文档内容
第二节 高分子材料
课后篇素养形成
【A组】
1.下列物质不属于功能高分子材料的是( )
A.高分子分离膜 B.液晶高分子材料
C.生物高分子材料 D.光导纤维
答案D
解析光导纤维属于新型无机非金属材料,高分子分离膜、液晶高分子材料、生物高分子材料都是新
型有机高分子材料。
2.关于高分子材料,下列说法不正确的是( )
A.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)为线型结构,可溶于适当的溶剂(如氯仿)
B.酚醛树脂为热固性塑料,受热变软,熔化
C.聚乙烯为热塑性塑料,受热变软,熔化
D.硫化橡胶为网状结构,不能溶于一般溶剂
答案B
解析酚醛树脂为热固性塑料,不能加热熔融。
3.下列有关功能高分子材料的用途的叙述不正确的是 ( )
A.高吸水性树脂主要用于干旱地区抗旱保水、改造土壤等
B.离子交换树脂主要用于分离和提纯物质
C.医用高分子材料可用于制造医用器械和人造器官
D.聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水的淡化
答案D
解析聚乙炔膜属导电高分子材料,主要用于制造电子器件。
4.(2019天津一中高二检测)聚碳酸酯
( )的透光率良好。它可制作车、船、飞机的挡风玻璃,以及
眼镜片、光盘、唱片等。它可由绿色化学原料X( )与另一原料Y反应制得,同时
生成甲醇。下列说法不正确的是( )
A.Y的分子结构中有2个酚羟基
B.Y的分子式为C H O
15 18 2
C.甲醇的核磁共振氢谱有2个吸收峰
D.X的同分异构体中能与NaHCO 溶液反应产生气体的有4种
3
答案B解析Y是 ,分子结构中有2个酚羟基,故A正确;Y是
,分子式为C H O,故B错误;甲醇CHOH分子中有2种等效氢原子,所
15 16 2 3
以核磁共振氢谱有2个吸收峰,故C正确;能与NaHCO 溶液反应产生气体,说明分子中含有羧基,
3
的同分异构体中能与NaHCO 溶液反应产生气体的有HOCH CHCOOH、
3 2 2
CHCH(OH)COOH、CHOCH COOH、
3 3 2
CHCHOCOOH,共4种,故D正确。
3 2
5.用高分子塑料骨钉取代钛合金骨钉是医学上的一项新技术,这种塑料骨钉不仅具有相当大的强度,
而且可在人体内水解,使骨科病人免遭拔钉的痛苦。合成这种塑料骨钉的原料能与强碱溶液反应,也
能在浓硫酸条件下形成环酯,则合成这种塑料骨钉的原料是( )
A.CH CH—CHCl
2 2
B.CH CH—COOH
2
C.CH—CH(OH)—COOH
3
D.HN—CH—COOH
2 2
答案C
解析能与强碱溶液反应,则应有羧基或酚羟基等;能形成环酯,则分子中同时含有—OH和—COOH。
6.(双选)某种毛绒玩具的外材料为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维
( )。下列说法正确的是( )
A.羊毛与聚酯纤维的化学成分相同
B.聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解
C.该聚酯纤维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于加聚反应
答案BC
解析羊毛是动物纤维,主要成分是蛋白质,属于天然有机高分子材料(天然纤维),而聚酯纤维是由乙二
醇(HO—CH—CH—OH)和对苯二甲酸( )通过缩聚反应得到的,所以二者化
2 2
学成分不同,A、D项错误,C项正确;聚酯纤维链节中含有酯基,可以发生水解,羊毛是动物纤维,主要
成分是蛋白质,分子中存在肽键,也可以水解,B项正确。
7.氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料,工业上可由有机化工原料A或E制得,其合成路线如图所示:已知:H C CH—C CH由E二聚得到。
2
完成下列填空:
≡
(1)A的名称是 ,反应③的反应类型是 。
(2)写出反应②的化学方程式: 。
(3)为研究物质的芳香性,将E三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式: 、
,鉴别这两个环状化合物的试剂为 。
(4)反应③对应的化学方程式为 。
答案(1)1,3-丁二烯 加聚反应
(2) +NaOH
+NaCl+HO
2
(3) 溴水或酸性高锰酸钾溶液
(4)
解析由合成路线图和M的结构简式可知,C为 ,反应③为加聚反应;由A的分子
式结合C的结构可知,A分子为链状,应含有两个碳碳双键,则A为HC CH—CH CH;B为HC
2 2 2
CH—CH CH 与氯气发生1,2-加成的产物;B为 ,在碱的醇溶液中发生消去反
2
应生成C;利用题中信息,H C CH—C CH由E二聚得到,则E为HC CH,E三聚的环状产物为苯、
2
四聚得到的环状产物为环辛四烯,鉴别苯与环辛四烯可用溴水(苯因发生萃取而使溴水褪色、环辛四
≡ ≡
烯则与溴发生加成反应使溴水褪色)或酸性高锰酸钾溶液(苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色、环辛四
烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色)。
【B组】
8.科学家通过向聚乙炔树脂中加入填充物制成导电塑料。下列关于聚乙炔的叙述错误的是( )
A.聚乙炔是以乙炔为单体发生加聚反应形成的高聚物
B.聚乙炔的化学式为CH CH
C.聚乙炔是一种碳原子之间以单、双键交替结合的链状结构的物质
D.聚乙炔树脂不加任何填充物即可成为电的良导体答案D
解析乙炔在高温、高压、催化剂条件下发生加聚反应生成聚乙炔,A正确;聚乙炔是由n个—CH
CH—组成的聚合物,化学式为CH CH,B正确;聚乙炔的链节为—CH CH—,是一种碳原子之间
以单、双键交替结合的链状共轭结构,C正确;聚乙炔经掺杂溴或碘之后导电性会提高到金属水平,成
为电的良导体,故D错误。
9.随着工业的高速发展,橡胶的产量和性能已不能满足工业生产的需要,近年来,人们合成了一种无机
耐火橡胶,它的结构应是( )
A.CH—CH CH—CH
2 2
B.
C.
D.
答案C
解析CH—CH CH—CH为1,3-丁二烯的加聚产物,能燃烧,不是耐火橡胶,A错误;
2 2
为2-甲基-1,3-丁二烯的加聚产物,能燃烧,不是耐火橡胶,B错误; 中不
含有易燃烧的C元素和H元素,符合题意,C正确; 为2-氯-1,3-丁二烯的加聚产物,
可以燃烧,不是无机耐火橡胶,D错误。
10.关于下列三种常见高分子材料的说法正确的是( )
A.顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂都属于天然高分子材料
B.顺丁橡胶的单体与反2-丁烯互为同分异构体
C.涤纶是对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的
D.酚醛树脂的单体是苯酚和甲醇
答案C
解析顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂是合成高分子材料,A错误;顺丁橡胶的单体为1,3-丁二烯,与反2-丁
烯的分子式不同,不互为同分异构体,B错误;对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到涤纶,C正确;酚
醛树脂的单体是苯酚和甲醛,D错误。
11.近年来以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。如图是以烃A为原料生产人造羊毛的合
成路线。A—
下列说法正确的是( )
A.合成人造羊毛的反应属于缩聚反应
B.A生成C的反应属于加成反应
C.A生成D的反应属于取代反应
D.烃A的结构简式为CH CH
2 2
答案B
解析根据题中各物质转化关系,A和HCN发生加成反应生成C,A与B反应生成D,C和D反应生成
人造羊毛,故D是CHCOOCH CH,C是
3 2
HC CH—CN,逆推可得A是乙炔、B是CHCOOH。CHCOOCH CH 与HC CH—CN发生加
2 3 3 2 2
聚反应生成高聚物人造羊毛,A错误;乙炔与HCN发生加成反应生成HC CH—CN,B正
2
确;CH COOCH CH 由乙炔与CHCOOH发生加成反应生成,C错误;A是乙炔,不是乙烯,D错误。
3 2 3
12.硅橡胶是一种耐高温的橡胶,它是由二甲基二氯硅烷经过两种类型的反应而形成的高分子:
n(CH)SiCl
3 2 2
,则这两种反应为( )
A.消去,加聚 B.氧化,缩聚
C.水解,加聚 D.水解,缩聚
答案D
解析n(CH)SiCl 的转化过程中,前一步实现了有机化合物中卤
3 2 2
素原子被羟基代替的反应,属于卤代烃的水解反应,后一步是羟基脱去水分子形成了高聚物,属于缩聚
反应。
13.(双选)聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与HI 形成聚维酮碘,
3
其结构表示如下:
(图中虚线表示氢键)下列说法不正确的是( )
A.聚维酮的单体是
B.聚维酮分子由(m+n)个单体聚合而成
C.聚维酮碘是难溶于水的物质
D.聚维酮是加聚反应的产物
答案BC
解析聚维酮与HI 通过氢键形成聚维酮碘,聚维酮结构为 ,是由 通过
3
加聚反应生成的,A、D正确;聚维酮的聚合度为2m+n,B错误;聚维酮碘能与水分子形成分子间氢键,
所以能溶于水,C错误。
14.M是聚合物胶黏剂、涂料等的单体,其一条合成路线如下(部分试剂及反应条件省略):
完成下列填空:
(1)反应①的反应类型是 。反应④的反应条件是 。
(2)除催化氧化法外,由A得到
所需试剂可以为 。
(3)已知B能发生银镜反应。由反应②、反应③说明:在该条件下, 。
(4)写出结构简式:C ,D 。
(5)D与1-丁醇反应的产物与氯乙烯共聚可提高聚合物性能,写出该共聚物的结构简式:
。
答案(1)消去反应 浓硫酸,加热
(2)银氨溶液(合理即可)
(3)碳碳双键比羰基易被还原(合理即可)
(4)CH CHCHO CH CHCOOH
2 2
(5)
解析(1)根据题意可知合成M的主要途径为丙烯CH CHCH 在催化剂作用下与HCO 发生反应生
2 3 2 3
成丁醛CHCHCHCHO;CH CHCHCHO在碱性条件下发生加成反应生成 ,
3 2 2 3 2 2其分子式为C H O,与A的分子式C H O对比可知,反应①为在浓硫酸、加热条件下发生的消去反
8 16 2 8 14
应。
(2)除催化氧化法外,由A得到 还可以利用银氨溶液或新制氢氧化铜
等将醛基氧化成羧基,然后再酸化的方法。
(3)化合物A(C H O)与H 发生加成反应生成B(C H O),由B能发生银镜反应,说明碳碳双键首
8 14 2 8 16
先与H 加成,即碳碳双键比醛基(羰基)易被还原。
2
(4)丙烯CH CHCH 在催化剂作用下被O 氧化为C(分子式为C HO),结构简式为CH
2 3 2 3 4 2
CHCHO;CH CHCHO进一步被催化氧化生成D(分子式为C HO),D的结构简式为CH
2 3 4 2 2
CHCOOH;Y的结构简式为CHCHCHCHCH(CH CH)CHOH,D与Y在浓硫酸、加热条件下发生
3 2 2 2 2 3 2
酯化反应生成M,M的结构简式为
。
(5)D为CH CHCOOH,与1-丁醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成CH
2 2
CHCOOCH CHCHCH,CH CHCOOCH CHCHCH 与氯乙烯发生加聚反应可生成高聚物:
2 2 2 3 2 2 2 2 3
。
【C组】
15.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
路线如图所示(中间产物E给出了两条合成路线)。
已知:R—Cl R—CN R—CHNH
2 2
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.NaCO
2 3
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):
。
答案(1)氧化反应 缩聚反应(2)H NOOC(CH )COONH
4 2 4 4
(3) (答案合理即可)
(4)CH CH—CH CH+Cl
2 2 2
(5)d
(6) +H O (答案合理即可)
2
解析此题可采用逆推的方式来解。根据尼龙66的结构简式可推出C、E分别是
HOOC(CH )COOH、
2 4
HN(CH )NH ,则C与NH 反应生成的D为
2 2 6 2 3
HNOOC(CH )COONH。根据题给信息可知,A为 ,其是由
4 2 4 4
CH CH—CH CH 与Cl 经1,4-加成得到的。B是环己醇,由 属于醇的氧化。
2 2 2
