2019-2020学年高中化学课时作业20功能高分子材料含解析 人教版选修5

2019-2020学年高中化学课时作业20功能高分子材料含解析 人教版选修5

课时作业20　功能高分子材料 基础巩固 ‎1．下列物质不属于功能高分子材料的是(　　)‎ A．导电高分子材料 B.离子交换树脂 C．高吸水性树脂 D．酚醛树脂 解析：常用功能高分子材料有高吸水性树脂、离子交换树脂、光敏高分子、导电高分子、医用高分子、高分子分离膜、高分子催化剂和试剂等，所以D项不属于功能高分子材料。‎ 答案：D ‎2．“神舟十号”的发射成功，标志着中国人的太空时代又前进了一大步。火箭升空时，由于与大气层的剧烈摩擦，产生高温。为了防止火箭温度过高，在火箭表面涂上一种特殊的涂料，关于该涂料的性质描述中最有可能的是(　　)‎ A．在高温下不熔化 B．在高温下可分解气化 C．在常温下就分解气化 D．该涂料不可能分解 解析：要防止火箭温度过高，该涂料若在高温下可分解气化就能吸收热量，从而降低温度。‎ 答案：B ‎3．下列合成纤维具有较好亲水性的是(　　)‎ 解析：D是高聚物，但在分子中存在—OH(羟基是亲水基团)，具有醇的性质，亲水性较好。‎ 答案：D ‎4．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 10‎ D．具有网状结构的高聚物具有强吸水性 解析：以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：D ‎5．某复合材料是以碳纤维为增强体，金属钛为基体复合而成的。估计这种材料具有的性质和用途是(　　)‎ ‎①耐高温　②不耐热　③导电、导热　④不导电、不导热 ‎⑤可用于飞机的机翼　⑥可用于导弹的壳体 A．①③⑤⑥ B．②③⑤⑥‎ C．②④⑤ D．③④⑥‎ 解析：该题考查了复合材料的组成及性质。复合材料兼有基体和增强体的优点，碳纤维熔点高、强度大；金属钛熔点高，导电、导热，二者密度都较小，因此该复合材料具有如下特点及功能：耐高温、导电、导热，可以应用于飞机的机翼、导弹的壳体。‎ 答案：A ‎6．在某些塑料(如聚乙炔)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”，下列关于“人造金属”的说法正确的是(　　)‎ A．“人造金属”和普通金属制取方法不同，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，所以属于金属 D．“人造金属”具有金属的一般特性，所以属于金属 解析：“人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不相同；前者在塑料中加入强氧化剂或还原剂制成，后者用金属化合物与还原剂反应制取；“人造金属”尽管有金属的一般特性，但它属于高分子化合物。‎ 答案：B ‎7．随着医用高分子材料的发展，人们用人工器官代替不能治愈的病变器官，人们目前已经制成的人工器官有(　　)‎ ‎①心脏　②皮肤　③骨骼　④肝　⑤肾　⑥眼　⑦喉 A．①②③ B．①②⑥‎ C．②③⑥ D．全部 10‎ 解析：随着科技的发展，人们制成的人工器官从眼、鼻、喉到心、肝、肾，从皮肤到骨骼、关节等。‎ 答案：D 能力提升 ‎8．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：D ‎9．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：C ‎10．我国的第二代身份证采用的是具有绿色环保性能的PETG新材料，PETG新材料可以回收再利用，而且对周边环境不构成任何污染。PETG的结构简式为：‎ 10‎ A．2种 B.3种 ‎ C．4种 D．5种 解析：根据其结构简式判断，PETG有乙二醇、对苯二甲酸和对苯二甲醇三种单体。‎ 答案：B ‎11．下列物质都是可以作为人工心脏、人工血管等人体植入物的高分子生物材料。‎ 下列关于上述高分子生物材料的说法中正确的是(　　)‎ A．用于合成维通橡胶的单体是CH2===CFCF2CF2CF3‎ B．用于合成有机硅橡胶的单体是 C．聚四氟乙烯、有机硅橡胶均可看作加聚反应的产物 D．有机硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯均可通过缩聚反应制得 解析：合成维通橡胶的单体是CH2===CF2和CF2===CF—CF3；有机硅橡胶是缩聚产物；聚甲基丙烯酸甲酯是通过加聚反应而得到的产物。‎ 答案：B ‎12．有机化合物通过加聚反应生成高聚物，还能水解生成两种有机化合物，则这种有机化合物的结构中一定具备的基团有(　　)‎ 10‎ A．①②⑤ B．②③⑤‎ C．②④⑤ D．①②⑥‎ 解析：有机化合物能发生加聚反应生成高分子化合物，说明该有机化合物中含有，有机化合物能水解生成两种有机化合物，结合被选的①～⑥选项中得出该有机化合物中应含有酯基官能团，即。‎ 答案：C ‎13．玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。‎ ‎(1)酚醛树脂有苯酚和甲醛缩聚而成，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向已有苯酚的反应釜中____________加入甲醛，且反应釜应装有________装置。‎ ‎(2)玻璃纤维由玻璃拉丝得到，普通玻璃是由石英砂、________和石灰石(或长石)高温熔融而成，主要反应的化学方程式为__________________。‎ ‎(3)玻璃钢中玻璃纤维的作用是________________。玻璃钢具有______________等优异性能(写出亮点即可)。‎ ‎(4)下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是________________。‎ a．深埋 ‎ b．粉碎后用作树脂填料 c．用作燃料 d．用有机溶剂将其溶解，回收树脂 解析：(1)苯酚和甲醛发生缩聚反应，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向已有苯酚的反应釜中间歇性的加入甲醛，并装有散热装置；‎ ‎(2)生产玻璃的原料：石灰石、石英砂、纯碱，反应方程式有：Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑、‎ 10‎ CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑；‎ ‎(3)玻璃钢是将玻璃纤维和高分子材料复合而成的复合材料，其中玻璃纤维的作用是增强体，合成材料是基体，它的优点有：强度高、质量轻、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等；‎ ‎(4)废旧合成材料的再生利用主要有三条途径：通过再生和改性，重新做成多种有用的材料和制品；采用热裂解或化学处理方法使其分解，用于制备多种化工原料；将废旧的聚合物作为燃料回收利用热能，塑料深埋很久不会腐烂，会造成白色污染，酚醛塑料不能溶于有机溶剂，故选bc。‎ 答案：(1)间歇性　散热 ‎(2)纯碱　Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑、‎ CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑‎ ‎(3)增强体 强度高、质量轻(或耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好)；‎ ‎(4)bc ‎14．近年来，乳酸成为人们的研究热点之一。乳酸可以用化学方法合成，也可以由淀粉通过生物发酵法制备。利用乳酸聚合而成的高分子材料具有生物相容性，而且在哺乳动物体内或自然环境中，都可以最终降解成为二氧化碳和水。乳酸还有其他用途。‎ ‎(1)乳酸可以与精制铁粉制备一种药物，反应方程式为 ‎2CH3CH(OH)COOH＋Fe―→‎ ‎[CH3CH(OH)COO]2Fe＋H2↑‎ 在该反应中，氧化剂是________，还原剂是________，产物乳酸亚铁可以治疗的疾病是________。‎ ‎(2)用乳酸聚合的纤维材料非常适合于做手术缝合线，尤其是在做人体内部器官的手术时使用，试分析其中的原因_________________。‎ ‎(3)利用乳酸合成高分子材料，对于环境有什么重要的意义？试从生物学物质循环的角度解释：_________________________。‎ 解析：本题是化学与生物的综合，要充分利用题给信息，结合学过的知识进行思考，问题会迎刃而解。‎ 答案：(1)乳酸[或CH3CH(OH)COOH]　铁(或Fe)　‎ 缺铁性贫血 10‎ ‎(2)聚乳酸本身对人体无毒，在体内可以水解成乳酸，最后降解成二氧化碳和水，通过人体的呼吸和排泄系统而被自动排出体外，故不需要二次开刀拆线，使其作为人体内部器官的手术缝合线具有独一无二的优越性 ‎(3)淀粉通过植物的光合作用由二氧化碳和水合成，再经微生物发酵生成乳酸，因乳酸的生成来自天然，用乳酸合成的高分子材料又可以最终降解成为二氧化碳和水，回归自然，故利用乳酸合成高分子材料，利于环保 ‎15．化合物C和E都是医用功能高分子材料，且由相同的元素百分比组成，均可由化合物A(C4H8O3)制得，如图所示，B和D互为同分异构体。‎ ‎(1)试写出下列反应的化学方程式：‎ A→D：_______________________________________；‎ B→C：__________________________________________。‎ ‎(2)写出下列反应的反应类型：‎ A→B________________________________________；‎ B→C______________________________________________；‎ A→E_________________________________________________。‎ ‎(3)E的结构简式为__________________。‎ ‎(4)写出A的同分异构体(同类别且有支链)的结构简式：__________________、__________________。‎ 解析：由题目给定条件“A分子式为C4H8O3，具有酸性”可以推出A分子中应有一个—COOH，且除“C===O”外再无双键，又因为A可以发生消去反应生成B，也可以脱去一分子H2O形成五元环状化合物，则A在4号位C上有一个羟基，则A的结构简式为 10‎ ‎。‎ ‎16．我国自行研制的“神舟十号”飞船航天员航天服采用了很多新型超高性能复合材料，其中聚酰胺纤维M就是一种新型超高性能纤维，它的防热和防火性能十分出色。聚酰胺纤维M的结构简式为：‎ 下面是聚酰胺纤维M的一种合成路线(部分反应未注明条件)：‎ 请回答下列问题。‎ 10‎ ‎(1)写出反应类型：A―→B：___________，‎ G＋H―→M：____________________。‎ ‎(2)生成B的同时可能生成B的一种同分异构体，其结构简式为________________。‎ ‎(3)写出反应的化学方程式：E―→F：_________________。‎ 解析：(1)结合对苯二甲酸的结构简式和A―→B―→C―→D间的转化条件，可推知A为，光照条件下，Cl2与甲基上的“H”发生取代反应；G＋H―→M，因M是高分子化合物，结合M的结构简式知该反应为缩聚反应。‎ ‎(2)A―→B的转化过程中Cl2有可能与同一个甲基上的“H”发生二取代，故B的同分异构体的结构简式为。‎ ‎(3)由M的结构简式知E为 ‎，由氯代烃在NaOH溶液中发生取代反应和羧酸及酚羟基的性质可写出E―→F的化学方程式。‎ 答案：(1)取代反应　缩聚反应 10‎ 10‎