功能高分子材料練習(xí)試題

.../課時(shí)作業(yè)<二十一>一、選擇題1．航天科學(xué)家正在考慮用塑料飛船代替鋁制飛船,進(jìn)行太空探索。其依據(jù)是<>A．塑料是一種高分子化合物,可以通過(guò)取代反應(yīng)大量生產(chǎn)B．塑料生產(chǎn)中加入添加劑可得到性能比鋁優(yōu)良的新型材料C．塑料用途廣泛,可從自然界中直接得到D．塑料是有機(jī)物,不會(huì)和強(qiáng)酸強(qiáng)堿作用解析：塑料中加入不同的添加劑可以增加強(qiáng)度、韌性,提高導(dǎo)電性等,是一種性能優(yōu)異的新型材料。答案：B2．在某些塑料<如聚乙炔等>中加入強(qiáng)氧化劑或還原劑后,它們的導(dǎo)電性能大大提高。因?yàn)檫@些塑料具有金屬的一般特性,所以人們稱之為"人造金屬",下列對(duì)"人造金屬"的說(shuō)法正確的是<>A．"人造金屬"和普通金屬的制取方法不同,但原料相同B．強(qiáng)氧化劑或還原劑是制取"人造金屬"的重要材料C．"人造金屬"能夠?qū)щ妭鳠?所以有金屬光澤D．"人造金屬"具有金屬的一般特性,所以它們屬于金屬解析："人造金屬"與普通金屬的制取方法和原料均不相同,人造金屬是在某些塑料中加入強(qiáng)氧化劑或還原劑后制得,普通金屬是用金屬化合物加入還原劑還原或電解等方法制得；"人造金屬"盡管有金屬的一般特性,但它屬于高分子化合物中的塑料。答案：B3．高分子分離膜可以讓某些物質(zhì)有選擇地通過(guò)而將物質(zhì)分離,下列應(yīng)用不屬于高分子分離膜的應(yīng)用范圍的是<>A．分離工業(yè)廢水,回收廢液中的有用成分B．食品工業(yè)中,濃縮天然果汁、乳制品加工和釀酒C．將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能,將熱能轉(zhuǎn)換成電能D．海水的淡化解析：題中分離工業(yè)廢水、食品工業(yè)、海水淡化是高分子分離膜的應(yīng)用,將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的傳感膜和將熱能轉(zhuǎn)換成電能的熱電膜是能量轉(zhuǎn)化的高分子膜。答案：C4．我國(guó)科學(xué)家不久前成功合成了3mm長(zhǎng)的管狀定向碳納米管,長(zhǎng)度居世界之首,這種碳纖維具有強(qiáng)度高、硬度<抵抗變形的能力>高、密度小<只有鋼的eq\f<1,4>>、熔點(diǎn)高、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn),因而被稱為"超級(jí)纖維"。對(duì)碳纖維的下列說(shuō)法中不正確的是<>A．它是制造飛機(jī)的理想材料B．它的主要組成元素是碳C．它的結(jié)構(gòu)與石墨相似D．碳纖維復(fù)合材料不易導(dǎo)電解析："超級(jí)纖維"硬度高,與石墨不相似。答案：C5．下列關(guān)于復(fù)合材料的說(shuō)法正確的是<>A．將不同性質(zhì)的材料經(jīng)簡(jiǎn)單混合便制成復(fù)合材料B．合金就是復(fù)合材料C．復(fù)合材料中的各部分作用相同D．復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料經(jīng)特殊加工而制成的解析：復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料經(jīng)特殊加工而制成的,不同于混合物和合金,并不是簡(jiǎn)單的混合。復(fù)合材料的兩部分作用是不同的,基體起黏結(jié)作用,增強(qiáng)體起骨架作用。答案：D6．隨著工業(yè)的高速發(fā)展,橡膠的產(chǎn)量和性能已不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要,近年來(lái),人們合成了一種無(wú)機(jī)耐火橡膠,它的結(jié)構(gòu)應(yīng)是<>解析：由題給信息"無(wú)機(jī)耐火橡膠"可知該物質(zhì)不是有機(jī)物,而A、B、D都屬于有機(jī)高分子化合物。答案：C7．下列關(guān)于新型有機(jī)高分子材料的說(shuō)法中,不正確的是<>A．高分子分離膜應(yīng)用于食品工業(yè)中,可用于濃縮天然果汁、乳制品加工、釀造業(yè)等B．復(fù)合材料一般是以一種材料作為基體,另一種材料作為增強(qiáng)劑C．導(dǎo)電塑料是應(yīng)用于電子工業(yè)的一種新型有機(jī)高分子材料D．合成高分子材料制成的人工器官都受到人體的排斥作用,難以達(dá)到生物相容的程度解析：醫(yī)用高分子材料一般具有優(yōu)異的生物兼容性,較少受到排斥,可滿足人工器官對(duì)材料的苛刻要求。答案：D8．2012年6月29日神舟九號(hào)飛船返回艙成功著陸。為了防止飛船與大氣層摩擦產(chǎn)生高溫而燃燒,應(yīng)該選擇某種特殊材料覆蓋在飛船表面,這種材料應(yīng)該具有的性質(zhì)是<>A．良好的導(dǎo)電性B．密度較大,以增大飛船的慣性C．輕質(zhì)防熱,可承受上千攝氏度的高溫D．質(zhì)地柔軟,以利于飛船的變形解析：為了防止飛船在升空和著陸時(shí)因摩擦產(chǎn)生高溫而燃燒,覆蓋在飛船表面的物質(zhì)應(yīng)具備受熱易揮發(fā)的特點(diǎn),受熱分解揮發(fā)時(shí)吸收熱量而使飛船表面的溫度降低。答案：C9．科學(xué)家研制的一種使沙漠變綠洲的新技術(shù),即在沙漠中噴灑一定量的聚丙烯酸酯<>與水的混合物,使其與沙粒結(jié)合,形成既能阻止地下的鹽分上升,又能攔截、蓄積雨水的作用。下列對(duì)聚丙烯酸酯的敘述中正確的是<>①聚丙烯酸酯的單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCOOR②聚丙烯酸酯沒有固定的熔沸點(diǎn)③聚丙烯酸酯能發(fā)生加成反應(yīng)④合成聚丙烯酸酯的反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)A．③④ B．①②C．①②③ D．①②③④解析：聚丙烯酸酯是由單體丙烯酸酯發(fā)生加聚反應(yīng)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(diǎn)。答案：B10．H是一種性能優(yōu)異的高分子材料,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為已被廣泛應(yīng)用于聲、熱、光的傳感等方面。它是由HC≡CH、<CN>2、CH3COOH三種單體通過(guò)適宜的反應(yīng)形成的。由H的結(jié)構(gòu)式分析合成過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的類型有<>①加成反應(yīng)②取代反應(yīng)③縮聚反應(yīng)④加聚反應(yīng)⑤酯化反應(yīng)A．①④⑤ B．①④C．①②④ D．①②③解析：根據(jù)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,可以判斷為和答案：B二、非選擇題11．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(guī)模集成電路制造中應(yīng)用較廣的新型高分子材料,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為試回答下列問題：<1>已知它是由兩種單體經(jīng)酯化后聚合而成的,試推斷這兩種單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________、________。<2>寫出在<1>中由兩種單體生成高聚物的化學(xué)反應(yīng)方程式___________________________________________________________。<3>對(duì)此高聚物的性質(zhì)判斷不正確的是<>A．在酸性條件下可以發(fā)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．此高聚物水解后可得到另一種高聚物解析：由題中的結(jié)構(gòu)式可知,鏈節(jié)中含酯的結(jié)構(gòu),且是由雙鍵加聚得到。<3>B12．聚甲基丙烯酸羥乙酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,它是制作軟質(zhì)隱形眼鏡的材料。請(qǐng)寫出下列有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)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：___________________________________________________________。解析：<1>甲基丙烯酸羥乙酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為它生成聚甲基丙烯酸羥乙酯的反應(yīng)是加聚反應(yīng),根據(jù)加聚反應(yīng)的特點(diǎn)可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。解答<2><3>問可采用逆推法：13．碳纖維強(qiáng)化塑料是一種新型的高強(qiáng)度復(fù)合材料,其強(qiáng)度比鋼鐵材料大而密度比鋁小。據(jù)報(bào)道,每架波音767飛機(jī)使用了1噸碳纖維材料,而一種新型的波音757飛機(jī)使用了9噸以上的碳纖維。制取碳纖維的一種方法是將聚丙烯腈纖維在稀有氣體中進(jìn)行高溫處理而獲得,這種碳纖維的結(jié)構(gòu)可表示如下：<1>構(gòu)成這種碳纖維的元素是________,其原子個(gè)數(shù)比為________。<2>用乙炔和HCN為原料合成這種碳纖維的流程可表示如下：CH≡CHeq\o<→,\s\up15<HCN>>Aeq\o<→,\s\up15<高聚物>>Beq\o<→,\s\up15<高溫處理>>Ceq\o<→,\s\up15<脫氫>>碳纖維用化學(xué)方程式表示以下過(guò)程：①CH≡CH與HCN反應(yīng)__________________________________________；②A→B__________________________________________。解析：碳纖維材料是一種重要的新型復(fù)合材料,題目已給出這種碳纖維是將聚丙烯腈經(jīng)高溫處理而得信息,聚丙烯腈的結(jié)構(gòu)為注意到題給出的碳纖維的結(jié)構(gòu),可以將聚丙烯腈結(jié)構(gòu)寫為：其中—CN的結(jié)構(gòu)為—C≡N。這種變換寫法是解答本題的關(guān)鍵一步,根據(jù)生產(chǎn)流程所示,聚丙烯腈經(jīng)兩步反應(yīng)獲得碳纖維,第一步高溫處理,應(yīng)是在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上將氰基—C≡N中的三鍵打開重新結(jié)合構(gòu)成環(huán)狀結(jié)構(gòu),即生成C,C在催化劑的作用下脫氫。在C中環(huán)狀結(jié)構(gòu)的—CH2—與上各脫去一個(gè)氫原子而形成結(jié)構(gòu),從而形成碳纖維。顯然,在—CH2—上脫去一個(gè)氫原子后,還有一個(gè)氫原子,所以可知這種碳纖維由C、H、N三種元素構(gòu)成,考查其中的一個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元可看出C、H、N三種原子的個(gè)數(shù)比應(yīng)為3∶1∶1。答案：<1>C、H、N3∶1∶1<2>①CH≡CH＋HCNeq\o<→,\s\up15<催化劑>>CH2=CH—CN14．宇航員頭盔的盔殼由聚碳酸酯制成,具有隔音、隔熱、防碰撞、減震性好、質(zhì)量小等特點(diǎn)。已知苯酚分子中與酚羥基直接相連的碳原子的鄰、對(duì)位上的氫原子有很好的反應(yīng)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>發(fā)生縮合反應(yīng),生成新的有機(jī)物和水。苯酚還能發(fā)生如下反應(yīng)生成有機(jī)酸酯：下圖是合成聚碳酸酯的過(guò)程<反應(yīng)條件和部分產(chǎn)物未寫出>：請(qǐng)寫出：<1>X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：________________________________