(共29张PPT)
05
进入合成有机高分子化合物的时代
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第一节
合成高分子化合物的基本方法
目
标
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析合成高分子化合物的基本方法
1.下列说法正确的是( )
A.聚乙烯能使溴水褪色
B.油脂是天然高分子化合物
C.淀粉和纤维素都是高分子化合物而且分子式相同
D.生成高分子化合物的常见反应是加聚反应和缩聚反应
解析:聚乙烯中不含有碳碳双键,所以不能使溴水褪色;油脂不是高分子化合物;淀粉和纤维素都是高分子化合物,但是二者的分子式不同;一般通过加聚反应和缩聚反应生成高分子化合物。
答案:D
2.某种具有较好的耐热性、耐水性和高频电绝缘性的高分子化合物的结构片段为
则生成该树脂的单体的种数和化学反应所属类型正确的是( )
A.1种,加聚反应
B.2种,缩聚反应
C.3种,缩聚反应
D.3种,加聚反应
3.(2017年高考·北京卷)聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘,其结构表示如下:
下列说法不正确的是( )
A.聚维酮的单体是
B.聚维酮分子由(m+n)个单体聚合而成
C.聚维酮碘是一种水溶性物质
D.聚维酮在一定条件下能发生水解反应
解析:A.因为聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘,则去除HI3、氢键,得
,应写成,可得聚维酮的单体是,A正确;B.通过A分析研究,聚维酮分子由(2m+n)个单体聚合而成,B错误;C.“聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂,聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘”,可知聚维酮碘是一种水溶性物质,从结构上看,聚维酮碘可以与水形成氢键使其易溶于水,C正确;D.聚维酮含有肽键,在一定条件下能发生水解反应,D正确。
答案:B
4.下列高聚物的单体相同的是( )
A.①③
B.③④ C.①②
D.②④
解析:①和②的单体都是CH2===CH2和CH2===CH—CH3,③的单体是CH2===CH—CH===CH—CH3和CH2===CH2,④的单体是CH2===CH—CH===CH2和CH2===CH—CH3,故C正确。
答案:C
5.某药物的结构简式为
,1
mol该物质与足量的NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量为( )
A.3
mol
B.4
mol
C.3n
mol
D.4n
mol
解析:1
mol该高聚物中含有3n
mol酯基,水解后,生成3n
mol羧基、n
mol酚羟基和2n
mol醇羟基,因此,共消耗4n
mol
NaOH。
答案:D
6.由丙烯经下列反应可得到F、G两种高分子化合物,它们都是常用的塑料:
(1)聚合物F的结构简式是______________。
(2)D的结构简式是________________。
(3)B转化为C的化学方程式是________________。
(4)在一定条件下,两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物,该化合物的结构简式是____________。
解析:由高聚物可知,E为
7.光刻胶是大规模集成电路、印刷电路板和激光制版技术中的关键材料。某一肉桂酸型光刻胶的主要成分A
经光照固化转变为B。
(1)请指出A中含有的官能团:________(填两种)。
(2)A经光照固化转变为B,发生了__________________反应(填反应类型)。
(3)写出B在酸性条件下水解得到的芳香族化合物的分子式:____________________。
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6(共30张PPT)
第二节
应用广泛的高分子材料
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析应用广泛的高分子材料
1.(2017年高考·课标全国卷Ⅰ)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
解析:合成纤维是化学纤维的一种,是用合成高分子化合物作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。
答案:A
2.下列说法正确的是( )
A.利用石油作原料制得的纤维是人造纤维
B.天然纤维是不能再被加工处理的
C.合成纤维、人造纤维和天然纤维统称化学纤维
D.煤和农副产品也可经过处理制得合成纤维
解析:棉花、羊毛,木材和草类的纤维都是天然纤维;天然纤维经过人工处理形成人造纤维;以石油、天然气、煤和农副产品作原料制成单体,经聚合反应制成的是合成纤维,合成纤维和人造纤维统称化学纤维,故只有D正确。
答案:D
3.下列说法不正确的是( )
A.高分子化合物材料一般没有固定的熔点
B.相对分子质量大的高分子一般具有热塑性,相对分子质量小的高分子一般具有热固性
C.高聚物的聚合度一般是不确定的
D.高分子化合物的溶解一般比较缓慢
解析:是热塑性还是热固性与结构有关,与相对分子质量大小无直接关系。
答案:B
4.在人们的印象中,塑料是常见的绝缘材料,但将塑料改造后,其内部的碳原子之间以单键和双键交替时也能导电。由上述分析,下列聚合物经掺杂处理后可以制成“导电塑料”的是( )
解析:根据结构特点,B项中高分子化合物可能有单双键交替,其他都不会出现此结构特征,故此有机物可以制成“导电塑料”。
答案:B
5.PVC是聚氯乙烯的英文缩写,为保证PVC塑料制品的性能,通常需要加入多种有机助剂。下列选项中的事实均能支持“PVC保鲜膜对人体健康带来危害”假设的是( )
①PVC塑料属于高分子材料
②使用的有机助剂有毒
③含氯的化合物不一定有毒
④在高温下会分解出有害物质
A.①②
B.③④
C.②④
D.①③
解析:聚氯乙烯是一种高分子化合物,在日常生活中应用非常广泛,但在高温或光照老化过程中会分解出HCl等有害物质,同时其所含的增塑剂(有机助剂)有毒,不宜用聚氯乙烯塑料制品盛装食品或直接接触食品,②④符合要求。
答案:C
6.橡胶树是热带植物,在我国海南已大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶,天然橡胶是聚异戊二烯的聚合物,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______________,天然橡胶加入适量的硫化剂进行硫化后,其结构由____________变成____________,因而硫化橡胶__________(填“能”或“不能”)溶于汽油。
(2)天然橡胶的单体是一种无色液体,将该无色液体加入溴水中,溴水__________(填“能”或“不能”)褪色。
解析:(1)由天然橡胶的结构简式可知,天然橡胶为线型结构的高分子,能溶于汽油等有机溶剂;天然橡胶硫化后,通过双硫键使高分子链发生交联,形成网状结构,故硫化橡胶不能溶于汽油。
(2)天然橡胶的结构简式为
,其分子中含有碳碳双键,能发生加成反应,故能使溴水褪色。
答案:(1)天然橡胶是线型结构 线型结构 网状结构(或体型结构) 不能
(2)能
7.有机玻璃是一种重要的塑料,有机玻璃的单体A(C5H8O2)不溶于水,并可以发生以下变化:
请回答:
(1)B分子中含有的官能团是________、________。
(2)由B转化为C的反应属于________(选填序号)。
①氧化反应 ②还原反应 ③加成反应 ④取代反应
(3)C的一氯代物D有两种,C的结构简式是_________________。
(4)由A生成B的化学方程式是__________________。
(5)有机玻璃的结构简式是__________________。
解析:由A可以发生加聚反应可知,A中含有;由A可以在稀H2SO4溶液中加热生成CH3OH和B,且B可以与NaOH反应,可推知A为酯,B为含有和—COOH的四个碳原子的烯酸;结合D有两种结构可推知C为,从而可知B为。
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5(共17张PPT)
第三节
功能高分子材料
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析功能高分子材料
1.下列关于复合材料的说法正确的是( )
A.将不同性质的材料经简单混合便成复合材料
B.合金就是复合材料
C.复合材料中的各部分作用相同
D.复合材料是两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的
解析:本题考查复合材料的概念,它不同于混合物,不同于合金;复合材料是两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的,并不是简单的混合;复合材料的两部分作用是不同的,基体起连接作用,增强体起骨架作用。
答案:D
2.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
解析:新型聚乙烯醇是高吸水性高分子,具有吸收水分形成溶胶的特性,就像蔬菜,水果含水80%~90%,而外表不湿,所以称为“尿不湿”。
答案:C
3.合成导电高分子化合物PPV的反应为:
下列说法正确的是( )
A.PPV是聚苯乙炔
B.该反应为缩聚反应
C.PPV与聚苯乙烯的最小结构单元组成相同
D.1
mol
最多可与2
mol
H2发生反应
4.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.将化学能转换成电能,将热能转换成电能
C.食品工业中,浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒
D.海水淡化
解析:高分子分离膜的特点是能够有选择地让某些物质通过,而把另一些物质分离掉,主要应用于生活污水、工业废水等废液处理和海水淡化工程等;而将化学能转换成电能是传感膜的应用,把热能转化成电能是热电膜的应用。
答案:B
5.下列各种高分子材料的研究方向,并不适合未来高分子材料发展的是( )
A.使高分子材料具有“仿生”功能
B.使高分子材料向具有特殊物理、化学功能的“功能材料”发展
C.使农用薄膜具有选择性透过农作物所需的特定光波的功能
D.使高分子材料越来越牢固,越来越难降解
解析:未来的高分子材料应该越来越易降解,所以D项错误。
答案:D
6.使用一次性聚苯乙烯等材料带来的白色污染是极为严重的环境问题之一。最近研制出的一种可降解塑料,代号为3HB,结构简式为,具有良好的生物适应性,能在自然界中自行降解。请回答下列问题:
(1)该可降解塑料在自然界中可通过________(填字母)反应降解为该聚合物的单体。
A.加成
D.消去
C.水解
D.氧化
(2)该聚合物的单体结构简式为________,该单体具有的官能团名称为______________。
(3)1
mol该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时,消耗钠和碳酸氢钠的物质的量之比为__________。
解析:(1)由该高聚物的链节可知,它是由乳酸通过酯化反应聚合得到的,所以该聚合物降解为单体的过程就是酯的水解过程;(2)该单体具有两个官能团,分别为羧基(—COOH)和羟基(—OH);(3)醇羟基能与钠反应生成氢气,但不能与碳酸氢钠反应;羧基能与碳酸氢钠反应放出CO2,同时也能与钠反应,所以1
mol该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时,消耗钠和碳酸氢钠的物质的量之比为2∶1。
答案:(1)C
(2)
羧基、羟基
(3)2∶1
7.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的特性有_______________________。
解析:由题给条件可知,B分子为环酯且具有对称结构,采用平均拆分法,可得A的结构简式为。
(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
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5(共19张PPT)
05
进入合成有机高分子化合物的时代
章末总结
知
识
建
构
专
题
应
用
安全的生产工艺
提高能源的利用率
反应过程
反应物
反应产物
无毒后害原料→际子经济性反应一→(安全能降解
环境友好产品
可再生资源
高选择性反
应
可再利用)
应用无毒无害的催化剂
应用无毒无害的溶剂