20XX高中化学第三单元化学与材料发展3.3.1高分子化合物合成课时过关能力提升新人教版选修

时间：2021-04-29 00:06:48 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人

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2018高中化学第三单元化学与材料的发展3.3.1高分子化合物的合成课时过关能力提升新人教版选修 本文简介：第1课时高分子化合物的合成课时过关·能力提升1下列单体能在一定条件下发生加聚反应生成的是()A.丙烯B.2-甲基-1,3-丁二烯C.乙烯和丙烯D.2-甲基-2-丁烯解析：根据链节上的C原子数目和键的类型可判断其单体是二烯烃。答案：B2某一品牌保暖内衣,外面料为羊毛线,里料为聚酯纤维,聚酯纤维的结构简

2018高中化学第三单元化学与材料的发展3.3.1高分子化合物的合成课时过关能力提升新人教版选修 本文内容：

第1课时

高分子化合物的合成

课时过关·能力提升

1下列单体能在一定条件下发生加聚反应生成

的是(

)

A.丙烯

B.2-甲基-1,3-丁二烯

C.乙烯和丙烯

D.2-甲基-2-丁烯

解析：根据链节上的C原子数目和键的类型可判断其单体是二烯烃。

答案：B

2某一品牌保暖内衣,外面料为羊毛线,里料为聚酯纤维,聚酯纤维的结构简式为:,则下列说法中不正确的是(

)

A.羊毛与聚酯纤维的化学成分不相同

B.聚酯纤维和羊毛一定条件下均能水解

C.该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙二醇

D.由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应

解析：羊毛的主要成分为蛋白质,A项正确;含酯基的物质和蛋白质都可以水解,B项正确;从主链中酯基处断键可知单体为对苯二甲酸和乙二醇,C项正确;该聚合物主链中含酯基,应为缩聚反应产物,D项错误。

答案：D

3生活中使用的塑料食品盒、水杯等通常由聚苯乙烯制成,其结构简式为。

根据所学知识,可以判断(

)

A.聚苯乙烯能使溴水褪色

B.聚苯乙烯是一种天然高分子化合物

C.聚苯乙烯可由苯乙烯通过化合反应制得

D.聚苯乙烯单体的分子式为C8H8

解析：聚苯乙烯是苯乙烯通过加聚反应生成的;苯乙烯的分子式为C8H8,分子中含有双键,能够使溴水褪色;而聚苯乙烯中没有双键,不能使溴水褪色,A、C项不正确,D项正确。聚苯乙烯属于高分子化合物,是通过石油化工合成的,不是天然高分子化合物,B项不正确。

答案：D

4下列工业生产过程中,属于应用缩聚反应制取高聚物的是(

)

A.单体CH2CH2制高聚物??CH2—CH2??

B.单体与CH2CH—CHCH2制高聚物

C.单体CH2CH—CH3

制高聚物

D.单体与

制高聚物

解析：A、B、C选项中的物质是通过单体的加聚反应制得的。D项中是—COOH和—OH通过脱水缩合聚合而成,即发生缩聚反应。

答案：D

5聚合物和

是(

)

A.同分异构体

B.单体是同系物

C.由相同的单体生成

D.均由加聚反应生成

解析：由于两种聚合物链节中含有氮原子,应是缩聚反应的产物,可知其单体为H2N—CH2COOH和。这两种物质都是α-氨基酸,属于同系物。

答案：B

6聚合度为m的某烯烃CnH2n的高聚物W

g完全燃烧,在标准状况下生成CO2的体积为(

)

A

C

解析：方法一:

(CnH2n)m+1.5mnO2mnCO2+mnH2O

14mn

g22.4mn

L

W

gV(CO2)

则V(CO2)L。

方法二:由碳元素守恒可知生成CO2的物质的量mol,故在标准状况下的体积L。

答案：A

7感光性高分子材料也称为“光敏性高分子”材料,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.此高聚物可与液溴发生取代反应

E.此高聚物水解后可得到另外一种高聚物

解析：因高分子化合物是由两种单体酯化后聚合而成的,所以酯水解断。因高聚物中还含有和苯环,因此有烯烃和芳香烃的性质。

答案：(1)CH2CH—OH

(2)nCH2CH—OH+

n

+nH2O

(3)B

8由于石油资源逐渐减少,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以煤为原料生产聚氯乙烯(PVC)和人造羊毛的合成路线。

请回答下列问题。

(1)写出反应类型:反应①,反应②

。

(2)写出结构简式:PVC,C

。

(3)写出AD的化学方程式:

。

(4)与D互为同分异构体且可发生碱性水解的物质有

种

(不包括环状化合物),写出其中一种的结构简式

。

解析：煤干馏得到焦炭,在电炉中CaO与C反应生成CaC2,再与水反应生成乙炔,所以A为乙炔,则B为CH2CHCl,PVC为聚氯乙烯,乙炔与HCN发生加成反应生成CH2CH—CN,由人造羊毛的结构简式可以看出,D的结构简式为CH2CHOOCCH3,则E为CH3COOH。

答案：(1)加成反应

加聚反应

(2)

H2CCH—CN

(3)HC≡CH+CH3COOH

H2CCH—OOCCH3

(4)4

CH2CHCOOCH3(其他合理答案也可)

★9新型弹性材料“丁苯吡橡胶”的结构简式如下图所示:

其单体为

;一种被称为“人造象牙”的树脂的结构简式为??O—CH2??,它是通过加聚反应制得的。合成“人造象牙”的树脂的单体的结构简式为

。

解析：由“丁苯吡橡胶”的结构可知该高分子化合物是由加聚反应生成的,利用断键还原法可推知其单体为

CH2CH—CHCH2、、。根据信息“人造象牙”是通过加聚反应制得的,所以通过断键还原法可以知其单体为HCHO(甲醛)。

答案：CH2CH—CHCH2、、

HCHO

篇2：20XX高中化学第三单元化学与材料的发展3.3高分子化合物与材料课时演练新人教版选修

2019高中化学第三单元化学与材料的发展3.3高分子化合物与材料课时演练新人教版选修 本文关键词：高分子化合物，材料，课时，选修，演练

2019高中化学第三单元化学与材料的发展3.3高分子化合物与材料课时演练新人教版选修 本文简介：3.3高分子化合物与材料课时演练·促提升A组1.下列有关高分子化合物的叙述中正确的是()A.高分子化合物的特点之一是组成元素简单、结构复杂、相对分子质量大B.高分子链之间靠分子间作用力结合,因此分子间作用弱,高分子材料强度较小C.高分子均为长链状分子D.高分子材料均为混合物解析:高分子材料中各个分子

2019高中化学第三单元化学与材料的发展3.3高分子化合物与材料课时演练新人教版选修 本文内容：

3.3

高分子化合物与材料

课时演练·促提升

A组

1.下列有关高分子化合物的叙述中正确的是(

)

A.高分子化合物的特点之一是组成元素简单、结构复杂、相对分子质量大

B.高分子链之间靠分子间作用力结合,因此分子间作用弱,高分子材料强度较小

C.高分子均为长链状分子

D.高分子材料均为混合物

解析:高分子材料中各个分子的n值不一定相同,故应为混合物。

答案:D

2.角膜接触镜俗称隐形眼镜,其性能要有良好的透气性和亲水性,目前大量使用的软性隐形眼镜的常用材料是(

)

A.聚乙烯

B.聚氯乙烯

C.

D.

解析:制作隐形眼镜的材料是一种高分子材料,该材料具有透气性和亲水性,其高聚物链节上有亲水基团,如—OH。B项,链节上含—Cl;D项,高聚物链节中含,都不是亲水基团。

答案:C

3.由1-丙醇制取,最简便的流程需要下列反应的顺序应是(

)

①氧化

②还原

③取代

④加成

⑤消去

⑥中和

⑦缩聚

⑧酯化

A.②④⑥⑦⑧B.⑤④③①⑧

C.①⑤④③⑧D.②①⑤③⑥

解析:本题可用正向合成法处理,流程过程为:先消去(生成丙烯),再通过丙烯与溴水等卤素单质加成生成二溴代物,再通过卤代的水解反应得到二元醇(1,2-丙二醇),再在强氧化剂的作用下氧化生成酸,最后与1-丙醇发生酯化反应;所以正确的选项为B。

答案:B

4.下列说法不正确的是(

)

A.高分子材料的不稳定性对人们没有任何好处

B.高分子材料的老化主要包括高分子链之间发生交联而变硬、变脆、丧失弹性,高分子链发生断裂、相对分子质量降低而变软、发黏等

C.高分子材料在使用过程中应避免接触能与其发生反应或催化这种反应的物质

D.可降解材料是指各项性能在保存和使用期内满足要求,使用后在自然环境中可降解为无害物质的材料

解析:有时高分子材料的不稳定性也可被人们利用。如聚乳酸纤维用于外科手术的缝合线,它与人体具有很好的相容性,当伤口愈合后不需拆线。

答案:A

5.喷水溶液法是日本科学家研制出的一种使沙漠变绿洲的新技术,它在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯水溶液,水溶液中的高分子与沙土粒子结合,在地表下30~50

cm处形成厚0.5

cm的隔水层,既能阻止地下的盐分上升,又有拦截、蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯的说法中不正确的是(

)

A.单体的结构简式为CH2CH—COOR

B.在一定条件下能发生加成反应

C.在一定条件下能发生水解反应

D.没有固定的熔沸点

解析:因为聚丙烯酸酯中并没有不饱和键,故不能发生加成反应。

答案:B

6.现在大量使用的塑料,如聚苯乙烯,难以分解而造成的“白色污染”甚为严重。铁道部下令全国铁路餐车停止使用聚苯乙烯制造的餐具,而改用降解塑料。该塑料在乳酸菌作用下迅速分解为无毒物质,下列有关降解塑料的叙述中正确的是(

)

A.降解塑料是一种纯净物

B.其相对分子质量为72

C.经缩聚反应生成

D.单体是CH3CO—COOH

解析:降解塑料为混合物;相对分子质量为72n;其单体为HOCH(CH3)COOH。

答案:C

7.PHB塑料是一种在微生物的作用下可降解的环保型塑料,其结构简式为。下面有关PHB说法错误的是(

)

A.PHB是一种聚酯

B.PHB的单体是CH3CH2CH(OH)COOH

C.PHB的降解产物可能有CO2和H2O

D.PHB可通过加聚反应制得

解析:PHB是由CH3CH2CH(OH)COOH发生分子间缩聚反应形成的一种聚酯,只含有碳、氢、氧三种元素,降解产物可能有CO2和H2O。

答案:D

8.指出下列聚合反应的类型,并注明其单体。

(1)nCH2CH—COOCH3

(2)

(3)nHOOC—COOH+nHOCH2CH2OH

+2nH2O

(1),;

(2),;

(3),。

答案:(1)加聚反应

CH2CH—COOCH3

(2)加聚反应

(3)缩聚反应

HOOC—COOH、HOCH2CH2OH

9.A是烃的含氧衍生物,还原A生成醇B,氧化A生成羧酸C。由B、C发生缩聚反应可生成高分子化合物D,D的结构简式为:

试回答:

(1)D属

(填“体”或“线”)型高分子化合物,它一般

(填“易”或“不易”)导电。

(2)B的名称为

。

(3)C的分子式为

。

(4)写出由B、C制取D的化学方程式:

。

解析:题给信息有:C(羧酸)AB(醇),说明A、B、C三种物质分子中所含碳原子数和碳链结构相同。由高分子化合物中存在酯基(),可知D是由醇与羧酸通过酯化反应缩聚而成的高聚物。在酯化反应中,羧酸分子中羧基中的保持不变,醇分子中—CH2—O—键保持不变,因此可推断出生成D的反应物是二元羧酸HOOC—COOH和二元醇HOH2C—CH2OH。

答案:(1)线

不易

(2)乙二醇

(3)H2C2O4(或C2H2O4)

(4)+

+(2n-1)H2O

B组

1.纤维复合材料中的增强体为纤维状,其中应用比较广泛的有碳纤维、玻璃纤维等。下列对纤维的说法中,错误的是(

)

A.玻璃在一定条件下拉成极细的丝,可用于纺织宇航服等,但其拉伸强度却接近高强度的钢的拉伸强度

B.玻璃纤维易断,不能用于纺织

C.碳纤维化学性能好,耐酸、碱腐蚀,有良好的耐低温性能

D.氧化铝、氧化硅、碳化硼等也可拉成纤维,做复合材料的增强体

解析:玻璃本身是易碎的脆性材料,由它制成的玻璃纤维却异常柔软,具有很高的强度。

答案:B

2.工业上生产“的确良”通常用乙二醇、对苯二甲酸为原料,化学方程式为:

nHOCH2CH2OH+nHOOCCOOH

HOCH2CH2OOCCOOH+(2n-1)H2O

合成时,若消耗乙二醇的物质的量比对苯二甲酸多5‰,上述聚合物的链节数n为(

)

A.100B.200

C.300D.400

解析:“的确良”高分子的链节中乙二醇和对苯二甲酸的物质的量之比为1∶1,现乙二醇的物质的量比对苯二甲酸多5‰,则高分子链的两端都是乙二醇的成分,即乙二醇单体数目比对苯二甲酸多1,通过计算知1n=0.005,n=200。

答案:B

3.x

mol

和y

mol

发生加聚反应生成高聚物A,A在适量的O2中充分燃烧生成CO2、N2、H2O(g),其中CO2所占的体积分数约为57.14%,则x∶y为(

)

A.1∶1B.1∶2

C.2∶3D.3∶2

解析:由分子式解决问题,xmolC6H10生成6xmolCO2和5xmolH2O(g),ymolC3H3N生成3ymolCO2、1.5ymolH2O(g)和0.5ymolN2,则CO2的体积分数为6x+3y6x+5x+3y+1.5y+0.5y×100%=57.14%,解得x∶y=1∶2。

答案:B

4.有机高分子化合物在日常生活中有非常广泛的应用。

(1)一种广泛应用于电器、工业交通的工程塑料DAP的结构简式是:

试回答:

①生产DAP工程塑料的单体的结构简式是

。

②DAP工程塑料的单体,可以由两种有机物通过一步反应合成出来,则这两种有机物的结构简式是

和

。

(2)医学上曾用天然肠线来缝合伤口,这种天然肠线的主要成分是蛋白质,不易降解,伤口愈合后需拆除,不利于内脏器官的缝合,后来经过反复试验人们研制出一种新的合成高分子纤维材料聚乙交酯(C)代替天然肠线,合成途径如下:

(A)

①A的结构简式为

。

②由A生成B的反应类型为

。

③由B生成C的化学方程式为

。

答案:(1)①

②CH2CH—CH2OH

(2)①HOCH2COOH

②酯化反应

③+2H2O

5.国际上通行的环保产品,至少应满足下列4个条件:①原料能再生;②加工无污染;③对消费者无危害;④废弃后可降解。常有不少厂家广告中称其保暖内衣是“绿色”“环保”“生态”产品,有的还称为纳米技术制造。其实保暖内衣面料一般由3层组成,上下两层为普通全棉或涤棉材料,中间层是保暖内衣的保暖精华部分,其生产方法不同,材料不同,性能不同,保暖效果也不同。其中间层通常有3种材料:①聚乙烯薄膜,②涤纶和丙纶复合绒,③羊毛等其他保暖材料,根本不是纳米技术制造。

保暖内衣应该具有的散热与储热,透气与抗风,导湿与保温的功能也许真的要用纳米技术才能解决。

(1)下列说法正确的是

。

A.全棉是指天然棉花产品

B.涤棉是合成纤维

C.保暖内衣有三层,所以保温效果好

D.保暖内衣不能透气,否则保暖效果不好

(2)环保产品应满足

、

、

、

4个条件。

(3)聚乙烯薄膜、涤纶和丙纶复合绒的制造都是以石油作为基础原料,写出以石油产品乙烯为原料合成聚乙烯的化学方程式:

。

(4)上述保暖内衣能否称为环保内衣?,原因是

。

答案:(1)AB

(2)原料能再生

加工无污染

对消费者无危害

废弃后可降解

(3)nCH2CH2??CH2—CH2??

(4)不能

原料不能再生,废弃后不可降解

篇3：20XX年高中化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修

2018年高中化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修 本文关键词：高分子化合物，化学，材料，年高，选修

2018年高中化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修 本文简介：课题3高分子化合物与材料有机高分子化合物[自读教材·夯基础]1．分类高分子化合物可分为天然高分子化合物和合成高分子化合物。2．概念(1)高分子化合物是指相对分子质量很大的有机化合物(相对分子质量一般在一万以上)，简称为高分子。(2)合成高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的，所以也称为聚合物或高聚

2018年高中化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修 本文内容：

课题3高分子化合物与材料

有机高分子化合物

[自读教材·夯基础]

1．分类

高分子化合物可分为天然高分子化合物和合成高分子化合物。

2．概念

(1)高分子化合物是指相对分子质量很大的有机化合物(相对分子质量一般在一万以上)，简称为高分子。

(2)合成高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的，所以也称为聚合物或高聚物。

3．结构(以聚氯乙烯为例)

概念

含义

单体

形成高分子化合物的低分子化合物

CH2===CHCl

链节

高分子化合物中化学组成相同，可重复的最小单位

聚合度

高分子链中含有链节的数目

____n____

[跟随名师·解疑难]

(1)高分子化合物是混合物，不是纯净物。这是因为：对单个高分子来说，相对分子质量是确定的，但对一块高分子材料来说，它是由许多相对分子质量不等的高分子聚集起来的，实验测得的高分子的相对分子质量是平均值。

(2)高分子化合物有如下特点：

①有机高分子化合物的相对分子质量一般高达104～106，且是一个平均值；低分子有机物的相对分子质量一般在1

000以下，且是一个固定的数值。

②有机高分子化合物由若干个重复单元组成，低分子有机物结构固定。

③有机高分子化合物与低分子化合物的物理、化学性质有较大差异。

[剖析典例·探技法]

[例1]

[双选题]下列关于有机高分子化合物的认识不正确的是(

)

A．合成高分子化合物被称为聚合物或高聚物，是因为它们是由小分子通过聚合反应而得到的

B．有机高分子化合物的相对分子质量很大，因而其结构很复杂

C．对于一块高分子材料来说，n是一个整数值，因而它的相对分子质量是确定的

D．高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料

[名师解析]

虽然有机高分子化合物的相对分子质量很大，但在通常情况下，结构并不复杂，它们是由简单的结构单元重复连接而成的。对于一块高分子材料来说，它是由许多聚合度相同或不同的高分子聚合起来的，因而n是一个平均值，也就是说它的相对分子质量只能是一个平均值。

[答案]

BC

[名师点睛]

由于聚合度n值不同，所以有机高分子化合物都是混合物，没有固定的熔、沸点。

高分子化合物的合成

[自读教材·夯基础]

1．加成聚合反应

(1)概念：很多含有双键、三键或环状结构的低分子，在一定条件下可以发生加成反应而形成高分子化合物，这一类反应称为加成聚合反应，简称加聚反应。

(2)加聚反应方程式的书写：

nCH2===CH2CH2—CH2；

nCH2===CHCl。

2．缩合聚合反应

(1)概念：含有两个以上能够相互反应的官能团的单体分子，在一定条件下发生聚合反应生成高分子化合物和小分子副产物，这一类反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应。

(2)缩聚反应方程式的书写：

(2n－1)H2O。

(3)为了使缩聚反应继续进行，通常这些副产物要从反应体系中除去，有时也要加入催化剂。

[跟随名师·解疑难]

(1)环状化合物通过开环聚合反应也可得到有机高分子化合物。如CH2—CH2—O。

(2)加聚反应和缩聚反应的比较：

加聚反应

缩聚反应

单体结构

单体必须是含有双键等不饱和键的化合物(如乙烯、氯乙烯、丙烯腈等)

单体为含有两个或两个以上的官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X等化合物)

反应机理

反应发生在不饱和键上

反应发生在不同的官能团之间

聚合方式

通过双键(或三键)上的加成连接或环状结构开环连接

通过缩合脱去小分子而连接

重要类型

烯烃自聚、二烯烃自聚、烯烃共聚、开环聚合等

二元酸与二元醇共聚、羟基酸自聚、氨基酸自聚、酚醛共聚等

反应特点

只生成高聚物，没有副产物产生

生成高聚物的同时，还有小分子副产物生成(如H2O、NH3、HCl)

聚合物化学组成

所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成相同，其平均相对分子质量＝M(单体)×n(聚合度)

所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成不同，其平均相对分子质量

[剖析典例·探技法]

[例2]

下列工业生产过程中，属于应用缩聚反应制取高聚物的是(

)

A．单体CH2===CH2制高聚物CH2—CH2

B．单体与CH2===CH—CH===CH2制高聚物

C．单体CH2===CH—CH3制高聚物

D．单体HOCH2—CH2OH与制高聚物

[名师解析]

单体分子结构中含有碳碳双键的化合物一般都是发生加聚反应，故A、B、C中的物质是通过单体的加聚反应制得的；而D中发生的缩聚反应。

[答案]

D

[名师点睛]

有机高分子化合物链节主链上全为碳原子时，一般为加聚产物；链节主链上除碳原子外还含有其他原子(如O、N等)时，一般为缩聚产物(O—CH2是甲醛的加聚产物)。

塑料制品的加工

[自读教材·夯基础]

1．高分子材料的结构特点和性质

(1)线型结构：高分子链之间以分子间作用力结合，高分子链可以不带支链，也可以带支链。可溶解于一些有机溶剂，受热到一定温度范围时会软化、熔融，是一种热塑性聚合物。

(2)体型(网状)结构：高分子链之间形成化学键而产生交联，形成立体网状结构。不易溶于有机溶剂，加热不熔融，是一种热固性聚合物。

2．塑料制品的加工

工业上，塑料大都是以石油裂解产物和天然气为原料生产的，大多制成颗粒状和粉末状的塑料原料，利用热塑性塑料和热固性塑料的性质加工制成各种塑料制品。

[跟随名师·解疑难]

(1)线型结构、体型结构高分子材料的比较：

线型结构

体型结构

举例

合成纤维、塑料(如聚乙烯)

酚醛树脂(电木)塑料

结构特点

以共价键结合成高分子链，链与链之间以分子间作用力结合

以共价键结合成高分子链，链与链之间以共价键产生交联而成网状结构

溶解性

可溶解于一些有机溶剂

不易溶解，长期浸泡在溶剂中只能发生溶胀

热塑性、

热固性

具有良好的热塑性，受热转化成液体，冷却后又变成固体

具有热固性，加热成型后受热不能熔化

强度

较大

电绝缘性

一般不易导电，通常是电绝缘材料

相互联系

高分子链上还有能起化学反应的官能团的线型高分子，通过化学方法进行交联后转化为体型结构高分子

(2)高分子从线型结构转化为体型结构，要求线型结构中必须还存在能发生加聚或缩聚反应的官能团，如双键、羟基、氨基等。

(3)许多橡胶是线型结构，工业上常用硫与橡胶分子作用，使橡胶硫化，硫化后使线型结构形成体型结构。

[剖析典例·探技法]

[例3]

现有两种高聚物A、B，A能溶于氯仿等有机溶剂，并加热到一定温度下熔融成黏稠状的液体，B不溶于任何溶剂，加热不会变软或熔融，则下列叙述中不正确的是(

)

A．高聚物A可能具有弹性，而高聚物B一定没有弹性

B．高聚物A一定是线型高分子材料

C．高聚物A一定是体型高分子材料

D．高聚物B一定是体型高分子材料

[名师解析]

高聚物若溶于有机溶剂，则为线型结构，若不溶于任何有机溶剂，加热时也不会熔化，则为体型结构，则推知A为线型结构，B为体型结构。

[答案]

C

[名师点睛]

结构决定性质，性质反映结构。根据高分子化合物的性质可以判断出其结构特点，一般说来具有热塑性的为线型高分子，具有热固性的为体型高分子。

性能优异的合成材料

[自读教材·夯基础]

1．塑料的改性

常用方法主要有填充改性、共混改性、共聚改性。

2．功能高分子材料

(1)高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化和智能化。

(2)功能高分子材料的特定功能的获得途径：

①由含有某种特定功能官能团的单体直接聚合。

②通过化学反应在高分子主链或侧链上引入某些具有特定功能的基团。

③通过合理的加工成型实现材料的功能化。

(3)人类使用的第一种功能高分子材料是离子交换树脂。

3．复合材料

(1)金属材料易腐蚀，陶瓷材料性脆易碎，高分子材料易老化、不耐高温等，复合材料既能保持原材料的长处，又能弥补其短处。

(2)复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体两种材料构成。

(3)复合材料具有强度高、质量轻、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性好等优良性能。

[跟随名师·解疑难]

(1)功能高分子材料与传统的三大合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)在本质上没有区别。从组成元素上看，都是由C、H、O、N、S等元素组成；从合成反应上看，都是由单体加聚或缩聚反应形成的；从结构上看，都有线型和体型两种结构。它们的重要区别在于功能和性能上，与传统材料相比，新型有机高分子材料性能更优异，往往具备传统材料所没有的特殊性能，可用于许多特殊领域。

(2)复合材料是将两种或两种以上性能不同的材料经过特殊加工制成的材料。它的设计自由度很大，不仅可以选择不同的组分材料，还可以通过改变各种组分材料的含量来满足不同的需求。

[剖析典例·探技法]

[例4]

某复合材料是由碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。估计这种材料(

)

①耐高温

②不耐热

③导电、导热

④不导电、不导热

⑤可用于飞机机翼

⑥可用于导弹的壳体

A．①③⑤⑥

B．②③⑤⑥

C．②③④D．③④⑤

[名师解析]

碳纤维为增强体、金属钛为基体的复合材料应具有增强体的优点和基体的优点。碳纤维熔点高、硬度大，金属钛熔点高、导电、导热，二者的密度都较小。因此该复合材料具有耐高温、导电、导热、密度小的特点，可用于制造飞机和导弹。

[答案]

A

[名师点睛]

功能高分子材料与复合材料的比较

材料名

功能高分子材料

复合材料

概念

既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能的高分子材料

两种或两种以上材料组成的新型材料分基体和增强体

性能

不同的概念高分子材料，具有不同的特征性质

一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异的性能

应用

用于制作高分子分离膜、人体器官等

用于汽车工业、机械工业、体育用品、航天航空、人类健康等

环境中的高分子材料

[自读教材·夯基础]

1．高分子材料的老化及其保护

(1)高分子材料的老化：高分子材料在使用过程中，由于受到外力、热、光的作用，以及接触空气、水、微生物和化学试剂等许多环境因素的影响，其强度、弹性、硬度等性能逐渐变差，这种现象称为高分子材料的老化。

(2)防止高分子材料老化的措施：

①在合成高分子材料的生产中一般要加入光稳定剂和抗氧剂、阻燃剂等精细化学品以提高其使用寿命。

②高分子材料在使用过程中应避免接触能与其发生反应或催化这种反应的化学试剂，同样也要避免接触能使它们溶解的有机溶剂。

2．环境降解高分子材料的开发

(1)降解是指化学和物理因素引起聚合物分子链断裂的过程。

(2)降解主要涉及生物降解、光降解和化学降解三种过程。环境可降解材料的开发以生物降解材料为主。

3．废旧高分子材料的回收利用

(1)通过再生和改性利用，重新做成多种有用的材料和制品。

(2)采用热裂解或化学处理的方法使其分解，用于制备多种化工原料。

(3)将废旧的聚合物作为燃料回收利用热能。

[跟随名师·解疑难]

废旧塑料制品的分类回收与利用

(1)废旧聚乙烯塑料可用来制造包装膜、容器、塑料管或日常生活用的容器等。

(2)废旧聚氯乙烯塑料主要有两种，一种是低密度的，可用来制薄膜、软管、垫片、电线和人造革等；另一种高密度的，可用来制硬板材、硬管(片、棒)等。

(3)废旧聚丙烯塑料，可用来制编织袋、容器、管道、绝缘材料等。

(4)废旧聚苯乙烯塑料可用来制汽车、仪表的零件等，解聚后的聚苯乙烯单体可再聚合成聚苯乙烯塑料。

(5)废旧塑料还可以直接转化成汽油、柴油等，也可用于制备乳液涂料。

[剖析典例·探技法]

[例5]

塑料废弃物的危害是(

)

①难以分解，破坏土壤结构，影响植物生长

②污染海洋

③危及海洋生物的生存

④造成海难事件

⑤破坏环境卫生，污染地下水

A．①②③④⑤B．①②③④

C．②③④D．①③⑤

[名师解析]

人们把由塑料造成的污染称为“白色污染”。“白色污染”最为严重的是食品包装袋、原料包装袋的废弃物造成的污染。由于它们是一种不能被微生物分解的材料，因而造成的危害较大。故正确选项为A。

[答案]

A

高分子材料

聚合物单体的推断方法

(1)确定聚合物的类型：聚合物可以通过加聚反应或缩聚反应得到。要推断一种聚合物的单体，必须首先根据聚合物链节主链的特点确定这种聚合物是加聚产物还是缩聚产物。

(2)根据聚合物的类型以及链节的特点，聚合物的单体推断方法如下：

链节特点

推断方法

加聚产物的单体推断

主链链节只有两个碳原子

取出链节，单键改为双键

主链链节只有碳原子且链节无双键

链节碳原子每两个碳原子断键，且把碳碳单键改为双键

主链链节中只有碳原子，并存在

凡双键，四个碳；无双键，两个碳，从一端划线断开，然后单双键互换

有C—C和C—O键

将高聚物的链节两端相连成环，然后形成C===O即为单体

缩聚产物的单体推断

含“—COO—”或

“—CO—NH—”

中的C—O键断开，肽键中的C—N键断开；连羟基，氧、氮原子都连氢

一般为醛类和酚类的缩聚产物，苯环补氢，另一部分的碳上加氧

1．对此聚合物分析正确的是(

)

A．其单体是CH2===CH2和HCOOC2H5

B．它是缩聚反应产物

C．其链节是CH3CH2—COOC2H5

D．其单体是CH2===CH—COOC2H5

解析：该聚合物的链节是，单体是CH2===CH—COOC2H5，它是加聚反应的产物，故选D。

答案：D

2．下列说法不正确的是(

)

A．线型结构和体型结构的有机高分子都可以溶解在适当的溶剂里

B．某些高分子化合物具有热固性，它们在受热时不会熔化

C．高分子链之间存在较强的作用力，因此高分子材料的强度都较高

D．普通高分子材料存在易被氧化、不耐高温等特点

解析：线型结构的有机高分子可以用适当的溶剂溶解，而体型结构的有机高分子一般不易被溶解，热固性高分子受热时不熔化；强度高是高分子材料的重要特性；含不饱和键的高分子材料易被氧化，线型结构的高分子材料不耐高温。

答案：A

3．载人飞船回收伞是采用强力高、重量轻、缓冲性好的特制涤纶材料制成的，伞撑开的面积有1

200平方米。下列关于涤纶材料的说法中不正确的是(

)

A．涤纶属于高分子材料

B．这种涤纶材料耐高温

C．涤纶属于体型结构高分子

D．合成涤纶的反应属于聚合反应

解析：涤纶是对苯二甲酸与乙二醇经缩聚反应聚合而成的，是线型结构高分子，C不正确。

答案：C

4．现在大量使用的塑料，如聚苯乙烯，难以分解而造成的“白色污染”甚为严重。铁路部门下令全国铁路餐车停止使用聚苯乙烯制造的餐具，而改用降解塑料。该塑料在乳酸菌作用下迅速分解为无毒物质，下列有关降解塑料的叙述正确的是(

)

A．降解塑料是一种纯净物

B．其相对分子质量为72

C．经缩聚反应生成

D．单体是

解析：降解塑料为混合物；相对分子质量为72n；其单体为。

答案：C

5．现有下列高分子化合物，请从下列各项中选择出最恰当的选项，将代号填入下表。

(1)高分子结构型式示意图：

(2)高分子材料的主要性质特点：

A．具有热塑性

B．可溶于有机溶剂

C．不溶于有机溶剂

D．具有确定的熔点

(3)主要应用：a.用于制备塑料薄膜；b.用于制备光学仪器；c.用于制备车辆轮胎。

硫化橡胶

CH2—CH2

(1)

(2)

(3)

解析：(1)硫化橡胶为体型结构；聚乙烯是线型结构，无支链；有机玻璃也是线型结构，但有支链。

(2)线型结构的高分子具有热塑性，可溶于有机溶剂；体型结构的高分子不具有热塑性(有的有热固性)，不溶于有机溶剂。不论是线型结构，还是体型结构的高分子材料，都是混合物，没有固定的熔、沸点。

(3)硫化橡胶常用于车辆轮胎；聚乙烯可制备塑料薄膜；有机玻璃可制造光学仪器。

答案：

硫化橡胶

CH2—CH2

(1)

Ⅲ

Ⅰ

Ⅱ

(2)

C

AB

AB

(3)

c

a

b

[高考感悟]

1．(上海高考)结构为…－CH＝CH－CH＝CH－CH＝CH－CH＝CH－…的高分子化合物用碘蒸气处理后，其导电能力大幅提高。上述高分子化合物的单体是(

)

A．乙炔

B.乙烯

C．丙烯

D．1,3－丁二烯

解析：根据高分子化合物的结构简式可知，该物质属于加聚产物，链节是－CH＝CH－，因此单此是乙炔，故选A。

答案：A

2．(全国大纲卷)下列有关发泡塑料饭盒的叙述，不正确的是(

)

A．主要材质是高分子材料

B．价廉、质轻、保温性能好

C．适用于微波炉加热食品

D．不适于盛放含油较多的食品

解析：本题考查化学知识在实际生活中的应用，意在考查考生对化学知识的实际应用能力。发泡塑料饭盒以聚苯乙烯树脂为原料，A项正确；发泡塑料饭盒价廉、质轻、保温性能较好，B项正确；发泡塑料饭盒高温下使用不当，易产生对人体健康有害的物质，不能放在微波炉中加热，C项错误；发泡塑料饭盒中含多种添加剂，不适合盛放含油较多的食品，D项正确。

答案：C

3．(安徽高考节选)PBS是一种可降解的聚酯类高分子材料，可由马来酸酐等原料经下列路线合成：

(1)A→B的反应类型是_______________________________________________________；

B的结构简式是________________________。

(2)由B和D合成PBS的化学方程式是________________________________________。

(3)下列关于A的说法正确的是________。

a．能使酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液褪色

b．能与Na2CO3反应，但不与HBr反应

c．能与新制Cu(OH)2反应

d．1

mol

A完全燃烧消耗5

mol

O2

解析：(1)A中含有碳碳双键，与氢气发生加成反应生成B，B的结构简式为HOOCCH2CH2COOH。

(2)B中含有双羧基，D中含有双羟基，B与D发生缩聚反应，生成PBS。

(3)物质A中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，能与溴的CCl4溶液发生加成反应而褪色，a项正确；可与HBr发生加成反应，b项错；含有羧基，具有酸性可与新制Cu(OH)2反应，c项正确；1

mol

A完全燃烧消耗3

mol

O2，d项错。

答案：(1)加成反应(或还原反应)

HOOCCH2CH2COOH

(2)nHOOCCH2CH2COOH＋nHOCH2CH2CH2CH2OH

(3)ac

[课时跟踪训练]

一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)

1．[双选题]下列说法不正确的是(

)

A．高分子化合物不溶于任何溶剂

B．线型结构的高分子可能带支链

C．从实验测得高分子化合物的相对分子质量只能是平均值

D．高分子材料可作为电绝缘材料，因为其相对分子质量大

解析：高分子化合物的分子式中的n可以是不同的数值，因此高分子化合物实质上是混合物，它的相对分子质量只能是一个平均值。线型结构的高分子化合物能溶于适当的溶剂，而体型高分子化合物一般则不溶于有机溶剂，不能一概而论。线型高分子材料可以是直链也可以是带支链的。高分子材料一般是电绝缘性的，因此可以作电绝缘材料，但这并不是因为其相对分子质量大的缘故。

答案：AD

2．下列不属于有机高分子材料的基本性质的是(

)

A．热塑性和热固性

B．延展性

C．高强度

D．电绝缘性

解析：高分子化合物的结构是稳定的，原子之间不能随便移动，故不具有延展性。

答案：B

3．[双选题]下列说法中正确的是(

)

A．只有热塑性高分子材料才可能是塑料

B．用于包装食品的塑料通常是聚氯乙烯

C．有机玻璃是一种透光性好的塑料制品

D．塑料在自然环境下不易分解，可造成白色污染

解析：塑料有热塑性的，也有热固性的；聚氯乙烯易分解形成有毒的氯气，不可作为食品包装塑料用，用作食品包装的应是聚乙烯塑料；有机玻璃是一种透光性好、质轻、耐水、耐酸碱、抗霉、易加工的塑料制品，它是一种高聚酯；塑料在自然环境下难于分解、腐烂，会造成白色污染，故本题答案为C、D。

答案：CD

4．对下列化学反应分析的判断不正确的是(

)

A．反应类型属于缩聚反应

B．反应类型属于加聚反应

C．生成物可划归为烃

D．生成物分子中链节不只一种

解析：题给反应是加聚反应，生成物中仅含碳氢两种元素，所以它可划归为烃。单体是两种，链节还可以表示为。

答案：A

5．下列塑料的合成，所发生的反应类型与另外三种不同的是(

)

A．聚乙烯塑料(

CH2－CH2

)

B．聚氯乙烯塑料()

C．酚醛树脂()

D．聚苯乙烯塑料()

解析：酚醛树脂的合成发生的是缩聚反应。

答案：C

6．下面是一种线型高分子链的一部分：

由此分析，此高聚物的单体最少有(

)

A．1种

B．2种

C．3种

D．4种

解析：由主链链节上每个碳原子全部以单链相连可知链节上每两个碳原子形成一种单体，其单体为CH2===CH2、CH2===CH—Cl、。

答案：C

7．下列有关复合材料的说法中，正确的是(

)

A．复合材料就是两种材料未经处理掺杂在一起来使用的材料

B．玻璃钢是目前合成的唯一一种复合材料

C．合成复合材料时不仅可以选择不同的组分材料，而且可以通过改变各种组分材料的含量来满足不同的需要

D．复合材料的研究已到一定程度，从应用来看没有广阔的前景

解析：复合材料由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体组成，并不是简单的掺杂；复合材料的种类有很多；复合材料有优良的性能，有广阔的研究前景。

答案：C

8．PHB塑料是一种可在微生物作用下降解的环保型塑料，其结构简式为。下面有关PHB说法不正确的是(

)

A．PHB是一种聚酯

B．PHB的单体是

C．PHB的降解产物可能有CO2和H2O

D．PHB通过加聚反应制得

解析：PHB是由通过发生缩聚反应生成的一种高聚酯。

答案：D

9．下列关于塑料的说法中，不正确的是(

)

A．塑料大都是以石油裂解产物和天然气为原料生产的

B．利用热塑性塑料和热固性塑料的性质加工制成塑料制品

C．在塑料中加入一些填料只是为了降低塑料价格

D．塑料改性的主要方法除了填充改性外，还有共混改性和共聚改性

解析：在塑料中加入一些填料，除了降低塑料价格，还可改善塑料的性能。

答案：C

10．下列说法不正确的是(

)

A．高分子材料的不稳定性对人们没有任何好处

B．高分子材料的老化主要包括高分子链之间发生交联而变硬、变脆、丧失弹性，高分子链发生断裂、相对分子质量降低而变软、发黏等

C．高分子材料在使用过程中应避免接触能与其发生反应或催化这种反应的物质

D．可降解材料是指各项性能在保存和使用期内满足要求，使用后在自然环境中可降解为无害物质的材料

解析：有时高分子材料的不稳定性也可被人们利用。如聚乳酸纤维用于外科手术的缝合线，它与人体具有很好的相容性，当伤口愈合后不需拆线。

答案：A

二、非选择题(本题包括4小题，共50分)

11．(12分)(1)合成材料，其单体可以涂在手术伤口表面，在数秒内发生固化(加聚)并起黏结作用，以代替通常伤口的缝合线，是一种性能优良的功能高分子材料，写出该化合物的单体发生固化时反应的化学方程式___________________________。

(2)高分子化合物A和B的部分结构如下：

①高分子化合物A是由单体______________________(填结构简式)聚合而成的，属于________反应。

②高分子化合物B是由单体______________________(填结构简式)聚合而成的，属于________反应。

解析：(1)由可知它是由发生加聚反应得到的。

(2)①A的链节为，单体为CH2===CHCOOH，由于单体与链节的组成是相同的，故该聚合反应为加聚反应。

②B的链节为，单体为，单体与链节的组成不同，可以看出是—NH2脱去1个H与—COOH脱去一个—OH结合生成H2O，故该聚合反应为缩聚反应。

答案：(1)

(2)①CH2===CHCOOH

加聚

②

缩聚

12．(12分)A是烃的含氧衍生物，还原A生成醇B，氧化A生成羧酸C。由B、C发生缩聚反应可生成高分子化合物D，D的结构简式为。

试回答：

(1)D属________(填“体”或“线”)型高分子化合物，它一般________填(“易”或“不易)导电。

(2)B的名称为__________________。

(3)C的分子式为________________。

(4)写出由B、C制取D反应的化学方程式：__________________________________

________________________________________________________________________。

解析：题给信息有：C(羧酸)AB(醇)，说明A、B、C三种物质分子中所含碳原子数和碳链结构相同。由高分子化合物中存在结构，可知D是由醇与羧酸通过酯化反应缩聚而成的高聚物。在酯化反应中，羧酸分子中羧基中的保持不变，醇分子中—CH2—O—键保持不变，因此可推断出生成D的是二元羧酸HOOC—COOH和二元醇CH2OH—CH2OH。

答案：(1)线

不易

(2)乙二醇

(3)H2C2O4(或C2H2O4)

(4)nHOOC—COOH＋nHOCH2—CH2OH

13．(12分)橡胶树是热带植物，在我国海南已有大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构简式为。

试回答下列问题：

(1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是________________________________________

________________________________________________________________________，

天然橡胶加入适当的硫黄进行硫化后，其结构由________变成________，因而硫化橡胶________(填“能”或“不能”)溶于汽油。

(2)天然橡胶中加入溴水，溴水________(填“能”或不“能”)褪色。

解析：从天然橡胶的结构简式可知其为线型高分子，能溶于汽油等有机溶剂；同时链节中含有不饱和的碳碳双键，能使溴水褪色；与硫进行硫化后，线型分子间通过硫原子发生交联变成网状结构，故性质也发生改变。

答案：(1)天然橡胶是线型结构

线型结构

网状结构

不能

(2)能

14．(14分)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)若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．此高聚物可与液溴发生取代反应

E．此高聚物水解后可得到另外一种高聚物

解析：首先分析出高聚物的单体是

，再结合题意，酯化前的两种单体分别是CH2===CHOH和。对于高聚物来讲，含有的酯的结构可在酸性条件下水解；含有的碳碳双键可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色；苯环上含有的氢可以被液溴中的溴原子取代；高聚物水解后，会得到另一高聚物。

(3)B