2019届一轮复习浙江专版合成有机高分子有机合成与推断学案

2019届一轮复习浙江专版合成有机高分子有机合成与推断学案

课时6　合成有机高分子 有机合成与推断 ‎[考纲导航]‎ 知识条目 必考要求 选考要求 选考分布 ‎2015‎ ‎2016‎ ‎2017‎ ‎9月 ‎10月 ‎ ‎4月 ‎10月 ‎4月 ‎(1)加聚反应 b ‎(2)缩聚反应 b ‎(3)有机高分子的链节和单体 b 考点一　合成有机高分子 ‎[主干精讲]‎ ‎1.基本概念 ‎(1)高分子化合物：相对分子质量从几万到几百万甚至更高的化合物，简称为高分子，也称为聚合物或高聚物。‎ 有机高分子材料 ‎(2)单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。‎ ‎(3)链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。‎ ‎(4)聚合度：高分子链中含有链节的数目。‎ 如：‎ ‎2.合成高分子化合物的两种基本反应 ‎(1)加聚反应：小分子物质以加成聚合反应形式生成高分子化合物的反应。‎ ‎①单一加聚 如氯乙烯合成聚氯乙烯的化学方程式为nCH2===CHCl ‎。‎ ‎②两种均聚 乙烯、丙烯发生加聚反应的化学方程式为nCH2===CH2＋nCH2===CH—CH3。‎ ‎(2)缩聚反应：单体分子间缩合脱去小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反应。‎ ‎①羟基酸缩聚 ‎。‎ ‎②醇酸缩聚 ‎+ (2n-1) H2O ‎③酚醛缩聚 ‎④氨基羧基缩聚 ‎。‎ ‎[典例剖析]‎ ‎【例1】　下列高分子化合物所对应的结构单元正确的是(　　)‎ 解析　A的结构单元应为，B的结构单元应为，D的结构单元应为。‎ 答案　C ‎【例2】　合成导电高分子材料PPV的反应：‎ 下列说法中正确的是(　　)‎ 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 解析　A项，由题中高分子材料的合成过程可以看出该反应生成小分子HI，应为缩聚反应，A错误；B项，聚苯乙烯的重复结构单元为，不含碳碳双键，而该高聚物的结构单元中含有碳碳双键，所以不相同，B错误；C项，有两个碳碳双键，而苯乙烯有一个碳碳双键，结构不同，二者不是同系物，C错误；D项，质谱图可以测定有机物的相对分子质量，D正确。‎ 答案　D ‎ ‎【例3】　某高分子化合物R的结构简式如图，下列有关R的说法正确的是(　　)‎ A.R的一种单体的分子式为C9H10O2‎ B.R完全水解后的生成物均为小分子有机物 C.可以通过加聚反应和缩聚反应合成R D.碱性条件下，1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为2 mol 解析　A项，由结构可知，单体为CH2===C(CH3)COOH、HOCH2CH2OH、HOOCCH(OH)CH2C6H5，R的单体之一的分子式为C9H10O3，A错误；B项，完全水解生成乙二醇和两种高分子化合物，B错误；C项，单体中存在C===C、—OH、—COOH，则通过加聚反应和缩聚反应可以生成R，C正确；D项，1 mol R中含n(1＋m)mol—COOC—，则碱性条件下，1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为n(m＋1) mol，D错误；答案选C。‎ 答案　C ‎[考点精练]‎ ‎1. 是一种由三种氨基酸分子脱水缩合生成的多肽的结构简式。这种多肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是(　　)。‎ 解析　1分子该多肽水解生成2分子甘氨酸、2分子丙氨酸和1分子丁氨酸。‎ 答案　D ‎2.某高聚物的结构如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A.该高聚物为加聚产物 B.该高分子为体型高分子 C.该高分子的单体有6种 D.该高分子中含有酯键、羟基、羧基 解析　该高聚物中含有酯键，为缩聚产物，A错；该高聚物为线型高分子，B错；根据缩聚产物单体的推断方法：羰基和氧原子断开；羰基连羟基，氧原子连氢，‎ ‎，‎ ‎，其中③和⑤结构相同，故合成这种高分子化合物的单体有5种，C错。‎ 答案　D ‎3.聚苯乙烯的结构式为，试回答下列问题：‎ ‎(1)聚苯乙烯的链节是________，单体是________；‎ ‎(2)实验测得聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000，则该高聚物的聚合度n为________。‎ ‎(3)已知聚苯乙烯为线型结构的高分子化合物，试推测：________(填“能”或“不能”)溶于CHCl3，具有________(填“热塑”或“热固”)性。‎ 解析　高分子重复的结构单元叫链节。本题中的重复结构单元是。合成高分子的小分子化合物叫单体，的单体是。高聚物的平均相对分子质量＝链节相对分子质量×聚合度(n)，所以n＝＝500。线型高分子化合物一般具有热塑性，能溶于有机溶剂。‎ 答案　(1) ‎ ‎(2)500　(3)能　热塑 ‎【方法技巧】‎ 由合成高分子化合物推断单体的两种方法 ‎(1)由加聚物推断单体的方法 加聚聚合物 方法(边键沿箭头指向汇合，箭头相遇成新键，键尾相遇按虚线部分断键成单体)‎ 单体 CH2===CH2‎ CH2===CH—CH3和CH2===CH2‎ ‎(2)由缩聚物推断单体的方法：‎ ‎①方法——“切割法”。断开羰基碳原子和氧原子(或氮原子)上的共价键，然后在羰基碳原子上连接羟基，在氧原子(或氮原子)上连接氢原子。‎ ‎②实例：‎ 方法 单体 考点二　有机合成 ‎[主干精讲]‎ ‎1.有机合成中碳骨架的构建 ‎(1)链增长的反应：‎ ‎①加聚反应；②缩聚反应；③酯化反应等。‎ ‎(2)链减短的反应：‎ ‎①烷烃的裂化反应；‎ ‎②酯类、糖类、蛋白质等的水解反应等。‎ ‎(3)常见由链成环的方法：‎ ‎①二元醇成环：‎ ‎②羟基酸酯化成环：‎ ‎③氨基酸成环：‎ ‎④二元羧酸成环：‎ ‎2.有机合成中官能团的转化 ‎(1)官能团的引入 引入官能团 引入方法 引入卤素原子 ‎①烃、酚的取代；②不饱和烃与HX、X2的加成；③醇与氢卤酸(HX)取代 引入羟基 ‎①烯烃与水加成；②醛酮与氢气加成；③卤代烃在碱性条件下水解；④酯的水解 引入碳碳双键 ‎①某些醇或卤代烃的消去；②炔烃不完全加成；③烷烃裂化 引入碳氧双键 ‎①醇的催化氧化；②连在同一个碳上的两个羟基脱水；③含碳碳叁键的物质与水加成 引入羧基 ‎①醛基氧化；②酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解 ‎(2)官能团的消除 ‎①通过加成反应消除不饱和键(双键、叁键、苯环)；‎ ‎②通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基；‎ ‎③通过加成或氧化反应等消除醛基；‎ ‎④通过水解反应消除酯键、肽键、卤素原子。‎ ‎(3)官能团的改变 ‎①利用官能团的衍生关系进行衍变，如 R—CH2OHR—CHOR—COOH。‎ ‎②通过某种化学途径使一个官能团变为两个，如 CH3CH2OHCH2===CH2 Cl—CH2—CH2—ClHO—CH2—CH2—OH。‎ ‎③通过某种手段改变官能团的位置，如 ‎[典例剖析]‎ ‎【例】　(2016·浙江10月)某研究小组从甲苯出发，按下列路线合成染料中间体X和医药中间体Y。‎ 已知：化合物A、E、F互为同分异构体。‎ 请回答：‎ ‎(1)下列说法不正确的是________。‎ A.化合物C能发生氧化反应，不发生还原反应 B.化合物D能发生水解反应 C.化合物E能发生取代反应 D.化合物F能形成内盐 ‎(2)B＋C→D的化学方程式是___________________________________________‎ ‎________________________________________________________________。‎ ‎(3)化合物G的结构简式是_______________________________________。‎ ‎(4)写出同时符合下列条件的A的所有同分异构体的结构简式__________________________________________________________________‎ ‎______________________________________________________________。‎ ‎①红外光谱检测表明分子中含有醛基；‎ ‎②1HNMR谱显示分子中含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。‎ ‎(5)为探索新的合成路线，采用苯和乙烯为原料制备化合物F，请设计该合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)。‎ 答案　(1)A ‎ ‎ ‎[考点精练]‎ ‎1，6己二酸(G)是合成尼龙的主要原料之一，可用含六个碳原子的有机化合物氧化制备。下图为A通过氧化反应制备G的反应过程(可能的反应中间物质为B、C、D、E和F)：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)化合物A中含碳87.8%，其余为氢，A的化学名称为________。‎ ‎(2)B到C的反应类型为________。‎ ‎(3)F的结构简式为________。‎ ‎(4)在上述中间物质中，核磁共振氢谱峰最多的是________________，最少的是________(填化合物代号)。‎ ‎(5)由G合成尼龙的化学方程式为______________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ ‎(6)由A通过两步反应制备1，3环己二烯的合成路线为________________。‎ 解析　(1)根据A与产物B的转化关系可知A是环己烯。(2)根据B、C的结构简式可知B到C的反应类型为加成反应；(3)E()发生氧化反应得到F，F的结构简式为；(4)在上述中间物质中，核磁共振氢谱峰中，B、C、G有3种；D、E有6种；F有2种。因此核磁共振氢谱峰最多的是D、E；最少的是F；(5)根据示意图可得由G合成尼龙的化学方程式为：‎ 答案　(1)环己烯　(2)加成反应　(3)‎ ‎(4)D、E　F ‎【方法引领】‎ 有机合成题的解题思路 考点三　有机推断题的解题策略 ‎[主干精讲]‎ ‎1.根据典型有机物的化学性质或反应类型推断物质或官能团 化学性质 相应物质或官能团 与Na或K反应放出H2‎ 含羟基化合物，即醇(缓和)、酚(速度较快)、羧酸(速度更快)(醇羟基、酚羟基、羧基)‎ 与NaOH溶液反应 酚(浑浊变澄清)、羧酸、酯(分层消失)、卤代烃(分层消失)、氨基酸(酚羟基、羧基、酯基、—X)‎ 与Na2CO3溶液反应 酚羟基(不产生CO2)、羧基(产生CO2)‎ 与NaHCO3溶液反应 羧酸 与H2发生加成反应(即能被还原)‎ 烯烃、炔烃、苯及其同系物、醛、酮、不饱和羧酸及其酯、如丙烯酸、油酸甘油酯等(醛基、羰基、苯环)‎ 不易与H2发生加成反应 羧基、酯基 能与H2O、HX、X2发生加成反应 能发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2悬浊液共热产生砖红色沉淀 含—CHO的化合物，即醛类、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等(甲酸需加碱中和后有银镜或砖红色沉淀产生)‎ 常温下能溶解Cu(OH)2‎ 羧酸 固体 使溴水因反应而褪色 烯烃、炔烃、苯酚、醛和含不饱和碳碳键的其他有机物(、—CHO、酚羟基)‎ 使浓溴水褪色且有白色沉淀 酚羟基 使酸性KMnO4溶液褪色 烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类、酚、醛类和含不饱和碳碳键的其他有机物 使酸性KMnO4溶液褪色但不能使溴水因反应而褪色 苯的同系物 能发生加成(加聚)反应 含不饱和键(包括碳氧双键)的物质 能发生水解反应 卤代烃、酯、油脂、二糖、多糖、肽类、蛋白质等 能发生消去反应 卤代烃和醇。注意—X、—OH所连碳原子的邻位碳原子上无氢原子的卤代烃和醇不能发生消去反应，如CH3X、(CH3)3CCH2X等 能被氧化(发生还原反应)‎ 醛基、醇羟基、酚羟基、‎ 能发生显色反应 苯酚遇FeCl3溶液显紫色；淀粉遇I2显蓝色；蛋白质遇浓硝酸显黄色 能发生缩聚反应的物质 苯酚与醛(或酮)、二元羧酸与二元醇、羟基酸、氨基酸等 能使石蕊溶液显红色 羧酸 既能氧化成羧酸又能还原成醇的物质 醛 ABC A是醇(—CH2OH)或乙烯 ‎2.根据特定的反应条件进行推断 ‎(1)“”这是烷烃和烷基中的氢被取代的反应条件，如①烷烃的取代；②芳香烃及其他芳香族化合物侧链烷基的取代；③不饱和烃中烷基的取代。‎ ‎(2)“”或“”为不饱和键加氢反应的条件，包括与H2的加成。‎ ‎(3)“”是①醇消去H2O生成烯烃或炔烃；②酯化反应；③醇分子间脱水生成醚的反应；④纤维素的水解反应。‎ ‎(4)“”或“”是卤代烃消去HX生成不饱和有机物的反应条件。‎ ‎(5)“”是①卤代烃水解生成醇；②酯类水解反应的条件。‎ ‎(6)“”是①酯类水解；②糖类水解；③油脂的酸性水解；④淀粉水解的反应条件。‎ ‎(7)“”“”为醇氧化的条件。‎ ‎(8)“”或“”为苯及其同系物苯环上的氢被卤素原子取代的反应条件。‎ ‎(9)溴水或Br2的CCl4溶液是不饱和烃加成反应的条件。‎ ‎(10)“”“”是醛氧化的条件。‎ ‎3.根据特征产物推断 ‎(1)醇的氧化产物与结构关系 ‎(2)由消去反应的产物确定—OH、—X位置 如某醇(或一卤代烃)发生消去反应仅生成产物(CH2===CH—CH2—CH3‎ ‎，则醇为HOCH2CH2CH2CH3(或一卤代烃为CH2XCH2CH2CH3)。‎ ‎(3)由取代产物确定碳架结构 如C5H12的一取代物仅一种，则其结构为C(CH3)4。‎ ‎(4)由加H2后的碳的骨架确定碳碳双键或碳碳叁键的位置。‎ 如(CH3)3CCH2CH3对应的烯烃为(CH3)3CCH===CH2，炔烃为(CH3)3CC≡CH。‎ ‎4.依据题目提供的信息判断 常见的有机新信息总结如下：‎ ‎(1)苯环侧链引入羧基 如 (R代表与苯环相连碳上含氢原子的烃基)被酸性KMnO4溶液氧化生成，此反应可缩短碳链。‎ ‎(2)卤代烃与氰化钠溶液反应再水解可得到羧酸 如CH3CH2BrCH3CH2CNCH3CH2COOH；卤代烃与氰化物发生取代反应后，再水解得到羧酸，这是增加一个碳原子的常用方法。‎ ‎(3)烯烃通过臭氧氧化，再经过锌与水处理得到醛或酮：‎ ‎ ‎ ‎(4)双烯合成 如1，3丁二烯与乙烯发生加成反应得到环己烯，‎ 这是著名的双烯合成，也是合成六元环的首选方法。‎ ‎(5)羟醛缩合 有αH的醛在稀碱(10%NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成β ‎羟基醛，称为羟醛缩合反应。‎ ‎5.依据有机物之间的转化关系进行推断 醇、醛、羧酸、酯之间的相互衍变关系是有机结构推断的重要突破口，它们之间相互转化关系可用下图表示：‎ 上图中，A能连续氧化生成C，且A、C在浓H2SO4存在下加热生成D，则∶‎ ‎①A为醇、B为醛、C为羧酸、D为酯；‎ ‎②A、B、C三种物质中碳原子数相同，碳骨架结构相同；‎ ‎③A分子中含—CH2OH结构。‎ ‎④若D能发生银镜反应，则A为CH3OH，B为HCHO、C为HCOOH，D为HCOOCH3。‎ ‎[典例剖析]‎ ‎【例1】　(2017·4月浙江选考)某研究小组按下列路线合成镇痛药哌替啶：‎ 请回答：‎ ‎(1)A→B的反应类型是________。‎ ‎(2)下列说法不正确的是________。‎ A.化合物A的官能团是硝基 B.化合B可发生消去反应 C.化合物E能发生加成反应 D.哌替啶的分子式是C15H21NO2‎ ‎(3)写出B＋C→D的化学反应方程式____________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ ‎(4)设计以甲苯为原料制备C的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)_______________________________________________________________‎ ‎_________________________________________________________________。‎ ‎(5)写出同时符合下列条件的C的所有同分异构体的结构简式____________________________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ ‎①分子中有苯环而且是苯环的邻位二取代物；‎ ‎②1H—NMR谱表明分子中有6种氢原子；IR谱显示存在碳氮双键(C===N)。‎ 解析　考查根据信息对含氮有机化合物转化、结构推断的能力，考查陌生反应的反应类型判断、陌生有机方程式书写、限定条件同分异构体书写。A的结构推断为该题目的关键，分子式为C5H13NO2，可知所有C、N原子饱和，不可能为—NO2，也没有环，再由A→B的分子式变化“少了两个O两个H，多两个Cl”，推断A中两个羟基被两个氯取代，为取代反应；根据A中碳原子个数推知A是由两个和一个CH3NH2反应得到，得到两个羟基的物质，反应如下：‎ 根据B、C反应条件确定C、D中有—CN，E中有—COOH，根据E、F反应条件及产物结构推知该反应为酯化反应，所以对产物拆分如图所示：。进行逆推，得到D的结构为，C的结构为。‎ 答案　(1)取代反应　(2)A ‎(5)‎ ‎【例2】　[2017·嘉兴一中高二(下)期末]醋硝香豆素是一种治疗心脑血管疾病的药物，能阻碍血栓扩展，可以通过以下方法合成(部分反应条件省略)。回答以下问题：‎ ‎(1)E中所具有的含氧官能团名称是________。‎ ‎(2)反应②的化学方程式为_____________________________________________‎ ‎_________________________________________________________________。‎ ‎(3)E与G反应的类型是________。‎ ‎(4)关于E物质，下列说法正确的是________(填字母序号)。‎ a.在核磁共振氢谱中有五组吸收峰 b.可以用新制的氢氧化铜溶液鉴别D和E c.可以发生加成反应、聚合反应、氧化反应和还原反应 d.1 mol E最多可以消耗4 mol H2‎ ‎(5)写出G的结构简式________。‎ ‎(6)G的某种同分异构体分子中只含有一个环，可与氯化铁溶液发生显色反应，与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，苯环上的一氯代物只有两种，其结构简式为_________________________________________________________________。‎ 解析　甲苯和硝酸发生取代反应生成A，根据D的结构知，A结构简式为，B的结构简式为，结合C相对分子质量知，C结构简式为，D和丙酮反应生成E，E结构简式为，苯酚和丙二酸酐反应生成G，E和G反应生成醋酸香豆素，根据醋酸香豆素结构简式知，G结构简式为。‎ ‎(1)E为，含氧官能团有：硝基、羰基；(2)反应②‎ 的化学方程式为：；(3)对比E、G与醋酸香豆素结构可知，E与G的反应属于加成反应；(4)E的结构简式为；a.分子中有5种化学环境不同的H原子，在核磁共振氢谱中有五组吸收峰，故正确；b.E中含有碳碳双键、羰基、硝基，D中含有醛基、硝基，醛基能与新制氢氧化铜反应得到砖红色沉淀，可以用新制的氢氧化铜溶液鉴别D和E，故正确；c.E中含有碳碳双键、羰基、硝基，可以发生加成反应、聚合反应、氧化反应和还原反应，故正确；d.E中苯环、羰基、碳碳双键均能与氢气发生加成反应，1 mol E最多可以消耗5 mol H2，故错误；(5)由上述分析可知，G的结构简式为；(6)G()的某种同分异构体可与氯化铁溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，说明含有羧基，分子中只含有一个环，说明还含有碳碳叁键，苯环上的一氯代物只有两种，应是2个不同的取代基处于对位，符合条件的同分异构体为：。‎ 答案　(1)硝基、羰基 ‎[考点精练]‎ ‎(2017·浙江名校协作体)有两种新型的应用于液晶和医药的材料W和Z，可用以下路线合成。‎ 已知以下信息：‎ 请回答下列问题： ‎ ‎(1)化合物A的结构简式________。‎ ‎(2)下列有关说法正确的是________(填字母)。‎ A.化合物B中所有碳原子不在同一个平面上 B.化合物W的分子式为C11H16N C.化合物Z的合成过程中，D→E步骤为了保护氨基 D.1 mol的 F最多可以和3 mol NaOH反应 ‎(3)C＋D→W的化学方程式是_____________________________________。‎ ‎(4)写出同时符合下列条件的Z的所有同分异构体的结构简式：________。‎ ‎①遇FeCl3溶液显紫色；‎ ‎②红外光谱检测表明分子中含有结构；‎ ‎③1HNMR谱显示分子中含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。‎ ‎(5)设计→D合成路线(用流程图表示，乙烯原料必用，其它无机试剂及溶剂任选)‎ CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3‎ 解析　1 mol B经上述反应可生成2 mol C，且C不能发生银镜反应，说明B分子中碳碳双键对称，根据A的分子式可知B的结构简式为(CH3)2C===C(CH3)2，则A的结构简式为(CH3)2CHCCl(CH3)2，C的结构简式为(CH3)2C===O；根据W的结构简式可知D的结构简式为，与C发生加成反应生成W。根据E的氧化生成物结构简式可知E的结构简式为。F水解生成Z，则F的结构简式为，据此分析解答。(1)化合物A的结构简式。(2)A.碳碳双键是平面形结构，则化合物B中所有碳原子在同一个平面上，A错误；B.化合物W的分子式为C11H15N，B错误；C.由于氨基易被氧化，则化合物Z的合成过程中，D→E步骤为了保护氨基，C正确；D.F中含有羧基、氨基和溴原子，因此1 mol的 F最多可以和4 mol NaOH反应，D错误。(3)C＋D→W的化学方程式是 ‎。‎ ‎(4)①遇FeCl3溶液显紫色，说明含有酚羟基；②红外光谱检测表明分子中含有肽键结构；③1‎ HNMR谱显示分子中含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。则符合条件的有机物结构简式为。‎ ‎(5)根据已知信息结合物质的性质和逆推法可知合成路线图为 ‎【易错防范】‎ ‎1.官能团判断或书写中易出现的错误：①易误将判断为官能团；②不明确—X官能团名称为卤原子；③误将—CHO写为—COH；④不会写常见官能团的中文名称：如羟基、醛基、羧基、酯基等；⑤‎ 误将—OH写成醇基，—COOH写成酸基等。‎ ‎2.有机反应类型判断或书写中易出现的错误：①易误将“氧化反应”“还原反应”写为“氧化还原反应”；②易误将“酯化反应”写为“脂化反应”；③误将“消去反应、加成反应”写成“消去、加成”。‎ ‎3.有机结构简式中原子间的连接方式要表达正确，不要写错位。结构简式有多种，但官能团不要简化，酯基、羧基的各原子顺序不要乱写，写硝基、氨基时注意要连在N原子上。常见情况：HOCH2CH2OH写成OHCH2CH2OH、HOOCCOOH写成COOHCOOH、写成、CH3CH2OOCCH3写成CH3CH2OOCH3等。‎ 课后限时训练 ‎(时间：45分钟)‎ 一、选择题 ‎1.(2016·金丽衢高三月考)“神十”宇航员使用的氧气瓶是以聚酯玻璃钢为原料。如图甲、乙、丙三种物质是合成聚酯玻璃钢的基本原料。下列说法中错误的是(　　)‎ A.甲物质可以在引发剂作用下生成有机高分子化合物 B.1 mol 乙物质可与2 mol 钠完全反应生成 1 mol氢气 C.丙物质能够使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.甲、乙、丙三种物质都可以发生加成反应 解析　甲中含有碳碳双键能发生加聚反应生成有机高分子化合物，A正确；1 mol乙物质中含有2 mol醇羟基，能与 2 mol Na 反应，B正确，丙物质中含有碳碳双键，能使酸性 KMnO4 溶液褪色，C正确；乙物质不能发生加成反应，D项错。‎ 答案　D ‎2.(2017·余姚中学高三期中)下列说法正确的是(　　)‎ A.一定条件下，乙酸乙酯、葡萄糖、蛋白质都能与水发生水解反应 B. CCl4分子的比例模型为其空间构型为正四面体 D.一定条件下，完全燃烧14 g含氧质量分数为a的乙烯、乙醛混合气体，生成水的质量为18(1－a) g 解析　A.葡萄糖属于单糖，不能与水发生水解反应，故A错误；B. 氯原子半径比碳原子大，故B错误；C. 环氧丙烷和CO2反应生成的反应属于加聚反应，故C错误；D. 乙烯的分子式为C2H4，甲醛的分子式为CH2O，两物质中C、H原子数目之比都是1∶2，故混合物中C、H元素质量之比＝12∶2＝6∶1，含氧的质量分数为a，则C、H元素质量分数之和＝1－a，故H元素质量分数＝(1－a)×＝，生成水的质量为14 g×××18＝18(1－a) g，故D正确。‎ 答案　D ‎3.下列关于有机物的说法，正确的是(　　)‎ A.聚氯乙烯和乙烯互为同分异构体 B.纤维素、橡胶和光导纤维都属于有机高分子化合物 C.乙烷、乙烯和苯都可发生加成反应 D.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇等化学变化过程 解析　A项，聚氯乙烯是混合物，不能和乙烯互为同分异构体，错误；B项，光导纤维主要成分为二氧化硅，不属于有机高分子化合物，错误；C项，乙烷不能发生加成反应，错误；D项，利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇等化学变化过程，正确。‎ 答案　D ‎4.(2016·浙江师大附中高二期中)某高分子化合物干馏后分解为A，A能使溴水褪色，1 mol A和4 mol H2加成后生成化学式为C8H16的烃，则该高分子化合物是(　　)‎ 解析　A能使溴水褪色，说明A中含有不饱和键；1 mol A和4 mol H2加成后生成化学式为C8H16的烃，C8H16为烯烃或环烷烃，因为该烃为氢气的加成产物，所以不可能是烯烃，所以应是环烷烃，根据A与氢气加成的物质的量之比判断A是苯乙烯，苯环和碳碳双键均与氢气发生加成反应，所以该高分子化合物为聚苯乙烯，答案选B。‎ 答案　B ‎5.某高分子材料的结构为：‎ 已知该高分子材料是由三种单体聚合而成的，以下与此高分子材料相关的说法正确的是(　　)‎ A.该高分子材料是体型高分子，合成它的反应是加聚反应 B.形成该高分子材料的单体中，所有原子可能处于同一平面内 C.三种单体中有两种有机物互为同系物 D.三种单体都可以使溴水褪色，但只有两种能使酸性高锰酸钾溶液褪色 解析　该高分子材料是线型高分子；苯和乙烯都是平面型分子，故苯乙烯中所有 原子可能处于同一平面内；合成该高分子的三种单体是CH3CH===CHCN、苯乙烯、苯乙炔，其中没有互为同系物的物质，它们都能被酸性高锰酸钾溶液氧化。‎ 答案　B ‎6.有机物A能使石蕊试液变红，在浓硫酸的作用下可发生如下转化：甲A(C4H8O3)乙，甲、乙分子式均为C4H6O2，甲能使溴的四氯化碳溶液褪色，乙为五元环状化合物，则甲不能发生的反应类型有(　　)‎ A.消去反应 B.酯化反应 C.加聚反应 D.氧化反应 解析　A能使石蕊试液变红，说明A分子中含有—COOH，甲比A分子少H2O，且甲能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明A分子中含有醇羟基，即A生成甲的反应为消去反应，乙为五元环状化合物，则A的结构简式为HOCH2CH2CH2COOH，故甲为CH2===CHCH2COOH。‎ 答案　A ‎7.下列反应中，不可能在有机物中引入羧基的是(　　)‎ A.卤代烃的消去 B.醛的氧化 C.酯在酸性条件下水解 D.蛋白质水解 解析　卤代烃的消去反应引入不饱和碳碳双键或叁键。‎ 答案　A 二、非选择题 ‎8.(2016·浙江省丽水中学高二下质检)根据所学髙分子化合物知识回答下列问题。‎ ‎(1)合成聚丙烯酸钠的单体的结构简式是____________，反应类型是________。‎ ‎(2)合成涤纶有两种单体，其中能和NaHCO3反应的单体的结构简式是____________，其核磁共振氢谱的峰面积比是______________________。‎ ‎(3)①合成酚醛树脂需要两种单体，写出这两种单体的结构简式_____________________。‎ ‎②和乙醛在酸性条件下也可以发生类似于制备酚醛树脂的反应，此反应的化学方程式是_______________________________________________‎ ‎_________________________________________________。‎ ‎(4)以1，3丙二醇与对苯二甲酸为原料在一定条件下合成聚酯的化学方程式为_____________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________。‎ ‎(5) 与NaOH溶液在一定条件下反应，该反应化学方程式为____________________________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ ‎9.(2016·温州十校联考)A是天然有机高分子化合物，D是一种重要的化工原料，在相同条件下，G的蒸气密度是E的2倍。它们之间的转化关系如图：‎ ‎(1)有机物F中所含官能团名称________。‎ ‎(2)以烷基铝为催化剂，E能缩合生成G，该反应的化学方程式是_____________________________________________________________。‎ ‎(3)检验A转化过程中有B生成，先中和水解液，再需加入的试剂是________。‎ ‎(4)下列说法不正确的是________。‎ A.上述转化关系中有加成反应、取代反应、氧化反应 B.有机物B、C、D和E都能使酸性KMnO4溶液褪色 C.有机物C、F在浓H2SO4作用下可以制得G，该反应中浓H2SO4是催化剂和吸水剂 D.某烃X的相对分子质量是D、H之和，则X能与溴水发生加成反应 解析　A是天然有机高分子化合物，能在硫酸作用下水解产生B，B能在酒化酶作用下分解，说明A为淀粉，B为葡萄糖，C为乙醇；D是一种重要的化工原料，能与水反应生成乙醇，说明D为乙烯，结合框图C＋F→G，推知E为乙醛，F为乙酸，G为乙酸乙酯。G的蒸气密度是E的2倍，因此E→G为2分子的加成反应2CH3CHOCH3COOCH2CH3。检验淀粉转化过程中是否有葡萄糖生成，可用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液。上述流程中取代反应有A→B、C＋F→G，加成反应有D→C、E→G，氧化反应有D→E、E→F；B、C、D和E都能被酸性KMnO4氧化，都能使酸性KMnO4溶液褪色；C＋F→G是酯化反应，浓H2SO4是催化剂和吸水剂；烃X的相对分子质量是D、H之和，等于72，则其分子式为C5H12，属于烷烃，不能与溴水发生加成反应。‎ 答案　(1)羧基 ‎(2)2CH3CHOCH3COOCH2CH3‎ ‎(3)银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液 ‎(4)D ‎10.(2017·绍兴选考适应性考试)CO和苯都是重要的化工原料。下图是某有机物B合成的过程。‎ 请回答：‎ ‎(1)写出反应①的反应类型是________，反应②所加试剂是________。‎ ‎(2)关于物质A(CH2＝CHCOOH)化学性质的说法正确的是________。‎ A.物质A含有一种官能团 B.物质A与Na2CO3溶液反应能产生气泡 C.物质A不能使酸性KMnO4溶液褪色 D.常温常压时，物质A呈气态 ‎(3)④的反应机理与制取乙酸乙酯相似，写出其化学方程式：_______________。‎ 解析　(1) ‎ ‎(2)A项含有碳碳双键和羧基两种官能团，错误；B项，A中，—COOH能与Na2CO3产生CO2气体，正确；C项，A中含有可使酸性KMnO4溶液褪色，错误；D项，常温常压下A与乙酸相比，乙酸为液态且A的相对分子质量比乙酸大，故可推知A为液态，错误。‎ ‎(3)由题给信息可知反应④应属于羧酸和醇的酯化反应。‎ 答案　(1)加成反应　水 ‎(2)B ‎11.(2017·金华市外国语选考模拟)Lefkowitz和Kobilka因G蛋白受体的研究共获2012年诺贝尔化学奖，影响人体情绪的多巴胺也是通过受体起作用。多巴胺的结构简式如图。它可由香兰素和硝基甲烷缩合，再经锌还原水解而得，合成过程如下：‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)写出香兰素中含有的官能团名称是________________________________。‎ ‎(2)上述合成过程中属于加成反应类型的是：________。(填反应序号)‎ ‎(3)写出反应②的方程式___________________________________________。‎ ‎(4)写出符合下列条件的多巴胺的所有同分异构体的结构简式：___________‎ ‎①苯环上有三个处于间位的取代基，其中有一个羟基和一个氨基；‎ ‎②既能与钠反应，也能与氢氧化钠反应，且消耗两者的物质的量之比为2∶1。‎ ‎(5)设计以甲苯为原料合成的合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)。‎ 解析　(1)①碳氧双键打开，硝基甲烷中碳氢键断开，发生加成反应，③中碳碳双键和氢气加成；(3)②中发生消去反应，才有③中碳碳双键和氢气加成；(4)消耗钠与氢氧化钠的物质的量之比为2∶1，说明有一个酚羟基和一个醇羟基，由碳链异构写出同分异构体；(5)甲苯在邻对位硝化，然后被酸性高锰酸钾氧化为三硝基苯甲酸，最后类似④的反应，被Zn/HCl还原水解为目标产物。‎ 答案　(1)醛基、酚羟基、醚键　(2)①③‎ ‎(1)写出化合物E同时符合下列条件的所有同分异构体的结构简式________________________________________________。‎ ‎①红外光谱显示含有三种官能团，其中无氧官能团与E相同，不含甲基；‎ ‎②1H—NMR谱显示分子中含有苯环，且苯环上只有一种不同化学环境的氢原子；‎ ‎③苯环上只有4个取代基，能发生银镜反应。‎ ‎(2)下列说法不正确的是________。‎ A.化合物B生成C的反应为取代反应 B.1 mol化合物D最多与4 mol H2发生加成反应 C.化合物D生成E的条件为浓氯水/铁屑 D.化合物G的分子式为C17H14Cl2NO3‎ ‎(3)写出E＋F→G的化学方程式_________________________________________‎ ‎_________________________________________________________________。‎ ‎(4)根据题中信息，设计以苯和CH3COCl为原料制备F的合成路线(用流程图表示，其他无机试剂任选)____________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ 解析　A发生取代反应生成B，根据A分子式及B结构简式知，A结构简式为 ‎，B发生取代反应生成C，C发生取代反应生成D，D发生取代反应生成E，苯发生反应生成F，E和F反应生成G。根据E、G结构简式知，F结构简式为；(1)E的同分异构体符合下列条件：‎ ‎①红外光谱显示含有三种官能团，其中无氧官能团与E相同，不含甲基，说明其同分异构体中含有氯原子和氨基；②1H—NMR谱显示分子中含有苯环，且苯环上只有一种不同化学环境的氢原子；③苯环上只有4个取代基，能发生银镜反应，说明含有醛基；则符合条件的同分异构体结构简式为；(2)A.化合物B中H原子被取代生成C，所以反应类型是取代反应，故A正确；B.D中羰基和苯环都能和氢气发生加成反应，1 mol化合物D最多与4 mol H2发生加成反应，故B正确；C.D发生取代反应生成E，需要液氯和Fe，故C错误；D.根据化合物G的结构简式确定分子式为C17H15Cl2NO3，故D错误；(3)E和F发生取代反应生成G，反应方程式为 ‎；(4)苯和酰氯发生取代反应