高中化学专题25合成有机高分子化合物
专题25 合成有机高分子化合物
【课前练习】
(09年海南化学·18.4)(11分)以下是某课题组设计的合成聚酯类高分子材料
的路线:
已知:
①A的相对分子质量小于110,其中碳的质量分数约为0.9; ②同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定,易脱水生成醛或酮:
③C可发生银镜反应。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)A的分子式为 ;
(2)由A生成B的化学方程式为 ,反应类型是 ;
(3)由B生成C的化学方程式为 ,该反应过程中生成的不稳定中间体的结构简式应是 ;
(4)D的结构简式为 ,D的同分异构体中含有苯环且水解产物之一为乙酸的有 (写结构简式)
【知识动脉】
一、合成高分子材料的基本方法
1、 加成聚合反应单体: 链接: 聚合度: 2、 缩合聚合反应特点: 3、 两者区别:
缩合聚合物分子式书写的要求:
二、应用广泛的高分子材料(完成相关方程式书写)
1、 塑料:
聚乙烯: 酚醛树脂: 2、 合成纤维
涤纶的合成方程式: 3、 合成橡胶
顺丁橡胶
【例1】(09年宁夏理综·39)[化学——选修有机化学基础](15分)
A~J均为有机化合物,它们之间的转化如下图所示:
实验表明:①D既能发生银镜反应,又能与金属钠反应放出氢气: ②核磁共振氢谱表明F分子中有三种氢,且其峰面积之比为1︰1︰1; ③G能使溴的四氯化碳溶液褪色;
④1mol J与足量金属钠反应可放出22.4L氢气(标准状况)。 请根据以上信息回答下列问题:
(1)A的结构简式为 (不考虑立体结构),由A生成B的反应类型是 反应; (2)D的结构简式为 ;
(3)由E生成F的化学方程式为 ,E中官能团有 (填名称),与E具有相同官能团的E的同分异构体还有 (写出结构简式,不考虑立体结构);
(4)G的结构简式为 ;
(5)由I生成J的化学方程式 。
答案:(1)BrCH2CH=CHCH2Br 取代(或水解)(2)HOCH2CH2CH2CHO(3)HOCH2CH2CH2CHO
浓硫酸
△
+H2O 羧基、羟基
(4)
(5)
【例2】(09北京卷25)丙烯可用于合成杀除根瘤线虫的农药(分子式为C3H5Br2Cl)和应用广泛的DAP树脂;
已知脂与酯克发生如下酯交换反应:
催化剂
RCOOR'+R''OHRCOOR''+R'OH(R,R’ R’’代表羟基)
(1)农药C3H5Br2Cl分子中每个碳原子上均连有卤原子。
①A的结构简式是 A 含有的官能团名称是 ; ②由丙烯生成A的反应类型是
(2)A水解可得到D,该水解反应的化学方程式是 。
(3)C蒸汽密度是相同状态下甲烷密度的6.25倍,C中各元素的质量分数分别为碳60%,氢8%,氧32% ,C的结构简式是。
(4)下列说法正确的是(选填序号字母) a.能发生聚合反应,还原反映和氧化反映 b.C含有两个甲基的羟酸类同分异构体有4个 c D催化加氢的产物与B具有相同的相对分子质量 d E有芳香气味,易溶于乙醇
(5)E的水解产物经分离子最终的到甲醇和B,二者均可循环利用DAP树脂的制备。其中将甲醇与H分离的操作方法是
(6)F的分子式为C10H10O4.DAP单体为苯的二元取代物,且两个取代基部处于对位,该单体苯环上的一溴取代物只有两种。D和F反应生成DAP单体的化学方程式 。 答案 (1)①CH2CHCH2Cl 碳碳双键、氯原子 ②取代反应
(4)a c d (5)蒸馏
【高考真题】
1. (09上海卷28)环氧氯丙烷是制备树脂的主要原料,工业上有不同的合成路线,以下是其中的两条(有些反应未注明条件)。
完成下列填空:
(1)写出反应类型:反应①_________________ 反应③___________________ (2)写出结构简式:X_____________________ Y________________________ (3)写出反应②的化学方程式:______________________________ (4)与环氧氯丙烷互为同分异构体,且属于醇类的物质(不含种。
2. (09上海卷29)尼龙-66广泛用于制造机械、汽车、化学与电气装置的零件,亦可制成薄膜用作包装材
料,其合成路线如下图所示(中间产物E给出两条合成路线)。
及
结构)有__________
完成下列填空:
(1)写出反应类型:反应②__________________反应③___________________ (2)写出化合物D的结构简式:____________________________________ (3)写出一种与C互为同分异构体,且能发生银镜反应的化合物的结构简式: ____________________________________________________________________________ (4)写出反应①的化学方程式:
___________________________________________________________________________ (5)下列化合物中能与E发生化学反应的是_________。
a.NaOH b.Na2CO3 c.NaCl d.HCl (6)用化学方程式表示化合物B的另一种制备方法(原料任选):
____________________________________________________________________________
【课后练习】
1. 奥运吉祥物福娃外材为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维,其结构简式为:
( )
COOCH2CH2O
n
,下列说法不正确的是
A. 羊毛与聚酯纤维的化学成分不相同 B. 聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解 C. 合成聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇 D. 由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应
2. 食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等种类。PE保鲜膜可直接接触食品,PVC保鲜
膜则不能直接接触食品,它对人体有潜在危害。下列有关叙述不.正.确.的是 ( )
A. PE、PVC都属于链状高分子化合物,受热易熔化 B. PE、PVC的单体都是不饱和烃,能使溴水褪色 C. 焚烧PVC保鲜膜会放出有毒气体如HCl D. 废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染
3. “喷水溶液法”是最近日本科学家研制出的一种使沙漠变绿洲的新技术。它是先在沙漠中喷洒一定
量的聚丙烯酸酯水溶液,水溶液中的高分子与沙土粒子结合,在地表下30~50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层,既能阻止地下的水分上升,又有拦截、蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯不正确的说法是 ( ) A.单体的结构式为CH2==CH—COOR B.在一定条件下能发生加成反应 C.在一定条件下能发生水解反应 D.没有固定的熔沸点
4. 不粘锅的内壁有聚四氟乙烯涂层,下列关于聚四氟乙烯的说法正确的是 ( ) A.聚四氟乙烯的单体是不饱和烃 B.聚四氟乙烯比较稳定 C.聚四氟乙烯中氟的质量分数是73.1% D.聚四氟乙烯分子中含有双键
5. 已知人造羊毛的结构为
CH22CH
n3
,则合成人造羊毛的单体是
( )
①CH2=CHCN ② CH2=CHCOOCH3 ③CH2=C(CN)CH3 ④CH3COOCH=CH2 ⑤ CH3COOH ⑥CH2=C(CN)CH=CHOH
A.①② B.⑤⑥ C.③④ D.①④
6. 2008年6月1日起,所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所将实行塑料购物袋有偿使用。下列说
法正确的是 ( ) A.控制塑料购物袋的使用主要是为了节约成本 B.使用可降解塑料袋有利于减少“白色污染” C.聚氯乙烯塑料袋可用来长时间存放食品 D.塑料购物袋具有热固性,不能回收利用
7. 美丽的“水立方”(Water Cube)是北京奥运会游泳馆,采用膜材料ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物),
为场馆带来更多的自然光。下列说法正确的是
A.ETFE的结构中,存在—CF2—CF2—CH2—CH2—连接方式 B.四氟乙烯与乙烯发生缩聚反应得到ETFE
C.以乙烯为原料经过加成反应、取代反应可制得乙二醇
D.ETFE材料是热固型(体型结构)的塑料
8. 星形聚合物SPLA可经下列反应路线得到(部分反应条件未注明)。
( )
(1)淀粉是 糖(填“单”或“多”);A的名称是 。
(2)乙醛由不饱和烃制备的方法之一是 (用化学方程式表示,可多步)。 (3)DE的化学反应类型属于 反应;D结构中有3个相同的基团,且1molD能与2mol Ag(NH3)2OH反应,则D的结构简式是D与银氨溶液反应的化学方程式为
(4)B的直链同分异构体G的分子中不含甲基,G既不能与NaHCO3溶液反应,又不能与新制Cu(OH)
2反应,且1molG与足量Na反应生成1mol H2,则G的结构简式为 。
(5)B有多种脱水产物,其中两种产物的结构简式为 和 。
【参考答案】
¤课前小练:
答案:(11分)(1)C8H10 (2)(3
)(4)
取代反应
(5)
¤知识动脉
例1、答案:(1)BrCH2CH=CHCH2Br 取代(或水解)(2)HOCH2CH2CH2CHO(3)HOCH2CH2CH2CHO
浓硫酸
△
+H2O 羧基、羟基
(4)
(5)
例2、答案 (1)①CH2CHCH2Cl 碳碳双键、氯原子
②取代反应
(4)a c d (5)蒸馏
¤高考真题
1、答案 (1)取代反应 加成反应
(2)
OH
(3)CH3COOCH2CHCH2+H2OCH3COOHHOCH2CHCH2 (4)3
2、答案 .(1)氧化反应 缩聚反应 (2)H4NOOC(CH2)4COONH4 (3)
(4)
(5) d
(6)(合理即给分)
¤课后练习
1、 D 2、 B 3、 B 4、 B 5、 D 6、 B 7、 AC 8、 略