高分子化合物与材料
第1课时
一、选择题
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．下列叙述不正确的是( )
A．乙烯和聚乙烯的性质不同
B．聚乙烯是由—CH2—CH2—分子组成的化合物，加热至某一温度则可完全熔化
C．同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后生成的CO2的质量相等
D．乙烯和聚乙烯的最简式相同
【解析】 乙烯的结构简式为CH2===C
( http: / / www.21cnjy.com )H2，聚乙烯为?CH2—CH2?，结构不同性质不同；聚乙烯分子中的重复单元为—CH2—CH2—，聚乙烯是混合物；乙烯，聚乙烯的最简式都为CH2，故C、D正确。
【答案】 B
3．
( http: / / www.21cnjy.com )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】 由结构中可以看出，重复单元是
( http: / / www.21cnjy.com )即链节，单体是，应是加聚反应的产物。故选D。
【答案】 D
4．聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一，它具有弹性好、不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点。是聚丙烯酸酯的结构简式，它属于( )
①无机化合物 ②有机化合物 ③高分子化合物 ④离子化合物 ⑤共价化合物
A．①③④
B．①③⑤
C．②③⑤
D．②③④
【解析】 聚丙烯酸酯属于高聚物，又称高分子
( http: / / www.21cnjy.com )化合物。高分子化合物是由相对分子质量较小的单体通过加成聚合反应生成的分子量巨大的一类有机物，原子间以共价键结合。高分子化合物的分子量虽然很大，它的化学组成却比较简单，都是由简单的结构单元重复连接构成，这种重复的程度是由聚合度“n”来反映的。
故应选C。
【答案】 C
5．对下列化学反应的分析判断不正确的是( )
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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】 由两种或两种以上的单体共同发生的聚合反应叫做共聚反应。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
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【答案】 A
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A．①③④
B．①②③
C．①②④
D．②③④
【解析】 (1)高分子的主链上前两个碳原子
( http: / / www.21cnjy.com )以单键相连，还分别有—CH3和—CN，它的对应单体是④；中间两个碳原子以双键相连，其中一个碳原子上还有苯基，它的对应单体是③；后两个碳原子以单键相连，其中一个碳原子上还有苯基，它的对应单体是②。
【答案】 D
7．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
【解析】 由X的结构简式可
( http: / / www.21cnjy.com )判断出它是加聚反应的产物，两种单体分别为NCCH===CHCN和CH2===CHOCOCH3，很显然前者是HCCH和(CN)2的加成产物，后者是HCCH和CH3COOH的加成产物，因此选项B正确。
【答案】 B
8．两种烯烃(Ⅰ和Ⅱ，其中R代表烃基)
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它们进行聚合反应，产物中含( )
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A．仅有①
B．①和②
C．仅有③
D．①②③
【解析】 因两种烯烃发生加聚反应时，可以各自单独加聚，也可以相互发生加聚反应，故它们的加聚反应有以下几种：
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【答案】 D
9．乙烯(CH2===CH2)和丙烯()按1∶1(物质的量)聚合时，生成聚合物乙丙树脂，该聚合树脂的结构简式可能是( )
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③?CH2CH2CHCHCH2?
④?CH2—CH2—CH2—CH2—CH2?
A．①②
B．①④
C．②④
D．①③
【解析】 乙烯与丙烯的加成方式有两种，化学反应方程式为：
所以①②选项符合题意。
【答案】 A
10．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∶1
B．1∶2
C．2∶3
D．3∶2
【解析】 由分子式解决问题，x
mol
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C6H10生成6x
mol
CO2和5x
mol
H2O(g)，y
mol
C3H3N生成3y
mol
CO2、1.5y
mol
H2O(g)和0.5
y
mol
N2，则CO2的体积分数为×100%＝57.14%，求得x∶y＝1∶2。
【答案】 B
二、非选择题
11．聚四氟乙烯的耐热性和化学稳定性都超过了其他塑料，号称“塑料王”，在工业上有广泛的用途，其合成途径如下图所示：
(1)在方框中填入合适的有机物的结构简式。
(2)写出下列反应化学方程式：B―→C、C―→D。
【解析】 本题属信息迁移题，要求学
( http: / / www.21cnjy.com )生了解氯仿和“塑料王”的组成、特性与制取途径，培养学生的综合分析能力和创新能力。本题采用正向思维的方法，从氯仿开始分析，由于A、B、C、D都告诉了化合物的名称，因此可以写出A、B、C、D的结构简式分别为CHCl3、CHClF2、CF2===CF2、?CF2—CF?。结合题给信息写出有关化学方程式：B―→C为热分解反应，其化学反应方程式为：2CHClF2CF2===CF2＋2HCl，C―→D为加聚反应，其化学反应方程式为：nCF2===CF2?CF2—CF2?。
【答案】 (1)CHCl3、CHClF2、CF2===CF2、?CF2—CF?
(2)2CHClF2CF2===CF2＋2HCl
nCF2===CF2?CF2—CF2?
12．已知与R′—NH2可生成，既可以缩合成环，也可以缩聚成高分子化合物，则由两分子该物质缩合而成的环状化合物为________；由多分子缩合而成的链状化合物为________。
【解析】 依题意可知，—COOH与—NH2有类似于—COOH与—OH的反应，可借助于酯化反应特点完成。
【答案】
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13．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
( http: / / www.21cnjy.com )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
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(3)B
14．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：
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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
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(2)医学上曾用天然肠线来缝合伤口，这种天然
( http: / / www.21cnjy.com )肠线的主要成分是蛋白质，不易降解，伤口愈合后需拆除，不利内脏器官的缝合，后来经过反复实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：
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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______________________________________。
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第2课时
一、选择题
1．化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是( )
A．维生素C具有还原性，在人体内起抗氧化作用
B．糖类、蛋白质、油脂属于天然高分子化合物
C．煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源
D．制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是新型无机非金属材料
【解析】 B项，糖类中的单糖、二糖及
( http: / / www.21cnjy.com )油脂均属于小分子。C项，煤的气化和液化过程中均发生了化学变化。D项，聚酯纤维属于高分子材料。故B、C、D三项均错。
【答案】 A
2．下列说法中正确的是(双选)( )
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
( http: / / www.21cnjy.com )；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
3．一次性婴儿尿布——“尿不湿”中含有高分子材料，它主要是利用了高分子的( )
A．热塑性
B．绝缘性
C．溶胀作用
D．抗腐蚀性
【解析】 尿不湿有很好的吸水性，使人体与水分开，只能是四项中的溶胀作用。
【答案】 C
4.
复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因是( )
A．复合材料可以使导弹经受高温的变化
B．复合材料可以使导弹质量减小
C．复合材料可以使导弹承受超高强度的变化
D．复合材料可以承受空气的巨大摩擦
【解析】 复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，但复合材料的使用提高了导弹的射程，其原因必然是减轻了导弹的质量。
【答案】 B
5．航天科学家正在考虑用塑料飞船代替铝制飞船，进行太空探索。其依据是( )
A．塑料是一种高分子化合物，可以通过取代反应大量生产
B．塑料生产中加入添加剂可得到性能比铝优良的新型材料
C．塑料用途广泛，可从自然界中直接得到
D．塑料是有机物，不会和强酸强碱作用
【解析】 飞船飞行速度很大，所以说其材料要求质轻，耐高温耐摩擦，因此所用塑料代替品要加入合适的添加剂制成优良的新型材料。
【答案】 B
6．我国科学家前不久成功合成了3
mm长
( http: / / www.21cnjy.com )的管状定向碳纤维纳米管，长度居世界之首。这种纤维强度高，密度小，熔点高，化学稳定性好，因而被称为“超级纤维”，下列对碳纤维说法中不正确的是( )
A．它的主要组成元素是碳
B．它的结构与石墨不同
C．它是制造飞机的理想材料
D．碳纤维复合材料是一种高分子化合物
【解析】 “碳纤维”是碳的一种单质，不属于高分子化合物。
【答案】 D
7．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．②③④
D．③④⑤
【解析】 碳纤维为增强体、金属钛为
( http: / / www.21cnjy.com )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
8．在下列物质变化中，没有发生化学反应的是( )
A．橡胶的硫化
B．普通玻璃的熔化
C．有机玻璃的老化
D．水泥的固化
【解析】 橡胶硫化后，线型高分子变成
( http: / / www.21cnjy.com )了体型高分子，发生了化学反应。普通玻璃的成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅，这些物质之间不发生化学反应，在空气中也非常稳定，普通玻璃的熔化仅是物理变化。水泥的固化是水泥跟水发生复杂的物理、化学变化而形成了坚硬的固体。高分子材料的老化是高分子材料受氧化剂、光照、溶剂浸润等作用的结果，其中有化学反应的发生。
【答案】 B
9．下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成体型结构的是(双选)( )
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【解析】 体型结构的高分子特征是高分子
( http: / / www.21cnjy.com )链与高分子链之间相互交联，形成立体或网状结构。B项中苯酚与甲醛的反应还可以发生在对位，相互交联形成网状结构；C项中的聚氯乙烯中的双键还能继续相互加成，相互交联形成网状结构。
【答案】 BC
10．下面是一种线型高分子链的一部分：
( http: / / www.21cnjy.com )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】 常见错误主要为错选A或B、D。错选的原因是没有掌握单体与高聚物表示式之间的本质关系，因而也就无法分析高分子的单体。从乙烯加聚生成聚乙烯可知，单烯烃进行加聚反应时，反应位置是单体分子的不饱和碳原子在高聚物分子表示式中以两个碳原子为一个链节出现。在这种高聚物分子链节中主链上两个C为一单体组成部分，这是确定单体的关键点、突破口，按此规律采用切割法就可确定单体。本题从表示式
( http: / / www.21cnjy.com )的任一端开始，以主链上两个碳原子为一单元切断相关碳碳单键，在这两个碳原子之间重新改写为碳碳双键，即得到单体的结构简式为：
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【答案】 C
二、非选择题
11．通常所说的三大合成材料
( http: / / www.21cnjy.com )是指__________、________、________。合成材料废弃物的急剧增加会带来______________________________________
问题，而一些塑料制品所带来
( http: / / www.21cnjy.com )的__________尤为严重。__________是目前处理城市垃圾的一个主要方法，但这仍会造成__________污染和________污染。
【解析】 三大合成材料指的是塑料、合成纤维
( http: / / www.21cnjy.com )和合成橡胶，而合成材料废弃物的增加会带来“环境污染”问题，尤其是“白色污染”问题，填埋作业只是将“白色污染”从地面转入地下，这仍会造成水污染和土壤污染。
【答案】 塑料 合成纤维 合成橡胶 环境污染 白色污染 填埋作业 水 土壤
12．使用某些高分子材料给环境造成“白色污染”，后果严重。最近研究的一些可分解性塑料有良好的生物适应性和分解性，能自然腐烂分解。如：
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已知3HB的单体叫3 羟基丁酸，则
(1)4HB的单体名称是________；3HV的单体名称是________。
(2)两分子3HV的单体脱水时，生成的环酯的
( http: / / www.21cnjy.com )结构简式是__________________
________________________________________________。
【解析】 已知信息3HB的单体叫3 羟基丁酸
( http: / / www.21cnjy.com )，可以简单推知4HB的单体名称是4 羟基丁酸。结合缩聚物找单体的断键规律，分别补充氢或者羟基，找到二者的单体验证之，数字3或4表示的是官能团羟基的位置。它们都是含有羟基和羧基的双官能团化合物，两分子3HV的单体脱水时，显然能生成环酯。
【答案】 (1)4 羟基丁酸 3 羟基戊酸
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13．Nomex纤维是一种新
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纤维结构简式写在下面的方框中。
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【解析】 审明题意，是“等物质的
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如：
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【答案】
14．(2009年浙江卷)丰富多彩的化学物质不断改变着人类的生活，它们所产生的作用与其分子结构密切相关。
(1)请根据以下化合物的分子结构，回答下列问题：
(Ⅰ)
(Ⅱ)
①上述化合物可能的应用是________。
A．化合物(Ⅰ)可作为制造聚四氟乙烯塑料的原料；化合物(Ⅱ)可用来合成人造纤维
B．两者均可作为食品添加剂
C．两者均可作为表面活性剂，起到乳化、增溶、消泡等作用
D．两者均可用作中和胃酸的药物
②上述两个化合物进入环境后，更难被降解的是________。
(2)有三种高分子材料，结构单元如下：
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请回答下列问题：
①根据上述高分子结构，能够作为高吸水性树脂
( http: / / www.21cnjy.com )的是________，其可能的理由是________；可作为弹性橡胶的是________，理由是________。
②有关上述高分子材料的下列说法正确的是________(可多选)。
A．高分子(Ⅴ)的单体有4种
B．高分子(Ⅲ)焚烧后产生的废气毒性最小
C．都能作为食品包装材料
D．它们的废弃物都能回收利用
【解析】 (1)①A项，制聚四氟乙烯应
( http: / / www.21cnjy.com )用单体四氟乙烯，人造纤维应具纤维素结构单元；B项，含卤素的物质一般有毒；C项，由于分子中含有极性基团可做表面活性剂。
(2)②高分子(Ⅴ)的单体有3种，CH2===CHCN、CH2===CH—CH===CH2、，Ⅲ含有C、H、O、Na，焚烧后产生对应的化合物毒性较小。
【答案】 (1)①C ②Ⅰ
(2)①Ⅲ 结构单元中含有—COONa
Ⅳ 线型分子间含有二硫键(—S—S—)
②B、D
