PAGE6-第三節功能高分子材料選題表考查點基礎過關實力提升功能高分子材料1,2,5,6,711復合材料4,8,9綜合應用3,1012,13,14基礎過關(20分鐘)1.下列物質不屬于新型有機高分子材料的是(D)A.高分子分別膜 B.液晶高分子材料C.生物高分子材料 D.光導纖維解析:光導纖維屬于新型無機非金屬材料,高分子分別膜、液晶高分子材料、生物高分子材料都是新型有機高分子材料。2.“神舟七號”的返回艙外形看起來像大鐘,大約3噸重。為了防止飛船與大氣層摩擦產生高溫而燃燒,應當選擇某種特殊材料覆蓋在飛船表面,這種材料應當具有的性質是(C)A.良好的導電性B.密度較大,以增大飛船的慣性C.質輕防熱,可承受上千攝氏度的高溫D.質地松軟,以利于飛船的變形解析:由題給信息可知,該材料應當是質輕且防熱的耐高溫材料。3.科學家研制的一種使沙漠變綠洲的新技術,即在沙漠中噴灑肯定量的聚丙烯酸酯()與水的混合物,使其與沙粒結合,既能阻擋地下的鹽分上升,又能攔截、蓄積雨水。下列對聚丙烯酸酯的敘述中正確的是(B)①聚丙烯酸酯的單體的結構簡式為CH2CHCOOR②聚丙烯酸酯沒有固定的熔沸點③聚丙烯酸酯在肯定條件下能發生水解反應和加成反應④其聚合方式與酚醛樹脂的聚合方式相同⑤聚丙烯酸酯具有很強的吸水性A.③④ B.①②C.①②③ D.①②③④解析:聚丙烯酸酯是由單體丙烯酸酯發生加聚反應得到的高分子化合物;由于聚丙烯酸酯屬于混合物,因此沒有固定的熔沸點;聚丙烯酸酯中無碳碳雙鍵,含有酯基,故其能發生水解反應,不能發生加成反應,其分子中不含親水基,故無吸水性。4.波音787客機具有省油、舒適的特點,它還是首款運用碳纖維復合材料超過50%的客機,開創了在航空領域復合材料大范圍代替傳統金屬的新時代。下面所示的某聚酰胺樹脂是波音飛機材料中的一種,具有較好的耐熱性、耐水性。則下列說法正確的是(A)A.碳纖維復合材料中,碳纖維是增加材料,該樹脂是基體材料B.復合材料是將來材料發展的趨勢,因此應當停止對金屬材料的探討C.該樹脂中全部原子共平面D.該樹脂可以由單體和通過加聚反應得到解析:碳纖維復合材料中,碳纖維是增加材料,該樹脂是基體材料,符合復合材料的定義,A正確;復合材料不是唯一的發展方向,不應停止對金屬材料的探討,B錯誤;該物質結構中有飽和氮原子,與其相連的其他三個原子形成的是空間三角錐形,全部原子不行能共平面,C錯誤;該樹脂是縮聚產物,反應中有小分子水生成,D錯誤。5.角膜接觸鏡俗稱隱形眼鏡,其性能要有良好的透氣性和親水性,目前大量運用的軟性隱形眼鏡常用材料是(C)A.聚乙烯B.聚氯乙烯C.D.解析:隱形眼鏡的材料具有透氣性和親水性,該物質中應有親水性基團,符合要求的只有C項。6.高分子分別膜可以讓某些物質有選擇地通過而將物質分別,下列應用不屬于高分子分別膜的應用范圍的是(C)A.分別工業廢水,回收廢液中的有用成分B.食品工業中,濃縮自然果汁,乳制品加工和釀酒C.將化學能轉換成電能,將熱能轉換成電能D.海水淡化解析:A、B、D均是功能高分子分別膜的應用范圍,而C中將化學能轉換為電能的應是傳感膜,將熱能轉換成電能的是熱電膜。7.嬰兒用的一次性紙尿片中有一層能吸水、保水的物質。下列高分子有可能被采納的是(B)A. B.C. D.解析:紙尿片應當具有吸水性和保水性,因此,必需含有強親水性原子團。8.某復合材料是以碳纖維為增加材料,以金屬鈦為基體復合而成的。估計這種材料(A)①耐高溫②不耐熱③導電、導熱④不導電、不導熱⑤可用于飛機機翼⑥可用于導彈的殼體A.①③⑤⑥ B.②③⑤⑥C.②③④ D.③④⑤解析:碳纖維為增加材料,金屬鈦為基體的復合材料應具有增加材料的優點和基體的優點。碳纖維熔點高、硬度大,金屬鈦熔點高、導電、導熱,兩者的密度都較小,因此該復合材料有:耐高溫、導電、導熱、密度小的特點,可用于制造飛機機翼和導彈的殼體。9.復合材料是指由兩種或兩種以上材料組合成的一種新材料。其中一種材料作為基體,另外一種材料作為增加劑,這樣可發揮每一種材料的特長,并避開其弱點。下列物質中不屬于復合材料的是(A)A.聚苯乙烯樹脂 B.鋁塑管C.滌棉織品 D.玻璃鋼解析:復合材料應具有兩種或兩種以上成分。鋁塑管、滌棉織品、玻璃鋼是復合材料;聚苯乙烯樹脂是由苯乙烯單一成分加聚產生,故不屬于復合材料。10.聚甲基丙烯酸羥乙酯的結構簡式為它是制作軟質隱形眼鏡的材料。(1)寫出下列有關反應的化學方程式:①由甲基丙烯酸羥乙酯制備聚甲基丙烯酸羥乙酯:

;

②由甲基丙烯酸制備甲基丙烯酸羥乙酯:

;

③由乙烯制備乙二醇:

。

(2)請從它的結構上分析其作為隱形眼鏡的材料的緣由:

。

解析:(1)①甲基丙烯酸羥乙酯制備聚甲基丙烯酸羥乙酯,發生加聚反應生成高分子化合物,該加聚反應為nCH2C(CH3)COOCH2CH2OH。②由甲基丙烯酸制備甲基丙烯酸羥乙酯,可與乙二醇發生酯化反應,該反應為CH2C(CH3)COOH+HOCH2CH2OHCH2C(CH3)COOCH2CH2OH+H2O。③由乙烯制備乙二醇,先發生與溴水的加成,然后再水解生成乙二醇,發生的反應分別為CH2CH2+Br2CH2Br—CH2Br、CH2Br—CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr。(2)由于高分子聚合物中支鏈大,高分子之間間距就大,所以有良好的透氣性,而且分子中有很多羥基,具有良好的親水性答案:(1)①nCH2C(CH3)COOCH2CH2OH②CH2C(CH3)COOH+HOCH2CH2OHCH2C(CH3)COOCH2CH2OH+H2O③CH2CH2+Br2CH2Br—CH2Br、CH2Br—CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr(2)由于高分子聚合物中支鏈大,高分子之間間距就大,所以有良好的透氣性,而且分子中有很多羥基,具有良好的親水性實力提升(15分鐘)11.隨著有機高分子材料的探討不斷加強和深化,使一些重要的通用高分子材料的應用范圍不斷擴大,下列應用范圍是通用高分子材料的最新探討成果的是(D)A.絕緣材料 B.仿生高分子材料C.高分子智能材料 D.電磁屏蔽材料解析:隨著社會的進步,科學技術的發展,高分子材料的作用越來越重要,特殊是在尖端技術領域,對合成材料提出了更高的要求,尤其是在具有特殊性質的功能性材料和多種功能集一身的復合材料。12.甲基丙烯酸甲酯是世界上年產量超過100萬噸的高分子單體,舊法合成的反應是(CH3)2CO+HCN→(CH3)2C(OH)CN(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SOCH2C(CH3)COOCH3+NH4HSO4,新法的反應是CH3C≡CH+CO+CH3OHCH2C(CH3)COOCH3①原料無爆炸危急;②原料都是無毒物質;③沒有副產物,原料利用率高;④對設備腐蝕性較小。A.①② B.③④ C.①③ D.②④解析:CH3C≡CH、CO都是氣體,與空氣混合,遇明火即有爆炸危急,①錯誤;HCN、CO為有毒物質,②錯誤;新法只生成甲基丙烯酸甲酯,沒有副產物,原料利用率高,③正確;舊法中運用的H2SO4、HCN等對設備有腐蝕作用,而新法中沒用酸,故新法對設備腐蝕性較小,④13.感光性高分子也稱為“光敏性高分子”,是一種在彩電熒光屏及大規模集成電路制造中應用較廣的新型高分子材料,其結構簡式為試回答下列問題:(1)已知它是由兩種單體經酯化后聚合而成的,試推斷這兩種單體的結構簡式:、。

(2)寫出在(1)中由兩種單體生成高聚物的化學反應方程式:

;

。

(3)對此高聚物的性質推斷不正確的是。

A.在酸性條件下可以發生水解B.此高聚物不能使溴水褪色C.此高聚物可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.此高聚物可與溴水發生取代反應E.此高聚物水解后可得到另一種高聚物解析:(1)由于該新型高分子材料是由兩種單體經酯化后聚合而成的,依據酯化反應和加成聚合反應的反應機理可知兩種單體為、。(2)由和反應生成該高分子化合物要經過酯化反應、加聚反應兩步,①酯化反應:++H2O;②加聚反應:。(3)該聚合物含有酯基,能夠發生水解反應,A正確;該聚合物含有碳碳雙鍵,能與溴發生加成反應使溴水褪色,B錯誤;該聚合物含有碳碳雙鍵,能被酸性高錳酸鉀氧化,C正確;高聚合物雖然含有苯環,只能與液溴發生取代反應,D錯誤;高聚物水解是酯基反應,得到聚乙烯醇,E正確。答案:(1)(2)++H2On(3)BD14.化合物C和E都是醫用功能高分子材料,且有相同的元素百分組成,均可由化合物A(C4H8O3)制得,如圖所示,B和D互為同分異構體。(1)試寫出下列反應的化學方程式:A→D:;

B→C:。

(2)反應類型:A→B;

B→C;

A→E。

(3)E的結構簡式:。

(4)A的同分異構體(同類別且有支鏈)的結構簡式:及。

解析:A的分子式為C4H8O3,具有酸性,含有—COOH,A在濃硫酸的作用下生成B,B可以使溴水褪色,由A、B分子式可知,A分子內脫去1分子水發生消去反應生成B,則A中還含有—OH,D是分子式為C4H6O2的五元環狀化合物,應是A發生酯化反應形成的環酯,則A的結構簡式為HOCH2CH2CH2COOH,所以D為,B為C