高中化学选择性必修三 5.2.3 功能高分子材料

2020—2021学年人教版（2019）选择性必修三章节自我强化训练5.2.3     功能高分子材料

1.高分子材料在疫情防控和治疗中起到了重要的作用。下列说法正确的是（   ）

A．聚乙烯是生产隔离衣的主要材料，能使酸性高锰酸钾溶液褪色

B．聚丙烯酸树脂是3D打印护目镜镜框材料的成分之一，可以与NaOH溶液反应

C．天然橡胶是制作医用无菌橡胶手套的原料，它是异戊二烯发生缩聚反应的产物

D．聚乙二醇可用于制备治疗新冠病毒的药物，聚乙二醇的结构简式为

2.2019年12月27日，长征五号遥三运载火箭在文昌航天发射场成功发射，这意味着我国具备将航天器送向更远深空的能力。下列说法错误的是(   )

A.火箭外壳的主要材料为铝合金，它具有强度高、耐腐蚀、重量轻等特点

B.火箭整流罩的端头帽由玻璃钢材料制成，玻璃钢是一种复合材料

C.火箭使用作燃料，作还原剂，利用二者反应放出的巨大能量把火箭送入太空

D.长征五号火箭运用了光纤通道火箭控制系统总线等技术，光纤的主要成分是二氧化硅

3.面对突如其来的新型冠状病毒， 越来越多人意识到口罩和医用酒精的重要作用， 医用口
罩由三层无纺布制成， 无纺布的主要原料是聚丙烯树脂。 下列说法错误的是（   ）
A.医用口罩能有效预防新型冠状病毒传染
B.聚丙烯树脂属于合成有机高分子材料
C.医用酒精中乙醇的体积分数为 95%
D.抗病毒疫苗冷藏存放的目的是避免蛋白质变性

4.我国科技人员全球首创3290块长宽均为800毫米，重量仅为2.85公斤的可折叠光影屏助阵70周年国庆庆典。下列有关说法正确的是(   )

A.光影屏中安装的计算机芯片，其材质是二氧化硅

B.为提升光影屏的续航能力，翻倍提高电池的能量密度

C.光影屏选用可折叠LED，其工作原理是将化学能转化为电能

D.为减轻光影屏的重量，选用的ABS工程塑料和碳纤维都是有机高分子材料

5.下列关于有机高分子化合物的说法正确的是(   )
A.聚乙烯是热塑性塑料
B.缩聚反应的单体至少有两种物质
C.人造羊毛的单体是

D.高级脂肪酸甘油酯的相对分子质量很大,属于高分子化合物

6.下列有关功能高分子材料的用途的叙述中不正确的是(   )

A.高吸水性树脂可用于干旱地区抗旱保水、改良土壤、改造沙漠
B.离子交换树脂主要阳于分离和提纯物质
C.医用高分子材料可用于制造医疗器械和人造器官
D.聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水的淡化

7.“一带一路”贸易使国外的特色产品走入百姓的日常生活,下列商品的主要成分所对应的材料类型不正确的是(   )

8.“可吸收缝合线”是一种手术后能被人体降解吸收，而免除拆线痛苦的一类新型材料。下列能用作“可吸收缝合线”材料的是（   ）

A.棉线 B.PLA(聚乳酸）

C. PP(聚丙烯） D. PVC(聚氯乙烯）

9.下列物品中,不是利用有机合成高分子材料制成的是(   )

A.合成纤维制成的衣服

B.合成橡胶制成的轮胎

C.氧化铝陶瓷制成的人造骨

D.聚苯乙烯制成的包装材料

10.“纳米材料”(1nm=10-9m)是指研究开发直径为几纳米至几十纳米的材料。如将“纳米材料”分散到某液体中,对于所得分散系的叙述不正确的是(   )

A.光速通过此分散系时会形成一条光亮的“通路”

B.此分散系中“纳米材料”的粒子在做不停的、无序的运动

C.在外加电场作用下,“纳米材料”的粒子可能向电极做定向运动

D.用滤纸过滤的方法可以从此分散系中分离得到该“纳米材料”

11.下列说法不正确的是(   )

A.葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素均属于糖类

B.过氧化氢酶是一种具有高选择催化性能的蛋白质

C.动物脂肪和稀硫酸混合加热,可得到肥皂的主要成分和甘油

D.塑料、合成纤维、合成橡胶都是人工合成的有机高分子材料

12.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

13.温家宝总理在2010年政府工作报告中提出：“要大力开发低碳技术，推广高效节能技术，积极发展新能源和可再生能源。”下列有关做法与此不相符的是（   ）

A.大力开发丰富的煤炭资源，减少对石油的依赖

B.回收废弃饮料包装纸，制作成公园内的休闲长椅

C.在西部和沿海地区兴建风力发电站，解决能源问题

D.鼓励购买小排量汽车，推广与发展电动、混合动力汽车

14.新型有机高分子材料在日常生活中、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中不正确的是(   )

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人工器官

15.阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)的水溶液广泛用于电镀厂、钢铁厂等废水(含铬离子、铜离子等)的絮凝沉降,其结构为:

下列说法正确的是(   )

A.APAM是由一种单体加聚而成的
B.APAM难溶于水
C.APAM不发生水解
D.APAM能与金属阳离子结合成不溶性凝胶体聚沉

16.国家游泳中心(俗称“水立方”)采用了高分子膜材料“ETFE”,该材料是四氟乙烯(CF2=CF2)与乙烯(CH2=CH2)发生聚合反应得到的高分子材料。下列说法不正确的是(   )

A.“ETFE”分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的连接方式
B.合成“ETFE”的反应为加聚反应
C.CF2=CF2和CH2=CH2均是平面形分子
D.CF2=CF2可由CH3CH3与F2两种物质直接反应制得

17.下列说法中不正确的是(   )

A.淀粉和纤维素属于多糖类天然高分子化合物,在一定条件下均能水解
B.聚乙炔用I2或Na等做掺杂处理后可形成一种导电塑料,该导电塑料有固定的熔点
C.食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质
D.“地沟油”经加工处理后,可以用来制肥皂和生物柴油

18.一年前8月我国自主研制的“海斗”号无人潜水器成功进行万米级下潜应用，这标志着我国研制无人潜水器能力已进入先进国家行列之中。

(1)无人潜水器耐压壳使用的是钛铝合金材料。下列不属于钛铝合金性质的是______（填字母）。

a．密度大        b．硬度大            c．抗腐蚀

(2)无人潜水器通信传输系统中采用PC(聚碳酸酯)及PC合金板材，PC属于______(填字母)。

a. 金属材料　　　　　b. 无机非金属材料　　　　　c. 有机高分子材料

(3)无人潜水器中的管道通常用塑胶为原料生产。塑胶主要含聚乙烯、聚丙烯、涤纶、聚酯、氯纶、聚氯乙烯等，聚丙烯属于_______塑料（填“热固性”或“热塑性”）。

19.完成下列各题.

（1）.随着科学的进步,除了传统的三大合成材料以外,又出现了高分子分离膜,具有光、电、磁等特殊功能的高分子材料,医用高分子材料、隐形材料和液晶高分子材料等许多新型有机高分子材料。试根据下列用途判断新型有机高分子材料的种类。

①用于海水和苦咸水的淡化方面__________。

②用于制造人工器官(如人工心脏)的材料__________。

（2）.录像用的高性能磁带中的磁粉,主要原料之一是由3种元素组成的的化合物,已知0为-2价,钴()和铁可能呈现+2价或+3价,且上述化合物中,每种元素都只有一种化合价,则的值为__________,铁的化合价为__________价,钴的化合价为__________价。

20.完成下列各题。

（1）.聚合物可用于制备涂料,其单体结构简式为                                        .

（2）.做装饰板的贴画,常用氨基树脂,它的结构片段如下图所示:

它可以看作是两种单体的缩水产物,这两种单体的结构简式是                              ,                                         .

（3）.完成下列聚合反应的化学方程式,并注明反应类型。

①                                                                         .

②                                                                           .

21.按要求回答下列问题:

（1）. 的名称:__________。
（2）.通过加聚反应能形成高聚物,该高聚物的结构简式为__________。
（3）.写出甲醛与足量的银氨溶液水浴加热反应的化学方程式:__________。
（4）.α-氨基酸分子能在两个分子间脱水,形成环状化合物交酰胺。试写出两个丙氨酸分子在一定条件下形成环状交酰胺(环状二肽)的化学方程式:__________。
（5）.组成符合CnH2n-2的某种烃,分子结构中没有支链或侧链。它完全燃烧时所消耗O2的体积是同状况下该烃蒸气体积的8.5倍。若该烃只能与等物质的量的Br2发生加成反应,则其结构简式为__________(任填一种)。
（6）.某天然油脂A的分子式为C57H106O6。1mol该油脂水解可得到1mol甘油、1mol不饱和脂肪酸B和2mol直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280,原子个数比为C:H:O=9:16:1,则C的分子式为__________。

22.近年来有一种高强度、耐高温的复合材料,它是用石墨化纤维与其他高聚物复合制成的,石墨化纤维是聚丙烯腈纤维在高温条件下处理而形成的.

根据以上石墨化纤维合成信息简要回答下列问题:.
（1）.构成石墨化纤维的元素是__________,各种元素原子个数之比是__________。
（2）.某化工厂合成石墨化纤维的简要生产流程如图所示:

用化学方程式表示下列各步转化的生产过程.
__________.
②A→B:__________

参考答案

1.答案：B

解析：A．聚乙烯不含碳碳双键，与酸性高锰酸钾不反应，故A错误；
B．聚丙烯酸树脂含有羧基，可与氢氧化钠溶液反应，故B正确；
C．异戊二烯含有碳碳双键，可发生加聚反应，天然橡胶是加聚产物，故C错误；
D．聚乙二醇结构简式为，题中缺少端基原子或原子团，故D错误。
故选：B。

2.答案：C

解析：选项A，铝合金具有强度高、耐腐蚀、重量轻等优点，正确；选项B，玻璃钢是以玻璃纤维或其制品作为增强材料，以合成树脂等作基体材料的一种复合材料，正确；选项C，为氧化剂，错误；选项D，光纤的主要成分是二氧化硅，正确。

3.答案：C
解析：A.医用口罩由三层无纺布制成,无纺布的主要原料是聚丙烯树脂,能有效预防新型冠状病毒传染,故A说法正确;B.聚丙烯树脂属于合成有机高分子材料,故B说法正确;C.医用酒精中乙醇的体积分数为,故C说法错误;D.抗病毒疫苗冷藏存放的目的是避免蛋白质受热而变性,故D说法正确。

4.答案：B

解析：

A. 光影屏中安装的计算机芯片，其材质是硅，不是二氧化硅，故A错误；

B. 提高电池的能量密度，可以提升光影屏的续航能力，故B正确；

C. 光影屏选用可折叠LED，实际就是电灯，其工作原理是将电能转化为化学能的，故C错误；

D. 碳纤维是碳单质，不是有机高分子材料，ABS树脂是有机高分子材料，故D错误。

故选：B。

5.答案：A

解析：聚乙烯塑料加热时能够熔化,是热塑性塑料,故A正确;发生缩聚反应的单体不一定有两种物质,如分子中同时含有羟基和羧基或是氨基酸,同种物质间能够发生缩聚反应生成高分子化合物,故B错误;是人造羊毛的链节,其单体是,故C错误;高级脂肪酸甘油酯的相对分子质量很大,但没有达到,不属于高分子化合物,故D错误。

6.答案：D

解析：高吸水性树脂能在短时间内吸收自身重量的几百倍至上千倍的水,可用于干旱地区抗旱保水,A项正确;离子交换树脂是带有官能团(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项正确;医用高分子材料是指用于制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械等的聚合物材料,C项正确;聚乙炔膜属于导电高分子,主要用于制造电子元件,D项错误。

7.答案：C

解析：A项，泰国银饰主要含有银单质，银属于金属材料；B项，埃及棉制品主要含有纤维素，纤维素属于天然高分子材料；C项，捷克水晶饰品的主要成分为二氧化硅，二氧化硅属于无机非金属材料；D项，土耳其彩瓷的主要成分为硅酸盐，硅酸盐产品属于无机非金属材料。

8.答案：B

解析：A.棉线属于天然纤维素，不可被人体降解吸收，A错误；B.PLA(聚乳酸）具有生物降解性，可在 人体中降解为二氧化碳和水，B正确；C. PP(聚丙烯） 是一种半结晶的热塑性塑料，是平常常见的高分子材 料之-，不具有降解性，C错误；D.PVC(聚氯乙烯）属 于有毒塑料，不可降解，D错误。

9.答案：C

解析：合成纤维、合成橡胶、聚苯乙烯均属于有机合成高分子材料;氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料;故选C。

10.答案：D

解析：

A.当一束平行光线通过胶体时,从侧面看到一束光亮的“通路”.这是胶体中胶粒在光照时产生对光的散射作用形成的,称为胶体的丁达尔效应,“纳米材料”(1nm=10-9m)将“纳米材料”分散到某液体中,所得分散系为胶体,胶体具有丁达尔效应,故A正确;
B.布朗运动不是胶体的特有性质,对于液体中各种不同的悬浮微粒,都可以观察到布朗运动,所以,在此分散系中“纳米材料”的粒子在做不停的、无序的运动,故B正确;
C.将“纳米材料”分散到某液体中,所得分散系为胶体,胶体的胶粒带电荷是由于它们具有很大的总表面积,有吸附力,吸附离子,胶粒在外加电场作用下,能在分散剂里向阳极或阴极作定向移动,所以,在外加电场作用下,“纳米材料”的粒子可能向电极做定向运动,故C正确;
D.根据分散质粒子直径大小来分类,把分散系划分为:溶液(小于1nm)、胶体(1nm-100nm)、浊液(大于100nm),滤纸上的小孔直径小于100nm,胶体和溶液都能通过,只有浊液的微粒不能通过,分离提纯胶体应用半透膜,用滤纸过滤的方法可以从此分散系中分离得到该“纳米材料”,不正确,故D错误;故选D.

11.答案：C

解析：葡萄糖属于单糖,蔗糖属于双糖,淀粉、纤维素属于多糖,均属于糖类,A正确;过氧化氢酶是蛋白质,B正确;皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,不是酸性条件下,C错误;塑料、合成纤维、合成橡胶是三大人工合成有机高分子材料,D正确。

12.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。

13.答案：A
解析：开发煤炭资源,与低碳技术、高效节能技术不符,A选项错误。

14.答案：C

解析：根据物理学知识,导弹的射程与其本身的质量有关,因此提高导弹的射程是利用复合材料质量轻的性质。

15.答案：D

解析：

16.答案：D

解析：CH3CH3与F2光照条件下只发生取代反应,无法生成不饱和的有机物,D项错误;由nCH2=CH2+nCF2=CF2

可知A、B项正确;由乙烯的构型推知C项正确。

17.答案：B

解析：

18.答案：(1)a

(2)c

(3)热塑性

解析：

19.答案：（1）.高分子分离膜; 医用高分子材料; （2）.1; +3; +2

解析：（1）.高分子分离膜和医用高分子材料是两种重要的功能高分子材料。其中高分子分离膜广泛用于生活污水及工业废水等废液处理及废液中有用成分的回收,特别是海水淡化方西已实现工业化;医用高分子材料中的硅聚合物或聚氨酯类聚合物等因其优异的生物相容性和很高的机械性能,可用来合成人工心脏。
（2）.由化学式可知的取值为1或2,若取,则化学式为,据化合价代数和为0,可推知为+3价, 为+2价。若取,不合理。

20.答案：（1）.
（2）. ;
（3）.① ;加聚反应

②;缩聚反应

解析：

21.答案：（1）.3 -乙基-3-己醇; （2）.略; （3）.
（4）.略;（5）.
（6）.C18H36O2

解析：

22.答案：（1）.N、H、C; 1:1:3; （2）.
②

解析：（1）.平均一个六边形含3个C原子、1个H原子、1个N原子。因此,构成石墨化纤维的N、H、C的原子个数比为1 : 1:3。
（2）.与HCN加成生成A,A聚合成B,B又经过加成生成C,C经过脱氢生成石墨化纤维。