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人教版 (2019)选择性必修3第二节 高分子材料当堂检测题
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这是一份人教版 (2019)选择性必修3第二节 高分子材料当堂检测题，共24页。试卷主要包含了高分子材料的分类，塑料，合成纤维，合成橡胶，功能高分子材料等内容，欢迎下载使用。
第27讲 高分子材料
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知识精讲
一、高分子材料的分类
二、塑料
1. 塑料的成分
主要成分
合成树脂（如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、脲醛树脂等）
加工助剂
增塑剂（提高柔韧性）、热稳定剂（提高耐热性），着色剂等
2. 塑料的分类
根据受热时的性质，塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料两类。
类型
结构
特征
举例
热塑性塑料
线型或链状结构
受热软化，可以反复加热熔融加工
聚乙烯、聚氯乙烯等
热固性塑料
网状结构
不能加热熔融，只能一次成型
酚醛树脂、脲醛树脂等
3. 常见的塑料
（1）聚乙烯
①制备：
②高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的比较
【答案】低 高 多 少 大 小 低 高 低 高
（2）酚醛树脂
①定义：酚（如苯酚或甲苯酚等）与醛（如甲醛）在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。
②制备：苯酚与甲醛在酸或碱作用下均可发生缩聚反应生成树脂。
a. 在酸催化下，等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位的氢原子与甲醛的羧基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成_______结构的高分子。
b. 在碱催化下，苯酚与过量的甲醛反应，生成羟甲基苯酚的同时，还生成二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等，继续反应就可以生成_______结构的酚醛树脂。
【答案】线型 网状
③酚醛树脂的性质及应用
具有网状结构的高分子受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂。
酚醛树脂主要用作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料。可用于生产烹饪器具的手柄，一些电器与汽车的零部件，火箭发动机、返回式卫星和宇宙飞船外壳等的烧蚀材料。
（3）脲醛树脂
由尿素（H2NCONH2）与甲醛缩聚而成。
4．高分子化合物的基本结构
合成高分子化合物结构大致可以分三类：______结构、______结构和______结构。
【答案】线型、支链型、网状
三、合成纤维
1. 纤维的分类
2. 合成纤维的性能和用途
性能
优点
强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、保暖等
缺点
吸湿性、透气性等不如天然纤维（维纶具有较好的吸湿性，被称为“人造棉花”）
用途
除了满足人们的穿着需求外，还广泛应用于工农业生产与高科技领域。
如工业用的隔音、隔热、绝缘材料，渔业用的渔网、缆绳，医疗用的缝合线、止血棉，航空航天用的降落伞、航天服。
3. 常见的合成纤维
（1）聚酯纤维
合成纤维中产量最大的是聚酯纤维中的涤纶。涤纶是聚对苯二甲酸乙二酯纤维的商品名称，它是对苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生缩聚反应生产的。
①反应原理
②涤纶的性能：强度大，耐磨，易洗，快干，保形性好，但透气性和吸湿性差。
③涤纶的用途：应用最广泛的合成纤维品种，大量用于服装与床上用品、各种装饰布料、国防军工特殊织物，以及工业用纤维制品等。
（2）聚酰胺纤维
聚酰胺纤维中的锦纶是较早面世的合成纤维之一，由己二胺与己二酸的缩聚反应得到的聚己二酰己二胺纤维，又称锦纶66、尼龙66（两个数字6分别代表二胺和二酸分子中所含碳原子的个数）。
①反应原理
②锦纶66的性能：不溶于普通溶剂，熔化温度高于260℃，拉制的纤维具有天然丝的外观和光泽，耐磨，强度大。
③锦纶66的用途：生产丝袜、降落伞、渔网、轮胎帘子线等产品。
（3）高强度芳纶纤维
聚对苯二甲酰对苯二胺纤维，又称芳纶1414（商品名凯芙拉，数字1和4指单体对苯二甲酸和对苯二胺的官能团在苯环上的位置）。
①反应原理
②芳纶1414的性能：强度高、密度低（只有钢的1/5），并且具有耐酸、耐碱、耐高温、耐磨等。
③芳纶1414的用途：防弹装甲、消防服、防切割耐热手套，以及交通工具的结构材料和阻燃内饰等。
四、合成橡胶
橡胶是一类具有弹性的物质，在外力作用下，橡胶的形状会发生改变，去除外力后又能恢复原来的形状。橡胶的相对分子质量比大多数塑料和合成纤维的都要高，一般在105~106。
1. 橡胶的分类
2. 天然橡胶
天然橡胶是异戊二烯（2甲基1,3丁二烯）的聚合物，具有顺式结构，称为顺式聚异戊二烯。
3. 顺丁橡胶
以1，3-丁二烯为原料，在催化剂作用下发生加聚反应得到的以顺式结构为主的聚合物。
①反应原理：
②结构特点：呈线型结构，分子链较柔软，性能较差。
③顺丁橡胶的硫化
将顺丁橡胶与硫等硫化剂混合后加热，硫化剂将聚合物中的双键打开，以二硫键（-S-S-）等把线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。但硫化交联的程度不宜过大，否则会使橡胶失去弹性。
④顺丁橡胶的用途：顺丁橡胶具有很好的弹性，耐磨、耐寒性好，主要用于制造轮胎。
五、功能高分子材料
化学工作者合成的具有某些特殊化学、物理及医学功能的高分子材料。如高分子催化剂、各种滤膜、磁性高分子、形状记忆高分子、高吸水性材料、医用高分子材料、高分子药物等。
1. 高吸水性树脂
2. 高分子分离膜
作用原理
分离膜一般只允许水及一些小分子物质通过，其余物质则被截留在膜的另一侧，形成浓缩液，达到对原液净化、分离和浓缩的目的。
分类
根据膜孔大小分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等，可用于分离不同的物质。
生产材料
主要是有机高分子材料，如醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。
应用
高分子分离膜已广泛用于海水淡化和饮用水的制取，以及果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等领域。
对点训练
题型一：高分子材料的定义、分类、通性
【变1-2】新中国成立70年以来，高分子材料以独特的结构和性能在科学技术、国防建设和国民经济等领域发挥重要作用。下列材料中主要成分不属于有机高分子的是
A
B
C
D
塑料制品
汽车轮胎
防护服
石墨烯
【答案】D
【分析】
有机高分子化合物为高聚物，相对分子质量在10000以上，塑料、橡胶、聚碳酸脂、聚酰胺纤维织物均为高分子化合物，而石墨烯为单质，据此分析解答。
【详解】
A．塑料为常见的有机高分子化合物，故A不选；
B．汽车轮胎主要成分为橡胶，为常见的有机高分子化合物，故B不选；
C．防护服主要成分是无色透明、坚韧如钢的工程塑料--聚碳酸酯，故C不选；
D．石墨烯为碳单质，不属于高分子化合物，故D选；
故答案选D。
题型二：塑料
【变2-1】可降解塑料聚羟基丁酸酯(PHB)可由3-羟基丁酸生产，下列说法正确的是
A．合成PHB的反应属于加聚反应
B．合成PHB的反应属于缩聚反应
C．PHB的结构简式为
D．PHB的结构简式为
【答案】B
【解析】
A.3-羟基丁酸（CH3CH(OH)CH2COOH）在一定条件下发生缩聚反应生成PHB（）和水，故A错误；
B.3-羟基丁酸（CH3CH(OH)CH2COOH）在一定条件下发生缩聚反应生成PHB（）和水，故B正确；
C.3-羟基丁酸（CH3CH(OH)CH2COOH）在一定条件下发生缩聚反应生成PHB和水，则PHB的结构简式为：，故C错误；
D.3-羟基丁酸（CH3CH(OH)CH2COOH）在一定条件下发生缩聚反应生成PHB和水，则PHB的结构简式为：，故D错误。
故选：B。
【变2-3】（双选）尿素()中与氮原子相连的氢原子可以像苯酚中苯环上的氢原学那样与甲醛发生反应，生成交联脲醛树脂，其结构片段如图所示(图中表示链延长)。下列说法错误的是
A．尿素可以与甲醛发生加成反应生成
B．合成交联脲醛树脂的反应为加聚反应
C．交联脲醛树脂在一定条件下可以发生水解反应，重新生成尿素和甲醛
D．甲醛可以使交联成网状结构的脲醛树脂
【答案】BC
【解析】
A．由题给条件，尿素()中与氮原子相连的氢原子可以像苯酚中苯环上的氢原子那样与甲醛发生反应，则二者反应的化学方程式为，A项正确；
B．尿素和甲醛的加成产物发生聚合反应，生成物有小分子水，属于缩聚反应，B项错误；
C．交联脲醛树脂的官能团中有酰胺基，其水解产物主要是氨基化合物和二氧化碳，C项错误；
D．甲醛可以使交联成如题图的网状结构的脲醛树脂，D项正确；
答案选BC。
【例4】(1)制备线型酚醛树脂的方程式：__________。
(2)用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸()缩合最多可形成_____种二肽(链状结构)。
(3)①麦芽糖发生水解反应的方程式是_____________。
②硬脂酸甘油酯与氢氧化钠发生皂化反应的方程式_______________。
(4)下列化合物中：①H2C=O；②HOCH2CH2OH；③H2C=CH2；④；⑤。
适合制作食品保鲜膜的单体是(填序号，下同)________，适合制作开关面板的单体是_______，适合制作漂亮校服织物面料的单体是________。
【答案】nHCHO+n+(n-1)H2O 4 C12H22O11(麦芽糖)+H2O2 C6H12O6(葡萄糖) +3NaOH→3C17H35COONa+ ③ ①⑤ ②④
【分析】
（1）在酸性条件下,苯酚与甲醛发生缩聚反应生成线型酚醛树脂；
（2）氨基酸发生脱水反应生成二肽就是两个氨基酸分子脱去一个水分子形成一个肽键；
（3）①麦芽糖是二糖，在稀硫酸或酶做催化剂作用下，1mol麦芽糖发生水解反应生成2mol葡萄糖；
②硬脂酸甘油酯与氢氧化钠溶液发生皂化反应生成硬脂酸钠和甘油；
（4）聚乙烯可作塑料食品盒；适合制作开关面板的材料为酚醛树脂；适合制作漂亮校服织物面料是合成纤维。
【详解】
（1）在酸性条件下,苯酚与甲醛发生缩聚反应生成线型酚醛树脂，反应的化学方程式为nHCHO+n+(n-1)H2O，故答案为：nHCHO+n+(n-1)H2O；
（2）氨基酸发生脱水反应生成二肽就是两个氨基酸分子脱去一个水分子形成一个肽键，当甘氨酸和丙氨酸同种氨基酸脱水时，可生成2种二肽；当是不同种氨基酸脱水时，可以是甘氨酸脱去羟基，丙氨酸脱氢，也可以丙氨酸脱羟基，甘氨酸脱去氢，可以生成2种二肽，则甘氨酸和丙氨酸缩合最多可形成共4种，故答案为：4；
（3）①麦芽糖是二糖，在稀硫酸或酶做催化剂作用下，1mol麦芽糖发生水解反应生成2mol葡萄糖，反应的化学方程式为C12H22O11(麦芽糖)+H2O2 C6H12O6(葡萄糖)，故答案为：C12H22O11(麦芽糖)+H2O2 C6H12O6(葡萄糖)；
②硬脂酸甘油酯与氢氧化钠溶液发生皂化反应生成硬脂酸钠和甘油，反应的化学方程式为+3NaOH→3C17H35COONa+，故答案为：+3NaOH→3C17H35COONa+；
（4）聚乙烯可作塑料食品盒，合成聚乙烯的单体为CH2=CH2；适合制作开关面板的材料为酚醛树脂，酚醛树脂可由苯酚、甲醛发生缩聚反应生成；适合制作漂亮校服织物面料是合成纤维，合成纤维的单体可能是HOCH2CH2OH和，故答案为：③；①⑤；②④。
【点睛】
当甘氨酸和丙氨酸同种氨基酸脱水时，可生成2种二肽；当是不同种氨基酸脱水时，可以是甘氨酸脱去羟基，丙氨酸脱氢，也可以丙氨酸脱羟基，甘氨酸脱去氢，可以生成2种二肽是分析解答关键，也是易错点。
题型三：合成纤维
【变5-1】涤纶的主要成分是聚酯纤维()，下列有关该聚酯纤维的说法错误的是
A．其化学名称为聚对苯二甲酸乙二酯 B．它是通过缩聚反应制得的聚合物
C．含有羧基、羟基和酯基 D．合成它的单体中含有芳香烃
【答案】D
【解析】
A．合成该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇，由单体的名称结合聚合物的命名方法可知，该聚合物名称为聚对苯二甲酸乙二酯，故A正确；
B．该聚酯纤维是由对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应生成的聚合物，故B正确；
C．由该聚酯纤维的结构可知，其含有羧基、羟基和酯基，故C正确；
D．合成该聚酯纤维的单体有对苯二甲酸、乙二醇，二者均不是芳香烃，故D错误；
答案选D。
【变5-4】奥运吉祥物“福娃”外材为纯羊毛线，内充物为无毒的聚酯纤维，该聚酯纤维的结构简式为，下列说法正确的是
A．羊毛与该聚酯纤维的化学成分相同
B．该聚酯纤维和羊毛在一定条件下均不能水解
C．由单体合成该聚酯纤维的反应属于加聚反应
D．合成该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇
【答案】D
【解析】
A、羊毛是动物纤维，主要成份是蛋白质，属于天然有机高分子材料(天然纤维).而聚酯纤维是由乙二醇(HO-CH2CH2-OH)和对苯二甲酸()通过缩聚形成的，所以其化学成分不同，故A错误；
B、聚酯纤维链节中含有酯基，可以发生水解;羊毛是动物纤维，主要成份是蛋白质，分子中存在肽键，也可以水解，故B错误；
C、乙二醇(HO-CH2CH2-OH)和对苯二甲酸()生成聚酯纤维，同时还有水生成，为缩聚反应，所以C选项是错误的；
D、链节中含有酯基，聚酯纤维是由乙二醇(HO-CH2CH2-OH)和对苯二甲酸()通过缩聚形成的，故D正确。
所以D选项是正确的。
【变6】维纶是聚乙烯醇缩甲醛纤维的商品名，可用于生产服装、绳索等。请完成下列合成路线___________。
【答案】
【解析】
中含有碳碳双键，因此能发生加聚反应生成A，则A为 ；由题可知，A水解生成B，则B为 ，B与甲醇经过一系列反应得到聚乙烯醇缩甲醛，故答案为：
题型四：橡胶
【变7-2】维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶，它的结构简式为。合成它的单体为
A．氟乙烷和全氟丙烷
B．1,1-二氟乙烯和全氟丙烯
C．1-三氟甲基-1,3-丁二烯
D．全氟异戊二烯
【答案】B
【解析】
分析其链节可知，链节中主碳链为4个碳原子，无碳碳双键结构，其单体必为两种单烯烃。按如图方式断键可得单体为1，1-二氟乙烯和全氟丙烯，故选B。
【点睛】
本题主要考查对高分子化合物与加聚反应的理解，注意根据聚合反应的类型及链节的结构特点来判断。在高分子链中，单体转变为在化学组成上能够重复的最小单位，即链节．判断高聚物的单体，就是根据高分子链，结合单体间可能发生的反应机理，找出高分子链中的链节。凡链节中主碳链为4个碳原子，无碳碳双键结构，其单体必为两种，从主链中间断开后，再分别将两个半键闭合即得单体。
【变7-4】橡胶是一类具有弹性的物质，一般分为天然橡胶和合成橡胶两类。丁苯橡胶是合成橡胶的一种，其结构简式为，下列说法正确的是
A．它的单体是
B．装液溴、溴水的试剂瓶均可用丁苯橡胶作瓶塞
C．丁苯橡胶是和通过缩聚反应制得的
D．丁苯橡胶会老化
【答案】D
【解析】
A．丁苯橡胶是通过1，3-丁二烯()和苯乙烯()发生加聚反应得到的，单体为、，故A错误；
B．由于链节中含有碳碳双键，故能与溴发生加成反应，因此装液溴、溴水的试剂瓶均不能用丁苯橡胶作瓶塞，故B错误；
C．丁苯橡胶是和通过加聚反应制得的，故C错误；
D．丁苯橡胶受氧气、臭氧、日光特别是高能辐射的作用容易老化，故D正确；
故答案为D。
【变8】根据系统命名法，天然橡胶应称为聚甲基，丁二烯，其结构简式为，单体为甲基，丁二烯。该反应的化学方程式为。合成橡胶就是根据以上原理制成的。
(1)以为单体可生成氯丁橡胶，试写出该反应的化学方程式：_________________。
(2)丁腈橡胶的结构简式为，形成该橡胶的单体为________。
【答案】 CH2=CH-CH=CH2和
【解析】
(1)以为单体生成氯丁橡胶时，先断双键中的一个键形成链节，再形成高聚物，反应的化学方程式为。答案为：；
(2)丁腈橡胶的结构简式为，根据长链，丁腈橡胶是加聚产物，则其链节为，采用断键成烯法，可得该橡胶的单体为CH2=CH-CH=CH2和。答案为：CH2=CH-CH=CH2和。
【点睛】
由加聚产物的链节确定单体时，若主链上没有碳碳双键，则以主链上每2个碳原子一组将链节上的碳碳键断开，从而形成碳碳双键；若链节上出现碳碳双键，则以双键左右各2个碳原子作为一组断裂碳碳键，从而形成二烯。
题型五：功能高分子材料
【变9-1】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
【答案】D
【解析】
A．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；
B．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；
C．医用高分子材料是指用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型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；
D．聚乙炔膜属于导电高分子，主要用于电子元件，D错误；
故选D。
【变9-3】手术缝合线、人造器官等人体用的功能高分子要求无毒且与人体有较好的相容性。根据有关化合物的性质及生物学知识可知，下列高分子不宜用作手术缝合线或人造器官材料的是
A．聚乳酸 B．聚氨酯 C．氯纶 D．聚乙烯醇
【答案】C
【详解】
A．由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好，可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等，A不选；
B．聚氨酯具有优良的生物相容性，逐渐被广泛用作生物医用材料，可用于人工心脏起搏器、人工血管等，B不选；
C．氯纶的分子中含有大量的氯原子，所以在使用过程中会逐渐释放出含氯的有毒物质，对人体有害，不能作手术缝合线或人造器官材料，C选；
D．聚乙烯醇无毒，对人体皮肤无刺激性，可作手术缝合线等，D不选；
故选C。
【例10】用于制造隐形眼镜的功能高分子材料E的合成路线如下：
(1)A的结构式为___________。
(2)B→C的反应类型是___________。
(3)请写出D→E反应的化学方程式___________。
(4)制造隐形眼镜的材料应该具有良好的亲水性，请从E的结构上分析它可以作为隐形眼镜材料的可能原因___________。
【答案】(1)
(2)取代反应
(3)n
(4)由于E高分子中有羟基，羟基具有亲水性，所以E具有良好的亲水性，可以作为隐形眼镜材料。
【解析】
【分析】
由D的分子式可知，多了一个氧原子，C→D是酯化反应，可得知C里面有羟基，那么，B到C属于卤代烃的水解，再根据分子式可知A中有不饱和键，倒推得出A为乙烯；B为BrCH2CH2Br，B为1，2-二溴乙烷，B→C发生卤代烃的水解反应生成C为HOCH2CH2OH，C→D是酯化反应，D为，D→E发生加聚反应，E为高聚物；
(1)根据分析倒推得出A为乙烯，结构式为：；
(2)B为1，2-二溴乙烷，B→C发生卤代烃的水解反应生成HOCH2CH2OH，属于取代反应；
(3)D→E发生加聚反应，反应方程式为：n；
(4)由题可知，制造隐形眼镜的材料应该具有良好的亲水性，而E分子中有羟基，羟基有亲水性。
提分特训
【题1】下列说法正确的是
A．婴儿纸尿裤中含有聚丙烯酸钠高吸水性树脂
B．天然橡胶为体型高分子化合物，具有良好的弹性和强度
C．人造纤维是以石油、煤、天然气等为原料经过聚合反应制成
D．有机玻璃是通过缩聚反应制得的合成塑料，具有良好透光性
【答案】A
【详解】
A. 聚丙烯酸钠是一种高分子树脂，具有很强的吸水性，可用于制造婴儿纸尿裤，故A正确；
B. 天然橡胶为线型高分子化合物，故B错误；
C. 人造纤维是用木材、草类的纤维经化学加工制成的粘胶纤维，则不能利用石油、煤、天然气等做原料制得人造纤维，故C错误；
D. 聚甲基丙烯酸甲酯又称有机玻璃，即有机玻璃是通过加聚反应制得的，故D错误；
答案选A。
【题2】下列关于合成材料的说法中，不正确的是
A．结构为…—CH=CH—CH=CH—CH=CH—CH=CH—…的高分子的单体是乙炔
B．聚氯乙烯可制成薄膜、软管等，其单体是CH2==CHCl
C．合成酚醛树脂()的单体是苯酚和甲醇
D．合成顺丁橡胶()的单体是CH2=CH—CH=CH2
【答案】C
【详解】
A．该物质重复单元为—CH=CH—，应为加聚产物，单体为CHºCH，A正确；
B．聚氯乙烯为，为CH2=CHCl的加聚产物，可制成薄膜、软管等，B正确；
C．酚醛树脂是由苯酚与甲醛缩聚而得，C错误；
D．的链节上有4个碳原子，且含有碳碳双键，则其单体为CH2=CH-CH=CH2，D正确；
故选：C。
【题3】十九世纪20年代人类开始进行有机合成以来不断地合成出功能各异、性能卓著的各种有机物。下列关于合成材料的制备或用途不正确的是（ ）
A．通过乙烯的加聚反应生产的塑料制品适用于制作食品盒
B．通过苯酚和甲醛的缩聚反应生产的树脂制品适用于制作不锈钢锅手柄
C．通过1,3-丁二烯缩聚反应生产的合成橡胶可用于制作轮胎
D．通过对苯二甲酸和乙二醇缩聚反应生产的合成纤维可用于制作宇航服
【答案】C
【详解】
A．乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯，聚乙烯无毒，可以用于制作食品盒，故A正确；
B．体型结构的酚醛树脂具有热固性，一经加工成型就不会受热熔化，所以可用作不锈钢锅的手柄，故B正确；
C．1,3-丁二烯发生加聚反应生成合成橡胶，不是缩聚，故C错误；
D．对苯二甲酸和乙二醇发生脱水缩合生成高分子材料合成纤维PET，可用于制作宇航服，故D正确；
综上所述答案为C。
【题4】高聚物L是一种来源于生物学灵感的新型黏合剂。下列关于高聚物L的说法中，不正确的是
A．单体之一为
B．在一定条件下能发生水解反应
C．的结构中不含酯基
D．生成的同时，会有生成
【答案】C
【解析】
A．生成高聚物的反应类型为缩聚反应，单体是与，故A正确：
B．由的结构简式可知分子中含有酯基，在一定条件下可以发生水解反应，故B正确；
C．是由羧基和醇羟基脱水缩合生成的高聚物，结构中含有酯基，故C错误；
D．由原子守恒可知，生成时，生成的物质的量为，故D正确；
选C。
【题5】某种聚碳酸酯的透光性好，可制成车、船的挡风玻璃，以及眼镜镜片、光盘等。其结构可表示为：，原来合成聚碳酸酯的一种原料是有毒的光气(，又称碳酰氯)。为贯彻绿色化学理念，可以改用碳酸二甲酯与什么缩合聚合生产聚碳酸酯
A．二卤化物 B．二酚类物质 C．二醛类物质 D．二烯类物质
【答案】B
【解析】
聚碳酸酯的单体可以为碳酰氯与发生缩聚反应生成，也可由和发生缩聚反应生成，属于二酚类物质，故选：B。
【题8】高分子材料尼龙66具有良好的抗冲击性、韧性、绝缘性等特点，因此被广泛应用于汽车、电气等工业。以下是生产尼龙66的途径。
(1)A的结构简式为_______。
(2)反应①~④中，属于加成反应的有_______，反应⑥~⑨中，属于氧化反应的有_______。
(3)高分子材料尼龙66中含有结构片段，请写出反应⑩的化学方程式：_______。
(4)某聚合物K的单体与A互为同分异构体，该单体的核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为1；2：3，且能与溶液反应，则聚合物K的结构简式是_______。
(5)的化学名称为_______，1mol该有机物完全燃烧时消耗_______mol。有机物Y与该有机物互为同分异构体，且类别相同，则有机物Y共有_______种结构(不考虑立体异构)。
【答案】 ①② ⑦⑧ 己二酸 6.5 8
【解析】
(1)结合A的分子式、C与KCN反应后产物的结构，可知1分子乙炔与2分子甲醛发生加成反应生成A，故A的结构简式为。(2)反应①~④中，属于加成反应的有①②；反应⑥~⑨中，属于氧化反应的有⑦⑧。(3)反应①为缩聚反应，其化学方程式为。(4)聚合物K的单体与A()互为同分异构体，该单体的核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为1：2：3，且能与溶液反应，则该单体的结构简式为，则聚合物K的COOH结构简式是。(5)该有机物的化学名称为己二酸，其分子式为，1 mol该有机物完全燃烧时消耗的物质的量为。有机物Y与己二酸互为同分异构体，且类别相同，说明Y为二元羧酸，可以看作正丁烷、异丁烷中2个氢原子被2个羧基取代，正丁烷中2个氢原子被取代有6种(包含己二酸本身)结构、异丁烷中2个氢原子被取代有3种结构，则有机物Y共有8种结构。
提分作业
【练1】下列说法错误的是
A．棉花、羊毛、蚕丝等都是天然纤维
B．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理得到的纤维属于合成纤维
C．锦纶、涤纶、腈纶都属于化学纤维
D．人们会将天然纤维与合成纤维混合纺织
【答案】B
【解析】
A．棉花、羊毛、蚕丝和麻等都是天然纤维，A项正确；
B．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理得到的纤维，属于再生纤维，B项错误；
C．锦纶、涤纶、腈纶都属于合成纤维，再生纤维与合成纤维统称为化学纤维，C项正确；
D．为了综合天然纤维和合成纤维的优点，科技工作者将两类纤维混合纺织，D项正确；
答案选B。
【练2】聚酰胺纤维中的锦纶是较早面世的合成纤维之一，锦纶66的结构简式为，下列关于锦纶66的说法错误的是
A．通过缩聚反应制得 B．化学名称为聚己二酰己二胺
C．含有的官能团为酮羰基、羧基和氨基 D．合成它的单体为己二胺与己二酸
【答案】C
【解析】
A．锦纶66是由己二酸和己二胺发生缩聚反应生成的，A正确；
B．锦纶66按系统命名法，其化学名称为聚己二酰己二胺，B正确；
C．由锦纶66的结构可知，其含有肽键、羧基和氨基，C错误；
D．锦纶66是由己二酸和己二胺发生缩聚反应生成的，所以单体是己二酸和己二胺，D正确；
综上，本题选C。
【练3】“喷水溶液法”是一种使沙漠变绿洲的新技术，它是先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30～50cm处形成一个厚0.5cm的隔水层，既能阻止地下的盐分上升，又有拦截、蓄积雨水的作用．下列关于聚丙烯酸酯的说法错误是
A．单体的结构式为CH2=CH-COOR
B．由单体合成聚丙烯酸酯属加聚反应
C．在一定条件下能发生水解反应
D．有固定的熔沸点
【答案】D
【解析】
A．由高分子化合物的结构简式可知其单体为CH2=CHCOOR，故A正确；
B．合成聚丙烯酸酯的反应属于加聚反应，故B正确；
C．聚丙烯酸酯的链节为-CH2-CH(COOR)-，含有酯基，一定条件下能发生水解反应，故C正确；
D．聚丙烯酸酯属于混合物，没有固定的熔沸点，故D错误；
故答案为D。
【练4】关于下列三种常见高分子材料的说法正确的是（ ）
A．顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂都属于天然高分子材料
B．顺丁橡胶的单体与反—2—丁烯互为同分异构体
C．涤纶是对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的
D．酚醛树脂的单体是苯酚和甲醇
【答案】C
【解析】
A.顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂都属于人工合成高分子材料，故A错误；
B.顺丁橡胶的单体为1，3-丁二烯分子式为C4H6，反-2-丁烯分子式为C4H8，两者分子式不同不是同分异构体，故B错误；
C.由涤纶的结构可知其单体为苯二甲酸和乙二醇，两者通过酯化反应缩聚成涤纶，故C正确；
D.酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛，故D错误；
故选：C。
【练5】（双选）下列说法正确的是
A．低压法聚乙烯的支链较少，软化温度和密度都比高压法聚乙烯的高
B．在碱催化下，等物质的量的苯酚与甲醛反应可生成网状结构的酚醛树脂
C．高压法聚乙烯可用于制作绝缘材料
D．聚乙烯是热固性塑料，性质稳定，故不易造成污染
【答案】AC
【解析】
A．低压法聚乙烯是在较低压力和较低温度下，用催化剂使乙烯发生加聚反应得到的，支链较少，软化温度和密度都比高压法聚乙烯的高，故A正确；
B．在碱催化下，苯酚与过量的甲醛反应可生成网状结构的酚醛树脂，故B错误；
C．聚乙烯具有优良的电绝缘性，高压法聚乙烯密度较低，材质最软，可用于制作电线包裹层，故C正确；
D．聚乙烯是热塑性塑料，也是“白色污染”的主要来源，故D错误；
答案选AC。
【练6】关于高分子材料，下列说法不正确的是( )
A．有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲脂)为线型结构，可溶于适当的溶剂(如氯仿)
B．酚醛树脂为热固性塑料，受热变软，熔化
C．聚乙烯为热塑性塑料，受热变软，熔化
D．硫化橡胶为网状结构，不能溶于一般溶剂
【答案】B
【详解】
A．线型结构的有机高分子能溶解在适当的溶剂(如氯仿)中，聚甲基丙烯酸甲脂的结构简式为，为线型结构，故A正确；
B．酚醛树脂为热固性塑料，一经加工成型就不会受热熔化，故B错误；
C．聚乙烯塑料具有链状结构，受热熔化，冷却后变成固体，再加热又熔化，故C正确；
D．网状结构的有机高分子难溶于有机溶剂，故D正确；
综上所述答案为B。
【练7】下列关于说法中，错误的是
A．塑料和合成橡胶都是聚合物，且都不能导电
B．聚氯乙烯是一种塑料，最适合合成聚氯乙烯的原料是乙炔和HCl
C．甲醛和甲醇都不能用于食品加工
D．合成橡胶()的单体是CH2—CH=CH—CH2
【答案】D
【详解】
A．塑料和合成橡胶都是有机高分子合成材料，都是聚合物，且二者都不能导电，故A正确；
B．聚氯乙烯是一种塑料，聚氯乙烯可由氯乙烯发生加聚反应制得，氯乙烯可通过乙炔和氯化氢发生加成反应制得，最适合合成聚氯乙烯的原料是乙炔和HCl，故B正确；
C．甲醛和甲醇都有毒性，甲醛可致癌，对人体有害，则二者不能用于食品加工，故C正确；
D．合成橡胶()的单体是CH2=CH-CH=CH2，故D错误；
答案选D。
【练9】根据下列高分子化合物回答问题。
（1）合成聚丙烯酸钠的单体的结构简式是___，反应类型是___；
（2）合成涤纶有两种单体，其中能和NaHCO3反应的单体的结构简式是___，其核磁共振氢谱的峰面积比是___；
（3）①合成酚醛树脂需要两种单体，和这两种单体均可以发生反应的试剂是___（选填字母）；
a.H2 b.Na c.Na2CO3 d.酸性高锰酸钾
②下列对于线型酚醛树脂的制备和性质的说法中，正确的是___（选填字母）；
a.酸性条件下制备 b.碱性条件下制备
c.可以溶于乙醇 d.不溶于任何溶剂
③和乙醛在酸性条件下也可以发生类似于制备酚醛树脂的反应，此反应的化学方程式是___。
【答案】 加聚反应 1：2（或2：1） ad ac +nCH3CHO+(n-1)H2O
【详解】
（1）单键变双键即是合成聚丙烯酸钠的单体，其结构简式是，合成聚丙烯酸钠的反应是加聚反应；
（2）涤纶是由对苯二甲酸和乙二醇缩聚而成；仅含羧基的物质可和NaHCO3发生反应，故能和NaHCO3反应，核磁共振氢谱的峰面积比是1:2（或2:1）；
（3）①合成酚醛树脂 的单体是苯酚和甲醛；苯酚和甲醛能与氢气发生加成反应，钠能与苯酚反应，都可被酸性高锰酸钾氧化，故答案为：ad；
②苯酚与甲醛在酸性条件下聚合生成线型酚醛树脂，碱性条件下聚合生成体型酚醛树脂，线型酚醛树脂可以溶于乙醇，故答案为：ac；
③和乙醛在酸性条件下发生类似于制备酚醛树脂的反应的方程式可以表示为：+nCH3CHO+(n-1)H2O。
第27讲 高分子材料
知识导航
知识精讲
一、高分子材料的分类
二、塑料
1. 塑料的成分
主要成分
合成树脂（如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、脲醛树脂等）
加工助剂
增塑剂（提高柔韧性）、热稳定剂（提高耐热性），着色剂等
2. 塑料的分类
根据受热时的性质，塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料两类。
类型
结构
特征
举例
热塑性塑料
线型或链状结构
受热软化，可以反复加热熔融加工
聚乙烯、聚氯乙烯等
热固性塑料
网状结构
不能加热熔融，只能一次成型
酚醛树脂、脲醛树脂等
3. 常见的塑料
（1）聚乙烯
①制备：
②高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的比较
【答案】低 高 多 少 大 小 低 高 低 高
（2）酚醛树脂
①定义：酚（如苯酚或甲苯酚等）与醛（如甲醛）在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。
②制备：苯酚与甲醛在酸或碱作用下均可发生缩聚反应生成树脂。
a. 在酸催化下，等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位的氢原子与甲醛的羧基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成_______结构的高分子。
b. 在碱催化下，苯酚与过量的甲醛反应，生成羟甲基苯酚的同时，还生成二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等，继续反应就可以生成_______结构的酚醛树脂。
【答案】线型 网状
③酚醛树脂的性质及应用
具有网状结构的高分子受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂。
酚醛树脂主要用作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料。可用于生产烹饪器具的手柄，一些电器与汽车的零部件，火箭发动机、返回式卫星和宇宙飞船外壳等的烧蚀材料。
（3）脲醛树脂
由尿素（H2NCONH2）与甲醛缩聚而成。
4．高分子化合物的基本结构
合成高分子化合物结构大致可以分三类：______结构、______结构和______结构。
【答案】线型、支链型、网状
三、合成纤维
1. 纤维的分类
2. 合成纤维的性能和用途
性能
优点
强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、保暖等
缺点
吸湿性、透气性等不如天然纤维（维纶具有较好的吸湿性，被称为“人造棉花”）
用途
除了满足人们的穿着需求外，还广泛应用于工农业生产与高科技领域。
如工业用的隔音、隔热、绝缘材料，渔业用的渔网、缆绳，医疗用的缝合线、止血棉，航空航天用的降落伞、航天服。
3. 常见的合成纤维
（1）聚酯纤维
合成纤维中产量最大的是聚酯纤维中的涤纶。涤纶是聚对苯二甲酸乙二酯纤维的商品名称，它是对苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生缩聚反应生产的。
①反应原理
②涤纶的性能：强度大，耐磨，易洗，快干，保形性好，但透气性和吸湿性差。
③涤纶的用途：应用最广泛的合成纤维品种，大量用于服装与床上用品、各种装饰布料、国防军工特殊织物，以及工业用纤维制品等。
（2）聚酰胺纤维
聚酰胺纤维中的锦纶是较早面世的合成纤维之一，由己二胺与己二酸的缩聚反应得到的聚己二酰己二胺纤维，又称锦纶66、尼龙66（两个数字6分别代表二胺和二酸分子中所含碳原子的个数）。
①反应原理
②锦纶66的性能：不溶于普通溶剂，熔化温度高于260℃，拉制的纤维具有天然丝的外观和光泽，耐磨，强度大。
③锦纶66的用途：生产丝袜、降落伞、渔网、轮胎帘子线等产品。
（3）高强度芳纶纤维
聚对苯二甲酰对苯二胺纤维，又称芳纶1414（商品名凯芙拉，数字1和4指单体对苯二甲酸和对苯二胺的官能团在苯环上的位置）。
①反应原理
②芳纶1414的性能：强度高、密度低（只有钢的1/5），并且具有耐酸、耐碱、耐高温、耐磨等。
③芳纶1414的用途：防弹装甲、消防服、防切割耐热手套，以及交通工具的结构材料和阻燃内饰等。
四、合成橡胶
橡胶是一类具有弹性的物质，在外力作用下，橡胶的形状会发生改变，去除外力后又能恢复原来的形状。橡胶的相对分子质量比大多数塑料和合成纤维的都要高，一般在105~106。
1. 橡胶的分类
2. 天然橡胶
天然橡胶是异戊二烯（2甲基1,3丁二烯）的聚合物，具有顺式结构，称为顺式聚异戊二烯。
3. 顺丁橡胶
以1，3-丁二烯为原料，在催化剂作用下发生加聚反应得到的以顺式结构为主的聚合物。
①反应原理：
②结构特点：呈线型结构，分子链较柔软，性能较差。
③顺丁橡胶的硫化
将顺丁橡胶与硫等硫化剂混合后加热，硫化剂将聚合物中的双键打开，以二硫键（-S-S-）等把线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。但硫化交联的程度不宜过大，否则会使橡胶失去弹性。
④顺丁橡胶的用途：顺丁橡胶具有很好的弹性，耐磨、耐寒性好，主要用于制造轮胎。
五、功能高分子材料
化学工作者合成的具有某些特殊化学、物理及医学功能的高分子材料。如高分子催化剂、各种滤膜、磁性高分子、形状记忆高分子、高吸水性材料、医用高分子材料、高分子药物等。
1. 高吸水性树脂
2. 高分子分离膜
作用原理
分离膜一般只允许水及一些小分子物质通过，其余物质则被截留在膜的另一侧，形成浓缩液，达到对原液净化、分离和浓缩的目的。
分类
根据膜孔大小分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等，可用于分离不同的物质。
生产材料
主要是有机高分子材料，如醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。
应用
高分子分离膜已广泛用于海水淡化和饮用水的制取，以及果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等领域。
对点训练
题型一：高分子材料的定义、分类、通性
【变1-2】新中国成立70年以来，高分子材料以独特的结构和性能在科学技术、国防建设和国民经济等领域发挥重要作用。下列材料中主要成分不属于有机高分子的是
A
B
C
D
塑料制品
汽车轮胎
防护服
石墨烯
【答案】D
【分析】
有机高分子化合物为高聚物，相对分子质量在10000以上，塑料、橡胶、聚碳酸脂、聚酰胺纤维织物均为高分子化合物，而石墨烯为单质，据此分析解答。
【详解】
A．塑料为常见的有机高分子化合物，故A不选；
B．汽车轮胎主要成分为橡胶，为常见的有机高分子化合物，故B不选；
C．防护服主要成分是无色透明、坚韧如钢的工程塑料--聚碳酸酯，故C不选；
D．石墨烯为碳单质，不属于高分子化合物，故D选；
故答案选D。
题型二：塑料
【变2-1】可降解塑料聚羟基丁酸酯(PHB)可由3-羟基丁酸生产，下列说法正确的是
A．合成PHB的反应属于加聚反应
B．合成PHB的反应属于缩聚反应
C．PHB的结构简式为
D．PHB的结构简式为
【答案】B
【解析】
A.3-羟基丁酸（CH3CH(OH)CH2COOH）在一定条件下发生缩聚反应生成PHB（）和水，故A错误；
B.3-羟基丁酸（CH3CH(OH)CH2COOH）在一定条件下发生缩聚反应生成PHB（）和水，故B正确；
C.3-羟基丁酸（CH3CH(OH)CH2COOH）在一定条件下发生缩聚反应生成PHB和水，则PHB的结构简式为：，故C错误；
D.3-羟基丁酸（CH3CH(OH)CH2COOH）在一定条件下发生缩聚反应生成PHB和水，则PHB的结构简式为：，故D错误。
故选：B。
【变2-3】（双选）尿素()中与氮原子相连的氢原子可以像苯酚中苯环上的氢原学那样与甲醛发生反应，生成交联脲醛树脂，其结构片段如图所示(图中表示链延长)。下列说法错误的是
A．尿素可以与甲醛发生加成反应生成
B．合成交联脲醛树脂的反应为加聚反应
C．交联脲醛树脂在一定条件下可以发生水解反应，重新生成尿素和甲醛
D．甲醛可以使交联成网状结构的脲醛树脂
【答案】BC
【解析】
A．由题给条件，尿素()中与氮原子相连的氢原子可以像苯酚中苯环上的氢原子那样与甲醛发生反应，则二者反应的化学方程式为，A项正确；
B．尿素和甲醛的加成产物发生聚合反应，生成物有小分子水，属于缩聚反应，B项错误；
C．交联脲醛树脂的官能团中有酰胺基，其水解产物主要是氨基化合物和二氧化碳，C项错误；
D．甲醛可以使交联成如题图的网状结构的脲醛树脂，D项正确；
答案选BC。
【例4】(1)制备线型酚醛树脂的方程式：__________。
(2)用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸()缩合最多可形成_____种二肽(链状结构)。
(3)①麦芽糖发生水解反应的方程式是_____________。
②硬脂酸甘油酯与氢氧化钠发生皂化反应的方程式_______________。
(4)下列化合物中：①H2C=O；②HOCH2CH2OH；③H2C=CH2；④；⑤。
适合制作食品保鲜膜的单体是(填序号，下同)________，适合制作开关面板的单体是_______，适合制作漂亮校服织物面料的单体是________。
【答案】nHCHO+n+(n-1)H2O 4 C12H22O11(麦芽糖)+H2O2 C6H12O6(葡萄糖) +3NaOH→3C17H35COONa+ ③ ①⑤ ②④
【分析】
（1）在酸性条件下,苯酚与甲醛发生缩聚反应生成线型酚醛树脂；
（2）氨基酸发生脱水反应生成二肽就是两个氨基酸分子脱去一个水分子形成一个肽键；
（3）①麦芽糖是二糖，在稀硫酸或酶做催化剂作用下，1mol麦芽糖发生水解反应生成2mol葡萄糖；
②硬脂酸甘油酯与氢氧化钠溶液发生皂化反应生成硬脂酸钠和甘油；
（4）聚乙烯可作塑料食品盒；适合制作开关面板的材料为酚醛树脂；适合制作漂亮校服织物面料是合成纤维。
【详解】
（1）在酸性条件下,苯酚与甲醛发生缩聚反应生成线型酚醛树脂，反应的化学方程式为nHCHO+n+(n-1)H2O，故答案为：nHCHO+n+(n-1)H2O；
（2）氨基酸发生脱水反应生成二肽就是两个氨基酸分子脱去一个水分子形成一个肽键，当甘氨酸和丙氨酸同种氨基酸脱水时，可生成2种二肽；当是不同种氨基酸脱水时，可以是甘氨酸脱去羟基，丙氨酸脱氢，也可以丙氨酸脱羟基，甘氨酸脱去氢，可以生成2种二肽，则甘氨酸和丙氨酸缩合最多可形成共4种，故答案为：4；
（3）①麦芽糖是二糖，在稀硫酸或酶做催化剂作用下，1mol麦芽糖发生水解反应生成2mol葡萄糖，反应的化学方程式为C12H22O11(麦芽糖)+H2O2 C6H12O6(葡萄糖)，故答案为：C12H22O11(麦芽糖)+H2O2 C6H12O6(葡萄糖)；
②硬脂酸甘油酯与氢氧化钠溶液发生皂化反应生成硬脂酸钠和甘油，反应的化学方程式为+3NaOH→3C17H35COONa+，故答案为：+3NaOH→3C17H35COONa+；
（4）聚乙烯可作塑料食品盒，合成聚乙烯的单体为CH2=CH2；适合制作开关面板的材料为酚醛树脂，酚醛树脂可由苯酚、甲醛发生缩聚反应生成；适合制作漂亮校服织物面料是合成纤维，合成纤维的单体可能是HOCH2CH2OH和，故答案为：③；①⑤；②④。
【点睛】
当甘氨酸和丙氨酸同种氨基酸脱水时，可生成2种二肽；当是不同种氨基酸脱水时，可以是甘氨酸脱去羟基，丙氨酸脱氢，也可以丙氨酸脱羟基，甘氨酸脱去氢，可以生成2种二肽是分析解答关键，也是易错点。
题型三：合成纤维
【变5-1】涤纶的主要成分是聚酯纤维()，下列有关该聚酯纤维的说法错误的是
A．其化学名称为聚对苯二甲酸乙二酯 B．它是通过缩聚反应制得的聚合物
C．含有羧基、羟基和酯基 D．合成它的单体中含有芳香烃
【答案】D
【解析】
A．合成该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇，由单体的名称结合聚合物的命名方法可知，该聚合物名称为聚对苯二甲酸乙二酯，故A正确；
B．该聚酯纤维是由对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应生成的聚合物，故B正确；
C．由该聚酯纤维的结构可知，其含有羧基、羟基和酯基，故C正确；
D．合成该聚酯纤维的单体有对苯二甲酸、乙二醇，二者均不是芳香烃，故D错误；
答案选D。
【变5-4】奥运吉祥物“福娃”外材为纯羊毛线，内充物为无毒的聚酯纤维，该聚酯纤维的结构简式为，下列说法正确的是
A．羊毛与该聚酯纤维的化学成分相同
B．该聚酯纤维和羊毛在一定条件下均不能水解
C．由单体合成该聚酯纤维的反应属于加聚反应
D．合成该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇
【答案】D
【解析】
A、羊毛是动物纤维，主要成份是蛋白质，属于天然有机高分子材料(天然纤维).而聚酯纤维是由乙二醇(HO-CH2CH2-OH)和对苯二甲酸()通过缩聚形成的，所以其化学成分不同，故A错误；
B、聚酯纤维链节中含有酯基，可以发生水解;羊毛是动物纤维，主要成份是蛋白质，分子中存在肽键，也可以水解，故B错误；
C、乙二醇(HO-CH2CH2-OH)和对苯二甲酸()生成聚酯纤维，同时还有水生成，为缩聚反应，所以C选项是错误的；
D、链节中含有酯基，聚酯纤维是由乙二醇(HO-CH2CH2-OH)和对苯二甲酸()通过缩聚形成的，故D正确。
所以D选项是正确的。
【变6】维纶是聚乙烯醇缩甲醛纤维的商品名，可用于生产服装、绳索等。请完成下列合成路线___________。
【答案】
【解析】
中含有碳碳双键，因此能发生加聚反应生成A，则A为 ；由题可知，A水解生成B，则B为 ，B与甲醇经过一系列反应得到聚乙烯醇缩甲醛，故答案为：
题型四：橡胶
【变7-2】维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶，它的结构简式为。合成它的单体为
A．氟乙烷和全氟丙烷
B．1,1-二氟乙烯和全氟丙烯
C．1-三氟甲基-1,3-丁二烯
D．全氟异戊二烯
【答案】B
【解析】
分析其链节可知，链节中主碳链为4个碳原子，无碳碳双键结构，其单体必为两种单烯烃。按如图方式断键可得单体为1，1-二氟乙烯和全氟丙烯，故选B。
【点睛】
本题主要考查对高分子化合物与加聚反应的理解，注意根据聚合反应的类型及链节的结构特点来判断。在高分子链中，单体转变为在化学组成上能够重复的最小单位，即链节．判断高聚物的单体，就是根据高分子链，结合单体间可能发生的反应机理，找出高分子链中的链节。凡链节中主碳链为4个碳原子，无碳碳双键结构，其单体必为两种，从主链中间断开后，再分别将两个半键闭合即得单体。
【变7-4】橡胶是一类具有弹性的物质，一般分为天然橡胶和合成橡胶两类。丁苯橡胶是合成橡胶的一种，其结构简式为，下列说法正确的是
A．它的单体是
B．装液溴、溴水的试剂瓶均可用丁苯橡胶作瓶塞
C．丁苯橡胶是和通过缩聚反应制得的
D．丁苯橡胶会老化
【答案】D
【解析】
A．丁苯橡胶是通过1，3-丁二烯()和苯乙烯()发生加聚反应得到的，单体为、，故A错误；
B．由于链节中含有碳碳双键，故能与溴发生加成反应，因此装液溴、溴水的试剂瓶均不能用丁苯橡胶作瓶塞，故B错误；
C．丁苯橡胶是和通过加聚反应制得的，故C错误；
D．丁苯橡胶受氧气、臭氧、日光特别是高能辐射的作用容易老化，故D正确；
故答案为D。
【变8】根据系统命名法，天然橡胶应称为聚甲基，丁二烯，其结构简式为，单体为甲基，丁二烯。该反应的化学方程式为。合成橡胶就是根据以上原理制成的。
(1)以为单体可生成氯丁橡胶，试写出该反应的化学方程式：_________________。
(2)丁腈橡胶的结构简式为，形成该橡胶的单体为________。
【答案】 CH2=CH-CH=CH2和
【解析】
(1)以为单体生成氯丁橡胶时，先断双键中的一个键形成链节，再形成高聚物，反应的化学方程式为。答案为：；
(2)丁腈橡胶的结构简式为，根据长链，丁腈橡胶是加聚产物，则其链节为，采用断键成烯法，可得该橡胶的单体为CH2=CH-CH=CH2和。答案为：CH2=CH-CH=CH2和。
【点睛】
由加聚产物的链节确定单体时，若主链上没有碳碳双键，则以主链上每2个碳原子一组将链节上的碳碳键断开，从而形成碳碳双键；若链节上出现碳碳双键，则以双键左右各2个碳原子作为一组断裂碳碳键，从而形成二烯。
题型五：功能高分子材料
【变9-1】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
【答案】D
【解析】
A．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；
B．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；
C．医用高分子材料是指用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型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；
D．聚乙炔膜属于导电高分子，主要用于电子元件，D错误；
故选D。
【变9-3】手术缝合线、人造器官等人体用的功能高分子要求无毒且与人体有较好的相容性。根据有关化合物的性质及生物学知识可知，下列高分子不宜用作手术缝合线或人造器官材料的是
A．聚乳酸 B．聚氨酯 C．氯纶 D．聚乙烯醇
【答案】C
【详解】
A．由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好，可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等，A不选；
B．聚氨酯具有优良的生物相容性，逐渐被广泛用作生物医用材料，可用于人工心脏起搏器、人工血管等，B不选；
C．氯纶的分子中含有大量的氯原子，所以在使用过程中会逐渐释放出含氯的有毒物质，对人体有害，不能作手术缝合线或人造器官材料，C选；
D．聚乙烯醇无毒，对人体皮肤无刺激性，可作手术缝合线等，D不选；
故选C。
【例10】用于制造隐形眼镜的功能高分子材料E的合成路线如下：
(1)A的结构式为___________。
(2)B→C的反应类型是___________。
(3)请写出D→E反应的化学方程式___________。
(4)制造隐形眼镜的材料应该具有良好的亲水性，请从E的结构上分析它可以作为隐形眼镜材料的可能原因___________。
【答案】(1)
(2)取代反应
(3)n
(4)由于E高分子中有羟基，羟基具有亲水性，所以E具有良好的亲水性，可以作为隐形眼镜材料。
【解析】
【分析】
由D的分子式可知，多了一个氧原子，C→D是酯化反应，可得知C里面有羟基，那么，B到C属于卤代烃的水解，再根据分子式可知A中有不饱和键，倒推得出A为乙烯；B为BrCH2CH2Br，B为1，2-二溴乙烷，B→C发生卤代烃的水解反应生成C为HOCH2CH2OH，C→D是酯化反应，D为，D→E发生加聚反应，E为高聚物；
(1)根据分析倒推得出A为乙烯，结构式为：；
(2)B为1，2-二溴乙烷，B→C发生卤代烃的水解反应生成HOCH2CH2OH，属于取代反应；
(3)D→E发生加聚反应，反应方程式为：n；
(4)由题可知，制造隐形眼镜的材料应该具有良好的亲水性，而E分子中有羟基，羟基有亲水性。
提分特训
【题1】下列说法正确的是
A．婴儿纸尿裤中含有聚丙烯酸钠高吸水性树脂
B．天然橡胶为体型高分子化合物，具有良好的弹性和强度
C．人造纤维是以石油、煤、天然气等为原料经过聚合反应制成
D．有机玻璃是通过缩聚反应制得的合成塑料，具有良好透光性
【答案】A
【详解】
A. 聚丙烯酸钠是一种高分子树脂，具有很强的吸水性，可用于制造婴儿纸尿裤，故A正确；
B. 天然橡胶为线型高分子化合物，故B错误；
C. 人造纤维是用木材、草类的纤维经化学加工制成的粘胶纤维，则不能利用石油、煤、天然气等做原料制得人造纤维，故C错误；
D. 聚甲基丙烯酸甲酯又称有机玻璃，即有机玻璃是通过加聚反应制得的，故D错误；
答案选A。
【题2】下列关于合成材料的说法中，不正确的是
A．结构为…—CH=CH—CH=CH—CH=CH—CH=CH—…的高分子的单体是乙炔
B．聚氯乙烯可制成薄膜、软管等，其单体是CH2==CHCl
C．合成酚醛树脂()的单体是苯酚和甲醇
D．合成顺丁橡胶()的单体是CH2=CH—CH=CH2
【答案】C
【详解】
A．该物质重复单元为—CH=CH—，应为加聚产物，单体为CHºCH，A正确；
B．聚氯乙烯为，为CH2=CHCl的加聚产物，可制成薄膜、软管等，B正确；
C．酚醛树脂是由苯酚与甲醛缩聚而得，C错误；
D．的链节上有4个碳原子，且含有碳碳双键，则其单体为CH2=CH-CH=CH2，D正确；
故选：C。
【题3】十九世纪20年代人类开始进行有机合成以来不断地合成出功能各异、性能卓著的各种有机物。下列关于合成材料的制备或用途不正确的是（ ）
A．通过乙烯的加聚反应生产的塑料制品适用于制作食品盒
B．通过苯酚和甲醛的缩聚反应生产的树脂制品适用于制作不锈钢锅手柄
C．通过1,3-丁二烯缩聚反应生产的合成橡胶可用于制作轮胎
D．通过对苯二甲酸和乙二醇缩聚反应生产的合成纤维可用于制作宇航服
【答案】C
【详解】
A．乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯，聚乙烯无毒，可以用于制作食品盒，故A正确；
B．体型结构的酚醛树脂具有热固性，一经加工成型就不会受热熔化，所以可用作不锈钢锅的手柄，故B正确；
C．1,3-丁二烯发生加聚反应生成合成橡胶，不是缩聚，故C错误；
D．对苯二甲酸和乙二醇发生脱水缩合生成高分子材料合成纤维PET，可用于制作宇航服，故D正确；
综上所述答案为C。
【题4】高聚物L是一种来源于生物学灵感的新型黏合剂。下列关于高聚物L的说法中，不正确的是
A．单体之一为
B．在一定条件下能发生水解反应
C．的结构中不含酯基
D．生成的同时，会有生成
【答案】C
【解析】
A．生成高聚物的反应类型为缩聚反应，单体是与，故A正确：
B．由的结构简式可知分子中含有酯基，在一定条件下可以发生水解反应，故B正确；
C．是由羧基和醇羟基脱水缩合生成的高聚物，结构中含有酯基，故C错误；
D．由原子守恒可知，生成时，生成的物质的量为，故D正确；
选C。
【题5】某种聚碳酸酯的透光性好，可制成车、船的挡风玻璃，以及眼镜镜片、光盘等。其结构可表示为：，原来合成聚碳酸酯的一种原料是有毒的光气(，又称碳酰氯)。为贯彻绿色化学理念，可以改用碳酸二甲酯与什么缩合聚合生产聚碳酸酯
A．二卤化物 B．二酚类物质 C．二醛类物质 D．二烯类物质
【答案】B
【解析】
聚碳酸酯的单体可以为碳酰氯与发生缩聚反应生成，也可由和发生缩聚反应生成，属于二酚类物质，故选：B。
【题8】高分子材料尼龙66具有良好的抗冲击性、韧性、绝缘性等特点，因此被广泛应用于汽车、电气等工业。以下是生产尼龙66的途径。
(1)A的结构简式为_______。
(2)反应①~④中，属于加成反应的有_______，反应⑥~⑨中，属于氧化反应的有_______。
(3)高分子材料尼龙66中含有结构片段，请写出反应⑩的化学方程式：_______。
(4)某聚合物K的单体与A互为同分异构体，该单体的核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为1；2：3，且能与溶液反应，则聚合物K的结构简式是_______。
(5)的化学名称为_______，1mol该有机物完全燃烧时消耗_______mol。有机物Y与该有机物互为同分异构体，且类别相同，则有机物Y共有_______种结构(不考虑立体异构)。
【答案】 ①② ⑦⑧ 己二酸 6.5 8
【解析】
(1)结合A的分子式、C与KCN反应后产物的结构，可知1分子乙炔与2分子甲醛发生加成反应生成A，故A的结构简式为。(2)反应①~④中，属于加成反应的有①②；反应⑥~⑨中，属于氧化反应的有⑦⑧。(3)反应①为缩聚反应，其化学方程式为。(4)聚合物K的单体与A()互为同分异构体，该单体的核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为1：2：3，且能与溶液反应，则该单体的结构简式为，则聚合物K的COOH结构简式是。(5)该有机物的化学名称为己二酸，其分子式为，1 mol该有机物完全燃烧时消耗的物质的量为。有机物Y与己二酸互为同分异构体，且类别相同，说明Y为二元羧酸，可以看作正丁烷、异丁烷中2个氢原子被2个羧基取代，正丁烷中2个氢原子被取代有6种(包含己二酸本身)结构、异丁烷中2个氢原子被取代有3种结构，则有机物Y共有8种结构。
提分作业
【练1】下列说法错误的是
A．棉花、羊毛、蚕丝等都是天然纤维
B．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理得到的纤维属于合成纤维
C．锦纶、涤纶、腈纶都属于化学纤维
D．人们会将天然纤维与合成纤维混合纺织
【答案】B
【解析】
A．棉花、羊毛、蚕丝和麻等都是天然纤维，A项正确；
B．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理得到的纤维，属于再生纤维，B项错误；
C．锦纶、涤纶、腈纶都属于合成纤维，再生纤维与合成纤维统称为化学纤维，C项正确；
D．为了综合天然纤维和合成纤维的优点，科技工作者将两类纤维混合纺织，D项正确；
答案选B。
【练2】聚酰胺纤维中的锦纶是较早面世的合成纤维之一，锦纶66的结构简式为，下列关于锦纶66的说法错误的是
A．通过缩聚反应制得 B．化学名称为聚己二酰己二胺
C．含有的官能团为酮羰基、羧基和氨基 D．合成它的单体为己二胺与己二酸
【答案】C
【解析】
A．锦纶66是由己二酸和己二胺发生缩聚反应生成的，A正确；
B．锦纶66按系统命名法，其化学名称为聚己二酰己二胺，B正确；
C．由锦纶66的结构可知，其含有肽键、羧基和氨基，C错误；
D．锦纶66是由己二酸和己二胺发生缩聚反应生成的，所以单体是己二酸和己二胺，D正确；
综上，本题选C。
【练3】“喷水溶液法”是一种使沙漠变绿洲的新技术，它是先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30～50cm处形成一个厚0.5cm的隔水层，既能阻止地下的盐分上升，又有拦截、蓄积雨水的作用．下列关于聚丙烯酸酯的说法错误是
A．单体的结构式为CH2=CH-COOR
B．由单体合成聚丙烯酸酯属加聚反应
C．在一定条件下能发生水解反应
D．有固定的熔沸点
【答案】D
【解析】
A．由高分子化合物的结构简式可知其单体为CH2=CHCOOR，故A正确；
B．合成聚丙烯酸酯的反应属于加聚反应，故B正确；
C．聚丙烯酸酯的链节为-CH2-CH(COOR)-，含有酯基，一定条件下能发生水解反应，故C正确；
D．聚丙烯酸酯属于混合物，没有固定的熔沸点，故D错误；
故答案为D。
【练4】关于下列三种常见高分子材料的说法正确的是（ ）
A．顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂都属于天然高分子材料
B．顺丁橡胶的单体与反—2—丁烯互为同分异构体
C．涤纶是对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的
D．酚醛树脂的单体是苯酚和甲醇
【答案】C
【解析】
A.顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂都属于人工合成高分子材料，故A错误；
B.顺丁橡胶的单体为1，3-丁二烯分子式为C4H6，反-2-丁烯分子式为C4H8，两者分子式不同不是同分异构体，故B错误；
C.由涤纶的结构可知其单体为苯二甲酸和乙二醇，两者通过酯化反应缩聚成涤纶，故C正确；
D.酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛，故D错误；
故选：C。
【练5】（双选）下列说法正确的是
A．低压法聚乙烯的支链较少，软化温度和密度都比高压法聚乙烯的高
B．在碱催化下，等物质的量的苯酚与甲醛反应可生成网状结构的酚醛树脂
C．高压法聚乙烯可用于制作绝缘材料
D．聚乙烯是热固性塑料，性质稳定，故不易造成污染
【答案】AC
【解析】
A．低压法聚乙烯是在较低压力和较低温度下，用催化剂使乙烯发生加聚反应得到的，支链较少，软化温度和密度都比高压法聚乙烯的高，故A正确；
B．在碱催化下，苯酚与过量的甲醛反应可生成网状结构的酚醛树脂，故B错误；
C．聚乙烯具有优良的电绝缘性，高压法聚乙烯密度较低，材质最软，可用于制作电线包裹层，故C正确；
D．聚乙烯是热塑性塑料，也是“白色污染”的主要来源，故D错误；
答案选AC。
【练6】关于高分子材料，下列说法不正确的是( )
A．有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲脂)为线型结构，可溶于适当的溶剂(如氯仿)
B．酚醛树脂为热固性塑料，受热变软，熔化
C．聚乙烯为热塑性塑料，受热变软，熔化
D．硫化橡胶为网状结构，不能溶于一般溶剂
【答案】B
【详解】
A．线型结构的有机高分子能溶解在适当的溶剂(如氯仿)中，聚甲基丙烯酸甲脂的结构简式为，为线型结构，故A正确；
B．酚醛树脂为热固性塑料，一经加工成型就不会受热熔化，故B错误；
C．聚乙烯塑料具有链状结构，受热熔化，冷却后变成固体，再加热又熔化，故C正确；
D．网状结构的有机高分子难溶于有机溶剂，故D正确；
综上所述答案为B。
【练7】下列关于说法中，错误的是
A．塑料和合成橡胶都是聚合物，且都不能导电
B．聚氯乙烯是一种塑料，最适合合成聚氯乙烯的原料是乙炔和HCl
C．甲醛和甲醇都不能用于食品加工
D．合成橡胶()的单体是CH2—CH=CH—CH2
【答案】D
【详解】
A．塑料和合成橡胶都是有机高分子合成材料，都是聚合物，且二者都不能导电，故A正确；
B．聚氯乙烯是一种塑料，聚氯乙烯可由氯乙烯发生加聚反应制得，氯乙烯可通过乙炔和氯化氢发生加成反应制得，最适合合成聚氯乙烯的原料是乙炔和HCl，故B正确；
C．甲醛和甲醇都有毒性，甲醛可致癌，对人体有害，则二者不能用于食品加工，故C正确；
D．合成橡胶()的单体是CH2=CH-CH=CH2，故D错误；
答案选D。
【练9】根据下列高分子化合物回答问题。
（1）合成聚丙烯酸钠的单体的结构简式是___，反应类型是___；
（2）合成涤纶有两种单体，其中能和NaHCO3反应的单体的结构简式是___，其核磁共振氢谱的峰面积比是___；
（3）①合成酚醛树脂需要两种单体，和这两种单体均可以发生反应的试剂是___（选填字母）；
a.H2 b.Na c.Na2CO3 d.酸性高锰酸钾
②下列对于线型酚醛树脂的制备和性质的说法中，正确的是___（选填字母）；
a.酸性条件下制备 b.碱性条件下制备
c.可以溶于乙醇 d.不溶于任何溶剂
③和乙醛在酸性条件下也可以发生类似于制备酚醛树脂的反应，此反应的化学方程式是___。
【答案】 加聚反应 1：2（或2：1） ad ac +nCH3CHO+(n-1)H2O
【详解】
（1）单键变双键即是合成聚丙烯酸钠的单体，其结构简式是，合成聚丙烯酸钠的反应是加聚反应；
（2）涤纶是由对苯二甲酸和乙二醇缩聚而成；仅含羧基的物质可和NaHCO3发生反应，故能和NaHCO3反应，核磁共振氢谱的峰面积比是1:2（或2:1）；
（3）①合成酚醛树脂 的单体是苯酚和甲醛；苯酚和甲醛能与氢气发生加成反应，钠能与苯酚反应，都可被酸性高锰酸钾氧化，故答案为：ad；
②苯酚与甲醛在酸性条件下聚合生成线型酚醛树脂，碱性条件下聚合生成体型酚醛树脂，线型酚醛树脂可以溶于乙醇，故答案为：ac；
③和乙醛在酸性条件下发生类似于制备酚醛树脂的反应的方程式可以表示为：+nCH3CHO+(n-1)H2O。
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