同,两者不属
6 10 5 n
于同分异构体关系,故A错误;
B.橡胶硫化的过程中,使橡胶分子间产生交联形成网状结构,交联过程中发生了化学反应,故B正确;
C.高分子材料中的有机物分子有的呈链状结构,有的呈体型结构,故C错误;
D.油脂相对分子质量较小,不属于高分子化合物,故D错误;
故选B。
学科网(北京)股份有限公司9.北京冬奥会“冰墩墩”“雪容融”成为顶流,由PVC、PC、ABS和亚克力等环保材料制作而成。下列
说法错误的是
A.PVC( )的单体为氯乙烯
B.ABS的单体之一苯乙烯能使KMnO /H+褪色
4
C.PC( )中所有碳原子均可共面
D.亚克力—聚甲基丙烯酸甲酯( )可通过加聚反应制备
【答案】C
【解析】A.PVC的单体为氯乙烯: ,A项正确;
B.ABS是指丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物,苯乙烯中存在碳碳双键,故能使KMnO /H+褪色,B项正确;
4
C.PC中连接2个带有苯环结构的碳原子周围以单键形式连接了4个碳原子,则以这个碳为中心,整体呈
四面体结构,故不可能所有碳原子都共面,C项错误;
D.甲基丙烯酸甲酯 中存在碳碳双键,故聚甲基丙烯酸甲酯可通过加聚反应制备,D项正确;
答案选C。
10.人造纤维与合成纤维的区别在于
A.人造纤维的原料是天然纤维,合成纤维的原料是石油、天然气等
B.人造纤维的原料是石油、天然气等,合成纤维的原料是天然纤维
C.人造纤维的成分是纤维素,合成纤维的成分是不饱和烃或烃的衍生物
学科网(北京)股份有限公司D.人造纤维的成分是不饱和烃或烃的衍生物,合成纤维的成分是纤维素
【答案】A
【详解】纤维是指细而长的材料,分为天然纤维和化学纤维。化学纤维又分为人造纤维和合成纤维,其中
人造纤维是指以木材等天然纤维为原料,经化学加工处理的纤维,如人造丝,人造棉,硝化纤维,醋酸纤
维,黏质纤维等;合成纤维指用石油,天然气,煤和农副产品作原料加工制得单体,经聚合反应制成的纤
维,如涤纶,锦纶,腈纶,丙纶,维纶和氯纶,统称“六大纶”。 由此可知,人造纤维与合成纤维的区
别在于合成原料的不同,即人造纤维的原料是天然高分子物质,合成纤维的原料是石油、天然气等,故A
正确,B、C、D均错误;
综上所述,答案为A。
11.下列说法错误的是
A.塑料的主要成分是合成树脂
B.塑料、橡胶和纤维都是天然高分子材料
C.棉花、羊毛、蚕丝是天然纤维
D.橡胶是具有高弹性的高分子材料
【答案】B
【详解】A.合成树脂是塑料的最主要成分,其在塑料中的含量一般在40%~100%,故A正确;
B.橡胶和纤维不但有天然的,还有人工合成的,故B错误;
C.天然纤维是指自然界原有的或经人工培植的植物上、人工饲养的动物上直接取得的纺织纤维,故棉花、
羊毛、蚕丝都是天然纤维,故C正确;
D.橡胶具有高弹性,属于高分子材料,故D正确;
本题答案B。
12.下列说法不正确的是( )
A.天然橡胶分子中含有碳碳双键,能发生加成反应
B.硫化橡胶遇汽油能发生溶胀现象
C.聚硫橡胶具有良好的耐严寒、耐高温的性能
D.合成橡胶是以石油、天然气为原料,以二烯烃等为单体聚合而成的高分子
【答案】C
【详解】A.天然橡胶主要成分是聚异戊二烯,含有双键,能发生加成反应,故A正确;
B.橡胶是高聚物,汽油是小分子,高聚物吸附溶剂,体积膨胀,故B正确;
C.聚硫橡胶不具有良好的耐严寒,耐高温性能,故C错误;
D.合成橡胶是由不同单体在引发剂作用下,经聚合而成的品种多样的高分子化合物,单体有丁二烯、苯
学科网(北京)股份有限公司乙烯、丙烯腈、异丁烯、氯丁二烯等多种,故D正确;
故答案为C。
13.在制备顺丁橡胶和高吸水性树脂时,都要加入交联剂。下列有关说法错误的是
A.加入交联剂都可使线型结构变为网状结构
B.橡胶工业中将线型结构连接为网状结构是为了增强橡胶的强度
C.制备高吸水性树脂时将线型结构连接为网状结构是为了使它既吸水又不溶于水
D.顺丁橡胶和高吸水性树脂都可溶于水
【答案】D
【解析】A.加入交联剂将聚合物中的双键打开,把线型结构连接为网状结构,A正确;
B.橡胶工业中将线型结构连接为网状结构得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶,因此是为了增强橡胶的强
度,B正确;
C.制备高吸水性树脂时可将线型结构连接为网状结构,这样做的目的为了使它既吸水又不溶于水,C正
确;
D.顺丁橡胶具有很好的弹性,耐磨、耐寒性好,主要用于制造轮胎,因此顺丁橡胶不溶于水,D错误;
答案选D。
14.生物降解塑料是在微生物的作用下降解生成二氧化碳和水,从而消除废弃塑料对环境的污染,PHB塑
料就属于这种塑料,其结构简式为 。下面关于PHB说法正确的是
A.PHB有固定的熔、沸点
B.PHB的降解过程不需要氧气参加反应
C.合成PHB的单体是CHCHCH(OH)COOH
3 2
D.通过加聚反应可制得PHB
【答案】C
【详解】高聚物的n值不同,是混合物,没有固定的熔、沸点,A错;由题目知,该高聚物降解生成CO
2
和HO,从高聚物的组成知需要氧气参加反应,B错;该高聚物是通过缩聚反应生成的,其单体为
2
CHCHCH(OH)COOH,D错,C正确。
3 2
二、非选择题(本题共4小题,共28分。)
15.(1)有机合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破。人们常说的三大合成材料是指_________、
_________和_________。
(2)超导材料是具有零电阻和反磁性的物质,以YO、BaCO 和CuO为原料经研磨烧结可合成一种高温
2 3 3
学科网(北京)股份有限公司超导物质YBa Cu O,假设在研磨烧结过程中各元素的化合价无变化,则x的值为________。
2 4 6 x
(3)我们穿的衣服通常是由纤维织成的,常见的纤维有棉花、羊毛、涤纶等。用灼烧法可初步鉴别三种
纤维,给三种纤维编号后,分别灼烧产生的气味如下:
纤维编号 ① ② ③
灼烧时的气味 特殊气味 烧纸气味 烧焦羽毛气味
则羊毛、棉花的编号分别为_________。
【答案】塑料 合成纤维 合成橡胶 13 ③②
【详解】
(1)三大合成材料是指塑料、合成橡胶和合成纤维,故答案为:塑料;合成橡胶;合成纤维;
(2)由YO、BaCO 和CuO求出各元素的化合价:Y为+3价,Ba为+2价,Cu为+2价,根据化合物中元
2 3 3
素的化合价代数和为0,YBa Cu O 中3×2+2×4+2×6-2x=0,x=13;
2 4 6 x
(3)棉花的主要成分是纤维素,与纸的主要成分相同,燃烧时有烧纸的气味;羊毛的主要成分是蛋白质,
与羽毛的成分相同,燃烧时有烧焦羽毛的气味;涤纶属于合成纤维,燃烧时有特殊的刺激性气味,故答案
为:③②。
【点睛】
本题考查营养元素与人体健康的关系,注意纤维素与蛋白质的鉴别方法,难点(2)要先求出元素的化合
价,根据化合物中元素的化合价代数和为0回答。
16.腈纶又名“人造羊毛”,其结构简式为 ,按要求回答问题。
(1)“人造羊毛”的链节为___,单体为__。
(2)实验测得“人造羊毛”的相对分子质量(平均值)为32800,则该高聚物的聚合度n为__。
(3)工业上以乙炔和HCN为原料合成腈纶,合成路线如图:
CH≡CH CH=CH—CN
HCN 2 催 化 剂
①一定条件 ②
写出有关的化学方程式并注明反应类型:
①_________、_________。
②_________、_________。
【答案】 CH=CH-CN 619 CH≡CH+HCN一定条件下 CH=CH-CN
2 2
学科网(北京)股份有限公司加成反应 nCH
2
=CH-CN催化剂 加聚反应
【详解】(1)腈纶又名“人造羊毛”,其结构简式为 ,高分子结构中重复的结构单元为链节,所以
“人造羊毛”的链节为 ,该有机高分子是通过加聚反应形成的,因此形成高分子的单体为
CH=CH-CN;
2
(2)根据腈纶又名“人造羊毛”,其结构简式为 ,分子式为(C HN) ,实验测得“人造羊毛”的相对
3 3 n
分子质量(平均值)为32800,即53n=32800,则该高聚物的聚合度n近似为619;
(3)根据流程分析,乙炔与HCN发生加成反应生成CH=CH—CN,该有机物在催化剂作用下发生加聚反应
2
生成 ;
一定条件下
结合以上分析可知,①为加成反应,反应的方程式为:CH≡CH+HCN CH=CH-CN;
2
结合以上分析可知,②为加聚反应,反应的方程式为:nCH
2
=CH-CN催化剂 。
17.M是一种新型可生物降解的高分子材料,主要用于制造可降解纤维、塑料和医用材料,其水解最终产
H O
CO
物为N。燃烧9.0 g的N只产生 2和 2 ,且质量分别为13.2g和5.4g,实验测得N在标准状况下的蒸
4.02gL1
气密度为 ;N分子中四种氢原子的个数比为1:1:1:3。
(1)写出N的分子式:________。
(2)写出N的结构简式:__________,写出N在催化剂条件下发生缩聚反应合成M的化学方程式:
______________。
【答案】
C H O 催化剂
3 6 3
学科网(北京)股份有限公司+(n-1)HO
2
【详解】
9.0g
n(N) 0.1mol
(1)N的摩尔质量M 4.02gL122.4Lmol1 90gmol1, 90gmol1 ,1molN
13.2g 5.4g
2
44gmol1 18gmol1
中:n(C) 3mol,n(H) 6mol,
0.1mol 0.1mol
1mol 1mol
90gmol11mol12gmol13mol1gmol16mol
n(O) 3mol
16gmol1 ,则N的分子式为C H O ;
3 6 3
(2)N在催化剂的作用下发生缩聚反应生成M,由N的分子中四种氢原子的个数比为1∶1∶1∶3,可知N
的结构简式为 ,缩聚反应的化学方程式为
催化剂
+(n-1)HO。
2
18.用于制造隐形眼镜的功能高分子材料E的合成路线如下:
(1)A的结构式为___________。
(2)B→C的反应类型是___________。
(3)请写出D→E反应的化学方程式___________。
学科网(北京)股份有限公司(4)制造隐形眼镜的材料应该具有良好的亲水性,请从E的结构上分析它可以作为隐形眼镜材料的可能原因
___________。
【答案】(1)
(2)取代反应
(3)n
一定条件
(4)由于E高分子中有羟基,羟基具有亲水性,所以E具有良好的亲水性,可以作为隐形眼镜材料。
【解析】由D的分子式可知,多了一个氧原子,C→D是酯化反应,可得知C里面有羟基,那么,B到C
属于卤代烃的水解,再根据分子式可知A中有不饱和键,倒推得出A为乙烯;B为BrCHCHBr,B为1,
2 2
2-二溴乙烷,B→C发生卤代烃的水解反应生成C为HOCH CHOH,C→D是酯化反应,D为
2 2
,D→E发生加聚反应,E为高聚物 ;
(1)根据分析倒推得出A为乙烯,结构式为: ;
(2)B为1,2-二溴乙烷,B→C发生卤代烃的水解反应生成HOCH CHOH,属于取代反应;
2 2
(3)D→E发生加聚反应,反应方程式为:n
一定条件
;
(4)由题可知,制造隐形眼镜的材料应该具有良好的亲水性,而E分子中有羟基,羟基有亲水性。
学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司