金版教程《作业与测评》化学选修5 第5章 第3节.docx
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金版教程《作业与测评》化学选修5第5章第3节
第五章 第三节
一、选择题
1.复合材料是一种新型的有发展前途的材料。
目前,复合材料最主要的应用领域是( )
A.高吸水性树脂 B.人类的人造器官
C.新型治疗药物 D.航空航天工业
解析:
复合材料具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等特点,应用于建筑材料和汽车、轮船、人造卫星、宇宙飞船的外壳和构件,故选D。
答案:
D
2.下列说法中,不正确的是( )
A.探求某种新型高分子材料,需要研究分子结构与功能之间的关系
B.新科技革命的三大支柱产业为能源、信息和材料
C.带有强亲水性原子团的化合物共聚可以得到强亲水性高聚物
D.具有网状结构的高聚物具有强吸水性
解析:
具有强亲水性原子团作支链,同时与交联剂反应,生成具有网状结构的聚合物才具有强吸水性。
答案:
D
3.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的淡化
解析:
聚乙炔膜属于导电高分子材料,主要用于制造电子器件。
答案:
D
4.随着工业的高速发展,橡胶的产量和性能已不能满足工业生产的需要,近年来,人们合成了一种无机耐火橡胶,它的结构应是( )
解析:
A、B、D均为有机高分子材料。
答案:
C
5.在某些塑料(如聚乙炔)中加入强氧化剂或还原剂后,它们的导电性能大大提高。
因为这些塑料具有金属的一般特性,所以人们称之为“人造金属”,下列关于“人造金属”的说法正确的是( )
A.“人造金属”和普通金属制取方法不同,但原料相同
B.强氧化剂或还原剂是制取“人造金属”的重要材料
C.“人造金属”能够导电传热,所以有金属光泽
D.“人造金属”具有金属的一般特性,所以它们属于金属
解析:
“人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不相同。
前者用塑料加入强氧化剂或还原剂,后者用金属化合物加入还原剂等方法制取。
此外,“人造金属”尽管有金属的一般特性,但它属于高分子化合物。
答案:
B
6.现有一种为婴儿特制的新型尿布——“尿不湿”,这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保水的物质,根据你的推测,这种特殊物质的结构可能是( )
解析:
一次性尿片的材料应是亲水但不溶于水的物质,选项中只有
属于亲水基团,而其自身属于高分子化合物,不溶于水。
答案:
C
7.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
8.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.
解析:
隐形眼镜的材料具有透气性和亲水性,该物质中应有亲水性基团,符合要求的只有C项。
答案:
C
9.某同学在所收到的信封上发现有收藏价值的邮票,便将邮票剪下浸入水中,以便去掉邮票背面的黏合剂。
根据“相似相溶”的原理,该黏合剂的成分可能是( )
解析:
据题意可知该黏合剂能溶于水,而题给四种物质中,只有C含有亲水基团-OH。
答案:
C
10.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
11.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( )
A.CH2===CH-CH2Cl
B.CH2===CH-COOH
C.CH3—CH(OH)—COOH
D.H2N—CH2—COOH
解析:
能与强碱反应则应有羧基或酚羟基;能形成环状酯,则分子中同时含有-OH和-COOH,故选C。
答案:
C
12.HEMS是制备软质隐形眼镜的材料,其名称为聚甲基丙烯酸羟乙酯,则合成它的单体为( )
解析:
从名称上看该材料的单体中应含有甲基丙烯酸,排除选项A、D;若为B中的单体,则酯的名称为甲基丙烯酸乙酯,与题意不符。
只有C项中的乙二醇有一个羟基发生酯化后可得产物甲基丙烯酸羟乙酯,然后发生加聚反应得HEMS。
答案:
C
二、非选择题
13.已知:
(Ⅰ)R-X+H2O
R-OH+HX(X为卤素原子);
(Ⅱ)与
结构相似的醇不能被氧化成醛或酸。
“智能型”大分子在生物工程方面有广泛的应用背景,PMAA就是一种“智能型”大分子,可用于生物制药中大分子与小分子的分离。
下列是以物质A为起始反应物合成PMAA的路线:
A
B
C
D
PMAA
根据上述过程回答下列问题:
(1)写出结构简式:
A______________,PMAA______________。
(2)上述过程中的反应类型:
①________,②________,③________。
(3)写出③的化学反应方程式:
__________________________________________。
(4)E在浓硫酸和加热的条件下,还可能生成一种环状产物,其结构简式为__________________________________________。
解析:
可采用逆推法,由F推知其他物质的结构简式:
答案:
(1)
(2)加成反应 取代反应 消去反应
14.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:
Ⅰ.RCHO+R′CH2CHO
+H2O(R、R′表示烃基或氢)
Ⅱ.醛与二元醇(如:
乙二醇)可生成环状缩醛:
(1)A的核磁共振氢谱有两种峰,A的名称是________。
(2)E能使Br2的CCl4溶液褪色。
N由A经反应①~③合成。
a.①的反应试剂和条件是__________________________________________。
b.②的反应类型是__________________________________________。
c.③的化学方程式是__________________________________________。
(3)碱性条件下,PVAc完全水解的化学方程式是____________________________。
解析:
(1)由A的分子式可知,A分子的不饱和度为1,可能含有1个碳碳双键或1个环状结构,故A分子的结构可能是CH2===CHOH或CH3CHO或
。
因为A的核磁共振氢谱有两种峰,说明A分子中含有两种不同的氢原子,故A为CH3CHO,名称为乙醛。
(2)联系题目信息Ⅱ
,对照最终产物PVB的结构
可知,
N为CH3CH2CH2CHO。
对比N与CH3CHO的结构,联系信息Ⅰ可知反应①CH3CHO+CH3CHO―→
CH3CH===CHCHO+H2O,条件为NaOH稀溶液并加热;反应②为CH3CH===CHCHO+2H2―→
CH3CH2CH2CH2OH,反应类型为加成反应,同时是还原反应;
反应③为2CH3(CH2)3OH+O2
2CH3(CH2)2CHO+2H2O。
(3)PVAc为酯,其在碱性条件下的水解为:
nCH3COONa
答案:
(1)乙醛
(2)a.NaOH稀溶液,加热b.加成反应(或还原反应)
c.2CH3(CH2)3OH+O2
2CH3(CH2)2CHO+2H2O
(3)
+nCH3COONa
15.PCT是一种新型聚酯材料,下图是某研究小组合成PCT的路线。
请回答下列问题:
(1)由A生成D的化学方程式为______________;
(2)由B生成C的反应类型是__________,C的化学名称为______________;
(3)由E生成F的化学方程式为__________________________________________,
该反应的类型为__________________________________________;
(4)D的同分异构体中为单取代芳香化合物的有________________________________(写结构简式);
(5)B的同分异构体中,能发生水解反应,且苯环上一氯代产物只有一种的是________(写结构简式)。
解析:
PCT水解生成
(C)和
,据此可以推断出其他物质:
、
。
D的单取代芳香化合物的同分异构体中,只含1个苯环,侧链是-C2H3Cl2,有-CH2CHCl2、-CCl2CH3、-CHClCH2Cl三种。
对苯二甲酸的同分异构体中,能发生水解反应,说明其为酯类物质,苯环上一氯取代产物只有一种,说明其结构为苯环的对位有两个相同的取代基,即二甲酸对苯酚酯。
答案:
(1)
(2)酯化反应(或取代反应)
对苯二甲酸二甲酯
16.化学课外活动小组在查阅资料时发现:
M5纤维是近年来开发出的一种超高性能纤维,它比现有的防爆破材料轻35%,用它制成的头盔、防弹背心和刚性前后防护板,能为武装人员提供更多的生命保障。
下面是M5纤维的合成路线(部分反应未注明条件):
已知:
当反应条件为光照且与X2反应时,通常是X2与烷烃基或苯环侧链烃基上的氢原子发生取代反应,而当反应条件为催化剂存在且与X2反应时,通常为苯环上的氢原子直接被取代。
根据上述合成(M5)纤维的过程,完成下列问题:
(1)合成M5的单体G的结构简式为__________________________________________,
F的含氧官能团的名称有__________________________________________。
(2)在①~⑦的反应中,不属于取代反应的是__________________________________________,
②的反应条件是__________________________________________。
(3)生成A的同时可能生成的A的同分异构体为________。
(4)1mol的C和足量新制的氢氧化铜悬浊液反应可以生成________mol红色沉淀。
(5)1molF和Na2CO3溶液反应最多消耗Na2CO3________mol。
解析:
M5的单体为F:
答案:
(1)
羧基、酚羟基
(2)③④⑦ NaOH溶液、加热
(3)
(4)2 (5)4
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