全國版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第7節(jié)高分子化合物有機(jī)合成

第7節(jié)高分子化合物有機(jī)合成考試說明1．了解合成高分子的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能依據(jù)簡單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。2．會判斷加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)。3．能設(shè)計合成路線合成簡單有機(jī)化合物。命題規(guī)律本節(jié)內(nèi)容是高考的必考點(diǎn)，主要考查的是推斷有機(jī)物結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)簡式；反應(yīng)類型的判斷；化學(xué)方程的書寫；限定條件下同分異構(gòu)體的書寫或數(shù)目判斷；有機(jī)合成路線的設(shè)計。另外聚合反應(yīng)是有機(jī)合成高考題中的?？贾R點(diǎn)。通常考查反應(yīng)類型的判斷、加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫、單體與聚合產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式的相互推斷等。考點(diǎn)1合成有機(jī)高分子化合物1．有機(jī)高分子化合物及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)定義相對分子質(zhì)量從104到106甚至更大的化合物，稱為高分子化合物，簡稱高分子。大部分高分子化合物是由小分子通過聚合反應(yīng)制得的，所以常被稱為聚合物或高聚物。(2)有機(jī)高分子的組成①單體：能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物。②鏈節(jié)：高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位。③聚合度：高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目。2．合成高分子化合物的兩個基本反應(yīng)(1)加聚反應(yīng)小分子物質(zhì)以加成反應(yīng)形式生成高分子化合物的反應(yīng)，如合成有機(jī)玻璃的方程式為：(2)縮聚反應(yīng)單體分子間縮合脫去小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反應(yīng)。如乙二酸與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)，其化學(xué)方程式為：3．高分子化合物的分類由縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式推導(dǎo)其單體的方法②酰胺類高聚物中含有“”，它的單體有兩種，在亞氨基上加氫，羰基碳原子上加羥基，即得高聚物的單體。如的單體是H2N—CH2—COOH和H2N—CH2CH2COOH。的單體必為一種，在亞氨基上加氫，在羰基碳原子上加羥基，即得高聚物的單體。③酚醛樹脂是由酚類和醛類縮聚而成的，鏈節(jié)中有酚羥基的結(jié)構(gòu)。【基礎(chǔ)辨析】判斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”。(1)棉花、蠶絲、羊毛、天然橡膠都屬于天然高分子化合物。(√)(2)天然橡膠是高聚物，不能使溴水褪色。(×)(3)的單體是CH2=CH2和。(×)(4)酚醛樹脂和聚氯乙烯都是熱固性塑料。(×)(5)聚乙烯可包裝食品，而聚氯乙烯塑料不可用于包裝食品。(√)(6)聚異戊二烯屬于純凈物。(×)1．高分子化合物的結(jié)構(gòu)如下：其單體可能是()①CH2=CHCN②乙烯③1,3-丁二烯④苯乙炔⑤苯乙烯⑥1-丁烯A．①③⑤ B．②③⑤C．①②⑥ D．①③④答案A解析該高分子化合物屬于加聚反應(yīng)生成的高聚物，且鏈節(jié)的主鏈上存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)，按如圖方式斷鍵來確定單體其單體是CH2=CHCN、CH2=CH—CH=CH2、，故A正確。2．滌綸廣泛應(yīng)用于衣料和裝飾材料。合成滌綸的反應(yīng)如下：下列說法正確的是()A．合成滌綸的反應(yīng)為加聚反應(yīng)B．對苯二甲酸和苯甲酸互為同系物C．1mol滌綸與NaOH溶液反應(yīng)，理論上最多可消耗2nmolNaOHD．滌綸的結(jié)構(gòu)簡式為答案C解析合成滌綸的反應(yīng)為縮聚反應(yīng)，A錯誤；結(jié)構(gòu)相似、分子組成相差一個或若干個“CH2”原子團(tuán)的有機(jī)化合物互稱為同系物，但對苯二甲酸和苯甲酸分子組成相差CO2，不可能互為同系物，B錯誤；1mol滌綸水解會產(chǎn)生2nmol羧基，與NaOH溶液反應(yīng)，理論上最多可消耗2nmolNaOH，C正確；根據(jù)“酸脫羥基醇脫氫”可知，結(jié)構(gòu)簡式中的端基原子和端基原子團(tuán)錯誤，滌綸的結(jié)構(gòu)簡式為考點(diǎn)2有機(jī)合成1．有機(jī)合成的分析方法和原則(1)有機(jī)合成的分析方法①正向合成分析法的過程基礎(chǔ)原料→中間體→目標(biāo)化合物。②逆向合成分析法的過程目標(biāo)化合物→中間體→基礎(chǔ)原料。(2)有機(jī)合成遵循的原則①起始原料要廉價、易得、低毒性、低污染。②應(yīng)盡量選擇步驟最少的合成路線。③合成路線要符合“綠色、環(huán)?！钡囊蟆＂苡袡C(jī)合成反應(yīng)要操作簡單、條件溫和、能耗低、易于實(shí)現(xiàn)。⑤要按一定的反應(yīng)順序和規(guī)律引入官能團(tuán)，不能臆造不存在的反應(yīng)。2．合成路線的選擇(1)一元轉(zhuǎn)化關(guān)系以乙烯為例，完成上述轉(zhuǎn)化標(biāo)號反應(yīng)的化學(xué)方程式：②CH3CH2Cl＋NaOHeq\o(→,\s\up17(水),\s\do15(△))CH3CH2OH＋NaCl，③2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up17(Cu或Ag),\s\do15(△))2CH3CHO＋2H2O，⑤CH3CH2OH＋CH3COOHeq\o(,\s\up17(濃H2SO4),\s\do15(△))CH3COOC2H5＋H2O。(2)二元轉(zhuǎn)化關(guān)系以乙烯為例，完成上述轉(zhuǎn)化標(biāo)號反應(yīng)的化學(xué)方程式：(3)芳香化合物合成路線3．有機(jī)合成中碳骨架的構(gòu)建(1)碳鏈的增長①與HCN的加成反應(yīng)；②加聚或縮聚反應(yīng)；③酯化反應(yīng)。(2)碳鏈的減短①脫羧反應(yīng)：R—COONa＋NaOHeq\o(→,\s\up17(CaO),\s\do15(△))R—H＋Na2CO3。②氧化反應(yīng)；R—CH=CH2eq\o(→,\s\up17(KMnO4H＋))RCOOH＋CO2↑。③酯類、糖類、蛋白質(zhì)等的水解反應(yīng)。④烴的裂化或裂解反應(yīng)：C16H34eq\o(→,\s\up17(高溫))C8H18＋C8H16。(3)常見碳鏈成環(huán)的方法①二元醇成環(huán)如HOCH2CH2OHeq\o(→,\s\up17(濃H2SO4),\s\do15(△))＋H2O。②羥基酸酯化成環(huán)③二元羧酸成環(huán)如HOOCCH2CH2COOHeq\o(→,\s\up17(濃H2SO4),\s\do15(△))＋H2O。④氨基酸成環(huán)如H2NCH2CH2COOH→＋H2O。4．有機(jī)合成中官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化(1)官能團(tuán)的引入引入官能團(tuán)引入方法引入鹵素原子①烴的取代；②不飽和烴與HX、X2的加成；③醇與氫鹵酸(HX)取代引入羥基①烯烴與水加成；②醛酮與氫氣加成；③鹵代烴在堿性條件下水解；④酯的水解引入碳碳雙鍵①某些醇或鹵代烴的消去；②炔烴不完全加成引入碳氧雙鍵醇的催化氧化引入羧基①醛基氧化；②酯、氰基的水解；③苯的同系物被酸性高錳酸鉀溶液氧化(2)官能團(tuán)的消除①通過加成反應(yīng)消除不飽和鍵(雙鍵、三鍵)；②通過消去、氧化或酯化反應(yīng)等消除羥基；③通過加成或氧化反應(yīng)等消除醛基；④通過水解反應(yīng)消除酯基、肽鍵、鹵素原子。(3)官能團(tuán)數(shù)目的改變?nèi)纰貱H3CH2OHeq\o(→,\s\up17(消去H2O))CH2=CH2eq\o(→,\s\up17(與X2加成))X—CH2CH2—Xeq\o(→,\s\up17(水解))HO—CH2CH2—OH；(4)官能團(tuán)位置的改變?nèi)鏑H3CH2CH2OHeq\o(→,\s\up17(消去H2O))CH3CH=CH2eq\o(→,\s\up17(與HCl加成))CH3CHClCH3eq\o(→,\s\up17(水解))CH3CH(OH)CH3。(1)碳碳雙鍵的保護(hù)：碳碳雙鍵容易被氧化，在氧化其他基團(tuán)前可以利用其與HCl等的加成反應(yīng)將其保護(hù)起來，待氧化后再利用消去反應(yīng)恢復(fù)為碳碳雙鍵。(2)在利用對硝基甲苯合成對氨基苯甲酸的過程中應(yīng)先把—CH3氧化成—COOH之后，再把—NO2還原為—NH2，防止當(dāng)KMnO4氧化—CH3時，—NH2(具有還原性)也被氧化。1．有機(jī)化合物F(C13H18O)是一種很重要的食物香料，其合成路線有多條，其中一條合成路線如下：(1)A的分子式為________，D中含氧官能團(tuán)的名稱為________。(2)反應(yīng)a～e中，屬于取代反應(yīng)的是________(填字母)。(3)F的結(jié)構(gòu)簡式是________________(已知一個碳原子上不能連接兩個碳碳雙鍵)。(4)轉(zhuǎn)化過程中，步驟b的目的是__________________________；該步驟發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。(5)寫出一種同時滿足下列條件的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：______________________。A．遇FeCl3溶液會發(fā)生顯色反應(yīng)B．核磁共振氫譜表明該物質(zhì)中有4組峰C．1mol該物質(zhì)最多可消耗2molNaOHD．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)(6)參照上述合成路線，設(shè)計一條以為原料制備聚1,3-丁二烯{CH2CHCHCH2}的合成路線。答案(1)C13H20O酯基和羰基(2)bd(3)(4)保護(hù)羥基，使之不被氧化(5)解析(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式，可知A的分子式為C13H20O。D中含有的含氧官能團(tuán)有酯基和羰基。(2)根據(jù)有機(jī)反應(yīng)類型的特點(diǎn)，可知a為加成反應(yīng)，b為取代反應(yīng)，c為氧化反應(yīng)，d為水解反應(yīng)(屬于取代反應(yīng))。(3)根據(jù)F的分子式，結(jié)合官能團(tuán)的性質(zhì)知E→F的反應(yīng)為消去反應(yīng)，則F的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)反應(yīng)c為氧化反應(yīng)，為防止羥基被氧化，則步驟b將羥基轉(zhuǎn)化為酯基，使之不被氧化。步驟b為B和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為＋CH3COOHeq\o(,\s\up17(濃H2SO4),\s\do15(△))＋H2O。(5)D的分子式為C15H22O3，不飽和度為5，符合條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)中，一個苯環(huán)不飽和度為4，一個醛基不飽和度為1，則另外有2個酚羥基與2個叔丁基連在苯環(huán)上，才能滿足該物質(zhì)有4種氫原子。2．顛茄酸酯(H)有解除胃腸道痙攣、抑制胃酸分泌的作用，常用于胃腸道平滑肌痙攣及潰瘍病的輔助治療，其合成路線如下： 試回答下列問題：(1)反應(yīng)Ⅰ所涉及的物質(zhì)均為烴，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為7.69%，A的相對分子質(zhì)量小于110，則A的化學(xué)名稱為________，A分子中最多有________個碳原子在一條直線上。(2)反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)類型是________，反應(yīng)Ⅲ的反應(yīng)類型是________。(3)B的結(jié)構(gòu)簡式是________________________；E的分子式為____________；F中含氧官能團(tuán)的名稱是____________。(4)由C→D反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________________________。(5)化合物G有多種同分異構(gòu)體，同時滿足下列條件的有________種。①能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)；②能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)；③苯環(huán)上有四個取代基，且苯環(huán)上一鹵代物只有一種。(6)參照上述合成路線，設(shè)計一條由制備的合成路線_______________________________________________________________________________。答案(1)苯乙烯3(2)取代反應(yīng)消去反應(yīng)(3)C10H12O2醛基、酯基(4)＋2H2O(5)6(6)解析(1)由逆推法可推出A為苯乙烯；根據(jù)苯和乙烯的分子結(jié)構(gòu)可知，苯乙烯分子中最多有3個碳原子共線。(2)E為，比較E和F的結(jié)構(gòu)簡式可知，反應(yīng)Ⅱ是取代反應(yīng)；G為，比較G和H的結(jié)構(gòu)簡式可知，反應(yīng)Ⅲ是消去反應(yīng)。(5)化合物G的同分異構(gòu)體中含有酚羥基、甲酸酯基，其他基共含有4個飽和碳原子；結(jié)合條件③可寫出6種符合條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：1．[2017·全國卷Ⅰ]下列生活用品中主要由合成纖維制造的是()A．尼龍繩 B．宣紙C．羊絨衫 D．棉襯衣答案A解析纖維分為天然纖維及合成纖維，其中制造尼龍繩的聚酰胺屬于合成纖維，A符合題意；宣紙、羊絨衫、棉襯衣都是由天然纖維制造而成，B、C、D不符合題意。2．[2017·北京高考]聚維酮碘的水溶液是一種常用的碘伏類緩釋消毒劑，聚維酮通過氫鍵與HI3形成聚維酮碘，其結(jié)構(gòu)表示如下：下列說法不正確的是()A．聚維酮的單體是B．聚維酮分子由(m＋n)個單體聚合而成C．聚維酮碘是一種水溶性物質(zhì)D．聚維酮在一定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)答案B解析A對：聚維酮通過氫鍵與HI3形成聚維酮碘，由聚維酮碘的結(jié)構(gòu)可知，聚維酮是由經(jīng)加聚反應(yīng)生成的，故聚維酮的單體為。B錯：由聚維酮碘的結(jié)構(gòu)推知，聚維酮分子由(2m＋n)個單體聚合而成。C對：由聚維酮碘的結(jié)構(gòu)可知，該物質(zhì)屬于鹽類，易溶于水。D對：由聚維酮碘的結(jié)構(gòu)可知，該結(jié)構(gòu)中含有，故聚維酮在一定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)。3．[2015·北京高考]合成導(dǎo)電高分子材料PPV的反應(yīng)：下列說法正確的是()A．合成PPV的反應(yīng)為加聚反應(yīng)B．PPV與聚苯乙烯具有相同的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元C．和苯乙烯互為同系物D．通過質(zhì)譜法測定PPV的平均相對分子質(zhì)量，可得其聚合度答案D解析生成PPV的同時還有小分子生成，該反應(yīng)為縮聚反應(yīng)，A項(xiàng)錯誤；聚苯乙烯中不含碳碳雙鍵，B項(xiàng)錯誤；兩種有機(jī)物中碳碳雙鍵的數(shù)目不同，C項(xiàng)錯誤。4．[2017·天津高考]2-氨基-3-氯苯甲酸(F)是重要的醫(yī)藥中間體，其制備流程圖如下：已知：回答下列問題：(1)分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子共有________種，共面原子數(shù)目最多為________。(2)B的名稱為________。寫出符合下列條件B的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_______________________________________________。a．苯環(huán)上只有兩個取代基且互為鄰位b．既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)(3)該流程未采用甲苯直接硝化的方法制備B，而是經(jīng)由①②③三步反應(yīng)制取B，其目的是_____________________________________。(4)寫出⑥的化學(xué)反應(yīng)方程式：____________________________，該步反應(yīng)的主要目的是________。(5)寫出⑧的反應(yīng)試劑和條件：____________________________；F中含氧官能團(tuán)的名稱為________________________________。(6)在方框中寫出以為主要原料，經(jīng)最少步驟制備含肽鍵聚合物的流程。答案(1)413(2)2-硝基甲苯或鄰硝基甲苯(3)避免苯環(huán)上甲基對位的氫原子被硝基取代(或減少副產(chǎn)物，或占位)(4)保護(hù)氨基(5)Cl2/FeCl3(或Cl2/Fe)羧基解析(2)由B的結(jié)構(gòu)簡式及硝基化合物的命名原則可知，烴為母體，硝基為取代基，故名稱為鄰硝基甲苯(或2-硝基甲苯)。B的同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明分子中含有—CHO，又能水解，則分子中含有酯基或肽鍵，又因分子中僅有2個氧原子，則苯環(huán)上的兩個取代基應(yīng)為—OOCH、—NH2或—NHCHO、—OH。故符合條件的B的同分異構(gòu)體有和。(3)若甲苯直接硝化，苯環(huán)上除甲基的鄰位氫原子可被硝基取代外，對位氫原子也可被取代，副產(chǎn)物較多。(4)根據(jù)題給信息，結(jié)合⑤中反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)簡式及反應(yīng)條件可推知C為。根據(jù)⑥中反應(yīng)物、生成物的結(jié)構(gòu)簡式可知，該反應(yīng)為取代反應(yīng)，化學(xué)方程式為＋HCl。由流程圖可看出，反應(yīng)⑥中—NH2參與反應(yīng)，反應(yīng)⑨又重新生成NH2，說明反應(yīng)⑥的目的是保護(hù)氨基。(5)由反應(yīng)③可知，反應(yīng)⑨應(yīng)是—SO3H、被取代的反應(yīng)，則反應(yīng)⑧應(yīng)是苯環(huán)上氫原子發(fā)生氯代反應(yīng)，故反應(yīng)試劑和條件應(yīng)為Cl2/FeCl3(或Cl2/Fe)。由F的結(jié)構(gòu)簡式可知，分子中含氧官能團(tuán)為—COOH，其名稱為羧基。(6)由生成含肽鍵的聚合物，只能是氨基、羧基發(fā)生縮聚反應(yīng)。由反應(yīng)⑨可知，肽鍵在酸性條件下可水解生成—NH2，故酸性條件下水解可得鄰氨基苯甲酸，鄰氨基苯甲酸在一定條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)即可得到目標(biāo)產(chǎn)物。5．[2017·北京高考]羥甲香豆素是一種治療膽結(jié)石的藥物，合成路線如下圖所示：已知：RCOOR′＋R″OHeq\o(→,\s\up17(H＋),\s\do15(△))RCOOR″＋R′OH(R、R′、R″代表烴基)(1)A屬于芳香烴，其結(jié)構(gòu)簡式是________。B中所含的官能團(tuán)是________。(2)C→D的反應(yīng)類型是________。(3)E屬于酯類。僅以乙醇為有機(jī)原料，選用必要的無機(jī)試劑合成E，寫出有關(guān)化學(xué)方程式：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)已知：2E一定條件,F＋C2H5OH。F所含官能團(tuán)有和________。(5)以D和F為原料合成羥甲香豆素分為三步反應(yīng)，寫出有關(guān)化合物的結(jié)構(gòu)簡式：D：________________F：__________________中間產(chǎn)物1：________________________中間產(chǎn)物2：________________________答案(1)硝基(2)取代反應(yīng)(3)2C2H5OH＋O2eq\o(→,\s\up17(Cu或Ag),\s\do15(△))2CH3CHO＋2H2O、2CH3CHO＋O2eq\o(→,\s\up17(催化劑),\s\do15(△))2CH3COOH、CH3COOH＋C2H5OHeq\o(,\s\up17(濃H2SO4),\s\do15(△))CH3COOC2H5＋H2O(4)(5)解析(1)A與濃HNO3、濃H2SO4的混酸在加熱條件下反應(yīng)生成B，B經(jīng)還原生成C(C6H8N2)，A屬于芳香烴，則其結(jié)構(gòu)簡式為。結(jié)合N原子守恒及羥甲香豆素的結(jié)構(gòu)簡式推知，B為二硝基苯，其結(jié)構(gòu)簡式為，所含官能團(tuán)為硝基。(2)B經(jīng)還原生成C(C6H8N2)，則C的結(jié)構(gòu)簡式為。C與H2O、H2SO4在加熱條件下反應(yīng)生成D(C6H6O2)，則D的結(jié)構(gòu)簡式為，故C→D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。(3)E(C4H8O2)屬于酯類，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)生成F和C2H5OH，則E為CH3COOC2H5。乙醇(C2H5OH)在Cu或Ag、△條件下發(fā)生催化氧化生成CH3CHO，繼續(xù)氧化生成CH3COOH，CH3COOH與C2H5OH發(fā)生酯化反應(yīng)生成CH3COOC2H5。(4)2分子E(CH3COOC2H5)在一定條件下反應(yīng)生成F和C2H5OH，F(xiàn)與D在H＋/△條件下經(jīng)三步反應(yīng)生成羥甲香豆素及C2H5OH，則E→F的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)，故F的結(jié)構(gòu)簡式為CH3COCH2COOCH2CH3，所含官能團(tuán)為(5)和F(CH3COCH2COOCH2CH3)合成羥甲香豆素分為三步反應(yīng)，結(jié)合題給已知信息反應(yīng)可知，先與CH3COCH2COOCH2CH3發(fā)生上的加成反應(yīng)生成(中間產(chǎn)物1)，再根據(jù)題給信息發(fā)生反應(yīng)生成(中間產(chǎn)物2)，最后發(fā)生消去反應(yīng)生成羥甲香豆素。6．[2017·江蘇高考]化合物H是一種用于合成γ-分泌調(diào)節(jié)劑的藥物中間體，其合成路線流程圖如下：(1)C中的含氧官能團(tuán)名稱為________和________。(2)D→E的反應(yīng)類型為__________________________________。(3)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：__________________________________________________________。①含有苯環(huán)，且分子中有一個手性碳原子；②能發(fā)生水解反應(yīng)，水解產(chǎn)物之一是α-氨基酸，另一水解產(chǎn)物分子中只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(4)G的分子式為C12H14N2O2，經(jīng)氧化得到H，寫出G的結(jié)構(gòu)簡式：______________________________________________________。(5)已知：(R代表烴基，R′代表烴基或H)請寫出以、和(CH3)2SO4為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干)。答案(1)醚鍵酯基(2)取代反應(yīng)(3)(4)(5)解析(1)C中的含氧官能團(tuán)有醚鍵和酯基。(3)C的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)，且分子中含有一個手性碳原子，能發(fā)生水解反應(yīng)生成α-氨基酸，則生成的氨基酸可能為NH2CH2COOH或；由于分子中有手性碳原子，則該α-氨基酸為，另一水解產(chǎn)物中含有苯環(huán)和2個氧原子，且分子中只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫，則為，C的同分異構(gòu)體的一種結(jié)構(gòu)簡式為(4)由G的分子式為C12H14N2O2及H的結(jié)構(gòu)簡式可推知G的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)由原料和目標(biāo)產(chǎn)物及題干中的信息，可用逆推法設(shè)計反應(yīng)路線。時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每題6分，共42分)1．[2017·北京東城區(qū)期末]材料是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。下列物品所用材料的主要成分是有機(jī)高分子化合物的是()A.曾侯乙編鐘(青銅器)B.景德鎮(zhèn)瓷器C.鋼化玻璃D.航天服(滌綸)答案D解析青銅器是合金，景德鎮(zhèn)瓷器是陶瓷，鋼化玻璃的主要成分是無機(jī)硅酸鹽材料，滌綸是有機(jī)高分子化合物。2．[2017·北京房山區(qū)一模]已知傘形酮可用雷瑣苯乙酮和蘋果酸在一定條件下反應(yīng)制得。下列說法中正確的是()A．一分子雷瑣苯乙酮含有3個碳碳雙鍵B．蘋果酸的一種縮聚產(chǎn)物是C．1mol傘形酮與足量NaOH溶液反應(yīng)，最多可消耗2molNaOHD．雷瑣苯乙酮、蘋果酸、傘形酮都能跟FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)答案B解析苯環(huán)中不存在碳碳雙鍵，故雷瑣苯乙酮分子中不含有碳碳雙鍵，A錯誤；傘形酮分子中含有酚羥基形成的酯基和酚羥基，則1mol傘形酮與足量NaOH溶液反應(yīng)，最多可消耗3molNaOH，C錯誤；雷瑣苯乙酮、傘形酮都能跟FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，但蘋果酸中不存在酚羥基，不能跟FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，D錯誤。3．鏈狀高分子化合物H可由有機(jī)化工原料R和其他有機(jī)試劑，通過加成、水解、氧化、縮聚反應(yīng)得到，則R是()A．1-丁烯 B．2-丁烯C．1,3-丁二烯 D．乙烯答案D解析高分子化合物的單體為和HO—CH2—CH2—OH，利用逆推法得CH2=CH2eq\o(→,\s\up17(＋Br2),\s\do15(加成))，再將乙二醇氧化得到乙二醛，進(jìn)一步氧化得到乙二酸，由乙二醇和乙二酸發(fā)生縮聚反應(yīng)就得到高分子化合物。4．[2018·湖南長沙模擬]聚甲基丙烯酸甲酯的縮寫代號為PMMA，俗稱有機(jī)玻璃。下列說法中錯誤的是()A．合成PMMA的單體是甲基丙烯酸和甲醇B．聚甲基丙烯酸甲酯的分子式可表示為(C5H8O2)nC．聚甲基丙烯酸甲酯屬于有機(jī)高分子合成材料D．甲基丙烯酸甲酯[CH2=C(CH3)COOCH3]中碳原子可能都處于同一平面答案A解析聚甲基丙烯酸甲酯的單體為CH2=C(CH3)COOCH3，故A錯誤；由題給結(jié)構(gòu)簡式可知，聚甲基丙烯酸甲酯的分子式可表示為(C5H8O2)n，故B正確；聚甲基丙烯酸甲酯屬于有機(jī)高分子合成材料，故C正確；甲基丙烯酸甲酯中碳碳雙鍵、均為平面結(jié)構(gòu)，且直接相連，則通過單鍵的旋轉(zhuǎn)碳原子可能都處于同一平面，故D正確。5．DAP是電表和儀表部件中常用的一種高分子化合物，其結(jié)構(gòu)簡式如圖：則合成它的單體可能有()①鄰苯二甲酸②丙烯醇(CH2=CH—CH2—OH)③丙烯④乙烯⑤鄰苯二甲酸甲酯A．①② B．④⑤C．①③ D．③④答案A解析根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式可知，該高分子化合物是加聚產(chǎn)物，但分子中含有酯基，再將酯基水解，所以其單體為丙烯醇和鄰苯二甲酸，故A正確。6．[2017·河北質(zhì)檢]下圖是合成可降解聚合物G的最后一步，以下說法不正確的是()A．已知反應(yīng)F＋X→G的原子利用率為100%，則X為CO2B．F屬于芳香化合物，但不屬于芳香烴C．(C9H8O3)n既是高分子G的化學(xué)式也是其鏈節(jié)的化學(xué)式D．已知環(huán)氧乙烷經(jīng)水解生成乙二醇，則F、G在一定條件下水解，可得相同的產(chǎn)物答案C解析對比F和G，二者只差一個碳原子和兩個氧原子，因此X為CO2，A項(xiàng)正確；F中含苯環(huán)，但F中除C、H外，還含有O元素，所以F屬于芳香化合物，但不屬于芳香烴，B項(xiàng)正確；高分子G及其鏈節(jié)的化學(xué)式分別為(C9H8O3)n、，C項(xiàng)錯誤；F和G在一定條件下水解都能生成苯乙二醇，D項(xiàng)正確。7．下圖表示某高分子化合物的結(jié)構(gòu)片斷。關(guān)于該高分子化合物的推斷正確的是()A．3種單體通過加聚反應(yīng)聚合B．形成該化合物的單體只有2種C．其中一種單體為D．其中一種單體為1,5-二甲基苯酚答案C解析鏈節(jié)上含有除碳、氫外的其他元素，通過縮聚反應(yīng)形成該高分子化合物，故A錯誤；其單體為、HCHO，故B、D錯誤，C正確。二、非選擇題(共58分)8．(13分)對溴苯乙烯與丙烯的共聚物是一種高分子阻燃劑，具有低毒、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。完成下列填空：(1)寫出該共聚物的結(jié)構(gòu)簡式：__________________________。(2)實(shí)驗(yàn)室由乙苯制取對溴苯乙烯，需先經(jīng)兩步反應(yīng)制得中間體。寫出該兩步反應(yīng)所需的試劑及條件_______________________________________________。(3)將與足量氫氧化鈉溶液共熱得到A，A在酸性條件下遇FeCl3溶液不顯色。A的結(jié)構(gòu)簡式為________。由上述反應(yīng)可推知_____________________________________。由A生成對溴苯乙烯的反應(yīng)條件為________________________。(4)丙烯催化二聚得到2,3－二甲基－1－丁烯，B與2,3－二甲基－1－丁烯互為同分異構(gòu)體，且所有碳原子處于同一平面。寫出B的結(jié)構(gòu)簡式：______________。設(shè)計一條由2,3－二甲基－1－丁烯制備B的合成路線。答案(1)(合理即可)(2)Br2/Fe、Br2/光照(3)與苯環(huán)直接相連的鹵原子不易被羥基取代濃硫酸，加熱(4)(CH3)2C=C(CH3)解析(1)對溴苯乙烯形成高分子的鏈節(jié)為，丙烯形成高分子的鏈節(jié)為，所以兩者形成的共聚物為(2)苯環(huán)上的氫被溴取代的條件是Fe或FeBr3作催化劑，烴基上的氫被溴取代的條件是光照。(3)鹵代烴在NaOH溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)，但由于水解產(chǎn)物酸化后遇FeCl3溶液不顯色說明沒有酚羥基，所以A是，轉(zhuǎn)化為對溴苯乙烯發(fā)生的是醇在濃硫酸、加熱條件下的消去反應(yīng)。(4)由和(CH3)2C=C(CH3)2的結(jié)構(gòu)可知碳碳雙鍵的位置發(fā)生了轉(zhuǎn)變，所以采取先加成后消去的方法。9．[2017·太原市高三質(zhì)檢](15分)可用來制備抗凝血藥，通過下列路線合成：(1)A的名稱是____________。A與銀氨溶液反應(yīng)有銀鏡生成，寫出該反應(yīng)的離子方程式：________________________________。(2)B→C的反應(yīng)類型是______________。(3)寫出D→E的化學(xué)方程式：__________________________。(4)G的分子式是________，含有的官能團(tuán)是__________________(填名稱)，1molG最多能和__________molH2反應(yīng)。(5)E有多種同分異構(gòu)體，除E外，同時符合下列條件的共________種。①含酯基②苯環(huán)上有兩個取代基③含苯環(huán)且能使氯化鐵溶液顯色(6)F的同分異構(gòu)體中，與F具有相同官能團(tuán)，其中核磁共振氫譜為兩組峰，且峰面積之比為2∶3的為____________________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。答案(1)乙醛CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－eq\o(→,\s\up17(水浴加熱))CH3COO－＋NHeq\o\al(＋,4)＋2Ag↓＋3NH3＋H2O(2)取代反應(yīng)(3)＋CH3OHeq\o(,\s\up17(濃硫酸),\s\do15(△))(4)C9H6O3碳碳雙鍵、羥基、酯基4(5)8(6)解析(1)根據(jù)B(乙酸)是A的催化氧化產(chǎn)物逆推，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的A只能是乙醛。(2)對比結(jié)構(gòu)簡式可知，CH3COOH分子中的羥基被Cl代替后變?yōu)镃H3COCl，則B→C是取代反應(yīng)。(3)D→E為與CH3OH的酯化反應(yīng)。(5)E為，符合限定條件的物質(zhì)可以是苯環(huán)上有如下三組取代基：①—OH、—COOCH3，②—OH、CH3COO—，③—OH、HCOOCH2—，每組取代基在苯環(huán)上有鄰間對三種位置關(guān)系，除去E，共有8種。(6)F的官能團(tuán)為酯基，符合該條件的同分異構(gòu)體可以是苯環(huán)的對位上含有兩個或兩個。10．(15分)高血脂嚴(yán)重影響人體健康，化合物E是一種臨床治療高血脂癥的藥物。E的合成路線如下(部分反應(yīng)條件和試劑略)：已知：(R1和R2代表烷基)請回答下列問題：(1)試劑Ⅰ的名稱是_______