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- 2021-08-06 发布
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功能高分子材料
[A篇 知识对点训练]
1.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
答案 D
解析 具有强亲水性原子团作支链,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。
2.下列有关功能高分子材料用途的说法不正确的是( )
A.高吸水性树脂主要用于干旱地区的抗旱保水、改造土壤、改造沙漠等
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 聚乙炔膜属于导电高分子材料,主要用于制造电子器件。
3.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人工器官
答案 C
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。
4.喷水溶液法是科学家近期研制出的一种使沙漠变绿洲的新技术,它是先在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯 “水溶液”,“水溶液”中高分子化合物与沙土粒子结合,在地表下30~50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层,既能阻止地下的盐分上升,又有拦截积蓄雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯的说法不正确的是( )
A.聚丙烯酸酯的单体是CH2===CH—COOCnH2n+1
B.其聚合方式与酚醛树脂的聚合方式不同
C.聚丙烯酸酯在一定条件下能发生水解反应
D.聚丙烯酸酯具有强的吸水性
答案 D
解析 聚丙烯酸酯的单体是CH2===CH—COOCnH2n+1
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,它通过加聚反应得到聚丙烯酸酯,与通过缩聚反应得到酚醛树脂是不相同的,故A、B两项正确;聚丙烯酸酯的链节上含有酯基,能发生水解反应,故C项正确;该物质有拦截雨水的作用,故不具有吸水性,故D项错误。
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.CH2===CH—CH2Cl
B.CH2===CH—COOH
C.CH3—CH(OH)—COOH
D.H2N—CH2—COOH
答案 C
解析 能与强碱溶液反应则应有羧基或酚羟基;能形成环状酯,则分子中同时含有—OH和—COOH。
6.下列材料属于复合材料的是( )
A.聚丙烯 B.铝导线
C.黏合剂 D.玻璃钢
答案 D
解析 玻璃钢是一种以玻璃纤维作增强材料、树脂作基体的复合材料。
7.下列说法中正确的是( )
A.金属材料不能制成复合材料
B.酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料
C.锦纶丝接近火焰时先蜷缩,燃烧时有烧焦毛发的臭味,灰烬为有光泽的硬块,能压成粉末
D.复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能,其综合性能超过了单一材料
答案 D
解析 钢筋混凝土就是一种常见的复合材料,故A项错误;聚氯乙烯是线型结构,具有热塑性,故B项错误;锦纶丝属于合成纤维,燃烧时不具有天然蛋白质的烧焦毛发味,且灰烬不易破碎,故C项错误。
8.隔热瓦是一种金属陶瓷,金属陶瓷是由陶瓷和黏结金属组成的非匀质的复合材料。陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高温氧化物,黏结金属主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔点金属。下列关于复合材料的说法不正确的是( )
A.由两种或两种以上材料组合成的一种新型材料叫复合材料
B.复合材料的性能一般不如其成分材料,但因其廉价易得,而得到了广泛的应用
C.玻璃钢是以玻璃纤维和树脂组成的复合材料,它可做船体、汽车车身等,也可做印刷电路板
D.复合材料一般没有固定的熔沸点
答案 B
解析
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复合材料由基体和增强材料组合而成。复合材料一般具有各成分的性质,又比各成分的性能优良:强度高、密度小、耐高温、耐腐蚀等;复合材料不是纯净物,没有固定的熔沸点,故B项错误。
9.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
答案 B
解析 “人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不相同。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。
10.CCTV《科技博览》报道,中科院首创用CO2合成了可降解塑料聚二氧化碳。下列相关说法,合理的是( )
A.聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的
B.聚二氧化碳塑料与干冰互为同分异构体
C.聚二氧化碳塑料与干冰都属于纯净物
D.聚二氧化碳塑料的使用会产生“白色污染”
答案 A
解析 聚二氧化碳是二氧化碳加聚而成的;CO2和聚二氧化碳原子数目不同,不互为同分异构体;聚二氧化碳为混合物,能降解,不会产生白色污染。
[B篇 综合提升训练]
11.下列对合成材料的认识不正确的是( )
A.高分子链之间靠分子间作用力结合,因此分子间作用力弱,高分子材料强度较小
C.聚乙烯(CH2—CH2)是由乙烯加聚生成的
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
答案 A
解析 高分子材料的强度一般都较大;高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类。
12.聚乙炔导电聚合物的合成使高分子材料进入“合成金属”和塑料电子学时代,当聚乙炔分子带上药物、氨基酸、糖基等分子片后,就具有一定的生物活性。以下是我国化学家近年来合成的一些聚乙炔衍生物分子的结构简式:(Me指甲基)
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下列关于上述高分子的说法不正确的是( )
A.A和B均能在一定条件下水解,且水解形成相同的高分子
B.A水解生成的小分子羧酸的分子式为C16H18O4
C.B水解生成的氨基酸是一种α氨基酸
D.A和B各1 mol与热碱液反应,均最多消耗2n mol NaOH
答案 B
解析 A、B中分别有酯基和肽键,均能水解,且水解得到相同的高分子,A正确;A水解生成的小分子羧酸的分子式为C14H14O3,B错误;B 中肽键水解后所得氨基酸为α氨基酸,C正确;A中两个酯基共消耗NaOH 2n mol,B中羧基和肽键各消耗n mol NaOH,共2n mol,D正确。
13.光刻胶是大规模集成电路印刷电路板技术中的关键材料,某一光刻胶的主要成分如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.合成此高聚物的单体的化学式为C11H10O2
B.1 mol该物质可消耗4 mol H2
C.该物质可稳定存在于碱性溶液中
D.该物质可经过缩聚反应制得
答案 A
解析 该高聚物的形成过程属于加聚反应,直接合成该高聚物的物质为:
化学式为C11H10O2,A项正确。
14.H是一种性能优异的高分子材料,其结构简式为
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,已被广泛应用于声、热、光的传感等方面。它是由CH≡CH、(CN)2、
CH3COOH三种单体通过适宜的反应形成的。由H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.①④⑤ B.①④ C.①②④ D.①②③
答案 B
解析 根据H的结构简式,可以判断该高分子为和的加聚产物。结合提供的单体,可以利用CH≡CH和(CN)2的加成反应制备,可以利用CH≡CH和CH3COOH的加成反应制备。
15.有一种广泛用于汽车、家电产品上的高分子涂料,是按下列流程图生产的。图中M(C3H4O)和A都可以发生银镜反应。N和M的分子中碳原子数目相等,A的烃基上一氯取代位置有三种。
试写出:
(1)物质的结构简式:A________,M________。物质A的同类别的同分异构体为______________。
(2)反应类型:X________,Y________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
①N+B―→D: ________________________________________________;
②D―→高分子涂料: __________________________________________。
答案 (1)CH3CH2CH2CHO CH2===CHCHO
(2)加成(还原)反应 酯化(取代)反应
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解析 M(C3H4O)和A都可以发生银镜反应,说明M、A都含有醛基,M经催化氧化得N,则N为羧酸。M和N中都有3个碳原子,而D中有7个碳原子,故A和B中都有4个碳原子,根据A的烃基上一氯取代物有三种,推知A为CH3CH2CH2CHO,B与N在浓H2SO4作用下生成D(C7H12O2)为酯化反应,M为CH2===CHCHO。
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