应用广泛的高分子材料-高考化学考前专项练习试题（含答案）

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应用广泛的高分子材料
共18题，满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请注意保持试卷整洁
一、单选题（共50分）
1．（本题5分）化学在生产和生活中有重要的应用。下列说法正确的是
A．陶瓷坩埚和石英坩埚都是硅酸盐产品
B．乙醇、过氧化氢、次氯酸钠等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
C．新型材料聚酯纤维、光导纤维都属于有机高分子材料
D．高分子吸水性树脂聚丙烯酸钠，不溶于水，可吸收其自身重量几百倍的水
2．（本题5分）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱。下列相关说法正确的是
A．一次性医用口罩用酒精消毒后重复使用不影响效果
B．石油液化气与生物柴油主要成分都是烃类
C．聚乙炔()在任何条件下均不导电
D．纯净的二氧化硅是现代光学与光纤制品的基本原料
3．（本题5分）下列物质中，属于天然高分子化合物的是
A．纤维素 B．尼龙－66 C．葡萄糖 D．塑料
4．（本题5分）下列说法正确的是
A．煤是由多种碳氢化合物组成的混合物
B．聚酯纤维常用于生产服装面料，属于合成纤维
C．青霉素有阻止多种细菌生长的优异功能，所以人人可以直接使用
D．淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
5．（本题5分）现在为婴儿特制成一种新型的尿布——“尿不湿”，这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保留水的物质。据你的推测，这种特殊物质的结构可能是
A． B． C． D．
6．（本题5分）线型 PAA（ ）具有高吸水性，网状 PAA 在抗压性、吸水性等方面优于线型 PAA。网状 PAA 的制备方法是：将丙烯酸用 NaOH 中和，加入少量交联剂 a，再引发聚合。其部分结构片段 如图所示，列说法错误的是
A．线型 PAA 的单体不存在顺反异构现象
B．形成网状结构的过程发生了加聚反应
C．交联剂 a 的结构简式是
D．PAA 的高吸水性与—COONa 有关
7．（本题5分）全氟磺酸质子交换膜广泛用于酸性氢氧燃料电池。其传导质子的原理示意图如图。电池放电时，-SO3H脱出H+，生成的-会吸引邻近水分子中的H，在电场的驱动下，H+以水分子为载体在膜中沿“氢键链”迅速转移，达到选择透过的效果。下列说法错误的是

A．该全氟磺酸质子膜单体可能是CF2=CF2和CF2=CF-SO3H
B．-SO3H的酸性强弱和膜的湿润程度均对该质子膜的导电性有显著影响
C．若将全氟代物主链改为烃链，则该膜稳定性下降，但导电性能更好
D．电池工作时，若负极有D2放电，停止工作时，质子膜中可能检测出含-SO3D
8．（本题5分）下列对有机化合物的相关说法正确的是
A．酚醛树脂具有较强热稳定性，可用作阻燃保温材料
B．塑料、橡胶和纤维都是天然高分子化合物
C．淀粉和纤维素在人体内均可水解为葡萄糖
D．液化石油气和沼气的主要成分都是甲烷
9．（本题5分）以下措施是为了加快化学反应速率的是
A．葡萄酒中添加SO2作抗氧化剂
B．塑料中添加防老剂
C．燃煤发电时用煤粉代替煤块
D．低温保存运输疫苗
10．（本题5分）聚丙烯酸钠（单体为：CH2=CHCOONa）是一种高性能吸水树脂，可在干旱地区用于农业、林业、植树造林时的抗旱保水。下列关于聚丙烯酸钠的说法正确的是
A．聚丙烯酸钠的结构式为
B．聚丙烯酸钠具有热塑性
C．聚丙烯酸钠可以通过单体发生缩聚反应制得
D．聚丙烯酸钠是一种体型结构的高分子材料
二、判断题（共20分）
11．（本题4分）聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水的淡化。( )
12．（本题4分）所有的高分子材料都有一定的弹性。(_______)
13．（本题4分）嫦娥5号在月球展示的红旗是用蚕丝粉、芳纶等组成的复合材料，该材料属于新型无机非金属材料。(_______)
14．（本题4分）制作五星红旗用的芳纶为合成纤维(______)
15．（本题4分）在淀粉、纤维素的主链上再接入带有强亲水基团的支链，可以提高它们的吸水能力。(_______)
三、解答题（共30分）
16．（本题10分）实验室制备酚醛树脂的实验装置如图所示，主要步骤如下：
(1)在大试管中加入2 g苯酚和3 mL 40%的甲醛溶液。
(2)再加入1 mL浓盐酸，装好实验装置。
(3)将试管水浴加热至沸腾，到反应不再剧烈进行时，过一会儿便可停止加热。
(4)取出试管中的黏稠固体，用水洗净得到产品。
填写下列空白：
(1)在装置中，试管口加一带塞的长直导管的作用是 。
(2)加入浓盐酸的作用是 。若要形成网状结构的酚醛树脂还可用 代替浓盐酸。
(3)此反应需水浴加热，不用温度计控制水浴温度的原因是 。
(4)采用水浴加热的好处是 。再列举两个需要水浴加热的有机实验，写出实验的名称： 。
(5)生成的酚醛树脂为 色 状物质。
(6)实验完毕后，若试管用水不易洗涤，可以加入少量 浸泡几分钟，然后洗净。
(7)写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式： ，此有机反应类型是 。
(8)该实验装置中的一处错误是 。
17．（本题10分）实验室制取少量酚醛树脂的过程如下：在大试管中加入2.5 g苯酚，加入2.5 mL质量分数为40%的甲醛溶液，再加入1 mL浓盐酸，加热，等反应不再剧烈进行后，再加热一会儿，即可看到黏稠的近似固体的酚醛树脂。回答下列问题：
(1)浓盐酸在该实验中的作用是 。
(2)加热的方式是_______。
A．用酒精灯直接加热 B．沸水浴 C．50～60 ℃水浴 D．用手微热
(3)写出该反应的化学方程式： ，反应类型 。
(4)得到的酚醛树脂常显粉红色的原因是 。
18．（本题10分）废旧塑料回收和利用是减轻“白色污染”、实现资源再利用的有效途径之一．某兴趣小组进行如下探究：
【实验课题】废旧聚丙烯塑料热分解主要产物的探究
【查阅资料】①石蜡热分解的产物为常温下的气态烃和液态烃
②CuO能将烃氧化成CO2和H2O
③苯甲酸能溶于苯
【实验设计】
【实验记录】
①B装置试管中有液态物质生成；②C中溴水的颜色变浅；③E装置中黑色氧化铜变红；④F装置中无水硫酸铜变蓝．
【问题讨论】请你参与实验设计的评价和实验结果的分析：
（1）经分析得知B装置试管中的液态产物是甲苯和苯的混合物．若要除去其中的甲苯，实验操作方法是 ；
（2）C装置的作用 ；
（3）如果不设置D装置，对实验结论产生的影响是 ；
（4）甲同学认为从C中出来的气体是氢气，乙同学认为还可能有其它成分．你认为其他成分可能是 ；为完善实验设计，请在图2方框内画出装置图并注明其中盛放的试剂名称。
参考答案：
1．D
【详解】A． 石英坩埚主要成分为二氧化硅，属于氧化物，不是硅酸盐产品，A错误；
B．过氧化氢、次氯酸钠等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的，乙醇可使蛋白质脱水而变性，不具有氧化性，B错误；
C．光导纤维主要成分为二氧化硅，属于无机物，不是有机高分子材料，C错误；
D．高吸水性树脂属于功能高分子材料，聚丙烯酸钠含亲水基团，相对分子质量在10000以上，属于功能高分子材料，D正确；
故选：D。
2．D
【详解】A．一次性医用口罩不可重复使用，A错误；
B．生物柴油是指植物油（如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等）、动物油（如鱼油、猪油、牛油、羊油等）、废弃油脂或微生物油脂与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯，属于烃的衍生物，B错误；
C．以碘掺杂的聚乙炔具有与金属一样的导电性，C错误；
D．纯净的二氧化硅有良好的光学性，是现代光学与光纤制品的基本原料，可用来制作光导纤维，D正确；
答案选D。
3．A
【详解】A．纤维素是多糖，属于天然高分子化合物，A正确；
B．尼龙－66属于合成高分子化合物，不是天然高分子化合物，B错误；
C．葡萄糖的相对分子质量小，不是高分子化合物，C错误；
D．塑料属于合成高分子化合物，不是天然高分子化合物，D错误；
故选A。
4．B
【详解】A项，煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，其组成以碳元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素，A项错误；B项，聚酯纤维如涤纶等常用于生产服装面料，属于合成纤维，B项正确；C项，青霉素有阻止多种细菌生长的优异功能，过敏反应是使用青霉素的主要不良反应，为了防止过敏反应的发生，用药前使用者一定要进行皮肤敏感试验，不能直接使用，C项错误；D项，淀粉、纤维素属于天然高分子化合物，油脂属于小分子，D项错误；答案选B。
5．C
【分析】既能吸水又能保留水的物质就要有亲水基。
【详解】A．酯基不是亲水基，故A不符合；
B．氟原子和烃基是憎水基，没有亲水基，故B不符合；
C．有羟基是亲水基，故C符合要求；
D．氯原子和烃基是憎水基，没有亲水基，故D不符合；
故选C。
6．C
【详解】A. 线型PAA的单体为CH2=CHCOONa，单体不存在顺反异构现象，故A正确；
B. CH2=CHCOONa中的碳碳双键发生的加成聚合反应，形成网状结构，过程发生了加聚反应，故B正确；
C. 分析结构可知交联剂a的结构简式是，故C错误；
D. 线型PAA()具有高吸水性，和 COONa易溶于水有关，故D正确；
故选：C。
7．C
【详解】A．根据全氟磺酸质子膜高分子材料结构推断单体可能是CF2=CF2和CF2=CF-SO3H，故A正确；
B．根据题干信息，电池放电时，-SO3H脱出H+，生成的-会吸引邻近水分子中的H，在电场的驱动下，H+以水分子为载体在膜中沿“氢键链”迅速转移，可知-SO3H的酸性强弱和膜的湿润程度均对该质子膜的导电性有显著影响，故B正确；
C．F原子的电负性比较大，是吸电子基团，导致－SO3H附近的电子云密度减小，而H+带正电，－SO3H附近的电子云密度减小后与带正电的H+结合不紧密，变得更容易电离，所以稳定性下降，导电性能更好，若将全氟代物主链改为烃链，则该膜稳定性提高，但导电性能减弱，故C错误；
D．根据该燃料电池工作原理可知，当负极有D2放电，停止工作时，质子膜中可能检测出含-SO3D，故D正确；
答案选C。
8．A
【详解】A．酚醛树脂热稳定性强，不导电，可作阻燃保温材料，A正确；
B．塑料为合成高分子化合物，橡胶和纤维可能为天然高分子化合物，B错误；
C．纤维素在人体内不能水解，C错误；
D．液化石油气主要成分为短链的烷烃和烯烃，而沼气的主要成分为甲烷，D错误；
故选A。
9．C
【详解】A．SO2具有还原性，添加SO2作抗氧化剂，可减缓氧化的速率，故A错误；
B．添加防老剂，可防止氧化，可减缓反应速率，故B错误；
C．燃煤发电时用煤粉代替煤块，增大接触面积，可增大反应速率，故C正确；
D．疫苗的主要成分为蛋白质，高温会发生变性，不是为了加快化学反应速率，故D错误；
故答案选C。
10．B
【详解】A． 聚丙烯酸钠的结构中-COONa应作为支链，聚丙烯酸钠的结构式为，故A错误；
B． 聚丙烯酸钠加热后能熔化，冷却后重新变为固体，具有热塑性，故B正确；
C． 聚丙烯酸钠中没有可以脱去小分子的官能团，不可以通过单体发生缩聚反应制得，故C错误；
D． 聚丙烯酸钠是一种线型结构的高分子材料，故D错误；
故选B。
11．错误
【详解】聚乙炔膜属于导电高分子材料，主要用于制造电子器件，故上述说法错误。
12．错误
【解析】略
13．错误
【详解】蚕丝粉成分是蛋白质，属于天然高分子材料；芳纶纤维全称芳香族聚酰胺纤维，属于合成有机高分子材料。
14．正确
【详解】芳纶是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能，故正确。
15．正确
【详解】淀粉、纤维素是天然吸水材料，在淀粉、纤维素的主链上再接上带有强亲水基团的支链(如丙烯酸钠)，在交联剂作用下形成网状结构可以提高吸水能力，故正确。
16． 冷凝、回流，减少甲醛和苯酚挥发造成的损失 催化剂 浓氨水 反应条件为沸水浴 受热均匀 控制温度方便 制备硝基苯、银镜反应、多糖的水解(任写两个即可) 粉红 黏稠 乙醇 n+nHCHO+(n-1)H2O 缩聚反应 试管底部不应与烧杯底部接触
【分析】装置中烧杯中的水进行水浴加热，试管中有苯酚和甲醛溶液，二者在浓盐酸的催化下发生缩聚反应生成酚醛树脂，方程式为n+nHCHO+(n-1)H2O，经处理可得酚醛树脂。
【详解】(1)加热时反应物甲醛和苯酚都会挥发，玻璃管与空气接触，空气的温度较低，可起到冷凝回流的作用，可减少甲醛和苯酚挥发造成的损失；
(2)根据分析，浓盐酸为该反应的催化剂；在碱催化过程中，甲醛与苯酚在一定条件下可生成网状结构的酚醛树脂，故可用浓氨水代替；
(3)反应条件为沸水浴，所以不需要温度计测量温度；
(4)水浴加热可使受热均匀，常压下水的沸点是100℃，所以水浴内温度始终是不超过100℃的，安全可靠，控制温度方便；制备硝基苯、银镜反应、多糖的水解均需要在水浴加热条件下进行；
(5)酚醛树脂是粉红色粘稠状物质；
(6)反应结束后试管内壁会粘有酚醛树脂，酚醛树脂不溶于水，溶于丙酮、乙醇等有机溶剂中，故可以用乙醇浸泡洗涤；
(7)苯酚羟基邻位上的两个氢原子比较活泼，与甲醛醛基上的氧原子结合为水分子，其余部分连接起来成为高分子化合物酚醛树脂，反应的化学方程式可以表示为n+nHCHO+(n-1)H2O；
(8)试管底部与烧杯底部接触会导致试管受热不均，试管易炸裂。
17．(1)催化剂
(2)B
(3) 缩聚反应
(4)反应过程中，少部分苯酚被氧化
【详解】（1）浓盐酸在反应中起催化剂的作用。
（2）制取酚醛树脂的温度为100℃，可以采用沸水浴，故选B。
（3）苯酚和甲醛发生缩聚反应生成酚醛树脂和水，化学方程式为： 。
（4）制取酚醛树脂的原料苯酚易被空气中的氧气氧化呈粉红色，所以得到的酚醛树脂常显粉红色。
18． 将混合物注入分液漏斗，加入酸性高锰酸钾溶液，振荡，再往混合应液中加入一定量的氢氧化钠溶液振荡、静置、分液 检验并除去气态不饱和烃 无法判定E中是否有水产生 气态烷烃
【详解】本题考查了探究废旧聚丙烯塑料热分解主要产物的方法。（1）酸性高锰酸钾溶液能将甲苯氧化为苯甲酸，苯甲酸可溶于水，因此可以用酸性高锰酸钾溶液除去苯中的甲苯，操作方法为：将混合物注入分液漏斗，加入酸性高锰酸钾溶液，振荡，再往混合应液中加入一定量的氢氧化钠溶液振荡、静置、分液；（2）装置C中盛有溴水，溴水可以与废旧塑料分解生成的气态不饱和烃发生加成反应，利用溴水检验并除去废旧塑料分解生成的气态不饱和烃；（3）装置F用于检验装置E中有水分生成，若没有装置D，通入D中的气体中混有水分，无法证明装置E中有水生成；（4）从C中出来的气体中，不饱和烃已经除去，另外生成产物有可能为氢气或饱和烃，所以其他成分可能是气体烷烃；CuO能将烃氧化成CO2和H2O，可以通过检验反应产物中有二氧化碳和水生成，就可以证明其它气体为饱和烷烃，所以图2的装置应该使用澄清石灰水，目的是检验产物中有二氧化碳生成，故图2装置将尾气通入装有澄清石灰水的试管。
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