2020_2021学年新教材高中化学第五章合成高分子第二节高分子材料课后习题含解析新人教版选择性必修3

1、第二节高分子材料【a组】1.下列物质不属于功能高分子材料的是()a.高分子分离膜b.液晶高分子材料c.生物高分子材料d.光导纤维答案d解析光导纤维属于新型无机非金属材料,高分子分离膜、液晶高分子材料、生物高分子材料都是新型有机高分子材料。2.关于高分子材料,下列说法不正确的是()a.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)为线型结构,可溶于适当的溶剂(如氯仿)b.酚醛树脂为热固性塑料,受热变软,熔化c.聚乙烯为热塑性塑料,受热变软,熔化d.硫化橡胶为网状结构,不能溶于一般溶剂答案b解析酚醛树脂为热固性塑料,不能加热熔融。3.下列有关功能高分子材料的用途的叙述不正确的是()a.高吸水性树脂主要用于干旱地区抗

2、旱保水、改造土壤等b.离子交换树脂主要用于分离和提纯物质c.医用高分子材料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解析聚乙炔膜属导电高分子材料,主要用于制造电子器件。4.(2019天津一中高二检测)聚碳酸酯()的透光率良好。它可制作车、船、飞机的挡风玻璃,以及眼镜片、光盘、唱片等。它可由绿色化学原料x()与另一原料y反应制得,同时生成甲醇。下列说法不正确的是()a.y的分子结构中有2个酚羟基b.y的分子式为c15h18o2c.甲醇的核磁共振氢谱有2个吸收峰d.x的同分异构体中能与nahco3溶液反应产生气体的有4种答案b解析y是,分子结构中有2个酚羟基,故a

3、正确;y是,分子式为c15h16o2,故b错误;甲醇ch3oh分子中有2种等效氢原子,所以核磁共振氢谱有2个吸收峰,故c正确;能与nahco3溶液反应产生气体,说明分子中含有羧基,的同分异构体中能与nahco3溶液反应产生气体的有hoch2ch2cooh、ch3ch(oh)cooh、ch3och2cooh、ch3ch2ocooh,共4种,故d正确。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.ch2chc

4、h2clb.ch2chcoohc.ch3ch(oh)coohd.h2nch2cooh答案c解析能与强碱溶液反应,则应有羧基或酚羟基等;能形成环酯,则分子中同时含有oh和cooh。6.(双选)某种毛绒玩具的外材料为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维()。下列说法正确的是()a.羊毛与聚酯纤维的化学成分相同b.聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解c.该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙二醇d.由单体合成聚酯纤维的反应属于加聚反应答案bc解析羊毛是动物纤维,主要成分是蛋白质,属于天然有机高分子材料(天然纤维),而聚酯纤维是由乙二醇(hoch2ch2oh)和对苯二甲酸()通过缩聚反应得到的,所以二者化学成分不同

5、,a、d项错误,c项正确;聚酯纤维链节中含有酯基,可以发生水解,羊毛是动物纤维,主要成分是蛋白质,分子中存在肽键,也可以水解,b项正确。7.氯丁橡胶m是理想的电线电缆材料,工业上可由有机化工原料a或e制得,其合成路线如图所示:已知:h2cchcch由e二聚得到。完成下列填空:(1)a的名称是,反应的反应类型是。(2)写出反应的化学方程式:。(3)为研究物质的芳香性,将e三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式:、,鉴别这两个环状化合物的试剂为。(4)反应对应的化学方程式为。答案(1)1,3-丁二烯加聚反应(2)+naoh+nacl+h2o(3)溴水或酸性高锰酸钾溶液(4)解析由合成路线图和m

6、的结构简式可知,c为,反应为加聚反应;由a的分子式结合c的结构可知,a分子为链状,应含有两个碳碳双键,则a为h2cchchch2;b为h2cchchch2与氯气发生1,2-加成的产物;b为,在碱的醇溶液中发生消去反应生成c;利用题中信息,h2cchcch由e二聚得到,则e为hcch,e三聚的环状产物为苯、四聚得到的环状产物为环辛四烯,鉴别苯与环辛四烯可用溴水(苯因发生萃取而使溴水褪色、环辛四烯则与溴发生加成反应使溴水褪色)或酸性高锰酸钾溶液(苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色、环辛四烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色)。【b组】8.科学家通过向聚乙炔树脂中加入填充物制成导电塑料。下列关于聚乙炔的叙述错误的是

7、()a.聚乙炔是以乙炔为单体发生加聚反应形成的高聚物b.聚乙炔的化学式为chchc.聚乙炔是一种碳原子之间以单、双键交替结合的链状结构的物质d.聚乙炔树脂不加任何填充物即可成为电的良导体答案d解析乙炔在高温、高压、催化剂条件下发生加聚反应生成聚乙炔,a正确;聚乙炔是由n个chch组成的聚合物,化学式为chch,b正确;聚乙炔的链节为chch,是一种碳原子之间以单、双键交替结合的链状共轭结构,c正确;聚乙炔经掺杂溴或碘之后导电性会提高到金属水平,成为电的良导体,故d错误。9.随着工业的高速发展,橡胶的产量和性能已不能满足工业生产的需要,近年来,人们合成了一种无机耐火橡胶,它的结构应是()a.ch

8、2chchch2b.c.d.答案c解析ch2chchch2为1,3-丁二烯的加聚产物,能燃烧,不是耐火橡胶,a错误;为2-甲基-1,3-丁二烯的加聚产物,能燃烧,不是耐火橡胶,b错误;中不含有易燃烧的c元素和h元素,符合题意,c正确;为2-氯-1,3-丁二烯的加聚产物,可以燃烧,不是无机耐火橡胶,d错误。10.关于下列三种常见高分子材料的说法正确的是()a.顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂都属于天然高分子材料b.顺丁橡胶的单体与反2-丁烯互为同分异构体c.涤纶是对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的d.酚醛树脂的单体是苯酚和甲醇答案c解析顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂是合成高分子材料,a错误;顺丁橡胶的单体为

9、1,3-丁二烯,与反2-丁烯的分子式不同,不互为同分异构体,b错误;对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到涤纶,c正确;酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛,d错误。11.近年来以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。如图是以烃a为原料生产人造羊毛的合成路线。a下列说法正确的是()a.合成人造羊毛的反应属于缩聚反应b.a生成c的反应属于加成反应c.a生成d的反应属于取代反应d.烃a的结构简式为ch2ch2答案b解析根据题中各物质转化关系,a和hcn发生加成反应生成c,a与b反应生成d,c和d反应生成人造羊毛,故d是ch3coochch2,c是h2cchcn,逆推可得a是乙炔、b是ch3cooh。ch3co

10、ochch2与h2cchcn发生加聚反应生成高聚物人造羊毛,a错误;乙炔与hcn发生加成反应生成h2cchcn,b正确;ch3coochch2由乙炔与ch3cooh发生加成反应生成,c错误;a是乙炔,不是乙烯,d错误。12.硅橡胶是一种耐高温的橡胶,它是由二甲基二氯硅烷经过两种类型的反应而形成的高分子:n(ch3)2sicl2,则这两种反应为()a.消去,加聚b.氧化,缩聚c.水解,加聚d.水解,缩聚答案d解析n(ch3)2sicl2的转化过程中,前一步实现了有机化合物中卤素原子被羟基代替的反应,属于卤代烃的水解反应,后一步是羟基脱去水分子形成了高聚物,属于缩聚反应。13.(双选)聚维酮碘的水

11、溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与hi3形成聚维酮碘,其结构表示如下:(图中虚线表示氢键)下列说法不正确的是()a.聚维酮的单体是b.聚维酮分子由(m+n)个单体聚合而成c.聚维酮碘是难溶于水的物质d.聚维酮是加聚反应的产物答案bc解析聚维酮与hi3通过氢键形成聚维酮碘,聚维酮结构为,是由通过加聚反应生成的,a、d正确;聚维酮的聚合度为2m+n,b错误;聚维酮碘能与水分子形成分子间氢键,所以能溶于水,c错误。14.m是聚合物胶黏剂、涂料等的单体,其一条合成路线如下(部分试剂及反应条件省略):完成下列填空:(1)反应的反应类型是。反应的反应条件是。(2)除催化氧化法外,由a得到所

12、需试剂可以为。(3)已知b能发生银镜反应。由反应、反应说明:在该条件下,。(4)写出结构简式:c,d。(5)d与1-丁醇反应的产物与氯乙烯共聚可提高聚合物性能,写出该共聚物的结构简式:。答案(1)消去反应浓硫酸,加热(2)银氨溶液(合理即可)(3)碳碳双键比羰基易被还原(合理即可)(4)ch2chchoch2chcooh(5)解析(1)根据题意可知合成m的主要途径为丙烯ch2chch3在催化剂作用下与h2co3发生反应生成丁醛ch3ch2ch2cho;ch3ch2ch2cho在碱性条件下发生加成反应生成,其分子式为c8h16o2,与a的分子式c8h14o对比可知,反应为在浓硫酸、加热条件下发生

13、的消去反应。(2)除催化氧化法外,由a得到还可以利用银氨溶液或新制氢氧化铜等将醛基氧化成羧基,然后再酸化的方法。(3)化合物a(c8h14o)与h2发生加成反应生成b(c8h16o),由b能发生银镜反应,说明碳碳双键首先与h2加成,即碳碳双键比醛基(羰基)易被还原。(4)丙烯ch2chch3在催化剂作用下被o2氧化为c(分子式为c3h4o),结构简式为ch2chcho;ch2chcho进一步被催化氧化生成d(分子式为c3h4o2),d的结构简式为ch2chcooh;y的结构简式为ch3ch2ch2ch2ch(ch2ch3)ch2oh,d与y在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成m,m的结构简式为

14、。(5)d为ch2chcooh,与1-丁醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成ch2chcooch2ch2ch2ch3,ch2chcooch2ch2ch2ch3与氯乙烯发生加聚反应可生成高聚物:。【c组】15.尼龙66广泛用于制造机械、汽车、化学与电气装置的零件,亦可制成薄膜用作包装材料,其合成路线如图所示(中间产物e给出了两条合成路线)。已知:rclrcnrch2nh2完成下列填空:(1)写出反应类型:反应;反应。(2)写出化合物d的结构简式:。(3)写出一种与c互为同分异构体,且能发生银镜反应的化合物的结构简式:。(4)写出反应的化学方程式:。(5)下列化合物中能与e发生化学反应的是。a.naohb.na2co3c.nacld.hcl(6)用化学方程式表示化合物b的另一种制备方法(原料任选):。答案(1)氧化反应缩聚