高中化学《合成高分子化合物的基本方法》课时作业.docx
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高中化学《合成高分子化合物的基本方法》课时作业
第五章 进入合成有机高分子化合物的时代
第一节合成高分子化合物的基本方法
[课时作业]
1.下列对于有机高分子化合物的叙述错误的是( )
A.高分子化合物可分为天然高分子化合物和合成高分子化合物两大类
B.高分子化合物的特点之一是组成元素简单、结构复杂、相对分子质量大
C.高分子化合物均为混合物
D.合成的有机高分子化合物大部分是由小分子化合物通过聚合反应而制得的
答案 B
解析 高分子化合物可分为天然高分子化合物和合成高分子化合物两大类,A正确;有些高分子化合物的结构并不复杂,B错误;高分子化合物均为混合物,C正确;合成的有机高分子化合物大部分是由小分子化合物通过聚合反应而制得的,D正确。
2.下列说法正确的是( )
A.油脂、淀粉和纤维素相对分子质量都较大,它们都属于高分子化合物
B.由同一种高聚物组成的高分子材料是纯净物
C.高分子化合物的链节和单体的组成或相对分子质量不一定相同
D.有机高分子化合物的相对分子质量等于单体相对分子质量的n倍
答案 C
解析 A项,油脂的相对分子质量比较大,但小于10000,故属于低分子有机物;B项,高分子材料是由多个高分子化合物组成的,而每个高分子化合物的n值不同,故属于混合物;C项,加聚产物的链节和单体的组成或相对分子质量一定相同,但缩聚产物一定不相同;D项,加聚产物符合,如Mr(聚乙烯)=Mr(乙烯)×n;而缩聚产物不符合,因为反应时有小分子产生。
3.下列说法正确的是( )
A.高分子化合物是指相对分子质量很大的物质,如
B.对于一块高分子材料来说,n是一个整数值,则它的相对分子质量是确定的
C.乙烯和聚乙烯的最简式相同
D.聚氯乙烯是天然有机高分子化合物
答案 C
解析
是硬脂酸甘油酯,不属于高分子化合物;对于一块高分子材料来说,它是由许多聚合度相同或不同的高分子化合物组成的,n不是一个定值,即它的相对分子质量是不确定的;乙烯和聚乙烯的最简式均为CH2;聚氯乙烯是合成有机高分子化合物。
4.CH2===CH2与CHCH2CH3的混合物在一定条件下反应的产物不可能是( )
答案 D
解析 CH2===CH2加聚得到A项,CH2===CH—CH3加聚得到B项,二者混合加聚得到C项。
加聚产物和单体的相互推断
(1)由单体推断加聚产物
单体由官能团(一般是碳碳双键)和非官能团两部分组成。
单体中含有不饱和键(碳碳双键)的碳链单独列成一行,断开不饱和键,展放在中括号([ ])内,其他非官能团部分作为支链纵列。
(2)由加聚产物推断单体
方法一:
切割变键法
①主链链节全为碳原子,且全为单键连接
例:
②主链链节全为碳原子,且含有碳碳双键结构
例:
③主链链节是
的高聚物,其单体是HCHO
方法二:
标箭头法
主链链节全为碳原子,从链节一端开始标“
”,箭头出发处断一个键,指向处加一个键
5.下列高分子化合物对应的链节正确的是( )
A.聚氯乙烯CHCH2Cl
B.聚苯乙烯
C.聚异戊二烯
D.聚丙烯—CH2—CH2—CH2—
答案 C
解析 A的链节为
;B的链节为
;D的链节为
。
6.某高分子材料的结构简式为
,组成该化合物的单体可能为
⑤CH2===CH—CH===CH2
其中正确的组合是( )
A.①②③B.①③④C.③④⑤D.②③⑤
答案 B
解析 使用“断裂再接”法,从最左端断开,则依次出现单键变双键、单键断开、双键成三键的情况,则
。
7.某种具有较好耐热性、耐水性和高频电绝缘性的高分子化合物的结构片断为
则生成该树脂的单体的种数和化学反应所属类型正确的是( )
A.1种,加聚反应B.2种,缩聚反应
C.3种,加聚反应D.3种,缩聚反应
答案 D
解析 从高分子化合物的结构片段可以得出其链节为CH2OHCH2N,是3种单体OH、
CHOH、NH2按物质的量之比为1∶2∶1发生缩聚形成的高聚物。
8.对聚合物
5分析正确的是( )
A.其单体是CH2===CH2和HCOOC2H5
B.它是缩聚反应产物
C.其链节是CH3CH2—COOC2H5
D.其单体是CH2===CH—COOC2H5
答案 D
解析 该高分子化合物的链节就是方括号中的元素组成,即CHCOOC2H5CH2,也就可以推断出它的单体是CH2===CH—COOC2H5,A、C项错误,D项正确;该聚合物是加聚反应的产物,B项错误。
9.下列化合物中
(1)可发生加聚反应的化合物是________,加聚物的结构简式为________________。
(2)同种分子间可发生缩聚反应的化合物是________,缩聚物的结构简式为____________________。
(3)两种分子间可发生缩聚反应的化合物是________和________,缩聚物的结构简式为________________________________________________________________________。
答案
(1)bd
(2)a
(3)c f
解析 可以发生加聚反应的单体含有碳碳双键等不饱和键,符合题意的有b、d,其加聚产物分别为
;一种化合物能够发生缩聚反应,该有机物分子中一般是含有能够发生酯化反应或成肽反应的两种或两种以上的官能团,符合题意的是a,缩聚物是
;两种物质可以发生缩聚反应,这两种物质必须都是含有两个或两个以上的官能团,且两种物质含有的官能团可以发生脱去小分子的反应,符合题意的是c和f,其缩聚物为HHN(CH2)2NHOC(CH2)4COOH。
缩聚反应类型
(1)酚、醛缩聚
+(n-1)H2O
(2)羟、羧缩聚
nHO—CH2—COOH
(3)羧、氨缩聚
[综合训练]
对应学生用书P63
一、选择题
1.下列高聚物的单体相同的是( )
答案 C
解析 ①②的单体都是CH2===CH2和CH3CH===CH2,③的单体是CH2===CH—CH===CH—CH3和CH2===CH2,④的单体是CH2===CH—CH===CH2和CH2===CHCH3,故C正确。
2.下列叙述中正确的是( )
A.单体的质量之和等于所生成的高分子化合物的质量
B.单体为一种物质时,则单体发生加聚反应
C.缩聚反应的单体至少有两种物质
D.淀粉和纤维素的聚合度不同,不互为同分异构体
答案 D
解析 若为加聚反应,单体的质量之和等于所生成高分子化合物的质量;若为缩聚反应,高分子化合物的质量小于单体的质量之和,所以A错误。
单体为一种物质时,单体可能发生加聚反应也可能发生缩聚反应,如乙烯通过加聚反应得到聚乙烯,乳酸(
)通过缩聚反应得到聚乳酸(
)和水,所以B错误。
缩聚反应的单体可以为一种或多种物质,只要单体能同时提供两种相互发生反应的官能团即可,如聚乳酸的单体就只有乳酸一种,所以C错误。
淀粉和纤维素虽然分子式都为(C6H10O5)n,但聚合度n不同,则分子式实际是不同的,不符合同分异构体的定义,所以彼此不互为同分异构体,D正确。
有机高分子化合物都是混合物,无固定的熔、沸点,没有固定的相对分子质量,聚合物的平均相对分子质量=链节的相对质量×聚合度。
3.感光性高分子也称为“光敏性高分子”,是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料。
某种感光性高分子化合物的结构简式为
。
对此高聚物的性质判断不正确的是( )
A.在酸性条件下可以发生水解
B.此高聚物不能使溴水褪色
C.此高聚物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.此高聚物水解后可得到另外一种高聚物
答案 B
解析 此高聚物中含有酯基,故在酸性条件下可发生水解,A正确;此高聚物中含有
,可使溴水褪色,也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误,C正确;此高聚物水解后生成
两种物质,其中
为高分子化合物。
4.下列有机化合物,既能发生加成反应,又能发生加聚反应,还能发生缩聚反应的是( )
答案 B
解析 能发生加成反应的含有
、
或—CHO等;能发生加聚反应的含有
、
等;能发生缩聚反应的含有—NH2与—COOH、—OH与—COOH或酚羟基与醛基等。
5.国家游泳中心(水立方)的建筑采用了膜材料ETFE,该材料为四氟乙烯与乙烯的共聚物,四氟乙烯也可与六氟丙烯共聚成聚全氟乙丙烯。
下列说法错误的是( )
A.ETFE分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的连接方式
B.合成ETFE及合成聚全氟乙丙烯的反应均为加聚反应
C.聚全氟乙丙烯分子的结构简式可能为
CF2—CF2—CF2—CF—CF3
D.四氟乙烯分子中既含有极性键又含有非极性键
答案 C
解析 四氟乙烯的结构简式为CF2===CF2,六氟丙烯的结构简式为CF3—CF===CF2,分子中均含有不饱和键,可相互发生加聚反应,乙烯与四氟乙烯的反应为nCH2CH2+nCF2===CF2―→
;四氟乙烯与六氟丙烯的反应为nCF2===CF2+
或
,故C项不正确。
6.聚合物
和
是( )
A.同分异构体B.单体是同系物
C.由相同的单体生成D.均由加聚反应生成
答案 B
解析
两种聚合物的单体分别是H2N—CH2COOH和
,分子结构相似,组成上相差一个CH2,所以两单体是同系物;且两高分子化合物由缩聚反应生成。
所以选B。
缩聚产物单体的推断
(1)酯类高聚物中含有“
”,它的单体有两种,从
中间断开,
恢复为
,—O—恢复为—OH。
(2)酰胺类高聚物中含有“
”,在亚氨基上加氢,羰基碳原子上加羟基,即得高聚物单体。
(3)酚醛树脂是由苯酚和甲醛缩聚而成,链节中有酚羟基的结构,如
的单体是
和HCHO。
(4)主链链节是—NH—R—CO—结构的高聚物
例:
(5)主链链节是—R—CH2—CH2—O—结构的高聚物
例:
7.某高聚物可表示为:
下列有关叙述不正确的是( )
A.该高聚物是通过加聚反应生成的
B.合成该高聚物的单体有三种
C.1mol该物质能与1molH2加成,生成不含
的物质
D.该高聚物能被酸性KMnO4溶液氧化
答案 C
解析 合成该高聚物的单体有
、
CH3—CH===CH2、CH2===CH2,它们通过加聚反应而生成此高聚物,故A、B正确;1mol该高聚物分子结构中含nmol碳碳双键,能与nmolH2发生加成反应,故C错误;高聚物中含有碳碳双键,能被酸性KMnO4溶液氧化,故D正确。
8.有4种有机物:
①CH2===C(CH3)CN ②CHCH2
③CCH ④CH3—CH===CH—CN
其中可用于合成
的正确组合为( )
A.①③④B.①②③C.①②④D.②③④
答案 D
解析 根据所给高聚物的结构简式和加聚反应原理可作如下的断键处理(断键用虚线表示):
,断键后两个半键闭合可得单体为CH3—CH===CH—CN、
。
二、非选择题
9.已知:
RCH2Cl+NaOH
RCH2OH+NaCl,
。
有机物E和F可用作塑料增塑剂或涂料的溶剂,它们的相对分子质量相等,可以用下列方法合成。
(1)写出下列有机物的名称:
____________,
______________________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
①AC→E________________________________________________________。
②CH2===CH2
D____________________________________________。
(3)A与B经脱水缩合可得一种高聚物G,则反应方程式为____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)E和F的相互关系是________。
A.同一种物质B.同素异形体
C.同系物D.同分异构体
答案
(1)对二甲苯 苯甲酸乙酯
(2)
+2H2O
②CH2===CH2+H2O
CH3CH2OH
(3)
+(2n-1)H2O
(4)D
解析
(2)①根据A的生成条件可知,A应该是对苯二甲醇。
乙醛被氧化生成乙酸,则C是乙酸,A和C发生的是酯化反应,则该反应的化学方程式是
+2H2O。
②乙烯含有碳碳双键,能和水发生加成反应生成乙醇,则反应的化学方程式是CH2===CH2+H2O
C2H5OH。
(4)根据E和F的结构简式可知,二者的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,答案选D。
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- 合成高分子化合物的基本方法 高中化学 合成 高分子化合物 基本 方法 课时 作业