人教版高中化学选修5 课时作业 第五章 第三节 功能高分子材料
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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
2.现有一种为婴儿特制的新型尿布——“尿不湿”,这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保水的物质,根据你的推测,这种特殊物质的结构可能是()
解析:“尿不湿”的材料应是亲水但不溶于水的物质,选项中只有中的—OH属于亲水基团,而其自身属于高分子化合物,不溶于水。
答案:C
3.在下列关于新型有机高分子材料的说法不正确的是()
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一般都受到人体的排斥作用,难以达到生物相容的程度
解析:功能高分子材料应是既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能。有的新型高分子材料具有优异的生物兼容性,较少受到排斥,可以满足人工器官对材料的苛刻要
求。答案为D。
答案:D
4.用高分子塑料骨钉取代钛合金骨钉是医学上的一项新技术,这种塑料骨钉不仅具有相当的强度,而且可在人体内水解,使骨科病人免遭拔钉的痛苦。合成这种塑料骨钉的原料能与强碱溶液反应,也能在浓硫酸作用下形成环酯。则合成这种塑料骨钉的原料是() A.CH2===CH—CH2Cl
B.CH2===CH—COOH
C.CH3—CH(OH)—COOH
D.H2N—CH2—COOH
答案:C
5.X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HCCH、(CN)2、CH3COOH和H2O四种单体通过适宜的反应形成的。由X的结构简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:由X的结构简式可判断出它是加聚反应的产物,其单体为和CH2===CHOOCCH3,显然,前者是HC≡CH和(CN)2的加成产物,后者是HC≡CH和CH3COOH的加成产物。
答案:B
6.神舟七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
7.“波音787”客机具有省油、舒适的特点,它还是首款使用碳纤维复合材料超过50%的客机,开创了在航空领域复合材料大范围代替传统金属的新时代。下面所示的某聚酰胺树脂是波音飞机材料中的一种,具有较好的耐热性、耐水性。则下列说法正确的是()
A.碳纤维复合材料中,碳纤维是增强体,该树脂是基体
B.复合材料是未来材料发展的趋势,因此应该停止对金属材料的研究
C.该树脂中所有原子共平面
D.该树脂可以由单体和通过加聚反应得到
解析:B项,复合材料不是唯一的发展方向,不应停止对金属材料的研究;C项,该物质结构中有饱和氮原子,与其相连的其他三个原子形成的是空间三角锥形,所有原子不可能共平面;D项,该树脂是缩聚产物,反应中有小分子水生成。
答案:A
8.乳酸分子式为C3H6O3,在一定的条件下可发生许多化学反应,如图是采用化学方法对乳酸进行加工处理的过程。其中A、H、G为链状高分子化合物。
请回答相关问题:
(1)C的结构简式为________;反应②的反应类型是________________。
(2)E中所含的官能团有________。
(3)反应①的化学方程式为________________________________________________。
(4)作为隐形眼镜的制作材料,对其性能的要求除应具有良好的光学性能外,还应具有良好的透气性和亲水性。一般采用E的聚合物G而不是D的聚合物H来制作隐形眼镜,其主要理由是___________________________________________________________________。
解析:分析反应②③的过程,对比乳酸及C的分子组成,可以确定B是丙烯酸(CH2===CH—COOH)。分析反应④⑥的过程,确定F+2B→D,对比B、D的分子组成,可以确定F是乙二醇(HO—CH2—CH2—OH)。根据反应过程确定E是CH2===CH—COO—CH2—CH2—OH,对比D、E的结构确定它们的聚合物H、G结构上的不同点是G的结构中还含有大量的—OH,所以它们用途不同。
答案:(1)CH2===CHCOOCH3消去反应(2)碳碳双键、羟基、酯基
(4)高聚物G中含有的—OH使该物质具有亲水性,而H则不具有
9.有一种广泛用于汽车、家电产品上的高分子涂料,是按下列流程图生产的。图中M(C3H4O)和A都可以发生银镜反应。N和M的分子中碳原子数目相等,A的烃基上一氯取代位置有三种。
请回答下列问题:
(1)写出物质的结构简式:A________,M________。
物质A的同类别的同分异构体为____________。
(2)反应类型:X____________,Y____________。
(3)写出下列反应的化学方程式。
①N+B―→D:_________________________________________________________;
②D―→高分子涂料:____________________________________________________。
答案:(1)CH3CH2CH2CHO CH2===CHCHO
(2)加成反应加聚反应
(3)①CH2===CH—COOH+CH3CH2CH2CH2OH浓硫酸
△CH2===CH—COOCH2CH2CH2CH3+H2O