1、第第 2 2 课时课时 功能高分子材料功能高分子材料 题组一 功能高分子材料的概述 1下列物质不属于功能高分子材料的是( ) A高分子分离膜 B液晶高分子材料 C生物高分子材料 D有机玻璃 答案 D 解析 有机玻璃不具备功能高分子材料所具有的特殊功能， 因而不属于功能高分子材料， A、 B、C 选项中的物质都是功能高分子材料。 2下列材料中属于功能高分子材料的是( ) 有机玻璃 合成橡胶 高分子分离膜 生物高分子材料 隐身材料 液晶高分 子材料 光敏高分子材料 智能高分子材料 A B C D 答案 C 解析 有机玻璃属于传统合成材料中的塑料。塑料、合成橡胶、合成纤维属于三大传统合成 材料，它们
2、不属于功能高分子材料。 3 随着有机高分子材料研究的不断加强和深入， 一些重要的功能高分子材料的应用范围不断 扩大。下列应用范围是功能高分子材料最新研究成果的是( ) A新型导电材料 B高分子涂料 C医用高分子材料 D高吸水性材料 答案 A 4下列关于功能高分子材料的说法不正确的是( ) A在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团，使其显示出在光、电、磁、声、热、 化学、生物、医学等方面的特殊功能 B对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接入含强亲水性原子 团的支链，以提高它们的吸水能力 C以带有强亲水性原子团的化合物为单体，均聚或两种单体共聚，得到亲水性高聚物，在 反
3、应中加入交联剂，得到链状的树脂 D功能高分子材料的优异性能在通信、交通、航空航天、医疗、医药等许多领域发挥了重 要作用 答案 C 解析 功能高分子是一类以基本合成材料为原料，在合成高分子主链或支链上引入某种功能 原子团，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能，A 正确； 淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，接入含强亲水性原子团的支链，以提高它们的吸水 能力，B 正确；以带有强亲水性原子团的化合物为单体，均聚或两种单体共聚，得到亲水性 高聚物， 在反应中加入交联剂， 得到网状结构的树脂， 具有较高的强度、 韧性及化学稳定性， C 错误；功能高分子材料一般具有强度高、质量
4、轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在通信、 交通、航空航天、医疗、医药等许多领域发挥了重要作用，D 正确。 题组二 特殊功能高分子材料 5角膜接触镜俗称隐形眼镜，其性能要有良好的透气性和亲水性，目前大量使用的软性隐形 眼镜常用材料是( ) A聚乙烯 B聚氯乙烯 C D 答案 C 解析 制作隐形眼镜的材料是一种高分子材料，该材料具有透气性和亲水性，其高聚物链节 上有亲水性基团，如OH。B 项链节中含Cl，D 项高聚物链节中含，都不是 亲水基团，只有 C 项符合。 6 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
5、用成分 B食品工业中，浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒 C将化学能转换成电能，将热能转换成电能 D海水淡化 答案 C 7 用高分子塑料骨钉取代钛合金骨钉是医学上的一项新技术， 这种塑料骨钉不仅具有相当的 强度，而且可在人体内水解，使骨科病人免遭拔钉的痛苦。合成这种塑料骨钉的原料能与强 碱溶液反应，也能在浓硫酸条件下形成环酯。则合成这种塑料骨钉的原料是( ) ACH2=CHCH2Cl BCH2=CHCOOH CCH3CH(OH)COOH DH2NCH2COOH 答案 C 解析 能与强碱反应则分子中应含有羧基或酚羟基； 能形成环状酯， 则分子中同时含有OH 和COOH，故选 C。 8科学家研制的一种
6、使沙漠变绿洲的新技术，即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯 ()与水的混合物，使其与沙粒结合，既能阻止地下的盐分上升，又能拦截、 蓄积雨水。下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是( ) 聚丙烯酸酯的单体的结构简式为 CH2=CHCOOR 聚丙烯酸酯没有固定的熔、沸点 聚丙烯酸酯在一定条件下能发生水解反应和加成反应 其聚合方式与酚醛树脂的聚合方式相同 聚丙烯酸酯具有很强的吸水性 A B C D 答案 B 解析 聚丙烯酸酯是由单体丙烯酸酯发生加聚反应得到的高分子化合物；由于聚丙烯酸酯属 于混合物，因此没有固定的熔、沸点；聚丙烯酸酯中无碳碳双键，含有酯基，故其能发生水 解反应，不能发生加成反应，其分子中不含亲
7、水基，故无吸水性。 9X 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和 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( ) 加成反应 取代反应 缩聚反应 加聚反应 酯化反应 A B C D 答案 B 解 析 由 X 的 结 构 简 式 可 判 断 出 它 是 加 聚 反 应 的 产 物 ， 其 单 体 为和 CH2=CHOOCCH3， 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。 10聚酯增塑剂广泛应用于耐油电缆、煤气管、防水卷
8、材、电气胶带、耐油耐汽油的特殊制 品等。聚酯增塑剂 G 及某医药中间体 H 的一种合成路线如下(部分反应条件略去)： 已知： CH3CH2ONa催化剂 DMF溶剂 R2OH (1)B 的名称(系统命名)为_。 (2)若反应的反应条件为光照，最先得到的氯代有机物的结构简式是_。 (3)写出下列反应的反应类型： 反应是_，反应是_。 (4)写出 B 与 D 反应生成 G 的化学方程式：_ _。 (5)甲苯的二氯代物有_种。 (6) 利 用 以 上 合 成 路 线 的 信 息 ， 以 甲 苯 和 乙 醇 为 有 机 物 原 料 合 成 (无机试剂任选)。 请写出合成路线：_ _。 答案 (1)1,2
9、-丙二醇 (2)CH2ClCH=CH2 (3)水解(或取代)反应 氧化反应 (4)nHOOC(CH2)4COOHnHOCH(CH3)CH2OH 一定条件 (2n1)H2O (5)10 (6) 解析 丙烯与氯气加成生成A(CH3CHClCH2Cl)， A 发生水解反应生成B(CH3CHOHCH2OH)； 苯与氢气加成，结合 C 的分子式可知，C 是环己烷；根据 G 是聚酯增塑剂可知，B、D 发生 缩聚反应生成G； 根据已知信息可知， F是酯类物质， 则F为CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3， E 为 CH3CH2OH。 (1)根据系统命名法，B 的名称为 1,2-丙二醇。 (2)若
10、反应的反应条件为光照，丙烯与氯气发生取代反应，最先得到的氯代有机物的结构简 式是 CH2ClCH=CH2。 (3)根据流程图可知，反应是水解反应(取代反应)，反应是氧化反应。 (5)甲苯的二氯代物有 10 种，分别是 2 个氯原子都在甲基上(1 种)；1 个氯原子在甲基上，1 个在苯环上(邻、间、对 3 种情况)；2 个氯原子都在苯环上(2,3-二氯甲苯、2,4-二氯甲苯、2,5- 二氯甲苯、2,6-二氯甲苯、3,4-二氯甲苯、3,5-二氯甲苯，共 6 种)。 11常用作风信子等香精的定香剂 D 以及可用作安全玻璃夹层的高分子化合物 PVB 的合成 路线如下： 已知： .RCHORCH2CHO
11、 稀NaOH H2O(R、R表示烃基或氢原子) .醛与二元醇(如乙二醇)可生成环状化合物： RCHO H H2O (1)A 的核磁共振氢谱有两组峰，则 A 的名称是_。 (2)A 与合成 B 的化学方程式为_ _。 (3)C 为反式结构，由 B 还原得到，则 C 的结构简式为 _。 (4)E 能使 Br2的 CCl4溶液褪色。N 由 A 经反应合成。 a的反应试剂和条件是_。 b的反应类型是_。 c的化学方程式是_ _。 (5)PVAc 由一种单体经加聚反应得到，该单体的结构简式是_。 (6)碱性条件下，PVAc 完全水解的化学方程式是_ _。 答案 (1)乙醛 (2)CH3CHO 稀NaOH
12、 H2O (3) (4)a.稀 NaOH，加热 b加成(或还原)反应 c2CH3(CH2)2CH2OHO2 Cu或Ag 2CH3(CH2)2CHO2H2O (5)CH3COOCH=CH2 (6)nNaOH nCH3COONa 解析 (1)由 A 的分子式(C2H4O)及其核磁共振氢谱有两组峰可知， A 为乙醛。 (2)由题图可知， AB 需要的条件为稀氢氧化钠溶液、加热，与已知信息中的条件一致，得出反应为 CH3CHO 稀NaOH H2O。(3)B 还原得到 C，且 C 为反式结构， 说明B中的CHO与H2发生还原反应， 则C的结构简式为。 (4)由 PVB 的结构可知，其是 N 与 PVA
13、发生已知信息中的反应生成的，逆向分析可知，N 为 CH3CH2CH2CHO，则 PVA 为，故 A 到 E 增长了碳链。同时 E 还可使溴的 四氯化碳溶液褪色，可知 E 中存在碳碳双键，则两分子 CH3CHO 发生已知信息中的反应， 生成的 E 为 CH3CH=CHCHO，F 为 CH3CH2CH2CH2OH，N 为 CH3CH2CH2CHO，所以的 反应试剂和条件是稀 NaOH、加热，的反应类型是加成(或还原)反应，的化学方程式是 2CH3(CH2)2CH2OH O2 Cu或Ag 2CH3(CH2)2CHO 2H2O 。 (5)C 为 醇 ， C M 浓H2SO4 D(C11H12O2)H2
14、O，此反应为酯化反应，则 M 为酸且为 CH3COOH，结合 PVA 的结构简式可 以推出 PVAc 的单体是 CH3COOCH=CH2。(6)碱性条件下，PVAc 完全水解的化学方程式是 nNaOH nCH3COONa。 12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哪些特性？ 答案 (1) 催化剂 (n1)H2O (2) 一定条件下 2H2O (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。 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。A 生成 C 的反应为符合酯化反应原理的缩聚反应： 催化剂 (n1)H2O； AB 为酯化反应，其化学方程式为 一定条件下 2H2O。