2025年高二化学可降解塑料合成实验试卷

2025年高二化学可降解塑料合成实验试卷2025年高二化学可降解塑料合成实验试卷

姓名：______班级：______学号：______得分：______

（考试时间：90分钟，满分：100分）

一、选择题（每小题2分，共10分，只有一个选项正确）

1.下列哪一种材料属于可降解塑料？（）

2.下列哪种单体不能用于合成可降解塑料？（）

3.在可降解塑料合成实验中，常用的引发剂是？（）

4.可降解塑料的主要降解方式是？（）

5.下列哪种溶剂适合用于可降解塑料的合成？（）

二、填空题（每空1分，共10分）

1.可降解塑料的主要优点是__________和__________。

2.合成聚乳酸（PLA）的单体是__________。

3.可降解塑料的合成过程中，常用的催化剂是__________。

4.降解过程中，可降解塑料会分解为__________。

5.可降解塑料的合成实验中，温度控制范围通常在__________℃。

三、简答题（每题5分，共15分）

1.简述可降解塑料的定义及其重要性。

2.简述聚乳酸（PLA）的合成步骤。

3.简述可降解塑料在环境中的降解过程。

四、实验题（每题10分，共20分）

1.设计一个简单的实验方案，合成聚乳酸（PLA）。

2.在可降解塑料合成实验中，如何控制反应温度和pH值？

五、计算题（每题10分，共10分）

1.某实验需要合成100g聚乳酸（PLA），已知聚乳酸的分子量为300，计算需要多少克乳酸单体？

六、论述题（每题15分，共15分）

1.论述可降解塑料在环保方面的意义及其未来的发展方向。

七、实验报告（每题15分，共15分）

1.完成一份可降解塑料合成实验报告，包括实验目的、原理、步骤、结果与讨论。

一、选择题

1.A

2.B

3.C

4.D

5.E

二、填空题

1.生物降解性，环境友好性

2.乳酸

3.钴盐

4.二氧化碳和水

5.100-150

三、简答题

1.可降解塑料是指在自然环境条件下，能够被微生物分解为二氧化碳和水的塑料。其重要性在于减少塑料污染，保护生态环境。

2.聚乳酸（PLA）的合成步骤包括：单体准备、引发剂添加、聚合反应、终止反应、后处理。

3.可降解塑料在环境中的降解过程主要通过微生物的作用，将塑料分解为二氧化碳和水。

四、实验题

1.实验方案：

-准备乳酸单体，称取一定量的乳酸。

-将乳酸加入反应容器中，加入引发剂。

-控制反应温度在100-150℃，进行聚合反应。

-反应结束后，冷却并终止反应。

-对产物进行后处理，得到聚乳酸。

2.控制反应温度和pH值的方法：

-使用温度控制器和加热装置，精确控制反应温度。

-使用酸碱滴定法，监测反应体系的pH值，并使用酸或碱进行调节。

五、计算题

1.计算需要多少克乳酸单体：

-聚乳酸的分子量为300，100g聚乳酸需要的乳酸单体量：

-乳酸的分子量为90，需要的乳酸单体量=100g×300/90=333.33g

六、论述题

1.可降解塑料在环保方面的意义及其未来的发展方向：

-可降解塑料在环保方面的意义在于减少塑料污染，保护生态环境。其能够被微生物分解为二氧化碳和水，不会在环境中长期积累。

-未来的发展方向包括：提高可降解塑料的性能，使其在更多领域得到应用；开发新的可降解塑料材料，如聚羟基脂肪酸酯（PHA）；提高可降解塑料的生产效率，降低生产成本。

七、实验报告

1.实验报告：

-实验目的：合成聚乳酸（PLA），研究其降解性能。

-原理：通过乳酸的聚合反应，合成聚乳酸（PLA）。

-步骤：准备乳酸单体，加入引发剂，控制温度进行聚合反应，终止反应，后处理。

-结果与讨论：成功合成了聚乳酸（PLA），对其降解性能进行了初步研究，结果表明其在自然环境条件下能够被微生物分解为二氧化碳和水。

八、选择题（每小题2分，共10分，只有一个选项正确）

6.下列哪种方法可以加速可降解塑料的降解？（）

7.可降解塑料的合成过程中，哪种设备通常用于搅拌？（）

8.下列哪种物质可以作为可降解塑料的增塑剂？（）

9.可降解塑料的降解速度主要受哪种因素影响？（）

10.下列哪种方法不适合用于检测可降解塑料的降解性能？（）

九、填空题（每空1分，共10分）

6.可降解塑料的降解速度可以通过添加__________来调节。

7.合成可降解塑料时，常用的反应器类型是__________。

8.可降解塑料的力学性能可以通过添加__________来改善。

9.降解过程中，可降解塑料的分子量会__________。

10.可降解塑料的合成实验中，常用的检测仪器是__________。

十、简答题（每题5分，共15分）

6.简述可降解塑料的力学性能及其影响因素。

7.简述可降解塑料的增塑剂及其作用。

8.简述可降解塑料的降解性能测试方法。

十一、实验题（每题10分，共20分）

6.设计一个实验方案，测试聚乳酸（PLA）的降解性能。

7.在可降解塑料合成实验中，如何控制反应时间和搅拌速度？

十二、计算题（每题10分，共10分）

6.某实验需要合成200g聚乳酸（PLA），已知聚乳酸的分子量为300，计算需要多少克乳酸单体？

十三、论述题（每题15分，共15分）

6.论述可降解塑料在农业领域的应用及其优势。

十四、实验报告（每题15分，共15分）

6.完成一份聚乳酸（PLA）降解性能测试实验报告，包括实验目的、原理、步骤、结果与讨论。

十五、综合题（每题10分，共10分）

6.结合可降解塑料的合成和降解过程，分析其在环境保护方面的作用。

八、选择题

6.A

7.B

8.C

9.D

10.E

九、填空题

6.降解促进剂

7.高压反应器

8.增韧剂

9.降低

10.红外光谱仪

十、简答题

6.可降解塑料的力学性能包括强度、韧性、弹性等，主要受单体类型、分子量、添加剂等因素影响。

7.可降解塑料的增塑剂可以改善其柔韧性、延展性，常用的增塑剂有甘油、柠檬酸酯等。

8.可降解塑料的降解性能测试方法包括土壤埋藏法、堆肥法、浸泡法等，通过观察塑料的质量变化、分子量变化等指标来评估其降解性能。

十一、实验题

6.实验方案：

-准备聚乳酸（PLA）样品，切割成一定尺寸。

-将样品放入土壤中，模拟自然环境条件。

-定期取样，观察样品的质量变化、外观变化。

-使用红外光谱仪检测样品的化学结构变化。

-记录实验数据，分析样品的降解性能。

7.控制反应时间和搅拌速度的方法：

-使用定时器控制反应时间，确保反应在预定时间内完成。

-使用搅拌器控制搅拌速度，确保反应体系均匀混合。

十二、计算题

6.计算需要多少克乳酸单体：

-聚乳酸的分子量为300，200g聚乳酸需要的乳酸单体量：

-乳酸的分子量为90，需要的乳酸单体量=200g×300/90=666.67g

十三、论述题

6.可降解塑料在农业领域的应用及其优势：

-可降解塑料在农业领域的应用包括农用地膜、包装材料、育苗袋等。其优势在于能够在农业生产结束后自然降解，减少塑料污染，保护土壤和生态环境。此外，可降解塑料还可以提高农作物的产量和质量，促进农业可持续发展。

十四、实验报告

6.实验报告：

-实验目的：测试聚乳酸（PLA）的降解性能，评估其在自然环境条件下的降解速度。

-原理：通过将聚乳酸样品放入土壤中，模拟自然环境条件，观察其质量变化、外观变化，并使用红外光谱仪检测其化学结构变化，评估其降解性能。

-步骤：准备聚乳酸样品，切割成一定尺寸，放入土壤中，定期取样，观察样品的质量变化、外观变化，使用红外光谱仪检测样品的化学结构变化，记录实验数据，分析样品的降解性能。

-结果与讨论：实验结果表明，聚乳酸样品在土壤中能够逐渐降解，其质量逐渐降低，外观逐渐变差，化学结构也发生变化。这说明聚乳酸具有良好的生物降解性能，能够在自然环境条件下被微生物分解为二氧化碳和水。

十五、综合题

6.结合可降解塑料的合成和降解过程，分析其在环境保护方面的作用：

-可降解塑料的合成过程中，通过选择合适的单体和催化剂，可以合成出具有良好生物降解性能的塑料材料。在降解过程中，可降解塑料能够被微生物分解为二氧化碳和水，不会在环境中长期积累，从而减少塑料污染，保护生态环境。

-可降解塑料在环境保护方面的作用主要体现在以下几个方面：减少塑料垃圾的产生，降低塑料对土壤、水体和空气的污染；提高塑料的回收利用率，促进资源的循环利用；减少塑料对野生动物的伤害，保护生物多样性。

-未来，随着科技的进步和人们对环境保护意识的提高，可降解塑料将在环境保护方面发挥更大的作用，为构建绿色、可持续发展的社会做出贡献。

一、选择题答案

1.A

2.B

3.C

4.D

5.E

6.A

7.B

8.C

9.D

10.E

二、填空题答案

1.生物降解性，环境友好性

2.乳酸

3.钴盐

4.二氧化碳和水

5.100-150

6.降解促进剂

7.高压反应器

8.增韧剂

9.降低

10.红外光谱仪

三、简答题答案

1.可降解塑料是指在自然环境条件下，能够被微生物分解为二氧化碳和水的塑料。其重要性在于减少塑料污染，保护生态环境。

2.聚乳酸（PLA）的合成步骤包括：单体准备、引发剂添加、聚合反应、终止反应、后处理。

3.可降解塑料在环境中的降解过程主要通过微生物的作用，将塑料分解为二氧化碳和水。

4.可降解塑料的力学性能包括强度、韧性、弹性等，主要受单体类型、分子量、添加剂等因素影响。

5.可降解塑料的增塑剂可以改善其柔韧性、延展性，常用的增塑剂有甘油、柠檬酸酯等。

6.可降解塑料的降解性能测试方法包括土壤埋藏法、堆肥法、浸泡法等，通过观察塑料的质量变化、分子量变化等指标来评估其降解性能。

四、实验题答案

1.实验方案：

-准备乳酸单体，称取一定量的乳酸。

-将乳酸加入反应容器中，加入引发剂。

-控制反应温度在100-150℃，进行聚合反应。

-反应结束后，冷却并终止反应。

-对产物进行后处理，得到聚乳酸。

2.控制反应温度和pH值的方法：

-使用温度控制器和加热装置，精确控制反应温度。

-使用酸碱滴定法，监测反应体系的pH值，并使用酸或碱进行调节。

五、计算题答案

1.计算需要多少克乳酸单体：

-聚乳酸的分子量为300，100g聚乳酸需要的乳酸单体量：

-乳酸的分子量为90，需要的乳酸单体量=100g×300/90=333.33g

六、论述题答案

1.可降解塑料在环保方面的意义及其未来的发展方向：

-可降解塑料在环保方面的意义在于减少塑料污染，保护生态环境。其能够被微生物分解为二氧化碳和水，不会在环境中长期积累。

-未来的发展方向包括：提高可降解塑料的性能，使其在更多领域得到应用；开发新的可降解塑料材料，如聚羟基脂肪酸酯（PHA）；提高可降解塑料的生产效率，降低生产成本。

七、实验报告答案

1.实验报告：

-实验目的：合成聚乳酸（PLA），研究其降解性能。

-原理：通过乳酸的聚合反应，合成聚乳酸（PLA）。

-步骤：准备乳酸单体，加入引发剂，控制温度进行聚合反应，终止反应，后处理。

-结果与讨论：成功合成了聚乳酸（PLA），对其降解性能进行了初步研究，结果表明其在自然环境条件下能够被微生物分解为二氧化碳和水。

八、选择题答案

6.A

7.B

8.C

9.D

10.E

九、填空题答案

6.降解促进剂

7.高压反应器

8.增韧剂

9.降低

10.红外光谱仪

十、简答题答案

6.可降解塑料的力学性能包括强度、韧性、弹性等，主要受单体类型、分子量、添加剂等因素影响。

7.可降解塑料的增塑剂可以改善其柔韧性、延展性，常用的增塑剂有甘油、柠檬酸酯等。

8.可降解塑料的降解性能测试方法包括土壤埋藏法、堆肥法、浸泡法等，通过观察塑料的质量变化、分子量变化等指标来评估其降解性能。

十一、实验题答案

6.实验方案：

-准备聚乳酸（PLA）样品，切割成一定尺寸。

-将样品放入土壤中，模拟自然环境条件。

-定期取样，观察样品的质量变化、外观变化。

-使用红外光谱仪检测样品的化学结构变化。

-记录实验数据，分析样品的降解性能。

7.控制反应时间和搅拌速度的方法：

-使用定时器控制反应时间，确保反应在预定时间内完成。

-使用搅拌器控制搅拌速度，确保反应体系均匀混合。

十二、计算题答案

6.计算需要多少克乳酸单体：

-聚乳酸的分子量为300，200g聚乳酸需要的乳酸单体量：

-乳酸的分子量为90，需要的乳酸单体量=200g×300/90=666.67g

十三、论述题答案

6.可降解塑料在农业领域的应用及其优势：

-可降解塑料在农业领域的应用包括农用地膜、包装材料、育苗袋等。其优势在于能够在农业生产结束后自然降解，减少塑料污染，保护土壤和生态环境。此外，可降解塑料还可以提高农作物的产量和质量，促进农业可持续发展。

十四、实验报告答案

6.实验报告：

-实验目的：测试聚乳酸（PLA）的降解性能，评估其在自然环境条件下的降解速度。

-原理：通过将聚乳酸样品放入土壤中，模拟自然环境条件，观察其质量变化、外观变化，并使用红外光谱仪检测其化学结构变化，评估其降解性能。

-步骤：准备聚乳酸样品，切割成一定尺寸，放入土壤中，定期取样，观察样品的质量变化、外观变化，使用红外光谱仪检测样品的化学结构变化，记录实验数据，分析样品的降解性能。

-结果与讨论：实验结果表明，聚乳酸样品在土壤中能够逐渐降解，其质量逐渐降低，外观逐渐变差，化学结构也发生变化。这说明聚乳酸具有良好的生物降解性能，能够在自然环境条件下被微生物分解为二氧化碳和水。

十五、综合题答案

6.结合可降解塑料的合成和降解过程，分析其在环境保护方面的作用：

-可降解塑料的合成过程中，通过选择合适的单体和催化剂，可以合成出具有良好生物降解性能的塑料材料。在降解过程中，可降解塑料能够被微生物分解为二氧化碳和水，不会在环境中长期积累，从而减少塑料污染，保护生态环境。

-可降解塑料在环境保护方面的作用主要体现在以下几个方面：减少塑料垃圾的产生，降低塑料对土壤、水体和空气的污染；提高塑料的回收利用率，促进资源的循环利用；减少塑料对野生动物的伤害，保护生物多样性。

-未来，随着科技的进步和人们对环境保护意识的提高，可降解塑料将在环境保护方面发挥更大的作用，为构建绿色、可持续发展的社会做出贡献。

知识点分类和总结

1.可降解塑料的定义和重要性

-可降解塑料是指在自然环境条件下，能够被微生物分解为二氧化碳和水的塑料。

-可降解塑料的重要性在于减少塑料污染，保护生态环境。

2.可降解塑料的合成

-合成可降解塑料的主要单体是乳酸。

-合成过程中常用的引发剂是钴盐。

-合成过程中常用的催化剂是钴盐。

-合成过程中常用的溶剂是二氯甲烷。

3.可降解塑料的降解性能

-可降解塑料的降解速度可以通过添加降解促进剂来调节。

-可降解塑料的降解性能测试方法包括土壤埋藏法、堆肥法、浸泡法等。

-可降解塑料的降解过程中，其分子量会降低。

4.可降解塑料的力学性能

-可降解塑料的力学性能包括强度、韧性、弹性等。

-可降解塑料的力学性能主要受单体类型、分子量、添加剂等因素影响。

-可降解塑料的力学性能可以通过添加增韧剂来改善。

5.可降解塑料的增塑剂

-可降解塑料的增塑剂可以改善其柔韧性、延展性。

-常用的增塑剂有甘油、柠檬酸酯等。

题型所考察学生的知识点详解及示例

一、选择题

-考察学生对可降解塑料的基本概念和常见单体的认识。

-示例：下列哪种材料属于可降解塑料？（）

-A.聚乙烯

-B.聚乳酸

-C.聚丙烯

-D.聚氯乙烯

-E.聚苯乙烯

-答案：B

二、填空题

-考察学生对可降解塑料的基本概念和合成过程的掌握。

-示例：可降解塑料的降解速度可以通过添加__________来调节。

-答案：降解促进剂

三、简答题

-考察学生对可降解塑料的定义、合成过程、降解性能和力学性能的理解。

-示例：简述可降解塑料的定义及其重要性。

-答案：可降解塑料是指在自然环境条件下，能够被微生物分解为二氧化碳和水的塑料。其重要性在于减少塑料污染，保护生态环境。

四、实验题

-考察学生对可降解塑料合成实验和降解性能测试实验的设计能力。

-示例：设计一个实验方案，合成聚乳酸（PLA）。

-答案：准备乳酸单体，加入引发剂，控制温度进行聚合反应，终止反应，后处理。

五、计算题

-考察学生对可降解塑料合成过程中单体用量的计算能力。

-示例：某实验需要合成100g聚乳酸（PLA），已知聚乳酸的分子量为300，计算需要多少克乳酸单体？

-答案：乳酸的分子量为90，需要的乳酸单体量=100g×300/90=333.33g