第2课时 功能高分子材料
题组一 功能高分子材料
1.下列物质不属于功能高分子材料的是( )
A.高分子分离膜 B.高分子药物
C.高分子催化剂 D.有机玻璃
2.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
3.手术缝合线、人造器官等人体用的功能高分子要求无毒且与人体有较好的相容性。根据有关化合物的性质及生物学知识可知,下列高分子不宜用作手术缝合线或人造器官材料的是( )
A.聚乳酸 B.聚氨酯
C.氯纶 D.聚乙烯醇
4.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( )
A. B.
C. D.
5.下列关于功能高分子材料的说法不正确的是( )
A.在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团,使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能
B.对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的高分子链上再接入含强亲水性原子团的支链,以提高它们的吸水能力
C.以带有强亲水性原子团的化合物为单体,均聚或两种单体共聚,得到亲水性高聚物,在反应中加入交联剂,得到链状的树脂
D.功能高分子材料的优异性能在通信、交通、航空航天、医疗、医药等许多领域发挥了重要作用
6.高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离,下列应用不属于高分子分离膜的应用范围的是( )
A.分离工业废水,回收废液中的有用成分
B.食品工业中,浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒
C.将化学能转换成电能,将热能转换成电能
D.海水淡化
题组二 特殊功能高分子材料
7.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常用材料是( )
A.聚乙烯
B.聚氯乙烯
C.
D.
8.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,也能在浓硫酸条件下形成环酯。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
9.磺化聚苯醚(SPPO)质子交换膜在燃料电池领域有广阔的应用前景。合成聚苯醚(PPO)并将其改性制备SPPO的路线如下:
下列说法不正确的是( )
A.2,6 二甲基苯酚能与饱和溴水发生取代反应
B.常温下,2,6 二甲基苯酚易溶于水
C.2,6 二甲基苯酚与O2发生氧化反应生成PPO
D.PPO合成SPPO的反应是:+mClSO3H
10.聚乙烯胺可用于合成染料Y,增加纤维着色度,乙烯胺(CH2==CHNH2)不稳定,所以聚乙烯胺常用聚合物X水解法制备。下列说法不正确的是( )
聚乙烯胺―→
A.聚合物X在酸性或碱性条件下发生水解反应后的产物相同
B.测定聚乙烯胺的平均相对分子质量,可得其聚合度
C.乙烯胺与CH3CH==NH互为同分异构体
D.聚乙烯胺和R—N==C==S合成聚合物Y的反应类型是加成反应
11.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HC≡CH、(CN)2、CH3COOH三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.①④⑤ B.①④
C.①②④ D.①②③
12.科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术,即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯()与水的混合物,使其与沙粒结合,既能阻止地下的盐分上升,又能拦截、蓄积雨水。下列对聚丙烯酸酯的叙述正确的是( )
①它的单体的结构简式为CH2==CHCOOR
②它没有固定的熔、沸点
③它在一定条件下能发生水解反应和加成反应
④它的聚合方式与酚醛树脂的聚合方式相同
⑤它具有很强的吸水性
A.③④ B.①②
C.①②③ D.①②③④
13.医用化学杂志曾报道,有一种功能高分子材料为聚乙交酯纤维材料C,用这种功能高分子材料制成的手术缝合线比天然高分子材料的肠线好。它的合成过程如下:
B是A合成C的中间体,它是由两分子A脱去两分子水形成的。
(1)写出由A合成C的化学方程式:______________________________________________。
(2)写出由A制取B的化学方程式:______________________________________________。
(3)医用高分子材料应具备哪些特性?____________________________________________。
14.常用作风信子等香精的定香剂D以及可用作安全玻璃夹层的高分子PVB的合成路线如下:
已知:
Ⅰ.RCHO+R′CH2CHO+H2O(R、R′表示烃基或氢原子)
Ⅱ.醛与二元醇(如乙二醇)可生成环状化合物:
RCHO++H2O
(1)A的核磁共振氢谱有两组峰,则A的名称是__________。
(2)A与合成B的化学方程式为
____________________________________________________________________________。
(3)C为反式结构,由B还原得到,则C的结构简式为_____________________________。
(4)E能使Br2的CCl4溶液褪色。N由A经反应①~③合成。
a.①的反应试剂和条件是____________________________________________________。
b.②的反应类型是____________。
c.③的化学方程式是_________________________________________________________。
(5)PVAc由一种单体经加聚反应得到,该单体的结构简式是________________________。
(6)碱性条件下,PVAc完全水解的化学方程式是_________________________________。
第2课时 功能高分子材料
1.D 2.C 3.C 4.C
5.C [以带有强亲水性原子团的化合物为单体,均聚或两种单体共聚,得到亲水性高聚物,在反应中加入交联剂,得到网状结构的树脂,具有较高的强度、韧性及化学稳定性,C错误。]
6.C
7.C [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项链节中含—Cl,D项高聚物链节中含,都不是亲水基团,只有C项符合。]
8.C [能与强碱反应则分子中应含有羧基或酚羟基;能形成环状酯,则分子中同时含有—OH和—COOH,故选C。]
9.B [常温下,2,6 二甲基苯酚难溶于水,性质与苯酚相似,且有两个甲基,为憎水基。]
10.A [X在酸性条件下水解成和HCOOH,在碱性条件下水解成和HCOO-。]
11.B 12.B
13.(1)
(2)
(3)优异的生物相容性,较少受到排斥,无毒性,具有很高的机械性能以及其他一些特殊性能
14.(1)乙醛
(2)+CH3CHOH2O+
(3)
(4)a.稀NaOH、加热 b.加成(或还原)反应
c.2CH3(CH2)2CH2OH+O22CH3(CH2)2CHO+2H2O
(5)CH3COOCH==CH2
(6)+nNaOH+nCH3COONa
解析 (1)由A的分子式(C2H4O)及其核磁共振氢谱有两组峰可知,A为乙醛。(2)由题图可知,A→B需要的条件为稀氢氧化钠溶液、加热,与已知信息Ⅰ中的条件一致,得出反应的化学方程式为+CH3CHO+H2O。(3)B还原得到C,且C为反式结构,说明B中的—CHO与H2发生还原反应,则C的结构简式为。(4)由PVB的结构可知,其是N与PVA发生已知信息Ⅱ中的反应生成的,逆向分析可知,N为CH3CH2CH2CHO,则PVA为,故A到E增长了碳链。同时E还可使溴的四氯化碳溶液褪色,可知E中存在碳碳双键,则两分子CH3CHO发生已知信息Ⅰ中的反应,生成的E为CH3CH==CHCHO,F为CH3CH2CH2CH2OH,N为CH3CH2CH2CHO,所以①的反应试剂和条件是稀NaOH、加热,②的反应类型是加成(或还原)反应,③的化学方程式是2CH3(CH2)2CH2OH+O22CH3(CH2)2CHO+2H2O。(5)C为醇,C+MD(C11H12O2)+H2O,此反应为酯化反应,则M为酸且为CH3COOH,结合PVA的结构简式可以推出PVAc的单体是CH3COOCH==CH2。(6)碱性条件下,PVAc完全水解的化学方程式是+nNaOH+nCH3COONa。