功能高分子材料练习题.docx
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功能高分子材料练习题
课时作业（二十一）
一、选择题
1．航天科学家正在考虑用塑料飞船代替铝制飞船，进行太空探索。
其依据是（ ）
A．塑料是一种高分子化合物，可以通过取代反应大量生产
B．塑料生产中加入添加剂可得到性能比铝优良的新型材料
C．塑料用途广泛，可从自然界中直接得到
D．塑料是有机物，不会和强酸强碱作用
解析：
塑料中加入不同的添加剂可以增加强度、韧性，提高导电性等，是一种性能优异的新型材料。
答案：
B
2．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，人造金属是在某些塑料中加入强氧化剂或还原剂后制得，普通金属是用金属化合物加入还原剂还原或电解等方法制得；“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：
B
3．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．海水的淡化
解析：
题中分离工业废水、食品工业、海水淡化是高分子分离膜的应用，将化学能转换成电能的传感膜和将热能转换成电能的热电膜是能量转化的高分子膜。
答案：
C
4．我国科学家不久前成功合成了3mm长的管状定向碳纳米管，长度居世界之首，这种碳纤维具有强度高、硬度（抵抗变形的能力）高、密度小（只有钢的
）、熔点高、化学稳定性好等特点，因而被称为“超级纤维”。
对碳纤维的下列说法中不正确的是（ ）
A．它是制造飞机的理想材料
B．它的主要组成元素是碳
C．它的结构与石墨相似
D．碳纤维复合材料不易导电
解析：
“超级纤维”硬度高，与石墨不相似。
答案：
C
5．下列关于复合材料的说法正确的是（ ）
A．将不同性质的材料经简单混合便制成复合材料
B．合金就是复合材料
C．复合材料中的各部分作用相同
D．复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的
解析：
复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的，不同于混合物和合金，并不是简单的混合。
复合材料的两部分作用是不同的，基体起黏结作用，增强体起骨架作用。
答案：
D
6．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（ ）
解析：
由题给信息“无机耐火橡胶”可知该物质不是有机物，而A、B、D都属于有机高分子化合物。
答案：
C
7．下列关于新型有机高分子材料的说法中，不正确的是（ ）
A．高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等
B．复合材料一般是以一种材料作为基体，另一种材料作为增强剂
C．导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料
D．合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程度
解析：
医用高分子材料一般具有优异的生物兼容性，较少受到排斥，可满足人工器官对材料的苛刻要求。
答案：
D
8．2012年6月29日神舟九号飞船返回舱成功着陆。
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具备受热易挥发的特点，受热分解挥发时吸收热量而使飞船表面的温度降低。
答案：
C
9．科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术，即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯（
）与水的混合物，使其与沙粒结合，形成既能阻止地下的盐分上升，又能拦截、蓄积雨水的作用。
下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是（ ）
①聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH2===CHCOOR ②聚丙烯酸酯没有固定的熔沸点 ③聚丙烯酸酯能发生加成反应 ④合成聚丙烯酸酯的反应属于缩聚反应
A．③④B．①②
C．①②③D．①②③④
解析：
聚丙烯酸酯是由单体丙烯酸酯发生加聚反应得到的高分子化合物；由于聚丙烯酸酯属于混合物，因此没有固定的熔沸点。
答案：
B
10．H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H的结构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．①②④D．①②③
解析：
根据H的结构简式，可以判断为
和
答案：
B
二、非选择题
11．感光性高分子也称为“光敏性高分子”，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料，其结构简式为
试回答下列问题：
（1）已知它是由两种单体经酯化后聚合而成的，试推断这两种单体的结构简式________、________。
（2）写出在
（1）中由两种单体生成高聚物的化学反应方程式___________________________________________________________。
（3）对此高聚物的性质判断不正确的是（ ）
A．在酸性条件下可以发生水解
B．此高聚物不能使溴水褪色
C．此高聚物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．此高聚物水解后可得到另一种高聚物
解析：
由题中的结构式可知，链节中含酯的结构，且是由双键加聚得到。
（3）B
12．聚甲基丙烯酸羟乙酯的结构简式如图，它是制作软质隐形眼镜的材料。
请写出下列有关反应的化学方程式。
（1）由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯：
___________________________________________________________。
（2）由甲基丙烯酸制备甲基丙烯酸羟乙酯：
___________________________________________________________。
（3）由乙烯制备乙二醇：
___________________________________________________________。
解析：
（1）甲基丙烯酸羟乙酯的结构简式为
它生成聚甲基丙烯酸羟乙酯的反应是加聚反应，根据加聚反应的特点可以写出该反应的化学方程式。
解答
（2）（3）问可采用逆推法：
13．碳纤维强化塑料是一种新型的高强度复合材料，其强度比钢铁材料大而密度比铝小。
据报道，每架波音767飞机使用了1吨碳纤维材料，而一种新型的波音757飞机使用了9吨以上的碳纤维。
制取碳纤维的一种方法是将聚丙烯腈纤维在稀有气体中进行高温处理而获得，这种碳纤维的结构可表示如下：
（1）构成这种碳纤维的元素是________，其原子个数比为________。
（2）用乙炔和HCN为原料合成这种碳纤维的流程可表示如下：
CH≡CH
A
B
C
碳纤维
用化学方程式表示以下过程：
①CH≡CH与HCN反应__________________________________________；
②A―→B__________________________________________。
解析：
碳纤维材料是一种重要的新型复合材料，题目已给出这种碳纤维是将聚丙烯腈经高温处理而得信息，聚丙烯腈的结构为
注意到题给出的碳纤维的结构，可以将聚丙烯腈结构写为：
其中—CN的结构为—C≡N。
这种变换写法是解答本题的关键一步，根据生产流程所示，聚丙烯腈经两步反应获得碳纤维，第一步高温处理，应是在上述结构的基础上将氰基—C≡N中的三键打开重新结合构成环状结构，即生成C，C在催化剂的作用下脱氢。
在C中环状结构的—CH2—与
上各脱去一个氢原子而形成
结构，从而形成碳纤维。
显然，在—CH2—上脱去一个氢原子后，还有一个氢原子，所以可知这种碳纤维由C、H、N三种元素构成，考查其中的一个基本结构单元
可看出C、H、N三种原子的个数比应为
3∶1∶1。
答案：
（1）C、H、N 3∶1∶1
（2）①CH≡CH＋HCN
CH2===CH—CN
14．宇航员头盔的盔壳由聚碳酸酯制成，具有隔音、隔热、防碰撞、减震性好、质量小等特点。
已知苯酚分子中与酚羟基直接相连的碳原子的邻、对位上的氢原子有很好的反应活性，易跟某些含羰基的化合物如CROR′（R、R′代表烷基或H原子）发生缩合反应，生成新的有机物和水。
苯酚还能发生如下反应生成有机酸酯：
下图是合成聚碳酸酯的过程（反应条件和部分产物未写出）：
请写出：
（1）X的结构简式：
______________________________________________。
（2）在一定条件下X与
反应合成聚碳酸酯的化学方程式：
___________________________________________________________。
（3）X和浓溴水反应时，1molX最多能消耗Br2____mol。
解析：
（1）解决本题需要利用好题给信息并采用逆推法。
可得出X的结构简式为
（3）酚羟基邻位和对位上的氢原子易和浓溴水发生取代反应。
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