2016-2017学年高中化学 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代新人教版选修5_2

1 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代 3 功能高分子材料 1下列有关新型高分子材料用途的说法不正确的是( ) A高分子分离膜的选择透过能力，可用于海水淡化、污染控制、物质制取与回收等方面 B用医用高分子材料制人造器官，必须考虑其与人体的相容性和机械性能 C新型的聚乙烯醇是强吸水性高分子，具有与水反应生成易挥发物质的特征，所以称为“尿 不湿” D新材料研究正向智能化、高功能化的方向发展 解析：新型的聚乙烯醇易吸水，而不是与水反应生成易挥发的物质。 答案：C 2下列说法中，不正确的是( ) A探求某种新型高分子材料，需要研究分子结构与功能之间的关系 B新科技革命的三大支柱产业为能源、信息工程和材料 C带有强亲水性原子团的化合物共聚可以得到强亲水性高聚物 D具有网状结构的高聚物具有强吸水性 解析：具有强亲水性的原子团作支链，同时与交联剂反应，生成具有网状结构的聚合物才具有 强吸水性。 答案：D 3高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离，下列应用不属于高分子分离膜 的应用范围的是( ) A分离工业废水，回收废液中的有用成分 B食品工业中，浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒 C将化学能转换成电能，将热能转换成电能 D海水淡化 答案：C 4下列说法错误的是( ) A玻璃钢是以玻璃纤维作为增强体、合成树脂作基体的复合材料 B飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料 C制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强体 D航天飞机机身使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的 解析：飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强材料，金属为基体的复合材料，B 项中将基体 与增强体颠倒了。 2 答案：D 5科学家通过乙二醇的桥梁作用把阿司匹林连接在高聚物上，制成缓释长效阿司匹林，用于 关节炎和冠心病的辅助治疗，缓释长效阿司匹林的结构简式如下： 试填写以下空白： (1)高分子载体的结构简式为_。 (2)阿司匹林连接在高分子载体上的有机反应类型是 _。 (3)缓释长效阿司匹林在肠胃中变为阿司匹林的化学方程式是 _。 解析：本题的关键信息是“通过乙二醇的桥梁作用把阿司匹林连接在高聚物上” ，观察高聚物 结构可以把缓释长效阿司匹林分为三部分：高分子载体；阿司匹林；作为桥梁作用的乙二醇。 在肠胃中变为阿司匹林的反应，则属于水解反应，从而找到正确的解题思路。 答案： (2)酯化反应(或取代反应) 3 (时间：40 分钟 分值：100 分) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，每小题 8 分，共 48 分) 1新型有机高分子材料在日常生活、工农业生产和尖端科技领域中发挥着越来越重要的作用。 下列有关高分子材料的叙述中不正确的是( ) A在通用高分子材料基础上改进的导电塑料属于新型高分子材料 B利用高分子分离膜可以进行海水淡化或污水净化 C导弹技术中利用复合材料的耐腐蚀性能提高导弹的射程 D医用高分子材料的发展可以使人类能够制造各种人工器官 解析：根据物理学知识，导弹的射程与其本身的质量有关，因此提高导弹的射程是利用复合材 料质量轻的性质。 答案：C 2在制备顺丁橡胶和高吸水性树脂时，都要加入交联剂。下列说法错误的是( ) A加入交联剂都可使线型结构变为网状结构 B橡胶工业中将线型结构连接为体型结构是为了增强橡胶的强度 C制备高吸水性树脂时将线型结构连接为体型结构是为了使它既吸水又不溶于水 D顺丁橡胶和高吸水性树脂都可溶于水 解析：顺丁橡胶和高吸水性树脂都是体型结构，都不溶于水，故 D 错误。 答案：D 3神舟八号的返回舱外形看起来像一口大钟，大约 3 吨多重，是世界上现有的最大的返回舱。 为了防止飞船与大气层摩擦产生高温而燃烧，应该选择某种特殊材料覆盖在飞船表面，这种材料应 该具有的性质是( ) A良好的导电性 B密度较大，以增大飞船的惯性 C轻质防热，可承受上千摄氏度的高温 D质地柔软，以利于飞船的变形 解析：为了防止飞船在升空和着陆时因摩擦产生高温而燃烧，覆盖在飞船表面的物质应该具有 隔热的特点，能耐高温，另外还应质轻，以减小飞船升空时的能量损耗。 答案：C 4下面有关发泡塑料饭盒的叙述，不正确的是( ) A主要材质是高分子材料 B价廉、质轻、保温性能好 C适用于微波炉加热食品 4 D不适于盛放含油较多的食品 解析：发泡塑料是常见的有机合成高分子材料，具有加热易熔化、保温性能好、易溶于有机溶 剂等性质，综合判断可推出 A、B、D 三项正确，C 项错误。 答案：C 5在某些塑料(如聚乙炔等)中加入强氧化剂或还原剂后，它们的导电性能大大提高，因为这 些塑料具有金属的一般特性，所以人们称之为“人造金属” 。下列对“人造金属”的说法正确的是( ) A “人造金属”和普通金属的制取方法不同，但原料相同 B强氧化剂或还原剂是制取“人造金属”的重要材料 C “人造金属”能够导电传热，所以有金属光泽 D “人造金属”具有金属的一般特性，所以它们属于金属 解析：“人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不相同，前者用塑料加入强氧化剂或还原 剂，后者用金属化合物加入还原剂等方法制取。此外“人造金属”尽管有金属的一般特性，但它属 于高分子化合物中的塑料。 答案：B 6玉米塑料“聚乳酸”(PLA)被视为继金属材料、无机材料、高分子材料之后的第四类新 材料。其生产过程主要是以玉米等为原料，经生物发酵生产出乳酸，再由乳酸经特殊聚合反应而制 得。它具有良好的生物相容性和可降解性。下列有关说法中不正确的是( ) A玉米塑料生产中所用的原料是可再生资源 B玉米塑料的广泛使用可减轻“白色污染” CPLA 的整个生产过程都是生物催化或者通过化学聚合，是一种耗能少、污染低的绿色生产 工艺 D玉米塑料有着广泛的用途，能完全取代金属材料和无机材料 解析：虽然玉米塑料有着广泛的用途，但不能完全代替金属材料和无机材料。 答案：D 二、非选择题(包括 3 个小题，共 52 分) 7(16 分)使用一次性聚苯乙烯等材料带来的白色污染是极为严重的环境问题之一。最近研制 出的一种可降解塑料，代号为 3HB，结构简式为 ，具有良好的生物适 应性，能在自然界中自行降解。请回答下列问题： (1)该可降解塑料在自然界中可通过_(填字母)反应降解为该聚合物单体。 A加成 D消去 C水解 D氧化 (2)该聚合物的单体结构简式为_，该单体具有的官能团名称为_。 5 (3)1 mol 该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时，消耗钠和碳酸氢钠的物质的量之比为 _。 解析：(1)由该高聚物的链节可知，它是由乳酸 通过酯化反应聚合得 到的，所以该聚合物降解为单体的过程就是酯的水解过程。(2)该单体具有两个官能团，分别为羧 基(COOH)和羟基(OH)。(3)醇羟基能与钠反应生成氢气，但不能与碳酸氢钠反应；羧基能与碳 酸氢钠反应放出 CO2，同时能与钠反应，所以 1 mol 该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时，消耗 钠和碳酸氢钠的物质的量之比为 21。 答案：(1)C (2) 羧基、羟基 (3)21 8(15 分)最近医药化学杂志报道，用聚乙交酯纤维材料所制成的医用缝合线比天然高分子材 料(如肠线)还好。前者的结构简式可表示为 ，它是由有机物 聚合而成的。 (1)试推导聚乙交酯纤维的单体为_。 (2)写出有关的化学反应方程式：_ _。 (3)可用作医用的高分子材料需具备的性能是_。 解析：本题可采用逆推法，具体推导如下： (1)由结构简式 可推知单体为 。既然高分子聚合 物是由单体脱去小分子形成的，观察聚合物的结构简式可知，原单体应为羟基酸，所以给其链节左 边的 O 原子上加H，给右边的CO上的 C 原子加OH 即可。 (2)先由单体 进行分子间脱水形成环酯，即中间产物 ， 再由中间产物破环成链状进一步形成高分子化合物 。 6 答案：(1)HOCH 2COOH (3)优异的生物相容性，无毒性，具有很高的机械性能以及其他一些特殊性能 9(21 分)近年来，由于石油价格不断上涨，以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。 下图是以煤为原料生产聚氯乙烯(PVC)和人造羊毛的合成路线。 请回答下列问题： (1)写出反应类型：反应_，反应_。 (2)写出结构简式：P