高中化学鲁科版第三章自然界中的元素单元测试 第五章3功能高分子材料

第五章进入合成有机高分子化合物的时代3功能高分子材料1．下列有关新型高分子材料用途的说法不正确的是()A．高分子分离膜的选择透过能力，可用于海水淡化、污染控制、物质制取与回收等方面B．用医用高分子材料制人造器官，必须考虑其与人体的相容性和机械性能C．新型的聚乙烯醇是强吸水性高分子，具有与水反应生成易挥发物质的特征，所以称为“尿不湿”D．新材料研究正向智能化、高功能化的方向发展解析：新型的聚乙烯醇易吸水，而不是与水反应生成易挥发的物质。答案：C2．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、信息工程和材料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，生成具有网状结构的聚合物才具有强吸水性。答案：D3．高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离，下列应用不属于高分子分离膜的应用范围的是()A．分离工业废水，回收废液中的有用成分B．食品工业中，浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒C．将化学能转换成电能，将热能转换成电能D．海水淡化答案：C4．下列说法错误的是()A．玻璃钢是以玻璃纤维作为增强体、合成树脂作基体的复合材料B．飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料C．制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强体D．航天飞机机身使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的解析：飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强材料，金属为基体的复合材料，B项中将基体与增强体颠倒了。答案：D5．科学家通过乙二醇的桥梁作用把阿司匹林连接在高聚物上，制成缓释长效阿司匹林，用于关节炎和冠心病的辅助治疗，缓释长效阿司匹林的结构简式如下：试填写以下空白：(1)高分子载体的结构简式为____________________________。(2)阿司匹林连接在高分子载体上的有机反应类型是______________________________________________________。(3)缓释长效阿司匹林在肠胃中变为阿司匹林的化学方程式是_____________________________________________________。解析：本题的关键信息是“通过乙二醇的桥梁作用把阿司匹林连接在高聚物上”，观察高聚物结构可以把缓释长效阿司匹林分为三部分：①高分子载体；②阿司匹林；③作为桥梁作用的乙二醇。在肠胃中变为阿司匹林的反应，则属于水解反应，从而找到正确的解题思路。答案：(2)酯化反应(或取代反应)(时间：40分钟分值：100分)一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，每小题8分，共48分)1．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各种人工器官解析：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。答案：C2．在制备顺丁橡胶和高吸水性树脂时，都要加入交联剂。下列说法错误的是()A．加入交联剂都可使线型结构变为网状结构B．橡胶工业中将线型结构连接为体型结构是为了增强橡胶的强度C．制备高吸水性树脂时将线型结构连接为体型结构是为了使它既吸水又不溶于水D．顺丁橡胶和高吸水性树脂都可溶于水解析：顺丁橡胶和高吸水性树脂都是体型结构，都不溶于水，故D错误。答案：D3．神舟八号的返回舱外形看起来像一口大钟，大约3吨多重，是世界上现有的最大的返回舱。为了防止飞船与大气层摩擦产生高温而燃烧，应该选择某种特殊材料覆盖在飞船表面，这种材料应该具有的性质是()A．良好的导电性B．密度较大，以增大飞船的惯性C．轻质防热，可承受上千摄氏度的高温D．质地柔软，以利于飞船的变形解析：为了防止飞船在升空和着陆时因摩擦产生高温而燃烧，覆盖在飞船表面的物质应该具有隔热的特点，能耐高温，另外还应质轻，以减小飞船升空时的能量损耗。答案：C4．下面有关发泡塑料饭盒的叙述，不正确的是()A．主要材质是高分子材料B．价廉、质轻、保温性能好C．适用于微波炉加热食品D．不适于盛放含油较多的食品解析：发泡塑料是常见的有机合成高分子材料，具有加热易熔化、保温性能好、易溶于有机溶剂等性质，综合判断可推出A、B、D三项正确，C项错误。答案：C5．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，所以它们属于金属解析：“人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不相同，前者用塑料加入强氧化剂或还原剂，后者用金属化合物加入还原剂等方法制取。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。答案：B6．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．玉米塑料生产中所用的原料是可再生资源B．玉米塑料的广泛使用可减轻“白色污染”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和无机材料解析：虽然玉米塑料有着广泛的用途，但不能完全代替金属材料和无机材料。答案：D二、非选择题(包括3个小题，共52分)7．(16分)使用一次性聚苯乙烯等材料带来的白色污染是极为严重的环境问题之一。最近研制出的一种可降解塑料，代号为3HB，结构简式为，具有良好的生物适应性，能在自然界中自行降解。请回答下列问题：(1)该可降解塑料在自然界中可通过________(填字母)反应降解为该聚合物单体。A．加成 D．消去C．水解 D．氧化(2)该聚合物的单体结构简式为________，该单体具有的官能团名称为______________。(3)1mol该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时，消耗钠和碳酸氢钠的物质的量之比为________。解析：(1)由该高聚物的链节可知，它是由乳酸通过酯化反应聚合得到的，所以该聚合物降解为单体的过程就是酯的水解过程。(2)该单体具有两个官能团，分别为羧基(—COOH)和羟基(—OH)。(3)醇羟基能与钠反应生成氢气，但不能与碳酸氢钠反应；羧基能与碳酸氢钠反应放出CO2，同时能与钠反应，所以1mol该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时，消耗钠和碳酸氢钠的物质的量之比为2∶1。答案：(1)C(2)羧基、羟基(3)2∶18．(15分)最近医药化学杂志报道，用聚乙交酯纤维材料所制成的医用缝合线比天然高分子材料(如肠线)还好。前者的结构简式可表示为，它是由有机物聚合而成的。(1)试推导聚乙交酯纤维的单体为________________________。(2)写出有关的化学反应方程式：_______________________________________________________________________________。(3)可用作医用的高分子材料需具备的性能是______________。解析：本题可采用逆推法，具体推导如下：(1)由结构简式可推知单体为。既然高分子聚合物是由单体脱去小分子形成的，观察聚合物的结构简式可知，原单体应为羟基酸，所以给其链节左边的O原子上加—H，给右边的—CO—上的C原子加—OH即可。(2)先由单体进行分子间脱水形成环酯，即中间产物，再由中间产物破环成链状进一步形成高分子化合物。答案：(1)HO—CH2—COOH(3)优异的生物相容性，无毒性，具有很高的机械性能以及其他一些特殊性能9．(21分)近年来，由于石油价格不断上涨，以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以煤为原料生产聚氯乙烯(PVC)和人造羊毛的合成路线。请回答下列问题：(1)写出反应类型：反应①________，反应②________。(2)写出结构简式：PVC________，C_______