第十二單元基本營養(yǎng)物質(zhì)合成高分子一、選擇題:本題包括14小題,每小題4分,共56分。每小題只有一個選項符合題意。1.(2024·河北邯鄲一模)如今高分子材料已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面,下列說法錯誤的是()A.聚乙烯分子結(jié)構(gòu)中只有σ鍵,故聚乙烯(PE)保鮮膜形變伴隨σ鍵旋轉(zhuǎn)B.聚對苯二甲酰對苯二胺(芳綸1414)是通過加聚反應(yīng)制得的,可用作防彈裝甲C.聚乳酸在人體內(nèi)可降解,可用作手術(shù)縫合線D.聚乙炔含有共軛大π鍵,可用作導(dǎo)電材料2.(2024·山東淄博二模)化學(xué)與生產(chǎn)生活、科技密切相關(guān)。下列說法正確的是()A.北京冬奧會的志愿者服裝添加石墨烯是為了提高硬度B.美縫劑-環(huán)氧彩砂中的石英砂與金剛砂屬于同素異形體C.高強度芳綸纖維(聚對苯二甲酰對苯二胺)可通過縮聚反應(yīng)合成D.冠醚(18-冠-6)通過離子鍵與K+作用,體現(xiàn)了超分子“分子識別”的特征3.(2024·山東泰安模擬預(yù)測)化學(xué)與生命科學(xué)息息相關(guān)。下列說法正確的是()A.DNA分子由兩條多聚核苷酸鏈組成,每條鏈中的脫氧核糖與磷酸之間以及兩條鏈上的堿基之間都通過氫鍵而連接B.結(jié)構(gòu)片段為的高聚物,是由單體苯酚和甲醛經(jīng)加聚反應(yīng)而得C.葡萄糖有鏈狀結(jié)構(gòu)和環(huán)狀結(jié)構(gòu),水溶液中的單糖主要以環(huán)狀結(jié)構(gòu)的形式存在D.與都是α-氨基酸且互為同系物4.(2024·黑龍江二模)下列有關(guān)物質(zhì)制備的反應(yīng)方程式錯誤的是()A.實驗室制NH3:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2OB.冶煉金屬鋁的陰極反應(yīng)式:Al3++3e-===AlC.葡萄糖的銀鏡反應(yīng):CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2OD.酚醛樹脂的合成原理:n+nHCHO+(2n-1)H2O5.(2023·山東聊城三模)下列關(guān)于有機物說法錯誤的是()A.食用油中可加入微量叔丁基對苯二酚等抗氧化劑,以防止食用油氧化變質(zhì)B.核苷酸可以看作磷酸、戊糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成的生物大分子C.很多單糖,以及寡糖和多糖中的單糖單元多以環(huán)狀結(jié)構(gòu)的形式存在D.胰島素是最先被確定氨基酸序列的蛋白質(zhì),胰島素結(jié)構(gòu)中含有二硫鍵6.(2024·河北滄州三模)下列實驗操作、現(xiàn)象、結(jié)論均正確的是()選項實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A.向2mL0.1mol·L-1MgCl2溶液中加入6mL0.1mol·L-1NaOH溶液,出現(xiàn)白色沉淀后,繼續(xù)滴入幾滴FeCl3濃溶液,靜置出現(xiàn)紅褐色沉淀同溫下,Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]B.分別向等物質(zhì)的量濃度、等體積的KCl溶液和KI溶液中滴加2滴[Ag(NH3)2]OH稀溶液,充分振蕩后靜置KCl溶液中無白色沉淀,KI溶液中有黃色沉淀Ag+結(jié)合微粒的能力:I->NH3>Cl-C.向某溶液中先滴加氯水,后滴加KSCN溶液溶液顯紅色原溶液中一定含有Fe2+D.在淀粉溶液中滴入稀硫酸,加熱一段時間,冷卻后加入氫氧化鈉溶液至溶液呈堿性,再滴加碘水溶液未變藍色證明淀粉已水解完全7.(2024·天津南開模擬預(yù)測)核酸是一類生物大分子,關(guān)于核酸的說法正確的是()A.核酸在酶的催化下水解可以得到核苷和戊糖B.DNA兩條鏈上的堿基通過形成氫鍵進行互補配對C.核苷酸是磷酸與戊糖脫水形成的酯D.腺嘌呤分子中的碳原子與氮原子雜化方式完全相同8.(2024·安徽模擬預(yù)測)我國科學(xué)研究團隊研發(fā)的新型材料可以高效分離有機物,如利用新型材料IUPs的吸附作用分離乙烯和乙炔,利用新型材料ZU-609的孔徑大小分離丙烷和丙烯。下列敘述錯誤的是()A.新型材料IUPs對乙烯和乙炔的吸附作用具有選擇性B.新型材料ZU-609分離丙烷和丙烯,利用了二者物理性質(zhì)的差異C.利用新型材料ZU-609可以分離乙烯和乙炔D.改變新型材料的組成和結(jié)構(gòu),可用于其他有機物的分離9.(2024·安徽三模)鹽酸帕羅西汀,一種新型的5-羥色胺再攝取阻滯劑類(SSRI)抗抑郁處方藥(Rx),該藥物選擇性好、不良反應(yīng)少、耐受性好,治療指數(shù)高。下列有關(guān)該物質(zhì)敘述不正確的是()A.該結(jié)構(gòu)中的官能團有氨基、碳氟鍵、醚鍵、碳碳雙鍵B.化學(xué)式是C19H20FNO3·HCl·12H2C.是一種半水鹽酸鹽D.可使酸性KMnO4溶液褪色10.(2024·河北滄州三模)某有機物的結(jié)構(gòu)如下圖所示,關(guān)于該有機物的說法錯誤的是()A.該有機物是縮聚反應(yīng)產(chǎn)物,合成該有機物的單體是間羥甲基苯酚和甲醛B.1mol該有機物最多消耗NaOH的物質(zhì)的量為2nmolC.該有機物中O原子均采取sp3雜化,C原子的雜化方式有sp2、sp3兩種D.該有機物能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色11.(2023·河北邯鄲二模)植物光合作用提供的能量可使ADP與磷酸重新反應(yīng)合成ATP。生物體內(nèi)ATP-ADP循環(huán)示意圖如圖所示,下列說法錯誤的是()A.ATP和ADP均可以和乙酸、乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),還可以和鹽酸、NaOH發(fā)生中和反應(yīng)B.ATP和ADP均屬于高分子化合物C.0.1molATP與足量的金屬鈉反應(yīng)最多可生成4.48LH2(標(biāo)準狀況)D.ATP轉(zhuǎn)化為ADP,相對分子質(zhì)量減小8012.(2024·山西太原二模)雙酚A型聚砜是一種性能優(yōu)異的高分子材料,廣泛應(yīng)用于汽車和航空航天等領(lǐng)域。它由雙酚A和4,4'-二氯二苯砜在堿性條件下反應(yīng),經(jīng)酸化處理后得到。下列說法錯誤的是()A.4,4'-二氯二苯砜的分子式為C12H8Cl2O2SB.雙酚A難溶于水,但可與飽和溴水發(fā)生取代反應(yīng)C.雙酚A型聚砜可通過縮聚反應(yīng)制備D.基態(tài)原子的未成對電子數(shù):S>C>Cl13.(2024·安徽合肥三模)工業(yè)上可以用碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)與物質(zhì)甲發(fā)生反應(yīng)生產(chǎn)一種聚碳酸酯(結(jié)構(gòu)簡式如圖所示),該物質(zhì)透光性好,可制成車、船的擋風(fēng)玻璃,以及眼鏡鏡片、光盤等。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯誤的是()A.該反應(yīng)為縮聚反應(yīng),生成聚碳酸酯的同時還有甲醇生成B.1mol碳酸二甲酯中含有的σ鍵數(shù)為10NAC.物質(zhì)甲的結(jié)構(gòu)簡式為D.該聚碳酸酯在一定條件下可以降解14.(2024·北京豐臺一模)我國科學(xué)家合成了一種咪唑基聚離子液體(PIL/AcO),該離子液體可用于制備離子導(dǎo)體。PIL/AcO的合成路線如下:已知:高分子鏈之間形成氫鍵可顯著提高材料的力學(xué)性能。下列說法不正確的是()A.L和M不是同系物B.生成PIL/AcO時,參加反應(yīng)的K和N的物質(zhì)的量之比為x∶yC.該反應(yīng)的副產(chǎn)物不可能是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子D.x與y的和一定時,改變x與y的比值可調(diào)控離子導(dǎo)體的力學(xué)性能二、非選擇題:本題共3小題,共44分。15.(9分)(2023·廣東一模)貝諾酯()具有解熱、鎮(zhèn)痛及抗炎作用。用阿司匹林()與撲熱息痛()合成貝諾酯的路線如圖:根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題:(1)(3分)寫出阿司匹林中所有官能團的名稱。

(2)(6分)在催化劑(濃H2SO4)作用下,將阿司匹林與聚乙烯醇()熔融酯化可以制得抗炎性和解熱止痛性更長久的高分子藥物M,請寫出M的結(jié)構(gòu)簡式:。

已知:聚乙烯醇的合成路線如下。化合物N由化合物P經(jīng)加聚反應(yīng)獲得,則化合物P的結(jié)構(gòu)簡式為。

16.(21分)(2024·江西一模)聚乳酸(PLA)是一種具有良好生物相容性和可生物降解的聚合物,已成為生物醫(yī)用領(lǐng)域重要的材料之一。制備聚乳酸的反應(yīng)原理和主要裝置如圖所示(加熱及夾持裝置已省略)。反應(yīng)原理:。實驗步驟:步驟1:組裝儀器,預(yù)先在油水分離器內(nèi)加入一定量水;步驟2:向儀器A中加入30.0mL乳酸、60.0mL甲苯、適量辛酸亞錫(催化劑)和沸石,控制溫度在130℃,加熱回流4h,再升溫至170℃,不斷放出油水分離器下層的水,保持水層高度略低于支管口,直至反應(yīng)基本完成;步驟3:將制備的聚乳酸粗品溶解于丙酮中,并用水沉淀,過濾后在40℃左右真空器中干燥得到產(chǎn)品;步驟4:測定聚乳酸的平均相對分子質(zhì)量。已知:甲苯的沸點為110.6℃,可與水形成共沸物,共沸物的沸點為85℃?；卮鹣铝袉栴}:(1)(2分)儀器A的名稱是。

(2)(4分)制備聚乳酸時,應(yīng)采用(填“水浴”或“油浴”)進行加熱,冷凝水的進水口是(填“a”或“b”)。

(3)(3分)乳酸能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng),寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(4)(6分)實驗過程中甲苯的作用是作溶劑、

;

油水分離器中不斷分離除去水的目的是

。

判斷反應(yīng)已完成的標(biāo)志是

。

(5)(3分)回流過程中冷凝管內(nèi)的氣霧上升高度不宜超過冷凝管高度的13

。

(6)(3分)實驗測得聚乳酸的平均相對分子質(zhì)量為12338,平均聚合度約為。

17.(14分)(2025·福建福州階段練)實驗室探索利用地溝油(脂肪酸甘油酯)生產(chǎn)生物柴油(以脂肪酸甲酯計),其工藝流程如下:“酯交換”過程發(fā)生的主要反應(yīng)為+3CH3OH+R1COOCH3+R2COOCH3+R3COOCH3(1)(4分)“酯交換”過程中,保持其他條件不變,反應(yīng)時間為9h的情況下,不同溫度對脂肪酸甲酯產(chǎn)率的影響如圖所示:則反應(yīng)的最佳溫度為,若溫度過低,產(chǎn)率下降的原因可能是

。

(2)(2分)“蒸餾”時采用減壓蒸餾的目的是

(任寫一點)。

(3)(3分)為減少生物柴油中的游離脂肪酸(RCOOH)對內(nèi)燃機的腐蝕,用金屬鹽(MSO4)將其除去,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(4)(2分)“回收”可以得到脂肪酸和一種可循環(huán)使用的物質(zhì),該物質(zhì)的化學(xué)式為。

(5)(3分)生物柴油幾乎不含硫,生物降解性好,已將其添加在普通柴油中使用。關(guān)于生物柴油及其使用,下列說法正確的是(填標(biāo)號)。

①生物柴油是可再生資源②可減少二氧化硫的排放③與普通柴油相比易降解④與普通柴油制取方法相同a.①②③ b.①②④c.①③④ d.②③④參考答案1.答案B解析A.由于在聚乙烯中只有σ鍵,故聚乙烯(PE)保鮮膜形變伴隨σ鍵旋轉(zhuǎn),故A正確;B.聚對苯二甲酰對苯二胺(芳綸1414)是通過縮聚反應(yīng)制得的,故B錯誤;C.聚乳酸屬于聚酯類高分子,在人體內(nèi)可以降解,可用作手術(shù)縫合線,故C正確;D.聚乙炔含有共軛大π鍵,電子在分子內(nèi)可以自由移動,可以用作導(dǎo)電材料,故D正確。2.答案C解析A.北京冬奧會的志愿者服裝添加的石墨烯是發(fā)熱材料,用于保暖,不是為了提高硬度,故A錯誤;B.石英砂的主要成分是SiO2,金剛砂的成分是SiC,都是化合物,不是碳的單質(zhì),不屬于同素異形體,故B錯誤;C.對苯二甲酸和對苯二胺發(fā)生反應(yīng)生成聚對苯二甲酰對苯二胺和水,水是小分子,則該反應(yīng)為縮聚反應(yīng),故C正確;D.K+提供空軌道,O原子提供孤電子對,則冠醚(18-冠-6)通過配位鍵與K+作用,體現(xiàn)了超分子“分子識別”的特征,故D錯誤。3.答案C解析A.DNA分子由兩條多聚核苷酸鏈組成,每條鏈中的脫氧核糖與磷酸之間通過磷酸二酯鍵連接,兩條鏈上的堿基之間都是通過氫鍵而連接,A錯誤;B.結(jié)構(gòu)片段為的高聚物,是由單體苯酚和甲醛經(jīng)縮聚反應(yīng)而得,B錯誤;C.葡萄糖的醛基比較活潑,容易發(fā)生半縮醛反應(yīng)成環(huán),葡萄糖有鏈狀和環(huán)狀結(jié)構(gòu),水溶液中的單糖主要以環(huán)狀結(jié)構(gòu)存在,C正確;D.同系物指結(jié)構(gòu)相似,組成上相差n個CH2的有機物,這兩個有機物分子結(jié)構(gòu)不相似,不互為同系物,D錯誤。4.答案D解析A.實驗室使用氯化銨固體和熟石灰固體制備氨氣,相應(yīng)的方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,A正確;B.冶煉金屬鋁,陽極上,O2-失去電子生成O2,電極方程式為2O2--4e-===O2↑,陰極上,Al3+得到電子生成Al,電極方程式為Al3++3e-===Al,B正確;C.葡萄糖含有醛基,可以和銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng),反應(yīng)方程式為CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,C正確;D.苯酚和甲醛反應(yīng)制備酚醛樹脂,該反應(yīng)的方程式為n+nHCHO+(n-1)H2O,D錯誤。5.答案B解析A.食用油中可加入微量叔丁基對苯二酚等抗氧化劑,以防止食用油氧化變質(zhì),A正確;B.核酸可以看作磷酸、戊糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成的生物大分子,核苷酸是組成核酸的基本單元,不是生物大分子,B錯誤;C.很多單糖,以及寡糖和多糖中的單糖單元多以環(huán)狀結(jié)構(gòu)的形式存在,C正確;D.胰島素是最先被確定氨基酸序列的蛋白質(zhì),胰島素結(jié)構(gòu)中含有二硫鍵,D正確。6.答案B解析A.向2mL0.1mol·L-1MgCl2溶液中加入6mL0.1mol·L-1NaOH溶液,由于NaOH溶液過量,不能說明發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化,故不能得出同溫下Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]的結(jié)論,A錯誤;B.分別向等物質(zhì)的量濃度、等體積的KCl溶液和KI溶液中滴加2滴[Ag(NH3)2]OH稀溶液,充分振蕩后靜置,KCl溶液中無白色沉淀,說明Ag+結(jié)合Cl-的能力小于NH3;KI溶液中有黃色沉淀,說明Ag+結(jié)合I-的能力大于NH3,故Ag+結(jié)合微粒的能力:I->NH3>Cl-,B正確;C.若某溶液不含有Fe2+,而含有Fe3+,則先滴加氯水,后滴加KSCN溶液,溶液也會顯紅色,正確的結(jié)論是原溶液中可能含有Fe2+,C錯誤;D.向淀粉水解液中加入氫氧化鈉溶液至溶液呈堿性,再滴加碘水,I2與NaOH發(fā)生了反應(yīng),所以溶液未變藍色,不能證明淀粉已水解完全,D錯誤。7.答案B解析A.核酸水解得到磷酸和核苷,核苷水解得到戊糖和堿基,其中戊糖有脫氧核糖和核糖,故A錯誤;B.DNA分子由兩條多聚核苷酸鏈組成,每條鏈中的脫氧核糖與磷酸之間通過磷酸二酯鍵連接,兩條鏈上的堿基之間都是通過氫鍵而連接,故B正確;C.堿基與戊糖縮合形成核苷,核苷與磷酸縮合形成核苷酸,故C錯誤;D.腺嘌呤分子中六元環(huán)中的N原子為sp2雜化,—NH2中N原子為sp3雜化,C原子為雙鍵的連接方式,因此只有sp2雜化的方式,故D錯誤。8.答案C解析A.“利用新型材料IUPs的吸附作用分離乙烯和乙炔”,說明新型材料IUPs對乙烯和乙炔的吸附作用不相同,具有選擇性,A正確;B.“利用新型材料ZU-609的孔徑大小分離丙烷和丙烯”,說明分離丙烷和丙烯利用的是分子大小不同,屬于物理性質(zhì)差異,B正確;C.新型材料ZU-609的孔徑大小可以用于分離丙烷和丙烯,可能不適合用來分離乙烯和乙炔,C錯誤;D.改變新型材料的組成和結(jié)構(gòu)可以改變新型材料的性質(zhì),可用于其他有機物的分離,D正確。9.答案A解析A.由圖可知,化合物中含有的官能團為氨基、碳氟鍵、醚鍵,沒有碳碳雙鍵,故A錯誤;B.由圖可知,化合物的化學(xué)式為C19H20FNO3·HCl·12H210.答案B解析A.該有機物可以由間羥甲基苯酚和甲醛經(jīng)縮聚反應(yīng)制得,合成該有機物的單體是間羥甲基苯酚和甲醛,A正確;B.酚類可以與NaOH發(fā)生中和反應(yīng),醇類與NaOH不能反應(yīng),因此1mol該有機物最多消耗NaOH的物質(zhì)的量為nmol,B錯誤;C.該有機物中O原子均連接2個σ鍵、并含有2對孤電子對,因此O原子均采取sp3雜化;苯環(huán)上C原子的雜化方式為sp2、側(cè)鏈上碳原子的雜化方式為sp3,因此C原子的雜化方式有sp2、sp3兩種,C正確;D.該有機物含有酚羥基,能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng),酚羥基和醇羥基能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,因此該有機物能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色,D正確。11.答案B解析A.化合物ATP和ADP均有可以表現(xiàn)堿性的氨基和可以表現(xiàn)酸性的磷酸基團,還有五碳糖上的羥基,故既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng),還可以和乙酸、乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),A項正確;B.高分子化合物的相對分子質(zhì)量通常在104以上,故ATP和ADP均不屬于高分子化合物,B項錯誤;C.1個ATP有4個—OH,故0.1molATP與足量的金屬鈉反應(yīng)最多可生成0.2molH2,標(biāo)準狀況下的體積為4.48L,C項正確;D.1個ATP分子與1個ADP分子之間差了1個H、1個P、3個O,故相對分子質(zhì)量相差80,D項正確。12.答案D解析A.由結(jié)構(gòu)簡式可知,4,4'-二氯二苯砜的分子式為C12H8Cl2O2S,故A正確;B.結(jié)合苯酚的性質(zhì)可知雙酚A不易溶于水,酚羥基的鄰對位氫能與溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng),故B正確;C.雙酚A與4,4'-二氯二苯砜發(fā)生縮聚反應(yīng)生成雙酚A型聚砜和HCl,故C正確;D.S和C均有2個未成對電子,Cl有1個未成對電子,故D錯誤。13.答案B解析由聚碳酸酯的結(jié)構(gòu)可知,該物質(zhì)是由碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)與發(fā)生縮聚反應(yīng)所得,此過程中脫去小分子甲醇,由于存在酯基因此可以在一定條件下發(fā)生降解。A.由聚碳酸酯的結(jié)構(gòu)可知,該物質(zhì)是由碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)與發(fā)生縮聚反應(yīng)所得,此過程中脫去小分子甲醇,A正確;B.單鍵一定是σ鍵,雙鍵有且僅有一根σ鍵,故1mol碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)中含有的σ鍵數(shù)應(yīng)該為11NA,B錯誤;C.由分析,物質(zhì)甲的結(jié)構(gòu)簡式為,C正確;D.由于該物質(zhì)存在酯基因此可以在一定條件下發(fā)生降解,D正確。14.答案C解析A.同系物是結(jié)構(gòu)相似,分子組成相差若干個CH2的有機物,L、M中所含有的醛基個數(shù)不同,分子組成也不是相差若干個CH2,不是同系物,A正確;B.由聚合物PIL/AcO的結(jié)構(gòu)式可知,含有K的結(jié)構(gòu)單元聚合度為x,含有N的結(jié)構(gòu)單元聚合度為y,故參加反應(yīng)的K和N的物質(zhì)的量之比為x∶y,B正確;C.聚合度為y的結(jié)構(gòu)單元中還有羥基,可以與其他高分子鏈中的羥基發(fā)生脫水從而連接形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),C錯誤;D.x與y的和一定時,改變x與y的比值,y的變化將導(dǎo)致高分子鏈中羥基數(shù)目發(fā)生改變,而羥基參與形成高分子鏈之間的氫鍵,根據(jù)已知信息可知,氫鍵數(shù)目可調(diào)控離子導(dǎo)體的力學(xué)性能,D正確。15.(1)酯基、羧基(2)解析(1)根據(jù)阿司匹林的結(jié)構(gòu)式可知,含有的官能團有羧基和酯基;(2)阿司匹林與發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯類化合物,所以化合物M的結(jié)構(gòu)簡式為;根據(jù)化合物N水解過程,化合物N由化合物P經(jīng)加聚反應(yīng)獲得,所以化合物P的結(jié)構(gòu)簡式為。16.答案(1)三頸燒瓶(2)油浴a(3)CH3CH(OH)COOH+NaOH→CH3CH(OH)COONa+H2O(4)與水形成沸點更低的共沸物,及時將水帶出移走部分產(chǎn)物,使反應(yīng)向著有利于生成物生成的方向進行,提高聚乳酸產(chǎn)率油水分離器中水層高度保持不變(5)降低油浴溫度(或隔斷式加熱、撤走熱源)(6)171解析(1)儀器A的名稱是三頸燒瓶。(2)制備聚乳酸時,溫度高于100℃,應(yīng)采用油浴進行加熱;從冷凝管下部進水,提高水的冷