2019-2020年高中化學(xué)第三章有機(jī)合成及其應(yīng)用合成高分子化合物第3節(jié)合成高分子化合物教學(xué)案魯科版選修5.doc
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2019-2020年高中化學(xué)第三章有機(jī)合成及其應(yīng)用合成高分子化合物第3節(jié)合成高分子化合物教學(xué)案魯科版選修5 ————————————————————————— [課標(biāo)要求] 1.了解高分子化合物的分類、組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),能根據(jù)高聚物的結(jié)構(gòu)簡式確定其單體和鏈節(jié)。 2.了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的區(qū)別,并能進(jìn)行反應(yīng)類型的判斷,知道高分子材料與高分子化合物的關(guān)系。 1.合成高分子化合物的化學(xué)反應(yīng)稱聚合反應(yīng),分為加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)。 2.三大常見合成高分子材料:塑料、合成纖維、合成橡膠。 3.功能高分子材料:離子交換樹脂,光敏高分子,導(dǎo)電高分子,醫(yī)用高分子, 膜用高分子。 4.高聚物單體推斷的關(guān)鍵,一是判斷高聚物的類型,二是找準(zhǔn)斷鍵的位置。 1.高分子化合物概述 (1)概念 由許多小分子化合物以共價(jià)鍵結(jié)合成的、相對(duì)分子質(zhì)量很高(通常為104~106)的一類化合物,又常稱為聚合物或高聚物。 (2)單體 能用來合成高分子化合物的小分子化合物。如聚乙烯CH2—CH2的單體是CH2CH2。 (3)鏈節(jié) 高分子中化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)均可以重復(fù)的最小單位稱為重復(fù)結(jié)構(gòu)單元,又稱鏈節(jié)。如:聚乙烯CH2—CH2中鏈節(jié)為—CH2—CH2—。 (4)鏈節(jié)數(shù) 鏈節(jié)的數(shù)目n稱為重復(fù)結(jié)構(gòu)單元數(shù)或鏈節(jié)數(shù)。 (5)分類 ①按照高分子化合物的來源: 天然高分子化合物、合成高分子化合物。 ②按照高分子化合物分子鏈的連接形式: 線型高分子、支鏈型高分子、體型高分子。 ③按照高分子化合物受熱時(shí)的不同行為: 熱塑性高分子、熱固性高分子。 ④按照高分子化合物的工藝性質(zhì)和使用: 塑料、橡膠、纖維、涂料、黏合劑與密封材料。 2.聚合反應(yīng) (1)概念 由小分子物質(zhì)合成高分子化合物的化學(xué)反應(yīng)。 (2)加成聚合反應(yīng) 單體通過加成的方式生成高分子化合物的反應(yīng),簡稱加聚反應(yīng)。 (3)縮合聚合反應(yīng) 單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物的聚合反應(yīng),簡稱縮聚反應(yīng)。反應(yīng)過程中除生成高分子化合物外還伴隨有小分子化合物(如H2O、HX等)生成。 1.單體與結(jié)構(gòu)單元是否相同?有何關(guān)系? 提示:不相同。單體是反應(yīng)物,結(jié)構(gòu)單元是高分子中的最小重復(fù)單位;單體是物質(zhì),能獨(dú)立存在,結(jié)構(gòu)單元不是物質(zhì),只能存在于高分子中;單體含不飽和鍵,結(jié)構(gòu)單元不一定含不飽和鍵。單體發(fā)生聚合反應(yīng)就產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)單元。 2.如何區(qū)別加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)? 提示:可根據(jù)產(chǎn)物中是否有小分子生成進(jìn)行區(qū)分。若無小分子生成的則是加聚反應(yīng);若有小分子生成的則是縮合聚合反應(yīng)。 1.常見加聚反應(yīng)的類型 (1)分子內(nèi)含有一個(gè)的烯烴及其衍生物發(fā)生的加聚反應(yīng)。如合成聚苯乙烯: (2)分子內(nèi)具有共軛雙鍵的烯烴及其衍生物發(fā)生的加聚反應(yīng)。如合成順丁橡膠: nCH2===CH—CH===CH2 CH2—CH===CH—CH2。 (3)由不同烯烴及其衍生物間發(fā)生的加聚反應(yīng)。如合成丁苯橡膠: 2.常見縮聚反應(yīng)的類型 (1)酸與醇縮聚 (2)氨基酸縮聚 (3)羥基酸縮聚 (4)酚醛縮聚 3.加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)的比較 類型 加聚反應(yīng) 縮聚反應(yīng) 反應(yīng)物特征 含特征官能團(tuán) (如) 含不飽和鍵 (如—OH、—COOH) 產(chǎn)物特征 高聚物與單體具有相同的組成 高聚物和單體有不同的組成 產(chǎn)物種類 只產(chǎn)生高聚物 高聚物和小分子(如H2O等) 反應(yīng)種類 單烯加聚,雙烯加聚 酚醛類、酯類、肽鍵類 4.高分子化合物單體的判斷方法 (1)由加聚產(chǎn)物推單體的方法 由加聚產(chǎn)物推單體的方法是“收半鍵法”。即高聚物―→鏈節(jié)―→半鍵還原,雙鍵重現(xiàn)―→正推驗(yàn)證。 ①凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個(gè)碳原子的高聚物,其合成單體必為一種,將兩個(gè)半鍵閉合即可。如的單體是。 ②凡鏈節(jié)主鏈上有四個(gè)碳原子,且鏈節(jié)無雙鍵的高聚物,其單體必為兩種,在正中央劃線斷開,然后將兩個(gè)半鍵閉合即可。如的單體是CH2===CH2和CH3CH===CH2。 ③凡鏈節(jié)主鏈上只有碳原子,并存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物,其規(guī)律是“凡雙鍵,四個(gè)碳;無雙鍵,兩個(gè)碳”劃線斷開,然后將半鍵閉合,即單雙鍵互換。 (2)由縮聚產(chǎn)物推單體的方法 ①凡鏈節(jié)為NH—R—CO結(jié)構(gòu)的高聚物,其合成單體必為一種。在亞氨基上加氫,在羰基碳上加羥基,即得高聚物單體。 如的單體為H2N—CH2—CH2—COOH。 ②凡鏈節(jié)中間含有肽鍵的高聚物,從肽鍵中間斷開,兩側(cè)為不對(duì)稱性結(jié)構(gòu)的,其單體必為兩種:在亞氨基上加氫,在羰基碳上加羥基即得高聚物單體。 如的單體為H2NCH2COOH和H2NCH2CH2COOH。 ③凡鏈節(jié)中間含有結(jié)構(gòu)的高聚物,其合成單體必為兩種,從中間斷開,羰基碳上加羥基,氧原子上加氫原子即得高聚物單體。 如的單體為HOOC—COOH和HO—CH2—CH2—OH。 ④高聚物,其鏈節(jié)中的—CH2—來自于甲醛,故其單體為和HCHO。 1.用短線連接(Ⅰ)與(Ⅱ)兩欄相應(yīng)內(nèi)容。 (Ⅰ)反應(yīng)物 (Ⅱ)可發(fā)生反應(yīng)類型 A.①加聚反應(yīng) C.H2N—CH2—COOH D.CH2===CH—CH===CH2 答案:A—① B—①② C—② D—① 2.現(xiàn)在有兩種烯烴CH2===CH—CH3和,它們的混合物在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng),其產(chǎn)物中可能有( ) A.全部 B.①②③⑤ C.①②③④ D.③⑤⑥ 解析:選B 兩種不同的烯烴混合發(fā)生加聚反應(yīng)時(shí)有如下幾種情況:(1)自身發(fā)生加聚反應(yīng),產(chǎn)物有和兩種,①②符合; (2)不同烯烴之間發(fā)生共聚,產(chǎn)物有 兩種,③⑤符合。 3.丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)簡式為 合成這種橡膠的單體應(yīng)是( ) A.①② B.④⑤ C.③⑤ D.①③ 解析:選D 由丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)簡式可知它是由加聚反應(yīng)而得,聚合物的兩種單體分別為和CH2===CH—CH===CH2。 4.高分子化合物A和B的部分結(jié)構(gòu)如下: (1)合成高分子化合物A的單體是________,生成A的反應(yīng)是________反應(yīng)。 (2)合成高分子化合物B的單體是________,生成B的反應(yīng)是________反應(yīng)。 解析:(1)由高分子化合物A的結(jié)構(gòu)片段可以看出其鏈節(jié)為,則A的結(jié)構(gòu)簡式為, 它應(yīng)是通過加聚反應(yīng)得到的高聚物,其單體是CH2===CH—COOH。(2)由高分子化合物B的結(jié)構(gòu)片段可以看出其鏈節(jié)為,則B的結(jié)構(gòu)簡式為,它是通過縮聚反應(yīng)得到的高聚物,其單體是。 高分子化學(xué)反應(yīng)合成高分子材料 1.高分子化學(xué)反應(yīng) (1)概念 有高分子化合物參與的化學(xué)反應(yīng)。 (2)應(yīng)用 ①合成帶有特定功能基團(tuán)的新的高分子化合物,如纖維素改性制黏膠纖維、硝化纖維、醋酸纖維。 ②合成不能直接通過小分子物質(zhì)聚合而得到的高分子化合物,如可先制得聚乙酸乙烯酯,再使其與甲醇發(fā)生酯交換反應(yīng)而間接制得聚乙烯醇?;瘜W(xué)方程式為 ③橡膠的硫化: 直線型的橡膠分子經(jīng)過單硫鍵或雙硫鍵交聯(lián),形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),稱為橡膠的硫化。硫化橡膠的彈性和耐磨性明顯提高。 (3)降解 高分子化合物的降解也屬于高分子化學(xué)反應(yīng),在降解過程中,高分子化合物的鏈節(jié)數(shù)變小。例如,有機(jī)玻璃在氮?dú)庵?70 ℃熱降解,可回收到95%的甲基丙烯酸甲酯,實(shí)現(xiàn)了對(duì)高分子廢棄材料的再利用。 2.合成高分子材料 (1)基本組成 合成高分子材料是以高分子化合物為基本原料,加入適當(dāng)?shù)闹鷦?,?jīng)過一定加工過程制成的材料,其中助劑通常指填料、增塑劑、顏料、發(fā)泡劑等。 (2)常見的有機(jī)高分子合成材料 ①塑料:塑料的主要成分是樹脂,根據(jù)需要加入具有某些特定用途的添加劑。塑料根據(jù)其受熱性能可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。 ②合成纖維:合成纖維和人造纖維稱為化學(xué)纖維。滌綸、錦綸、腈綸、丙綸、維綸和氯綸被稱為“六大綸”。它們都有強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化學(xué)腐蝕、不發(fā)霉、不怕蟲蛀和不縮水等性能,而且每一種還具有各自獨(dú)特的性能。 ③橡膠:根據(jù)來源不同,橡膠可分為天然橡膠和合成橡膠兩大類。合成橡膠具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或低溫等性能。 (3)功能高分子材料 在合成高分子的主鏈或支鏈上接上帶有某種特定功能的官能團(tuán),使它們具有特殊的功能以滿足光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等方面的要求,這樣形成的高分子叫功能高分子。 ①離子交換樹脂 a.組成:由一種不溶于水的高分子骨架和若干活性基團(tuán)組成的樹脂,常用樹脂母體是苯乙烯與對(duì)苯二乙烯的交聯(lián)聚合物。 b.功能:具有離子交換能力。 c.分類: d.作用:分離、提純。 ②醫(yī)用高分子 a.常見醫(yī)用高分子: 聚乳酸:O—CH(CH3)CO、硅橡膠:、聚氨酯、聚丙烯、聚乙烯醇等。 b.性能:生物相容性較好,安全無毒。 c.用途:制造醫(yī)用器械、人造器官等。 1.用高分子塑料骨釘取代鈦合金骨釘是醫(yī)學(xué)上的一項(xiàng)新技術(shù),這種塑料骨釘不僅具有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度,而且可在人體內(nèi)水解,使骨科病人免遭拔釘?shù)耐纯?。合成這種塑料骨釘?shù)脑夏芘c強(qiáng)堿溶液反應(yīng),也能在濃硫酸條件下形成環(huán)酯。則合成這種塑料骨釘?shù)脑鲜? ) A.CH2===CH—CH2Cl B.CH2===CH—COOH C.CH3—CH(OH)—COOH D.H2N—CH2—COOH 解析:選C 能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)則應(yīng)含有羧基或酚羥基;能形成環(huán)狀酯,則分子中同時(shí)含有—OH和—COOH。 2.使用有機(jī)材料制成的塑料薄膜,會(huì)給環(huán)境造成“白色污染”,后果十分嚴(yán)重。我國最近研制成功的一類可降解塑料的結(jié)構(gòu)如下,該類塑料具有良好的生物適應(yīng)性和分解性,能夠自然腐爛分解。試回答下列問題: (C)O—CH2—CH2—CH2—CO (1)這類可降解塑料中A、B、C的單體分別為________、________、________________________________________________________________________。 (2)可降解塑料在自然界可通過________(填反應(yīng)類型)反應(yīng)分解為小分子物質(zhì)。 (3)相同條件下焚燒下列物質(zhì),污染大氣最嚴(yán)重的是________(填選項(xiàng)字母)。 a.聚氯乙烯 b.可降解塑料 c.聚丙烯 d.有機(jī)玻璃 解析:(1)根據(jù)三種塑料的結(jié)構(gòu)可知它們的單體的結(jié)構(gòu)簡式。(2)三種塑料均含酯基,故可通過水解反應(yīng)分解為小分子物質(zhì)。(3)聚氯乙烯的燃燒產(chǎn)物中除了碳的氧化物和水外,還有含氯元素的有害物質(zhì),比其他三種物質(zhì)對(duì)大氣的污染更嚴(yán)重。 HO—CH2—CH2—CH2—COOH (2)水解 (3)a [三級(jí)訓(xùn)練節(jié)節(jié)過關(guān)] 1.下列關(guān)于高分子化合物的說法中正確的是( ) A.高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量一般在幾千至幾萬 B.高分子化合物一般都是混合物 C.高分子化合物分子都是長直鏈結(jié)構(gòu) D.高分子化合物分子只含C、H、O三種元素 解析:選B 高分子化合物的n值一般都很大,其相對(duì)分子質(zhì)量都是幾萬到幾百萬或更高,故A項(xiàng)不正確;由于聚合度不同,所以盡管高分子化合物叫“化合物”,但一般都是混合物,B項(xiàng)正確;線型高分子化合物一般都是長的直鏈結(jié)構(gòu),但如果高分子之間又以化學(xué)鍵發(fā)生交聯(lián),就會(huì)形成更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)——體型結(jié)構(gòu),故C項(xiàng)不正確;高分子化合物中除C、H、O外還可能含有N、S等其他元素,故D項(xiàng)不正確。 2.下列關(guān)于乙烯和聚乙烯的敘述中正確的是( ) A.二者都能使溴水退色,性質(zhì)相似 B.二者互為同系物 C.二者的最簡式相同 D.二者的相對(duì)分子質(zhì)量相同 解析:選C 要正確區(qū)分單體和高聚物,熟悉二者的結(jié)構(gòu)差別:乙烯分子中含碳碳雙鍵,而聚乙烯分子中無碳碳雙鍵,二者結(jié)構(gòu)上不相似,性質(zhì)不同,不能互為同系物。 3.下列塑料的合成中,所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型與另外三種不同的是( ) A.聚乙烯塑料 B.聚氯乙烯塑料 C.酚醛塑料 D.聚苯乙烯塑料 解析:選C A、B、D項(xiàng)的三種有機(jī)高分子材料是由加聚反應(yīng)生成的,而C項(xiàng)是由苯酚與甲醛發(fā)生縮聚反應(yīng)得到的。 4.某高分子化合物的部分結(jié)構(gòu)如下,下列說法中正確的是( ) A.該聚合物的鏈節(jié)是 B.聚合物的分子式是C3H3Cl3 C.聚合物的單體是CHCl—CHCl D.若n為鏈節(jié)數(shù),則其相對(duì)分子質(zhì)量為97n 解析:選D 根據(jù)高分子化合物鏈節(jié)的定義,該高分子化合物中重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元為 ,故該聚合物的鏈節(jié)為,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;該聚合物的分子式為 ,其單體為CHCl===CHCl,相對(duì)分子質(zhì)量為97n,故B、C兩項(xiàng) 錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。 5.最近醫(yī)用化學(xué)雜志報(bào)告,用聚乙交酯纖維材料所制成的醫(yī)用縫合線比天然高分子材料(如腸線)還好。前者的化學(xué)結(jié)構(gòu)簡式可表示為,它是由中間有機(jī)化合物 聚合而成的。 (1)試推導(dǎo)聚乙交酯纖維的單體_______________________________________________。 (2)寫出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:本題可采用逆推法。既然高分子聚合物是由單體縮去小分子形成的,觀察聚合物的結(jié)構(gòu)可知,原單體應(yīng)為羥基酸,所以給其鏈節(jié)左邊的O原子上加—H,給右邊的—CO—中的C原子上加—OH即可。 (2)先由單體進(jìn)行分子間脫水形成環(huán)酯,即中間有機(jī)物 ,再由中間有機(jī)物進(jìn)一步形成高分子化合物OCH2CO。 答案:(1)HO—CH2—COOH (2)2HOCH2COOH 1.下列材料中,屬于功能高分子材料的是( ) ①高分子膜?、谏锔叻肿硬牧稀、蹖?dǎo)電高分子材料 ④離子交換樹脂?、葆t(yī)用高分子材料?、薷呶詷渲? A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.②③④⑤ D.①②③④⑤⑥ 答案:D 2.下列合成高分子材料的化學(xué)方程式和反應(yīng)類型均正確的是( ) 解析:選D A、C、D發(fā)生的反應(yīng)都是加聚反應(yīng),加聚反應(yīng)是發(fā)生在雙鍵上,A應(yīng)為nCH2===CH—CH3―→,故A、C錯(cuò)誤,D正確。B發(fā)生縮聚反應(yīng),應(yīng)為 n,故B錯(cuò)誤。 3.玉米塑料——“聚乳酸”(PLA)被視為繼金屬材料、無機(jī)材料、高分子材料之后的第四類新材料。其生產(chǎn)過程主要是以玉米等為原料,經(jīng)生物發(fā)酵生產(chǎn)出乳酸,再由乳酸經(jīng)特殊聚合反應(yīng)而制得。它具有良好的生物相容性和可降解性。下列有關(guān)說法中不正確的是( ) A.玉米塑料生產(chǎn)中所用的原料是可再生資源 B.玉米塑料的廣泛使用可減輕“白色污染” C.PLA的整個(gè)生產(chǎn)過程都是生物催化或者通過化學(xué)聚合,是一種耗能少、污染低的綠色生產(chǎn)工藝 D.玉米塑料有著廣泛的用途,能完全取代金屬材料和無機(jī)材料 解析:選D 雖然玉米塑料有著廣泛的用途,但不能完全代替金屬材料和無機(jī)材料。 4.下列說法中,不正確的是( ) A.用于溶解涂料中的成膜物質(zhì)的有機(jī)溶劑會(huì)污染環(huán)境 B.黏合劑的主要成分是各種樹脂,如酚醛樹脂、脲醛樹脂等 C.合成高分子材料包括塑料、合成纖維、光導(dǎo)纖維、橡膠、涂料、黏合劑等 D.“白色污染”指的是廢棄的塑料制品對(duì)環(huán)境造成的污染 解析:選C 光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2,屬于無機(jī)材料,橡膠分為天然橡膠和合成橡膠,而天然橡膠不是合成高分子材料。 5.DAP是電器和儀表部件中常用的一種高分子化合物,其結(jié)構(gòu)簡式為 合成它的單體可能有( ) ①鄰苯二甲酸 ②丙烯醇?、郾、芤蚁、萼彵蕉姿峒柞? A.①② B.④⑤ C.①③ D.③④ 解析:選A 通過分析分子結(jié)構(gòu),可看出DAP是加聚產(chǎn)物,同時(shí)又有酯的結(jié)構(gòu)。先把高分子還原成單體,再把酯基打開還原,得到鄰苯二甲酸和丙烯醇。可見該物質(zhì)可以看成是由鄰苯二甲酸和丙烯醇酯化后,再加聚而成。 6.聚丙烯酸酯類涂料是目前市場上流行的墻面涂料之一,它具有彈性好、不易老化、耐擦洗、色澤亮麗等優(yōu)點(diǎn)。如圖是聚丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)簡式,它屬于( ) ①無機(jī)化合物 ②有機(jī)化合物?、鄹叻肿踊衔? ④離子化合物 ⑤共價(jià)化合物 A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④ 解析:選C 聚丙烯酸酯是由丙烯酸酯經(jīng)加聚反應(yīng)得到: ,可見,聚丙烯酸酯 屬于有機(jī)化合物、高分子化合物、共價(jià)化合物。 7.下列說法中,錯(cuò)誤的是( ) A.三大合成材料是指塑料、合成纖維、合成橡膠 B.塑料的主要成分是合成樹脂 C.人造纖維與合成纖維統(tǒng)稱為化學(xué)纖維 D.當(dāng)今,人們將能源、材料、交通視為影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和進(jìn)步的三大支柱產(chǎn)業(yè) 解析:選D 當(dāng)今,人們將能源、材料和信息工程視為影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和進(jìn)步的三大支柱產(chǎn)業(yè),D錯(cuò)誤。 8.下列各組高分子化合物中,所有的物質(zhì)都是經(jīng)縮聚反應(yīng)生成的一組是( ) A.聚乙烯、聚酯纖維、蛋白質(zhì) B.聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯 C.蛋白質(zhì)、聚丙烯、聚氯乙烯 D.酚醛樹脂、聚酯纖維、蛋白質(zhì) 解析:選D 聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯為加聚反應(yīng)的產(chǎn)物,酚醛樹脂、聚酯纖維、蛋白質(zhì)都是經(jīng)縮聚反應(yīng)生成的,答案為D。 9.感光高分子也稱為“光敏高分子”,是一種在激光制版及集成電路制造中應(yīng)用較廣的新型高分子材料,某光敏高分子A的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。 試回答下列問題: (1)已知它是由兩種單體經(jīng)酯化后聚合而成的,試寫出這兩種單體的結(jié)構(gòu)簡式:________________________、________________________。 (2)寫出由(1)中兩種單體生成A的化學(xué)反應(yīng)方程式:_______________________________ ________________________________________________________________________。 (3)對(duì)高聚物A的性質(zhì)判斷不正確的是________。 A.在酸性條件下可以發(fā)生水解反應(yīng) B.此高聚物不能使溴水退色 C.此高聚物可以使高錳酸鉀酸性溶液退色 D.此高聚物可與液溴發(fā)生取代反應(yīng) 解析:由所給高聚物A的結(jié)構(gòu)簡式可知,它鏈節(jié)中含酯的結(jié)構(gòu),且是由雙鍵加聚形成的聚合物。因此,它在酸性條件下可以發(fā)生水解反應(yīng),可使溴水和酸性高錳酸鉀溶液退色;鏈節(jié)中含有苯環(huán),在催化劑作用下,可與液溴發(fā)生反應(yīng)。 (3)B 10.有機(jī)玻璃是一種重要的材料,有機(jī)玻璃的單體A(C5H8O2)不溶于水,并可以發(fā)生以下變化: 請(qǐng)回答: (1)B分子中含有的官能團(tuán)是________、________。 (2)由B轉(zhuǎn)化為C的反應(yīng)屬于________(填序號(hào))。 ①氧化反應(yīng)?、谶€原反應(yīng)?、奂映煞磻?yīng)?、苋〈磻?yīng) (3)C的一氯代物D有兩種,C的結(jié)構(gòu)簡式是______________________。 (4)由A生成B的化學(xué)方程式是______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)有機(jī)玻璃的結(jié)構(gòu)簡式是__________________。 解析:(1)因?yàn)锳和稀H2SO4共熱生成B和CH3OH,且B與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成E,所以B分子中含有—COOH;又因?yàn)锽能與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成C,所以B分子中含有碳碳雙鍵。(2)由B轉(zhuǎn)化為C是催化加氫的反應(yīng),其既是加成反應(yīng),又是還原反應(yīng)。(3)因?yàn)镃中含有4個(gè)碳原子,且含有—COOH,所以當(dāng)C的一氯代物有兩種時(shí),其結(jié)構(gòu)簡式為。(5)A的結(jié)構(gòu)簡式為,其發(fā)生加 聚反應(yīng)的產(chǎn)物為 答案:(1)碳碳雙鍵 羧基 (2)②③ 1.今有高聚物, 下列分析正確的是( ) A.其單體是CH2===CH2和 B.它是縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物 C.其單體是 D.鏈節(jié)是CH3CH2COOCH2CH3 解析:選C 從有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式可知,該高聚物是由CH2===CHCOOCH2CH3經(jīng)加聚反應(yīng)生成的,其鏈節(jié)為。 2.食品保鮮膜按材質(zhì)分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等種類。PE保鮮膜可直接接觸食品,PVC保鮮膜則不能直接接觸食品,PVC保鮮膜對(duì)人體有潛在的危害。下列有關(guān)敘述不正確的是( ) A.PE、PVC都屬于線型高分子化合物,受熱易熔化 B.PE、PVC的單體都是不飽和烴,能使溴水退色 C.焚燒PVC保鮮膜會(huì)放出有毒氣體,如HCl D.廢棄的PE和PVC均可回收利用以減少白色污染 解析:選B 聚乙烯、聚氯乙烯都屬于線型高分子化合物,具有熱塑性,A項(xiàng)正確;PVC的單體是CH2===CHCl,不屬于烴,B項(xiàng)錯(cuò)誤;PVC中含有氯元素,在焚燒過程中會(huì)產(chǎn)生HCl,對(duì)人體有害,C項(xiàng)正確;廢棄塑料可造成白色污染,回收利用可減少白色污染,D項(xiàng)正確。 3.下列高聚物中,由兩種不同的單體通過縮聚反應(yīng)制得的是( ) A.CH2CH2CH2CH2 B.CH2CH===CHCH2 C.CH2CHCHCH2CH2CH(C6H5) 解析:選D A、B、C三項(xiàng)中主鏈上只有碳原子,故為加聚產(chǎn)物,其中A的單體是乙烯,B的單體是1,3丁二烯,C是由1,3丁二烯與苯乙烯共聚得到的;D項(xiàng)是由乙二醇和對(duì)苯二甲酸發(fā)生縮聚反應(yīng)得到的。 4.新型有機(jī)高分子材料在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和尖端科技領(lǐng)域中正發(fā)揮著越來越重要的作用。下列有關(guān)高分子材料的敘述中不正確的是( ) A.在通用高分子材料基礎(chǔ)上改進(jìn)的導(dǎo)電塑料屬于新型高分子材料 B.利用高分子分離膜可以進(jìn)行海水淡化或污水凈化 C.導(dǎo)彈技術(shù)中利用復(fù)合材料的耐腐蝕性能提高導(dǎo)彈的射程 D.醫(yī)用高分子材料的發(fā)展可以使人類能夠制造各種人工器官 解析:選C 根據(jù)物理學(xué)知識(shí)可知,導(dǎo)彈的射程與其本身的質(zhì)量有關(guān),因此提高導(dǎo)彈的射程是利用復(fù)合材料質(zhì)量輕的特點(diǎn)。 5.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,從而消除廢棄塑料對(duì)環(huán)境的污染,PHB塑料就屬于這種塑料,其結(jié)構(gòu)簡式為。下面關(guān)于PHB說法正確的是( ) A.PHB有固定的熔、沸點(diǎn) B.PHB的降解過程不需要氧氣參加反應(yīng) C.合成PHB的單體是CH3CH2CH(OH)COOH D.通過加聚反應(yīng)可制得PHB 解析:選C 高聚物的n值不同,是混合物,沒有固定的熔、沸點(diǎn),A錯(cuò);由題目知,該高聚物降解生成CO2和H2O,從高聚物的組成知需要氧氣參加反應(yīng),B錯(cuò);該高聚物是通過縮聚反應(yīng)生成的,其單體為CH3CH2CH(OH)COOH,D錯(cuò),C正確。 6.有一種脂肪醇通過一系列反應(yīng)可得到丙三醇,且這種脂肪醇可通過氧化、酯化、加聚反應(yīng)而制得高聚物,這種脂肪醇為( ) 解析:選B 合成題中高聚物的單體為CH2===CH—COOCH2CH===CH2,由所給信息逆推可得到該脂肪醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH2===CH—CH2—OH。 7.某些毛絨玩具的內(nèi)充物為無毒的聚酯纖維,其結(jié)構(gòu)簡式為。下列說法正確的是( ) A.羊毛與聚酯纖維的化學(xué)成分相同 B.聚酯纖維和羊毛在一定條件下均能水解 C.該聚酯纖維的單體為對(duì)苯二甲酸和乙醇 D.由單體合成聚酯纖維的反應(yīng)屬于加聚反應(yīng) 解析:選B 羊毛的主要成分為蛋白質(zhì),而聚酯纖維屬于酯類,二者化學(xué)成分不同,A錯(cuò);聚酯纖維中含有酯基、蛋白質(zhì)分子中含有肽鍵,在一定條件下都能水解,B正確;該聚酯纖維的單體為對(duì)苯二甲酸和乙二醇,C錯(cuò);由單體合成聚酯纖維的反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng),D錯(cuò)。 8.維通橡膠是一種耐腐蝕、耐寒、耐高溫、耐油的氟橡膠。它的結(jié)構(gòu)簡式為,則合成它的單體是( ) A.氟乙烯和全氟異丙烯 B.1,1二氟乙烯和全氟丙烯 C.三氟甲烷和1,3丁二烯 D.全氟異戊二烯 解析:選B 分析其鏈節(jié)可知,鏈節(jié)中主碳鏈為4個(gè)碳原子,無碳碳雙鍵結(jié)構(gòu),按如圖方式斷鍵可得單體為1,1二氟乙烯和全氟丙烯。 9.聚乙酸乙烯酯廣泛用于制備涂料、黏合劑等,它和高聚物K的合成路線如下; 其中J物質(zhì)與氯化鐵溶液能發(fā)生顯色反應(yīng),且苯環(huán)上的一元取代物有兩種。 已知:①當(dāng)羥基與雙鍵碳原子相連時(shí),易發(fā)生如下轉(zhuǎn)化: RCH===CHOH―→RCH2CHO; ②—ONa連在烴基上不會(huì)被氧化。 請(qǐng)回答下列問題: (1)寫出G的結(jié)構(gòu)簡式:______________________________________________。 F與H中具有相同官能團(tuán)的名稱:_____________________________________________。 (2)上述變化中G―→C+F的反應(yīng)類型是__________;J在一定條件下能生成高聚物K,則K的結(jié)構(gòu)簡式是______________________________。 (3)寫出B―→C+D反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)同時(shí)符合下列要求的A的同分異構(gòu)體有________種。 Ⅰ.含有苯環(huán) Ⅱ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng) 并寫出滿足下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:____________________________。 ①核磁共振氫譜有5個(gè)吸收峰; ②1 mol該同分異構(gòu)體能與1 mol NaOH反應(yīng)。 (5)下列有關(guān)說法正確的是________(填選項(xiàng)字母)。 a.1 mol A完全燃燒消耗10.5 mol O2 b.J與足量的碳酸氫鈉溶液反應(yīng)能生成相應(yīng)的二鈉鹽 c.D―→H的試劑通常是酸性KMnO4溶液 d.J能發(fā)生加成、消去、取代、氧化等反應(yīng) 解析:根據(jù)聚乙酸乙烯酯的結(jié)構(gòu)簡式可知G是CH3COOCH===CH2;根據(jù)G在氫氧化鈉溶液中水解生成C和F,F(xiàn)轉(zhuǎn)化為E,E和NaOH溶液反應(yīng)生成C,且由已知信息①能夠推測(cè)出F是CH3CHO,E是CH3COOH,C是CH3COONa;根據(jù)J物質(zhì)與氯化鐵溶液能發(fā)生顯色反應(yīng),且苯環(huán)上的一元取代物有兩種,可知J含酚羥基,其苯環(huán)對(duì)位有2個(gè)取代基;再根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式和B的分子式可知B為,從而推出D是,H是,I是,J是HOCOOH。(1)F與H中具有的相同官能團(tuán)是醛基。(2)G―→C+F是水解反應(yīng),高聚物K是J經(jīng)縮聚反應(yīng)生成的,故K的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)A是,根據(jù)題意其同分異構(gòu)體含HCOO—,有如下結(jié)構(gòu): (鄰、間、對(duì)3種)、 (HCOO—分別在1、2號(hào)碳原子上,2種)、 (HCOO—分別在1、2、3號(hào)碳原子上,3種)、HCOOCH3CH3、 (鄰、間、對(duì)3種),共14種;其中核磁共振氫譜有5個(gè)吸收峰且1 mol該同分異構(gòu)體能與1 mol NaOH反應(yīng)的是。(5)A的分子式是C9H10O2,1 mol該有機(jī)物完全燃燒消耗10.5 mol氧氣,a正確;J與足量的碳酸氫鈉溶液反應(yīng)能生成相應(yīng)的一鈉鹽,b錯(cuò)誤;D―→H是在催化劑條件下被氧氣氧化,c錯(cuò)誤;J不能發(fā)生消去反應(yīng),d錯(cuò)誤。 答案:(1)CH3COOCH===CH2 醛基- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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