2019-2020年高中化學(xué) 3.3高分子化合物與材料規(guī)范訓(xùn)練 新人教版選修2.doc

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2019-2020年高中化學(xué) 3.3高分子化合物與材料規(guī)范訓(xùn)練 新人教版選修2 考查點一　合成有機(jī)高分子化合物常見反應(yīng)類型 1．聚丙烯酸酯類涂料是目前市場上流行的墻面涂料之一，它具有彈性好、不易老化、耐擦洗、色澤亮麗等優(yōu)點。是聚丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)簡式，它屬于 (　　)。 ①無機(jī)化合物　②有機(jī)化合物?、鄹叻肿踊衔铩、茈x子化合物?、莨矁r化合物 A．①③④　　B．①③⑤　　C．②③⑤　　D．②③④ 解析　聚丙烯酸酯屬于高聚物，又稱高分子化合物。高分子化合物是由相對分子質(zhì)量較小的單體通過加成聚合反應(yīng)生成的相對分子質(zhì)量巨大的一類有機(jī)物，原子間以共價鍵結(jié)合。高分子化合物的相對分子質(zhì)量雖然很大，它的化學(xué)組成卻比較簡單，都是由簡單的結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接構(gòu)成，這種重復(fù)的程度是由聚合度“n”來反映的。故應(yīng)選C。 答案　C 2．對下列化學(xué)反應(yīng)的分析判斷不正確的是 (　　)。 A．反應(yīng)類型屬于縮聚反應(yīng) B．反應(yīng)類型屬于加聚反應(yīng) C．生成物可劃歸為烴 D．生成物分子中鏈節(jié)不只一種 解析　由兩種或兩種以上的單體通過加成反應(yīng)生成高分子化合物的反應(yīng)叫做 加聚反應(yīng)。生成物中僅含碳?xì)鋬煞N元素，所以它可劃歸為烴。單體是兩種， 鏈節(jié)還可以表示為 。 答案　A 3．寫出下列高分子化合物的化學(xué)方程式： (1)CH2===CH—CN發(fā)生加聚反應(yīng)： _________________________________________________________________； (2)CH2===CH2發(fā)生加聚反應(yīng)： _________________________________________________________________； (3) 發(fā)生加聚反應(yīng)： _________________________________________________________________； (4)乙二酸與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)： _________________________________________________________________； (5) 與乙二酸發(fā)生縮聚反應(yīng)： _________________________________________________________________。 解析　依據(jù)加聚反應(yīng)、縮聚反應(yīng)特點正確書寫。 答案　(1)nCH2===CH—CN (2)nCH2===CH2 考查點二　功能高分子材料 4．現(xiàn)有兩種高聚物A、B，A能溶于苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑，并加熱到一定溫度下熔融成粘稠狀的液體，B不溶于任何溶劑，加熱不會變軟或熔融，則下列敘述中不正確的是 (　　)。 A．高聚物A可能具有彈性，而高聚物B沒有彈性 B．高聚物A一定是線型高分子材料 C．高聚物A一定是體型高分子材料 D．高聚物B一定是體型高分子材料 解析　A具有熱塑性，應(yīng)是線型結(jié)構(gòu)，因而A可能有彈性和一定的溶解性； B具有熱固性，應(yīng)是體型結(jié)構(gòu)，沒有彈性，一般也不溶解于溶劑。 答案　C 5．下列說法中不正確的是 (　　)。 A．探求某種新型高分子材料，需要研究分子結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系 B．新科技革命的三大支柱產(chǎn)業(yè)為能源、信息和材料 C．帶有強(qiáng)親水性原子團(tuán)的化合物共聚可以得到強(qiáng)親水性高聚物 D．具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物具有強(qiáng)吸水性 解析　具有強(qiáng)吸水性原子團(tuán)作支鏈，同時與交聯(lián)劑反應(yīng)，生成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 的聚合物才具有強(qiáng)吸水性。 答案　D 6．Ⅰ.化合物A()涂在手術(shù)后的傷口上，數(shù)秒鐘內(nèi)可發(fā)生加聚反應(yīng)而固化，是一種固化迅速的醫(yī)用高分子縫合材料。這種化合物是由三種物質(zhì)合成的。試回答： (1)合成化合物A的三種物質(zhì)是HCN、________________、________________。(用結(jié)構(gòu)簡式表示) (2)寫出A發(fā)生固化的反應(yīng)化學(xué)方程式：______________________ ________________________________________________________。 Ⅱ.感光性高分子也稱為“光敏高分子”，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)簡式是： 回答下列問題： (1)已知它是由兩種單體先酯化再聚合而成的，試推斷這兩種單體的結(jié)構(gòu)簡式是：________________，______________。 (2)寫出由(1)中由兩種單體生成高聚物的化學(xué)反應(yīng)方程式： ________________________________________________________， _________________________________________________________。 (3)對此高聚物的性質(zhì)判斷正確的是 (　　)。 A．在酸性條件下可以水解 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 (3)ACD 7．最近醫(yī)用化學(xué)雜志報道，用聚乙交酯纖維材料所制成的醫(yī)用縫合線比天然高分子材料(如腸線)還好。聚乙交酯纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)簡式可表示為，它是用中間有機(jī)物聚合而成的。 (1)試推導(dǎo)聚乙交酯纖維的單體______________________________________。 (2)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________。 解析　本題可采用逆推法，具體推導(dǎo)如下： （1） 由結(jié)構(gòu)簡式可推知單體為。既然高分子聚合物是由單體縮去小分子形成的，觀察聚合物的結(jié)構(gòu)簡式可知，原單體應(yīng)為羥基酸，所以給其鏈節(jié)左邊的O原子上加H原子，給右邊的上的C原子加—OH即可。 (2)先由單體進(jìn)行分子間脫水形成環(huán)酯，即中間有機(jī)物 ，再由中間有機(jī)物斷裂成鏈狀進(jìn)一步形成高分子化 合物。 答案　(1)HO—CH2—COOH 考查點三　復(fù)合材料 8．某復(fù)合材料是由碳纖維為增強(qiáng)體、金屬鈦為基體復(fù)合而成的。估計這種材料(　　)。 ①耐高溫　②不耐熱?、蹖?dǎo)電、導(dǎo)熱?、懿粚?dǎo)電、不導(dǎo)熱?、菘捎糜陲w機(jī)機(jī)翼　⑥可用于導(dǎo)彈的殼體 A．①③⑤⑥ B．②③⑤⑥ C．②③④ D．③④⑤ 解析　碳纖維為增強(qiáng)體、金屬鈦為基體的復(fù)合材料應(yīng)具有增強(qiáng)體的優(yōu)點和基 體的優(yōu)點。碳纖維熔點高、硬度大，金屬鈦熔點高、導(dǎo)電、導(dǎo)熱，二者的密 度都較小。因此，該復(fù)合材料具有：耐高溫；導(dǎo)電、導(dǎo)熱；密度小的特點， 可用于制造飛機(jī)和導(dǎo)彈。 答案　A 9．復(fù)合材料的使用使導(dǎo)彈的射程有了很大的提高，其主要原因是 (　　)。 A．復(fù)合材料可以使導(dǎo)彈經(jīng)受高溫的變化 B．復(fù)合材料可以使導(dǎo)彈質(zhì)量減小 C．復(fù)合材料可以使導(dǎo)彈承受超高強(qiáng)度的變化 D．復(fù)合材料可以承受空氣的巨大摩擦 解析　復(fù)合材料一般具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能，但 復(fù)合材料的使用提高了導(dǎo)彈的射程，其原因必然是減輕了導(dǎo)彈的質(zhì)量。 答案　B 考查點四　塑料 10．有機(jī)高分子化合物在日常生活中有非常廣泛的應(yīng)用。 一種廣泛應(yīng)用于電器、工業(yè)交通的工程塑料DAP的結(jié)構(gòu)簡式是： 試回答： (1)生產(chǎn)DAP工程塑料的單體的結(jié)構(gòu)簡式是__________________________。 (2)DAP工程塑料的單體，可以由兩種有機(jī)物通過一步反應(yīng)合成出來，則這兩種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式是____________________和_______________。 解析　由DAP的結(jié)構(gòu)簡式可知，單體的兩邊都有雙鍵打開，則單體為 ，這是鄰二苯甲酸和丙烯醇發(fā)生酯化 反應(yīng)的產(chǎn)物。 11．某些廢舊塑料可采用下列方法處理：將廢塑料隔絕空氣加強(qiáng)熱，使其變成有用的物質(zhì)，實驗裝置如下圖所示。 加熱聚丙烯廢塑料得到的產(chǎn)物如下表： 產(chǎn)物 氫氣 甲烷 乙烯 丙烯 苯 甲苯 碳 質(zhì)量分?jǐn)?shù)/% 12 24 12 16 20 10 6 (1)試管A中殘余物有多種用途，如下列轉(zhuǎn)化就可制取高聚物聚乙炔。 A中殘留物聚乙炔 寫出反應(yīng)②③的化學(xué)方程式： __________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)B中收集得到的物質(zhì)中能使酸性KMnO4溶液褪色的物質(zhì)的一氯代物有________種。 (3)錐形瓶C中觀察到的現(xiàn)象是______________。經(jīng)溴水充分吸收，剩余氣體經(jīng)干燥后平均相對分子質(zhì)量為________。 (4)寫出C中逸出的氣體在工業(yè)上的兩種用途__________、____________。 解析　據(jù)加熱廢塑料所得產(chǎn)物成分可知，B中收集到的物質(zhì)為苯和甲苯，能 使酸性KMnO4溶液褪色的是甲苯，其一氯代物共有4種(苯環(huán)上3種，甲基 上1種)；乙烯、丙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)，而使溴水的棕黃色褪去；剩余氣體 為H2和CH4，在工業(yè)上均可用作燃料，H2是合成氨的原料，CH4也用作有機(jī) 化工原料。 n(H2)∶n(CH4)＝∶＝ r(混)＝2＋16＝4.8 答案　(1)CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋CH≡CH↑ nCH≡CH (2)4　(3)棕黃色溶液變無色或褪色　4.8 (4)作燃料　合成氨原料(或有機(jī)化工原料) 12．使用某些高分子材料給環(huán)境造成“白色污染”，后果嚴(yán)重。最近研究的一些可分解性塑料有良好的生物適應(yīng)性和分解性，能自然腐爛分解。如： 已知3HB的單體叫3羥基丁酸，則 (1)4HB的單體名稱是____________；3HV的單體名稱是____________。 (2)兩分子3HV的單體脫水時，生成的環(huán)酯的結(jié)構(gòu)簡式是 ______________________________________________________________。 解析　由已知信息3HB的單體叫3羥基丁酸，可以簡單推知4HB的單體名 稱是4羥基丁酸。結(jié)合縮聚物找單體的斷鍵規(guī)律，分別補(bǔ)充氫或者羥基，找 到二者的單體驗證之，數(shù)字3或4表示的是官能團(tuán)羥基的位置。它們都是含 有羥基和羧基的雙官能團(tuán)化合物，兩分子3HV的單體脫水時，顯然能生成環(huán) 酯。 答案　(1)4羥基丁酸　3羥基戊酸