课时作业16 合成高分子的基本方法
1．下列高分子化合物必须由一种单体缩聚而成的是( )
2．下列关于加聚反应和缩聚反应的说法中不正确的是( )
A．加聚反应后有机分子的不饱和度减小
B．加聚反应是一种特殊的加成反应，多数缩聚反应是一种复杂的取代反应
C．加聚反应和缩聚反应均属于有机高分子参与的化学反应
D．加聚反应和缩聚反应中均有官能团发生变化
3．下列物质中既能发生加成、加聚反应，又能发生缩聚反应的是( )
4．有4种有机物：①
④CH3—CH===CH—CN，其中能合成结构简式为的高分子材料的正确组合为( )
A．①③④B．①②③
C．②③④D．①②④
5．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
6．聚乳酸可在乳酸菌作用下分解而防止“白色污染”，下列有关聚乳酸的说法正确的是( )
A．聚乳酸是一种纯净物
B．聚乳酸的单体是
C．聚乳酸是由单体之间通过加聚而合成的
D．聚乳酸是一种酸性高分子材料
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段为
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
8．某药物的结构简式为
, 1mol该物质与足量的NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量为( )
A．3molB．4mol
C．3nmolD．4nmol
9．合成导电高分子材料PPV的反应：
下列说法正确的是( )
A．合成PPV的反应为加聚反应
B.PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元
C．和苯乙烯互为同系物
D．通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量，可得其聚合度
10．根据图示回答下列问题：
(1)写出A、E、G的结构简式：A________，E________，G________。
(2)反应②的化学方程式(包括反应条件)是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
反应④的化学方程式(包括反应条件)是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)写出反应①③⑤的化学方程式及反应类型：
①______________________________________________，________________________________________________________________________；
③______________________________________________，________________________________________________________________________；
⑤______________________________________________，________________________________________________________________________。
11．以乙炔为主要原料可合成聚氯乙烯等，其制备过程如下：
(1)试写出B和C的结构简式：B______；C________。
(2)写出反应③和反应⑦的化学方程式并指明反应类型。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若某聚丙烯腈的平均相对分子质量为26500，则n＝________。
(4)三分子乙炔在一定条件下可聚合成环状分子，该分子的结构简式可表示为________。
12．按要求完成下列问题。
(1)聚苯乙烯的结构为。
①聚苯乙烯的链节是______________，单体是________。
②实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52000，则该高聚物的聚合度n为________。
(2)完成下列反应的化学方程式，并指出其反应类型。
①由乙烯制取聚乙烯：________________________________________________________________________
________________________，________________________________________________________________________。
②由丙烯制取聚丙烯：________________________________________________________________________
________________________，________________________________________________________________________。
③由对苯二甲酸
()与乙二醇发生反应生成高分子化合物：
____________________________________________________，________________________________________________________________________。
13．(1)新型的合成材料“丁苯吡橡胶”，结构简式为
它是由三种单体__________________、________________和__________通过________反应而制得的。
(2)聚丁二酸乙二醇酯(PES)是一种生物可降解的聚酯，它在塑料薄膜、食品包装和生物材料等方面有着广泛的应用。其结构简式如下：
①聚丁二酸乙二醇酯(PES)是由两种单体通过________(填反应类型)反应制得的。形成该聚合物的两种单体是________和________。
②这两种单体相互之间也可能形成一种八元环状酯，请写出该环状化合物的结构简式：________________________________________________________________________。
(3)高分子化合物A和B的部分结构如下：
①合成高分子化合物A的单体是____________，生成A的反应是________反应。
②合成高分子化合物B的单体是____________，生成B的反应是________反应。
课时作业16 合成高分子的基本方法
1．解析：A是由乙烯和丙烯以物质的量之比为1∶1加聚反应生成的；B是由和HOCH2CH2OH两种单体缩聚反应生成的；C是由缩聚反应生成的；D是由H2N(CH2)6NH2和HOOC(CH2)4COOH缩聚反应生成的。
答案：C
2．解析：从反应原理来看，加聚反应属于加成反应，故加聚反应中不饱和键被破坏，不饱和度减小；加聚反应和缩聚反应均属于合成有机高分子的反应，而不是有机高分子参与的化学反应；加聚反应中不饱和键作为官能团被破坏，缩聚反应由于官能团相互作用失去小分子而使官能团发生变化。
答案：C
3．解析：发生加成反应和加聚反应的结构特点是含等不饱和官能团；发生缩聚反应的结构特点是至少含两个—COOH、—OH、—NH2等官能团，故B正确。
答案：B
4．答案：C
5．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不正确；该高聚物中含有碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化，故D正确。
答案：C
6．解析：高分子化合物中的n值不同，故其为混合物，A错；由聚乳酸的结构可知，该物质是乳酸中的羟基和羧基发生缩聚反应得到的，C错；乳酸显酸性，但聚乳酸并不显酸性，D错。
答案：B
7．解析：从分子的结构片段来看，应是缩聚反应的产物，而且分子是由三种单体缩聚得到，分别是、HCHO、，D对。
答案：D
8．解析：1mol该高聚物中含有3nmol酯基，水解后，生成3nmol羧基、nmol酚羟基和2nmol醇羟基，因此，共消耗4nmolNaOH，故D对。
答案：D
9．解析：合成PPV的反应有小分子HI生成，为缩聚反应，A项错误；PPV的重复结构单元为，聚苯乙烯的重复结构单元为，B项错误；二者所含双键数目不同，分子组成不相差若干个CH2，不互为同系物，C项错误；通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量，从而可计算出聚合度，D项正确。
答案：D
10．解析：由题中信息可知，C为ClCH2CH2Cl，C脱去1molHCl可得到CH2===CHCl(D)，F为HOCH2CH2OH，则B为Cl2，E为；由F与G生成高分子化合物的结构简式可逆推出G为HOOC(CH2)4COOH。
答案：(1)CH2===CH2 HOOC(CH2)4COOH
(2)ClCH2CH2Cl＋NaOHCH2===CHCl＋NaCl＋H2O
ClCH2CH2Cl＋2NaOHHOCH2CH2OH＋2NaCl
(3)CH2===CH2＋Cl2―→ClCH2CH2Cl 加成反应
加聚反应
nH2O 缩聚反应
11．解析：(1)乙炔与HCN发生加成反应生成B，CH≡CH＋HCN―→CH2===CH—CN。由反应⑦可知D应为单体2－氯－1，3－丁二烯()，故C分子应为两分子乙炔的加成产物，其结构简式为CH2===CH—C≡CH。(3)(4)由D分子制备氯丁橡胶为加聚反应。聚丙烯腈一个链节的相对分子质量为53，故n＝＝500，由原子守恒可知当三分子乙炔聚合为环状分子时，其分子式应为C6H6，故该物质应为苯。
答案：(1)CH2===CH—CN CH2===CH—C≡CH
(2)CH≡CH＋HCN―→CH2===CH—CN 加成反应，
加聚反应
(3)500 (4)
12．解析：(1)聚苯乙烯的链节是，单体是，n＝＝500。(2)乙烯制取聚乙烯，丙烯制取聚丙烯的反应是加聚反应，对苯二甲酸与乙二醇发生的是缩聚反应。
答案：(1)① ②500
(2)①nCH2===CH2?CH2—CH2? 加聚反应
②nCH3—CH===CH2 加聚反应
缩聚反应
13．解析：(1)首先分析高分子链中主链的结构简式，合成材料是由不饱和的单体发生加聚反应而形成的，后再将高分子链节(即重复结构单元)断成三段：
—CH2—CH===CH—CH2—、、，可知有3种单体。
(2)对应的单体为HOOCCH2CH2COOH和HOCH2CH2OH，二者可发生缩聚反应生成聚酯，也可发生反应生成环酯，为。(3)①由高分子化合物A的结构片段可看出其重复的结构单元为，则A的结构简式为，它是由加聚反应所得的高聚物，其单体是CH2===CH—COOH。②由高分子化合物B的结构片段，可看出其重复的结构单元为，则B的结构简式为，它是由缩聚反应所得的高聚物，其单体是。
答案：(1)CH2===CH—CH===CH2
加聚
(2)①缩聚 HOOCCH2CH2COOH HOCH2CH2OH
②
(3)①CH2===CH—COOH 加聚
② 缩聚课时作业17 高分子材料
1．橡胶是一种重要的战略物资，一般分为天然橡胶和合成橡胶两类。丁苯橡胶是合成橡胶的一种，其结构简式为
，下列说法正确的是( )
A．它的单体是
B．丁苯橡胶是CH2===CH—CH===CH2和
通过缩聚反应制得的
C．装液溴或溴水的试剂瓶可用丁苯橡胶作瓶塞
D．丁苯橡胶会老化
2．高吸水性材料中的功能基可能是( )
3．用高分子塑料骨钉取代钛合金骨钉是医学上的一项新技术，这种塑料骨钉不仅具有相当大的强度，而且可在人体内水解，使骨科病人免遭拔钉的痛苦。合成这种塑料骨钉的原料能与强碱溶液反应，也能在浓硫酸条件下形成环酯，则合成这种塑料骨钉的原料是( )
A．CH2===CH—CH2Cl
B．CH2===CH—COOH
C．CH3—CH(OH)—COOH
D．H2N—CH2—COOH
4．角膜接触镜俗称隐形眼镜，其性能要有良好的透气性和亲水性，目前大量使用的软性隐形眼镜常用材料是( )
A．聚乙烯
B．聚氯乙烯
5．尼龙－66是一种重要的合成纤维，它是由己二酸和己二胺[H2N(CH2)6NH2]以相等的物质的量在一定条件下聚合而成的，下列叙述中不正确的是( )
A．尼龙－66的结构简式是
B.合成尼龙－66的反应属于缩聚反应
C．合成尼龙－66的基础反应为酯化反应
D．尼龙－66的长链结构中含有酰胺键(—CONH—)
6．H是一种性能优异的高分子材料，其结构简式为，已被广泛应用于声、热、光的传感等方面，它是由HC≡CH、(CN)2和CH3COOH三种单体通过适宜的反应形成的。由H的结构简式分析合成过程中发生反应的类型有( )
①加成反应 ②取代反应 ③缩聚反应
④加聚反应 ⑤酯化反应
A．①④⑤B．①④
C．①②④D．①②③
7．近年来，由于石油价格不断上涨，以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线。
下列说法正确的是( )
A．合成人造羊毛的反应属于缩聚反应
B．A生成C的反应属于加成反应
C．A生成D的反应属于取代反应
D．烃A的结构简式为CH2===CH2
8．婴儿用的一次性纸尿片中，有一层能吸水保水的物质。下列高分子中有可能被采用的是( )
9．高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离，下列应用不属于高分子分离膜的应用范围的是( )
A．分离工业废水，回收废液中的有用成分
B．食品工业中，浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒
C．将化学能转换成电能，将热能转换成电能
D．海水淡化
10．聚乙炔导电聚合物的合成使高分子材料进入“合成金属”和塑料电子学时代，当聚乙炔分子带上药物、氨基酸等分子片段后，就具有了一定的生物活性。以下是我国化学家近年来合成的聚乙炔衍生物分子M的结构式及M在稀硫酸作用下的水解过程。
下列有关说法中不正确的是( )
A．M与A均能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色
B．B中含有两种官能团，B能发生消去反应和缩聚反应
C．A、B、C各1mol分别与足量金属钠反应，放出的气体的物质的量之比为1∶2∶2
D．1molM与热的烧碱溶液反应，可消耗2nmol的NaOH
11．有机黏合剂是生产和生活中一类重要的材料。黏合过程一般是液态的小分子黏合剂经化学反应转化成为大分子或高分子而固化。
(1)“502胶”是一种快干胶，其主要成分是α－氰基丙烯酸乙酯，其结构简式为，它在空气中微量水催化下发生加聚反应，迅速固化而将被粘物粘牢。请写出“502胶”发生黏合过程的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)厌氧胶也是一种黏合剂，其结构简式为
它在空气中稳定，但在隔绝空气(缺氧)时分子中双键断开发生聚合而固化。工业上用丙烯酸(CH2===CHCOOH)和某种物质在一定条件下反应可制得这种黏合剂。请写出：
①厌氧胶制取过程的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②厌氧胶的固化化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．乳酸分子式为C3H6O3，在一定的条件下可发生许多化学反应，如图是采用化学方法对乳酸进行加工处理的过程。其中A、H、G为链状高分子化合物。
请回答相关问题：
(1)C的结构简式为________；反应②的反应类型是________。
(2)E中所含的官能团有________________________________________________________________________。
(3)反应①的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)作为隐形眼镜的制作材料，对其性能的要求除应具有良好的光学性能外，还应具有良好的透气性和亲水性。一般采用E的聚合物G而不是D的聚合物H来制作隐形眼镜，其主要理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．PBS是一种可降解的聚酯类高分子材料，可由马来酸酐等原料经如图所示路线合成。
(1)A→B的反应类型是____________；B的结构简式是____________。
(2)C中含有的官能团名称是__________；D的名称(系统命名)是____________。
(3)半方酸是马来酸酐的同分异构体，分子中含1个环(四元碳环)和1个羟基，但不含—O—O—键。半方酸的结构简式是__________________________。
(4)由B和D合成PBS的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)下列关于A的说法正确的是________(填字母)。
a．能使酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液褪色
b．能与Na2CO3反应，但不与HBr反应
c．能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应
d．1molA完全燃烧消耗5molO2
课时作业17 高分子材料
1．解析：丁苯橡胶是通过1，3－丁二烯()和苯乙烯(CH2CH)发生加聚反应得到的；由于链节中含有双键，故能与溴发生加成反应，因此装液溴或溴水的试剂瓶不能用丁苯橡胶作瓶塞；同时受氧气、臭氧、日光，特别是高能辐射的作用，还容易老化。
答案：D
2．答案：D
3．解析：能与强碱溶液反应则应有羧基或酚羟基；能形成环状酯，则分子中同时含有—OH和—COOH，只有C符合。
答案：C
4．解析：制作隐形眼镜的材料是一种高分子材料，该材料具有透气性和亲水性，其高聚物链节上有亲水性基团，如—OH；B项链节中含—Cl；D项高聚物链节中含，都不是亲水基团，只有C项符合。
答案：C
5．解析：己二酸和己二胺分子中含有的官能团是—COOH和—NH2，二者生成尼龙－66的反应为成肽反应，而不是酯化反应，故C错误。
答案：C
6．解析：由H的结构简式可判断出它是加聚反应的产物，其单体为和CH2CHOOCCH3，显然，前者是HC≡CH和(CN)2的加成产物，后者是HC≡CH和CH3COOH的加成产物。
答案：B
7．解析：人造羊毛的单体是CH2===CH—CN和CH2===CH—OOCCH3两者在一定条件下发生加聚反应生成人造羊毛，由二单体推断A生成C的反应属于加成反应，即A为乙炔，由此推测A生成D的反应属于加成反应。
答案：B
8．解析：一次性纸尿片的材料应是亲水但不溶于水的物质，选项中只有中的—OH属于亲水基团，而其自身属于高分子化合物，不溶于水。
答案：B
9．解析：高分子分离膜属于功能高分子材料，结合题给信息进行分析，可得出其能够有选择地让某些物质通过，而把另一些物质分离掉，显然其不能实现能量转化。将化学能转换成电能是传感膜的应用，把热能转化成电能是热电膜的应用。
答案：C
10．解析：M与A都含有碳碳双键，所以均能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，故A正确；B是CH3CH(OH)COOH，含有两种官能团：羟基(且与羟基直接相连碳原子的邻碳上有氢原子)、羧基，所以B能发生消去反应和缩聚反应，故B正确；A、B、C各1mol分别与足量金属钠反应，放出的气体的物质的量之比为n∶2∶2，故C错误；1molM中含有2nmol酯基，所以1molM与热的烧碱溶液反应，可消耗2nmol的NaOH，故D正确。
答案：C
11．解析：(1)既然是加聚反应显然应是断裂形成高分子。(2)观察厌氧胶分子结构含有酯基，显然应为羧酸与醇反应得到。根据断键位置：
易得是CH2===CHCOOH与HOCH2CH2OH。厌氧胶的固化是加聚反应，依据双键断开即可得到反应：
答案：(1)
(2)①
12．解析：分析反应②③的过程，对比乳酸及C的分子组成，可以确定B是丙烯酸(CH2===CH—COOH)。分析反应④⑥的过程，确定F＋2B→D，对比B、D的分子组成，可以确定F是乙二醇(HO—CH2—CH2—OH)。根据反应过程确定E是CH2===CH—COO—CH2—CH2—OH，对比D、E的结构确定它们的聚合物H、G结构上的不同点是G的结构中还含有大量的—OH，所以它们用途不同。
答案：(1)CH2===CHCOOCH3 消去反应
(2)碳碳双键、羟基、酯基
(3)
(4)高聚物G中含有的—OH，使该物质具有亲水性，而H则不具有亲水性
13．解析：(1)依据烯烃的性质知，A→B的反应是HOOCCH===CHCOOH与氢气发生的加成反应或还原反应，故B的结构简式为HOOCCH2CH2COOH。(2)利用已知信息和合成路线可知，C的结构简式为HOCH2—C≡C—CH2OH，其中所含官能团的名称为碳碳三键、羟基；D的碳链上1、4号碳原子连有羟基，故D的名称为1，4 丁二醇。(3)根据马来酸酐的分子式(C4H2O3)和半方酸的结构特点可写出其结构简式。(4)根据B、D的结构简式可知合成PBS为缩聚反应。(5)物质A中含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，能与溴的CCl4溶液发生加成反应使其褪色，a项正确；物质A可与HBr发生加成反应，b项错误；物质A含有羧基，可与新制的Cu(OH)2悬浊液发生中和反应，c项正确；1molA完全燃烧消耗3molO2，d项错误。
答案：(1)加成反应或还原反应 HOOCCH2CH2COOH
(2)碳碳三键、羟基 1，4 丁二醇
(3)
(5)ac
