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第2课时 烃 有机高分子材料
课后篇素养形成
夯实基础轻松达标
1.下列关于乙烯、乙烷、苯的说法中,不正确的是( )
A.乙烯、苯属于不饱和烃,乙烷属于饱和烃
B.乙烯、苯分子中所有原子处于同一平面上,乙烷分子则为立体结构,所有原子不在同一平面上
C.书写结构简式时,表示乙烯分子碳碳双键和乙烷分子碳碳单键的短线均可省略不写
D.相同质量的乙烯和乙烷完全燃烧后产生水的质量,后者大
答案C
解析书写结构简式时,表示碳碳双键的短线不能省略,故C项错误。
2.下列说法中正确的是( )
A.塑料在自然环境下不易分解,会造成“白色污染”
B.聚乙烯塑料老化是由于发生了加成反应
C.天然纤维是不能被再加工的
D.塑料、橡胶和纤维制品所含的元素种类完全相同
答案A
解析塑料在自然环境下不易分解,易造成“白色污染”,A正确;聚乙烯中不含碳碳双键,其发生老化并不是由于发生加成反应,而是由于长链断裂的原因,B错误;天然纤维可以被再加工,塑料、橡胶和纤维制品所含元素种类不一定相同,C、D错误。
3.橡胶属于重要的工业原料。它是一种有机高分子材料,具有良好的弹性,但强度较差。为了增强某些橡胶的强度,加工时往往需要对其进行硫化处理,即将橡胶原料与硫黄在一定条件下反应。橡胶制品的硫化程度越高,其强度越大,弹性越差。下列橡胶制品中,加工时硫化程度最高的是( )
A.橡皮筋 B.汽车外胎
C.普通气球 D.医用乳胶手套
答案B
解析橡胶本身的弹性良好,但强度较差,而橡胶制品的硫化程度越高,强度越大,但弹性越差,这些都是题目中给出的重要信息;再从生活经验可知,橡皮筋、普通气球、乳胶手套都需要有较大的弹性,汽车外胎需要很高的强度,所以硫化强度最高的应是汽车外胎。
4.聚异丁烯是生产汽油清洁剂的中间产物,下列对聚异丁烯的描述错误的是( )
A.聚异丁烯可以通过加聚反应制得,结构简式为
B.聚异丁烯的分子式为(C4H8)n
C.聚异丁烯完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量相等
D.聚异丁烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
答案D
解析聚异丁烯中不含碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色。
5.PVC是聚氯乙烯的英文缩写,为保证PVC塑料制品的性能,通常需要加入多种有机助剂。下列选项中的事实均能支持“PVC保鲜膜对人体健康带来危害”假设的是( )
①PVC塑料属于高分子材料 ②使用的有机助剂有毒
③含氯的化合物不一定有毒 ④在高温下会分解出有害物质
A.①② B.③④ C.②④ D.①③
答案C
解析聚氯乙烯是一种高分子材料,在日常生活中应用非常广泛,但在高温或光照老化过程中会分解出HCl等有害物质,同时其所含的增塑剂(有机助剂)有毒,不宜用聚氯乙烯塑料制品盛装食品或直接接触食品。②④符合要求。
6.以下有关物质结构的描述正确的是( )
A.甲苯分子中的所有原子可能共平面
B.苯乙烯分子中的所有原子不可能共平面
C.二氯甲烷分子为正四面体结构
D.乙烷分子中的所有原子不可能共面
答案D
解析甲苯分子中的所有原子不可能共面,因为甲苯可以看成是甲烷分子中的一个氢原子被苯基取代,A项错误;苯乙烯分子中所有原子可以共平面,B项错误;二氯甲烷分子为四面体结构,但不是正四面体,C项错误;乙烷分子中的所有原子不可能共面,D项正确。
7.依据不同类别的分类标准可将一种物质归属多个类别。现有下列物质(填序号):
①CH3—CH3 ②CH2CH2 ③
④ ⑤ ⑥
⑦ ⑧
⑨CH3—CHCH2 ⑩CH3—CH2—OH
CH3Cl
其中:
(1)属于烃的是 ;
(2)属于烷烃的是 ;
(3)属于烯烃的是 ;
(4)属于卤代烃的是 ;
(5)属于芳香烃的是 。
答案(1)①②③⑤⑦⑧⑨ (2)①③⑧ (3)②⑨
(4)⑥ (5)⑦
解析首先依据烃的定义找出属于烃的是①②③⑤⑦⑧⑨⑩,再在烃中分类,属于烷烃的是①③⑧,属于烯烃的是②⑨,属于芳香烃的是⑦;然后再找出属于卤代烃的为⑥。
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1.按碳骨架形状进行分类,下列关于各有机物的分类正确的是( )
①CH3CH2Cl ② ③(CH3)2CCH2
④ ⑤
A.链状烃:①③⑤
B.链状烃:只有①③
C.环状烃:②④⑤
D.芳香烃:只有②④
答案C
解析题中给出的物质除了①以外,其余都是烃,故A、B错;②属于芳香烃,④和⑤的结构中都含有碳环(均不是苯环),所以②④⑤属于环状烃,C对,D错。
2.(双选)美丽的“水立方”(Water Cube)设计灵感来自于有机细胞的天然图案以及肥皂泡的形成。在这个中心的蓝色气泡墙之内,钢结构的基本单位是一个由12个正五边形和2个正六边形所组成的几何细胞。覆盖这个框架的是半透明的气泡,称为PTFE(聚四氟乙烯)膜,它能为场馆带来更多的自然光。下列说法不正确的是( )
A.PTFE可以使溴水褪色
B.PTFE是通过加聚反应合成的
C.PTFE属于天然高分子材料
D.PTFE化学稳定性,耐酸、碱性良好
答案AC
解析聚四氟乙烯是由单体CF2CF2通过加聚反应合成的,聚四氟乙烯中无不饱和键,不能使溴水褪色。
3.生活中使用的塑料食品盒、水杯等通常由聚苯乙烯制成,其结构简式为。根据所学知识,可以判断( )
A.聚苯乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.聚苯乙烯是一种天然高分子
C.聚苯乙烯可由苯乙烯通过化合反应制得
D.聚苯乙烯单体的分子式为C8H8
答案D
解析A项,聚苯乙烯中不含或—C≡C—,不能使溴的四氯化碳溶液褪色;B项,聚苯乙烯是一种合成高分子材料;C项,聚苯乙烯可由苯乙烯加聚而得;D项,聚苯乙烯单体为,分子式为C8H8。
4.保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等。PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装,它对人体有潜在危害。下列有关叙述错误的是( )
A.废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染
B.PVC的单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
C.将PVC薄膜放入试管中加强热,产生的气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红
D.等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗氧气的量相等
答案B
解析废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染,A说法正确;PVC单体(氯乙烯)不能由PE的单体(乙烯)与氯化氢加成制得,两者反应生成氯乙烷,B说法错误;PVC薄膜放入试管中加强热,产生HCl气体,可使湿润的蓝色石蕊试纸变红,C说法正确;等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗氧气的量相等,D说法正确。
5.现有两种烯烃CH2CH—CH3和,它们的混合物在一定条件下发生加聚反应,其产物中可能有( )
① ②
③ ④
⑤
⑥
A.全部 B.只有①②③⑤
C.只有①②③④ D.只有③⑤⑥
答案B
解析题给两种不同的烯烃混合发生加聚反应时有如下几种情况:(1)自身发生加聚反应,产物有和两种,①②符合;(2)不同烯烃之间发生共聚,可生成和等,③⑤符合。
6.聚苯乙烯是一种无毒、无臭的热塑性材料,被广泛应用于食品包装材料、电器绝缘外壳、光学仪器以及日用产品等。工业由苯和乙烯为原料制备聚苯乙烯的流程如下图所示(部分条件略去),下列说法错误的是( )
A.过程①生成乙苯,反应类型为加成反应
B.过程②生成苯乙烯,苯乙烯分子中最多有16个原子共面
C.过程③原子利用率为100%,反应类型为加聚反应
D.上述流程中涉及的五种有机物均可使溴水及酸性高锰酸钾溶液褪色
答案D
解析过程①中苯分子断裂一个C—H键,乙烯分子断裂碳碳双键中的较活泼的一个键,二者结合生成乙苯,反应类型为加成反应,A正确;苯乙烯可看作是苯分子中的一个H原子被—CHCH2取代产生的物质,由于苯分子、乙烯分子均是平面分子,故苯乙烯分子中最多有16个原子共平面,B正确;过程③反应为苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯,C正确;苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D错误。
7.某烃A是一种植物生长调节剂,A可发生如右图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题:
(1)写出A、B的结构简式:A ,B 。
(2)写出②、③、④、⑤四步反应的化学方程式,并注明反应类型:
② ,反应类型 ;
③ ,反应类型 ;
④ ,反应类型 ;
⑤ ,反应类型 。
答案(1)CH2CH2 CH3CH3
(2)CH2CH2+HClCH3CH2Cl 加成反应
CH2CH2+H2OCH3CH2OH
加成反应
nCH2CH2CH2—CH2 加聚反应
CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反应
解析由题意知,A为CH2CH2,则B为CH3CH3、C为CH3CH2Cl、D为CH3CH2OH、E为CH2—CH2。
贴近生活拓展创新
如图是以乙炔(结构简式为CH≡CH)为主要原料合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶的转化关系图。
(1)写出A、B、C、D四种物质的结构简式:
A. ,
B. ,
C. ,
D. 。
(2)写出有关反应的化学方程式:
② ;
③ ;
⑤ ;
⑦ 。
答案(1)CH2CHCl CH2CHCN
CH2CH—C≡CH
(2)nCH2CHCl
CH≡CH+HCNCH2CHCN
2CH≡CHCH2CH—C≡CH
解析由得单体A为CH2CHCl;则反应①为CH≡CH与HCl的加成反应;由得单体B为CH2CHCN,则反应③为CH≡CH与HCN的加成反应;由得单体D为,则C为CH2CH—C≡CH。
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