高中化学 53功能高分子材料 课下30分钟演练 新人教版选修5

5.3功能高分子材料课下30分钟演练(人教选修5)
一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)
1．下列关于功能高分子材料的说法中，不．正确的是( )
A．离子交换树脂主要用于分离和提纯，如硬水的软化、回收工业废水中的金属等
B．婴儿用的“尿不湿”的主要成分是具有强吸水性的树脂
C．导电塑料应用于电子工业，可用来制造电子器件
D．医用高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用，难以达到与生物体相容的程度
解析：医用高分子材料一般具有优异的生物相容性，较少受到人体的排斥，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。

答案：D
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，生成的具有网状结构的聚合物才有强吸水性。

答案：D
3．(2012·台州高二期末)2010年5月1日上海世博会隆重开幕，世博会的环保概念是人们关心的话题，环保材料更为世人瞩目，其中聚碳酸酯是用得较多的材料。

聚碳酸酯的结构简式如图所示，下列说法正确的是( )
A．它在结构上可以看成由碳酸和另一有机物通过缩聚反应而成
B．该有机物是一种高分子化合物，肯定易溶于水
C．它是一种纯净物，属于酯类物质
D．它耐强酸、强碱，不可与强氧化剂发生反应
解析：该有机物是聚碳酸酯，分子结构中不含有亲水基团，所以不易溶于水，B不正确；高聚物都是混合物，C不正确；该高聚物分子结构中含有酯基，在强酸、强碱溶液中都可以发生水解反应，D不正确。

答案：A
4．(2012·湖南师大附中月考)X是一种性能优异的高分子材料，其结构简式为
，已被广泛应用于声、热、光的传感等方面。

它是由HC≡CH、
(CN)2、CH3COOH三种单体通过适宜的反应形成的。

由X的结构简式分析合成过程中发生反应的类型有( )
①加成反应②取代反应③缩聚反应④加聚反应⑤酯化反应
A．①④⑤B．①④
C．①②④ D．①②③
解析：由X的结构简式可判断出它是加聚反应的产物，其单体为和
CH2===CHOOCCH3，显然，前者是HC≡CH和(CN)2的加成产物，后者是HC≡CH
和CH 3COOH的加成产物，故选B。

答案：B
5．Nomex纤维是一种新型阻燃纤维，其结构简式为，
据此可以推知在一定条件下，以等物质的量发生缩聚反应生成该物质的两种单体是
( ) A．间苯二甲酸和邻苯二胺
B．间苯二甲酸和间苯二胺
C．间苯二甲酸和对苯二胺
D．对苯二甲酸和对苯二胺
解析：将肽键( )断开，然后—OH与相连构成—COOH，—H与—NH—相连构成—NH2从而推知其单体为和
答案：B
6．研究成果表明，塑料经改造后能像金属一样具有导电性。

要使塑料聚合物导电，其内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合(再经掺杂处理)。

目前导电聚合物已成为物理学家和化学家研究的重要领域。

由上述分析，下列聚合物经掺杂处理后可以制成“导电塑料”的是( )
解析：由题给信息可知导电塑料内部碳原子间必须是单、双键交替结合的，只有B项符合题意。

答案：B
7．[双选题]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．玉米塑料的广泛使用可减轻“白色污染”
B．玉米塑料是乳酸发生加聚反应得到的
C．PLA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、无机材料
解析：玉米塑料是乳酸发生缩聚反应得到的，B不正确；玉米塑料不可能兼有所有材料的优良性能，不能完全代替金属材料和无机材料。

答案：BD
二、非选择题(本题包括4小题，共39分)
8．(7分)国际上通行的环保产品概念，至少应满足下列4个条件：①原料能再生，②加工无污染，③对消费者无危害，④废弃后可降解。

现不少厂家广告中称其保暖内衣是“绿色”、“环保”、“生态”产品，有的还称为纳米技术制造。

其实保暖内衣面料一般由3层组成，上下两层为普通高支全棉或涤棉材料，中间层是保暖内衣的保暖精华部分，其生产方法不同，材料不同，性能不同，保暖效果也不同。

其中间层通常3种材料：①聚乙烯薄膜，②涤纶和丙纶复合绒，③羊毛等其他保暖材料，根本不是纳米技术制造。

保暖内衣应该具有的散热与储热，透气与抗风，导湿与保温的功能也许真的要用纳米技术才能解决。

(1)下列说法正确的是________。

A．全棉是指天然棉花产品
B．涤棉是合成纤维不能降解
C．保暖内衣有三层所以保温效果好
D．保暖内衣不能透气否则保暖效果不好
(2)聚乙烯薄膜、涤纶和丙纶复合绒的制造都是以石油作为原料，写出石油产品乙烯为原料合成聚乙烯的化学方程式：_________________________________________。

(3)上述保暖内衣能否称为环保内衣？为什么？
(1)AB
(3)不能，因为原料不能再生，废弃后不可降解。

9．(12分)化合物C和E都是医用功能高分子材料，且有相同的最简式，均可由化合物A(C4H8O3)制得，如下图所示：
(1)A→D的化学方程式为______________________________________________。

(2)B→C的化学方程式为______________________________________________。

(3)反应类型：
A→B________，B→C________，A→E________。

(4)E的结构简式为________。

(5)与A同类且有支链的A的同分异构体的结构简式为
________________________________________________________________________。

解析：由题给条件“A分子式为C4H8O3、有酸性”知，A分子中应含有一个—COOH，且
除外再无双键。

又由A可以发生消去反应生成B，也可以脱去一分子H2O形成五原子环状化合物，则可知A的结构简式为HOCH2CH2CH2COOH。

10．(8分)我国自行研制的“神舟七号”飞船航天员航天服采用了很多新型超高性能复合材料。

其中聚酰胺纤维M就是一种新型超高性能纤维，它的防热和防火性能十分出色。

聚酰胺纤维M的结构简式为：
下面是聚酰胺纤维M的一种合成路线(部分反应未注明条件)：
请回答：
(1)写出反应类型：
A→B：________，G＋H→M：________。

(2)生成B的同时，可能生成B的一种同分异构体，其结构简式为________。

(3)写出反应E→F的化学方程式：________________________________________
________________________________________________________________________。

解析：(1)结合对苯二甲酸的结构简式和A→B→C→D间的转化条件，可推知A 为，光照条件下，Cl2与甲基上的“H”发生取代反应；G＋H→M，因M是高分子化合物，结合M的结构简式知该反应为缩聚反应。

(2)A→B的转化过程中Cl2有可能与同一个甲基上的“H”发生二取代，故B的同分异构
体的结构简式为
(3)由M的结构简式知E为，由氯代烃在NaOH
溶液中发生取代反应和羧酸及酚羟基的性质可写出E→F的化学方程式。

答案：(1)取代反应缩聚反应
11．(12分)生物降解塑料袋由如图所示的塑料H制成，塑料H具有良好的生物相容性，可降解性能优良，机械性能及物理性能良好。

塑料H既可以来源广泛且廉价的农副产品为原料合成，又可以甲烷为主要原料合成。

以甲烷为主要原料合成塑料H的路线如下：
已知：CH3CH2X＋CH3C≡CNa―→
CH3CH2C≡CCH3＋NaX。

请回答下列问题。

(1)反应①应控制的条件是______________________________________________，
反应④的类型是________________。

(2)写出下列反应的化学方程式：
反应②____________________________________________________________，
反应⑥_____________________________________________________________。

(3)C的结构简式为__________________，除C本身外，其同分异构体有____________种。

(4)根据你所学的知识，评价用甲烷合成塑料H的缺点：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(写出两点即可)。

(5)根据塑料H的性能，指出其至少两种用途______________________________
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

解析：CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl。

根据题给信息，CH3Cl与
CH≡CNa发生取代反应生成CH3C≡CH。

C3H6能与Br2发生反应生成C可知，C3H6
的结构简式为CH2===CH—CH3，所以反应①是CH3C≡CH在Ni作催化剂作用下与
H2发生1
在评价用甲烷合成塑料H的缺点时，可以从原料来源、合成步骤、环境影响等方面进行分析。

塑料H具有优良的物理、生物及化学特性，其用途可从合成高分子材料的用途进行分析。

答案：(1)在Ni的催化作用下与H2发生1∶1加成
氧化反应
(4)合成步骤多，原料利用率低且价格高，利用了Cl2、Br2等有毒物质(其他合理答案也可)
(5)用于包装行业、纺织行业、医药行业、农业等行业。