新教材同步系列2024春高中化学第五章合成高分子第二节高分子材料课后提能训练新人教版选择性必修3

第五章其次节A组·基础达标1．下列物质确定不属于有机高分子的是()A．树脂镜片 B．纤维素C．高碳钢 D．不粘锅上防粘物质【答案】C【解析】高碳钢是指碳元素含量较高的钢材，是无机物。2．自行车的外胎与内胎都是橡胶制品，但其性能差别很大，对此说明正确的是()A．外胎厚内胎薄B．外胎耐磨内胎弹性大C．外胎是网状结构，内胎是线型结构D．外胎是线型结构，内胎是网状结构【答案】C【解析】内胎富有弹性是因为其属于线型结构，外胎耐磨是因为其属于网状结构，弹性较差但耐磨性较强，C正确。3．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强度，而且可在人体内水解，使骨科病人免遭拔钉的苦痛。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可能是()A．CH2CH—CH2Cl B．CH2CH—COOHC．CH3—CH(OH)—COOH D．H2N—CH2—COOH【答案】C【解析】原料能发生酯化反应形成环酯，说明分子中含有—OH、—COOH，C正确。4．(2024·河南南阳方城第一高级中学段考)合成高分子材料用途广泛、性能优异，其功能与分子结构有亲密的关系。下面是几种高分子材料的结构简式，有关说法不正确的是()A．甲是自然橡胶的主要成分，易老化，能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．乙是由两种单体形成的网状高分子化合物，具有热塑性C．丙与NaOH溶液在确定条件下反应，生成高吸水性树脂D．丁是合成纤维中目前产量第一的聚酯纤维，可由两种单体缩聚合成【答案】B【解析】甲是自然橡胶的主要成分，甲中含有碳碳双键，易老化，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；乙是酚醛树脂，是苯酚和甲醛在酸催化下发生缩聚反应生成的，该高分子化合物具有线型结构，从而具有热塑性，B错误；丙中含有酯基，丙与氢氧化钠溶液反应生成和CH3OH，是高吸水性树脂，C正确；丁是涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯)，涤纶中含酯基，是合成纤维中目前产量第一的聚酯纤维，是由对苯二甲酸和乙二醇缩聚生成的，D正确。5．高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化和智能化，下列材料不属于功能高分子材料的是()A．用于生产光盘等产品的光敏高分子材料B．用于制造CPU芯片的良好半导体材料单晶硅C．用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂D．用于导电的碘掺杂聚乙炔【答案】B【解析】B项中半导体材料单晶硅，属于传统的无机非金属材料；A项中光敏高分子材料，C项中高吸水性树脂，D项中导电高分子材料均属于功能高分子材料。6．下列关于塑料的相识不正确的是()A．用于制造水杯、奶瓶等的聚乙烯可通过乙烯的加聚反应制得B．用于制造玩具、泡沫塑料的聚苯乙烯的单体是苯乙烯C．聚氯乙烯在建筑材料、人造革、管材、食品包装膜等方面均有广泛应用D．开发可降解塑料来替代聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等可减缓“白色污染”【答案】C【解析】乙烯加聚生成聚乙烯，无毒，可以制造水杯、奶瓶等，A正确；苯乙烯加聚生成聚苯乙烯，可用于制造玩具、泡沫塑料，B正确；聚氯乙烯中的添加剂有毒，不能用于食品包装膜，C错误；可降解塑料能在空气中降解为平安无毒的物质，能减缓白色污染，D正确。7．(2024·河北卷)高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是()A．芦苇可用于制造黏胶纤维，其主要成分为纤维素B．聚氯乙烯通过加聚反应制得，可用于制作不粘锅的耐热涂层C．淀粉是相对分子质量可达几十万的自然高分子物质D．大豆蛋白纤维是一种可降解材料【答案】B【解析】聚氯乙烯在高温条件下会分解生成有毒气体，因此不能用于制作不粘锅的耐热涂层，B错误。8．高分子M广泛用于牙膏、牙科黏合剂等口腔护理产品，合成路途如图：下列说法不正确的是()A．试剂a是甲醇B．化合物B存在顺反异构体C．化合物C的核磁共振氢谱有一组峰D．合成M的聚合反应是加聚反应【答案】B【解析】CH≡CH与试剂a发生加成反应生成B，HOOCCHCHCOOH分子内脱水生成C，B和C发生聚合反应生成M，依据聚合物M的结构式可知，M的单体为CH2CH—O—CH3和，由此可知B为CH2CH—O—CH3，C为，则试剂a为CH3OH，A正确；B物质(CH2CH—O—CH3)不存在顺反异构，B错误；的结构对称，只含有一种氢原子，则核磁共振氢谱有一组峰，C正确；聚合物M由CH2CH—O—CH3和中的双键上发生加成聚合反应生成，D正确。9．有机玻璃是一种重要的塑料，有机玻璃的单体A(C5H8O2)不溶于水，并可以发生以下变更：已知：C分子中有2个甲基。请回答：(1)B分子中含有的官能团是________________。(2)由B转化为C的反应属于__________(填序号)。①氧化反应②还原反应③加成反应④取代反应(3)C的一氯代物D有两种，C的结构简式是__________________。(4)由A生成B的化学方程式是___________________。(5)有机玻璃的结构简式是___________。【答案】(1)碳碳双键、羧基(2)②③(3)(CH3)2CHCOOH(4)CH2C(CH3)COOCH3＋H2Oeq\o(,\s\up7(H＋),\s\do5(△))CH3OH＋CH2C(CH3)COOH(5)【解析】由题给性质知A是酯类物质，结合A分子式及水解产物知B为C4H6O2，为不饱和羧酸，C为饱和羧酸，因C的一氯代物有2种，故C的结构简式为(CH3)2CHCOOH，A为CH2C(CH3)COOCH3。B组·实力提升10．丁腈橡胶具有优良的耐油、耐高温性能，合成丁腈橡胶的原料是()①CH2CH—CHCH2②CH3—CHCH—CH3③CH2CH—CN④CH3—CHCH—CN⑤CH3—CHCH2⑥CH3—CHCH—CH3A．③⑥ B．②③ C．①③ D．④⑤【答案】C【解析】单体为CH2CHCHCH2、CH2CHCN；加聚反应(提示：在橡胶的链节中，含有CC，在写单体时，首先以“CC”为中心，截取4个C，形成二烯烃，其他C—C，每两个C截取一单体，形成烯烃)。11．化合物C和E都是医用功能高分子材料，且有相同的元素百分组成，均可由化合物A(C4H8O3)制得，如图所示，B和D互为同分异构体。(1)试写出化学方程式：A→D__________________；B→C__________________。(2)反应类型：A→B__________________；B→C__________________；A→E__________________。(3)E的结构简式：__________________________。(4)A的同分异构体(同类别且有支链)的结构简式：____(写2种)。【答案】(1)eq\o(⥬,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))＋H2OnCH2CHCH2COOHeq\o(,\s\up7(确定条件))(2)消去反应加聚反应缩聚反应(3)(4)、(合理即可)【解析】由题目给定条件“A分子式为C4H8O3，具有酸性”知A分子中应有一个—COOH，且除“”外再无双键。又A可以发生消去反应生成B，也可以脱去一分子H2O形成五元环状化合物D，则A的结构简式为。12．化学纤维是传统三大合成高分子材料之一，其中的涤纶和维尼纶至今仍在纺织业中作为重要的原料。涤纶、维尼纶的结构简式如下：涤纶(分子链两端连接的H—、—O—CH2—CH2—OH是链的终止基团)：维尼纶：(链的终止基团已被省略)。工业上用煤、石油等综合利用的产物生产涤纶和维尼纶，下面是合成所需基本原料的制备方法：已知：A为碳单质，B、C、E、G、H通常状况下为气体。合成流程如下：合成涤纶：eq\o(,\s\up7(D))eq\x(M)eq\o(,\s\up7(J),\s\do5(适当条件))eq\x(涤纶)合成维尼纶：eq\x(G)eq\o(,\s\up7(L))eq\x(N)eq\o(,\s\up7(NaOH溶液))eq\x(O)eq\o(,\s\up7(E))eq\x(维尼纶)又知CH3COOCH2CH3＋CH3OHeq\o(,\s\up7(适当条件),\s\do5(酯交换))CH3COOCH3＋CH3CH2OH回答下列问题：(1)G与L反应生成N的反应类型是____________________。(2)合成涤纶的流程中，可以重复利用的物质的名称是______________。(3)高分子O________(填“能”或“不能”)溶于水，缘由是________________________。(4)写出O与E反应生成维尼纶的化学方程式：___________________。【答案】(1)加成反应(2)甲醇(3)能分子链中有很多亲水基(—OH)(4)2＋nHCHOeq\o(,\s\up7(适当条件))nH2O＋【解析】因为涤纶结构中存在酯基，故它属于通过缩聚反应形成的高分子酯类物质，其单体是二元醇与二元酸，结合其组成知，最终合成涤纶的两种单体是乙二醇和对苯二甲酸；维尼纶结构中没有特征的官能团，它属于加聚产物。依据题目中原料生产流程图中信息知：单质A在高温下能够与水蒸气和氧化钙反应，故F为CaC2，G为乙炔；B、C为CO和氢气中的一种，二者反应的产物能够在铜作用下反应，且D能够与羧酸发生酯化反应