选择性必修3 5.2 高分子材料 同步练习题(含解析)

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名称 选择性必修3 5.2 高分子材料 同步练习题(含解析)
格式 docx
文件大小 1.1MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-07-03 14:14:02

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选择性必修3 第五章 第二节 高分子材料 同步练习题
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题4分,共40分)
1. 下列生活用品中主要由合成纤维制造的是(  )
A.尼龙绳 B.宣纸 C.羊绒衫 D.棉衬衣
2. 下列材料中,属于功能高分子材料的是(  )
①高分子膜 ②生物高分子 ③导电高分子 ④离子交换树脂
⑤医用高分子 ⑥高吸水性树脂 ⑦液晶高分子
A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.②③④⑤ D.全部
3. 下列关于高分子化合物的组成、结构、性质的说法错误的是(  )
①高分子化合物没有固定的熔点 
②纯净的淀粉属于纯净物
③合成高分子化合物的结构大致分为线型结构、支链型结构和体型结构
④线型高分子化合物具有热固性 
⑤高分子材料一般不易燃烧
⑥高分子化合物的相对分子质量都很大 ⑦体型高分子化合物具有热塑性
A.④⑤⑥ B.①③⑥ C.①⑤⑦ D.②④⑤⑦
4. 下列有关新型高分子材料应用的说法不正确的是(  )
A.高分子膜利用其选择性透过能力,可用于海水淡化、污染控制、物质制取与回收等方面
B.作为医用高分子材料制人造器官,必须考虑其与人体的相容性和机械性能
C.新型的聚乙烯醇是高吸水性高分子,具有与水生成易挥发物质的特性,所以称为“尿不湿”
D.新材料研究正向智能化、高功能的方向发展
5. 酚醛树脂可用苯酚和甲醛反应制得。实验室制备酚醛树脂时,在酸性条件下,若制得的酚醛树脂不易取出,则可趁热加入一些乙醇来取出酚醛树脂;在碱性条件下,若制得的酚醛树脂不易取出,则用加热或加溶剂的方法都很难将酚醛树脂取出。下列有关叙述正确的是(  )
A.酸性条件下制得的是具有网状结构的酚醛树脂,碱性条件下制得的是具有线型结构的酚醛树脂
B.酸性条件下制得的是具有线型结构的酚醛树脂,碱性条件下制得的是具有网状结构的酚醛树脂
C.两种条件下制得的都是具有线型结构的酚醛树脂
D.两种条件下制得的都是具有网状结构的酚醛树脂
6. 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,下列材料不属于功能高分子材料的是(  )
A.用于生产光盘等产品的光敏高分子材料
B.用于制造CPU芯片的良好半导体材料单晶硅
C.能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂
D.能导电的掺杂聚乙炔
7. 下列有关功能高分子材料的用途的叙述中,不正确的是(  )
A.高吸水性树脂主要用于干旱地区抗旱保水、改良土壤、改造沙漠
B.离子交换树脂主要用于分离和提纯物质
C.医用高分子材料可用于制造医用器械和人造器官
D.聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水淡化
8. 在某些塑料(如聚乙炔等)中加入强氧化剂或还原剂后,它们的导电性能大大提高。因为这些塑料具有金属的一般特性,所以人们称之为“人造金属”,下列有关“人造金属”的说法正确的是(  )
A.“人造金属”和普通金属的制取方法不同,但原料相同
B.强氧化剂或还原剂是制取“人造金属”的重要材料
C.“人造金属”能够导电传热,所以有金属光泽
D.“人造金属”具有金属的一般特性,所以它们属于金属
9. 碳纤维强化塑料是一种新型的高强度复合材料,其结构可表示为。下列有关该碳纤维的说法正确的是(  )
A.构成该碳纤维的元素是碳和氮
B.该碳纤维的化学式为C12H4N4
C.该碳纤维具有导电性
D.将聚丙烯腈纤维在稀有气体中高温处理可得碳纤维
10.“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: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20~50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层,既能防止地下的盐分上升,又有拦截、蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯的说法不正确的是(  )
A.单体的结构简式为CH2=CH—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
二、填空题(本题包括5个小题,共60分)
11.(12分)(1)酚醛树脂是用__________与__________在酸或碱催化下相互缩合而成的高分子化合物,在酸催化下,等物质的量的甲醛和苯酚反应形成__________结构高分子,发生反应为: _______________________________________,在碱催化下,等物质的量的甲醛与苯酚或过量的甲醛与苯酚反应,生成__________结构的酚醛树脂。
(2)六大纶包括: , __________被称为“人造棉花”,因其分子链上含有__________而具有较好的吸湿性;合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维——涤纶,其制备原理是 。
12.(12分)感光性高分子又称为“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为广泛的新型高分子材料,其结构简式为:
试回答下列问题:
(1)在一定条件下,该高聚物可以发生的反应有 (填编号)。
①加成反应  ②水解反应  ③消去反应  ④酯化反应 ⑤卤代反应
(2)该高聚物在催化剂的作用下,水解后得到的相对分子质量较小的产物为A,则:
①A的分子式是________;②A在一定条件下与乙醇发生反应的化学方程式为_____________________________;③A的同分异构体有多种,其中含有苯环、—COO—和C===C,且苯环上有两个对位取代基的同分异构体的结构简式为________________。
13.(12分)的确良(聚酯纤维)是人们日常生活中常用的布料,其结构简式为,它是由A和B两种单体缩聚而成的。已知甲苯能在高锰酸钾存在下氧化成苯甲酸。现要以二甲苯、乙烯为原料,经过一系列反应来合成的确良,合成路线如图所示:
请回答下列问题:
(1)反应①需要加入的物质是     ,该反应的反应类型是     ;反应②需要加入的物质是溴的四氯化碳溶液,该反应的反应类型是     ;反应③需要加入的物质是   ,该反应的反应类型是     。
(2)写出A、B、C的结构简式:A    、B    、C    。
(3)A和C发生缩聚反应的化学方程式是 。
14.(12分)已知卤代烃中卤素原子很容易发生取代反应,如:①R—X+NaCNR—CN+NaX; ②R—X+2Na+X—R'R—R'+2NaX。
根据图中各物质的转化关系回答问题:
(1)A的分子式为   ,E的结构简式为       。
(2)写出B→D的化学方程式: 。
(3)写出C2H3Cl→C的化学方程式: 。
(4)写出A→G的化学方程式: 。
15.(12分)近年来,由于石油价格不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的行业前景被广泛看好。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A→D的化学反应方程式: 。
(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,不包括D),写出其中一种的结构简式:      。
1.答案:A
解析:合成纤维是化学纤维的一种,是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称。它以小分子的有机化合物为原料,经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。A.尼龙绳的主要成分是聚酯类合成纤维,A正确;B.宣纸的的主要成分是纤维素,B错误;C.羊绒衫的主要成分是蛋白质,C错误;D.棉衬衫的主要成分是纤维素,D错误。
2.答案:D
解析:常用功能高分子材料包括高分子膜、医用高分子材料、高吸水性树脂、离子交换脂、光敏高分子材料、导电高分子材料、生物高分子材料、高分子催化剂和试剂等,可知这六种都属于功能高分子材料。
3.答案:D
解析:淀粉是高分子化合物,属于混合物;线型高分子化合物链与链之间未形成化学键,仅以分子间作用力相结合,故受热易熔化,具有热塑性;有机高分子材料一般容易燃烧;体型高分子化合物受热后不能软化或熔融,具有热固性。
4.答案:C
解析:“尿不湿”的主要成分为高吸水性树脂,其特点是既能吸水,又能保水,与水不生成易挥发物。
5.答案:B
解析:具有线型结构的有机高分子化合物能溶解在适当的溶剂里。酸性条件下制得的酚醛树脂能溶在乙醇里,说明酸性条件下得到的是具有线型结构的酚醛树脂;具有网状结构的有机高分子化合物不易溶解,故碱性条件下得到的是具有网状结构的酚醛树脂。
6.答案:B
解析:B项中半导体材料单晶硅,属于传统的无机非金属材料。A项中光敏高分子材料、C项中高吸水性树脂、D项中导电高分子材料均属于功能高分子材料。
7.答案:D
解析:保水剂是一种强吸水树脂,能在短时间内吸收自身重量几百倍至上千倍的水分,高吸水性树脂可做保水剂,A正确;离子交换树脂是带有官能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结构、不溶性的高分子化合物,主要用于分离和提纯物质,B正确;医用高分子材料是指用以制造人体内脏、体外器官及医疗器械的聚合物材料,可用于制造医用器械和人造器官,C正确;聚乙炔膜属于导电高分子,主要用于电子元件,D错误。
8.答案:D
解析:“人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不相同;人造金属是在某些塑料中加入强氧化剂或还原剂后制得,而普通金属是用金属化合物加入还原剂等方法制得;“人造金属”虽然具有一般金属的特性,但它仍属于高分子化合物中的塑料。
9.答案:C
解析:因为该碳纤维中的氮原子还有未成键的电子,在外加电压作用下,可定向移动而导电。
10.答案:B
解析:聚丙烯酸酯的结构简式为,显然其单体为CH2=CH—COOR。由结构简式可知其含有—COOR,可发生水解反应。无键,不能发生加成反应。因n为可变值,故聚丙烯酸酯为混合物,没有固定的熔、沸点。
11.答案:(1)酚类 醛类 线型 +
n+(n 1)H2O 网状
(2)涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶 维纶 羟基
+nHOCH2CH2OH +(2n-1)H2O
12.答案:(1)①②⑤
(2)C9H8O2
+C2H5OH+H2O
解析:根据高聚物的结构中所含有的官能团确定其可发生反应的类型以及所得产物的结构简式。由于高聚物中含有碳碳双键,可以发生加成;含有苯基,可以发生卤代反应;含有酯基,所以可以发生水解反应,水解后得到和;所以A为,与乙醇可以发生酯化反应。根据题目所给限制条件,易写出A的同分异构体的结构简式为。
13.答案:(1)酸性高锰酸钾溶液 氧化反应 加成反应 氢氧化钠溶液 取代反应
(2)CH2BrCH2Br HOCH2CH2OH
(3)nHOCH2—CH2OH++(2n-1)H2O
解析:(1)苯环上的含氢烷基在高锰酸钾的氧化作用下可以生成羧基(题干中已给出);碳碳双键与溴发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷在碱性条件下水解生成1,2-乙二醇。
(2)根据聚酯纤维的结构简式,可以判断聚酯纤维为缩聚产物,其单体为对苯二甲酸和乙二醇。故A为,C为HOCH2CH2OH,B为CH2BrCH2Br。(3)和HOCH2CH2OH发生缩聚反应,前者分子中的羧基与后者分子中的羟基之间脱去水分子生成的确良。
14.答案:(1)C2H2 
(2)nCH2CH—CN
(3)2CH2CHCl+2Na CH2CH—CHCH2+2NaCl
(4)
解析:首先对题中所给条件进行分析,本题突破口是C2H3Cl能发生加聚反应,则其结构中一定含有碳碳双键,结构简式为CH2CHCl,则A为乙炔。G为乙炔的加聚产物:;C2H3Cl发生加聚反应:。利用所给信息及C2H3Cl先转化为B,后转化为D,且D是一种合成纤维,得B为CH2CHCN,即CH2CHCl+NaCNCH2CH—CN+NaCl,nCH2CH—CN;C2H3Cl先转化为C,又转化为F,且F为一种合成橡胶,则2CH2CHCl+2NaCH2CH—CHCH2+2NaCl,nCH2CH—CHCH2 。
15.答案:(1)加成反应 加聚反应 (2) CH2CH—CN
(3)+CH3COOHCH2CH—OOCCH3
(4)4 CH2CHCOOCH3(合理即可)
解析:煤干馏得到焦炭,焦炭与CaO反应得到CaC2,CaC2与水反应得到C2H2,即A。B为CH2CHCl,C为CH2CHCN,E为CH3COOH,D为CH2CHOOCCH3。与D互为同分异构体且可发生碱性水解的物质除了D还有、、和。
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