第五章检测题
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题4分,共48分)
1.随着社会的进步,复合材料的发展前途越来越大。目前,复合材料最主要的应用领域是( )
A.高分子分离膜 C.宇宙航空工作
B.人类的人工器官 D.新型治疗药物
解析:复合材料一般具有高强度、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能,因此宇宙航空工业是复合材料的重要应用领域。
答案:C
2.热固性高分子受热不会熔化,是因为( ) A.高分子链中存在着化学键和分子间作用力 B.存在着较多的分子间作用力 C.它的化学键特别牢固
D.网状结构的高分子链间已有化学键相互交联
解析:网状结构的高分子, 高分子链间通过化学键产生了交联,加热不会使化学键断裂,因此,这种结构的高分子受热时不会熔化。
答案:D
3.下列叙述合理的是( )
A.体型高分子受热到一定程度就能软化
B.棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O C.“白色污染”是指工厂排放的白色烟尘
D.我国规定自2008年6月1日起,商家不得无偿提供塑料袋,
目的是减少“白色污染”
解析:线型结构的高分子,具有热塑性,受热时,先软化,后变成流动的液体,而体型高分子无此性质;丝、毛及部分合成纤维中除C、H外,还含有氮元素等,因而燃烧产物不只是CO2和H2O;“白色污染”指的是由塑料制品引起的污染。
答案:D
4.下列变化中属于化学变化的是( )
①橡胶的老化 ②油脂的硬化 ③石油的裂化 ④蛋白质的盐析
A.①②③④ C.①③④
B.②③④ D.①②③
解析:④盐析是指向蛋白质溶液中加入盐的浓溶液时,导致蛋白质的溶解度降低而析出,并未变性,加水可溶解。说明是物理过程。
答案:D
5.航天科学家正在考虑用塑料飞船代替铝制飞船进行太空探索。其主要依据是( )
A.塑料是一种高分子化合物,可以通过取代反应大量生产 B.在生产过程中加入添加剂可获得性能比铝更优越的新型塑料 C.塑料用途广泛,可从自然界中直接获得 D.塑料是有机物,不会和强酸、强碱作用
解析:航天飞船要求质量轻,耐摩擦,用塑料代替可以通过加入添加剂获得性能比铝优越的新型塑料,故选B项。
答案:B
6.中科院首创利用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳。下列相关说法合理的是( )
A.聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的 B.聚二氧化碳塑料与干冰互为同素异形体 C.聚二氧化碳塑料的使用也会产生白色污染 D.聚二氧化碳塑料与干冰都属于纯净物
解析:CO2的结构简式为O===C===O,显然由CO2制得聚二氧化碳塑料是通过加聚反应完成的,聚二氧化碳是高聚物,属于混合物,而干冰是化合物,属于纯净物,而同素异形体是单质,故B、D不正确。因聚二氧化碳可降解,所以不会产生白色污染。
答案:A
7.某塑料是一种可在微生物作用下降解的环保型塑料,其结构
简式为( )
A.该塑料是一种聚酯
。下面有关该塑料的说法不正确的是
B.该塑料的单体是CH3CH2CH(OH)COOH C.该塑料的降解产物可能有CO2和H2O D.该塑料通过加聚反应制得
解析:由结构简式
得到的一种聚酯,在微生物作用下可降解。
答案:D
知其为通过缩聚反应而
8.丁腈橡胶
油、耐高温性能,合成丁腈橡胶的单体是( )
具有优良的耐
①CH2===CH—CH===CH2 ②CH3CCCH3 ③CH2===CH—CN ④CH3—CH===CH—CN ⑤CH3—CH===CH2 ⑥CH3—CH===CH—CH3 A.①④ C.①③
B.②③ D.④⑥
解析:丁腈橡胶链节上有6个碳原子,一个双键,它是通过加聚反应生成的,因此该链节可分为两部分:—CH2—CH===CH—CH2
—和
答案:C
,则合成丁腈橡胶的单体为①和③。
9.按照绿色化学的原则,以下反应不符合“原子经济性”要求的是( )
A.乙烯与水反应生成乙醇 B.淀粉水解生成葡萄糖 C.以苯和溴为原料生产溴苯 D.乙烯聚合为聚乙烯
解析:“原子经济”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物,这时原子的利用率为100%。
答案:C
10.下列几种橡胶中,最不稳定,长期见光与空气作用,就会逐渐被氧化而变硬变脆的是( )
解析:天然橡胶中含有碳碳双键,化学性质活泼而易变质,其他的高聚物中无碳碳双键,性质稳定。
答案:A
11.下列关于上述高分子生物材料的说法中正确的是( ) A.用于合成维通橡胶的单体是CH2===CF—CF2—CF2—CF3
B.用于合成有机硅橡胶的单体是
C.聚四氟乙烯、有机硅橡胶均可看作加聚反应的产物 D.有机硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯均可通过缩聚反应制得 解析:合成维通橡胶的单体是CH2===CF2和CF2===CF—CF3;有机硅橡胶是缩聚产物;聚甲基丙烯酸甲酯是通过加聚反应而得到的产物。
答案:B
12.HPE是合成除草剂的重要中间体,其结构简式如图所示
下列有关HPE的说法正确的是( )
A.1 mol HPE最多可和2 mol NaOH反应 B.HPE不能跟浓溴水反应 C.HPE不能发生加成反应
D.HPE在核磁共振氢谱中有6个峰
解析:1 mol HPE最多与2 mol NaOH反应生成
、CH3CH2OH和水;HPE中有酚羟基,
其邻位有氢原子能与浓溴水发生取代反应;HPE含有苯环,一定条件下能和H2发生加成反应;因HPE中有7种类型的氢原子,故其在核磁共振氢谱中有7个峰。
答案:A
二、非选择题(本题包括6个小题,共52分) 13.(8分)现有下列高聚物:A.
,B.天然橡胶
树脂,C.硫化橡胶,D.用于制备电木的酚醛树脂,E.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯),其中属于线型结构的是______,属于体型结构的是______,可溶于有机溶剂的是________,加热能熔融的是________,用于制备轮胎的是________,用于制备车窗玻璃的是________,用于制备插座、电器把手的是________。
解析:根据高聚物的结构特点,上述酚醛树脂和硫化橡胶为网状结构,属于体型高分子,其他为链状结构,属于线型高分子。线型高分子能溶于有机溶剂,加热能熔融。
答案:ABE CD ABE ABE C E D
14.(8分)有机物C和E都是功能高分子材料,都可以由化合物A经下列反应制得,如图所示:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为__________________________。
(2)反应(Ⅱ)的类型为__________,反应(Ⅲ)的类型为________。 (3)A→B的化学方程式为_________________________。 (4)A→E的化学方程式为__________________________。 (5)作为眼镜的制作材料,其性能除应具有良好的光学性能外,也应具有良好的透气性和亲水性,一般采用聚合物C而不采用聚合物E的主要理由是__________________________________。
解析:推断A的结构简式为解答本题的关键。A在浓硫酸作用下能发生消去反应(A→B)和酯化反应(A→D),说明A为羟基羧酸。D为六元环状化合物,其结构简式为
反应(Ⅲ)为加聚反应,反应(Ⅳ)为缩聚
反应。由反应:nCH2===CHCOOH催化剂――→
,可知
C分子中存在水溶性较好的羧基;而通过反应:
的E不含羧基,透气性和水溶性都很差。
,得到
答案:(1)
(2)消去反应 加聚反应
15.(8分)以淀粉和必要的无机试剂为原料制取
的过程是
①淀粉――→葡萄糖―②―→乙醇―③―→乙烯―④―→二溴乙烷―⑤―→乙
二醇―⑥―→乙二酸―⑦―→
(1)指出反应类型:
③________________________。 ④________________________。 ⑤________________________。 ⑥________________________。 (2)写出化学方程式:
①____________________________________________________。 ②____________________________________________________。 ⑤____________________________________________________。 ⑦____________________________________________________。解析:淀粉在催化剂的作用下水解最终生成葡萄糖;葡萄糖在酒化酶的作用下发酵分解生成乙醇;乙醇在浓硫酸作用下发生消去反应生成乙烯; 乙烯与溴加成生成1,2二溴乙烷; 1,2二溴乙烷水解生成乙二醇; 乙二醇经过两步氧化生成乙二酸;乙二醇与乙二酸进行缩聚即可得到产品。
答案:(1)③消去反应 ④加成反应 ⑤水解(取代)反应 ⑥氧化反应
16.(12分)聚醋酸乙烯酯是黏合剂,应用广泛。下面是该有机物的合成路线:
提示:①甲烷在电弧的作用下生成炔烃。 Hg2+
②CH3C≡CH――――→CH3CH2CHO(未配平)。
H2O(H+)请回答下列问题:
(1)甲烷合成A的化学反应中原子利用率为________________。 (2)B的结构简式为______________________________________。 (3)B生成C的反应中除新制Cu(OH)2悬浊液外还需要的条件是
______________________。
(4)A与C反应生成D的反应类型是________________________。
(5)写出由D生成的化学反应方程式:
______________________________________________________。 (6)写出能使紫色石蕊试液变红的D的三种同分异构体的结构简式:______________________________________________________。
解析:由目标产物可知A、B、C均是含有
2个碳原子的有机物,结合提示信息可知A为乙炔,B为乙醛,C为乙酸。
电弧(1)甲烷生成乙炔的化学反应方程式为2CH4――→CH≡CH+3H2,所以该反应的原子利用率为26÷32×100%=81.25%。
(3)B为乙醛,C为乙酸,故B生成C的反应为氧化反应,用氢氧化铜悬浊液等弱氧化剂氧化时需要加热。
(4)乙炔与乙酸反应生成三键上的加成反应。
,这是发生在碳碳
(5)D生成生的加聚反应。
的反应是D中的碳碳双键断裂发
(6)能够使紫色石蕊试液变红的D的同分异构体中含有羧基。 答案:(1)81.25% (2)CH3CHO (3)加热 (4)加成反应
17.(10分)塑料是日常生活中常用的有机合成高分子材料。常用塑料F、G均可由烃C3H6经下列反应得到:
(1)写出高分子化合物G的结构简式:_____________________。 (2)写出反应①的化学方程式:___________________________。 (3)写出G与新制氢氧化铜悬浊液反应生成D的化学方程式: ______________________________________________________。
是一种重要的工程塑料。已知: Br2/CCl4①CH2===CH—CH===CH2――――→
请设计方案以CH2===CH—CH===CH2、
原料合成PBT,用反应流程图表示,并注明反应条件。
示例:由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为
为
解析:由烃的分子式较容易想到它可能是丙烯或环丙烷,而结合后面的信息,则可分析出它为丙烯,这样A为1,2二溴丙烷,B为1,2丙二醇,C为羰基醛,D为羰基酸,E为羟基酸,则G为聚酯。对于(4)的有机合成,可采用逆推法分析出合成它的单体为1,4丁二醇和对苯二甲酸。
答案:(1)
18.(6分)由石油裂化和裂解得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下:
根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题。
(1)由CH2===CH2制得有机物A的化学方程式是___________, 反应类型是________________________________。
(2)由A与B合成丙烯酸乙酯的化学方程式是________________ ______________________________________________________。 反应类型是__________________________________。 (3)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式是 ______________________________________________________。 答案:(1)CH2=CH2+H2O催化剂――△→CH3CH2OH 加成反应
(2)CH2===CHCOOH+CH3CH2OH
浓硫酸△
CH2===CHCOOCH2CH3+H2O 取代反应(或酯化反应)