第二节　应用广泛的高分子材料优秀公开课教案

第二节

应用广泛的高分子材料

第三节

功能高分子材料

1.了解高分子化合物结构与性能之间的关系。

2.了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途。

3.知道功能高分子材料的分类，能举例说明其在生产生活、高新技术领域中的应用。

4.知道复合材料的组成特点，能举例说明常见复合材料的应用。

合成材料的分类

塑料[学生用书P71]

1．合成材料的分类

(1)按用途和性能可分为三大类

①合成高分子材料，如塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等。

②功能高分子材料，如高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等。

③复合材料，如玻璃钢。

(2)按其结构特点可分为线型结构、支链型结构和网状结构(也称体型结构)。

(3)应用广泛的“三大合成材料”：塑料、合成纤维、合成橡胶。

2．塑料

(1)塑料的主要成分是合成高分子化合物，即合成树脂。

(2)塑料的分类：热塑性塑料和热固性塑料。

(3)常见的两种塑料：聚乙烯和酚醛树脂。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)聚乙烯无毒可作饮料盒的涂层。(

) (2)塑料就是合成树脂。(

) (3)并不是所有的塑料都可以反复加热熔融加工。(

)

(4)高分子化合物的链越长，熔点越高、密度越大。(

) (5)酚醛树脂由和HCHO加聚反应制得，可用作电工器材。(

) (6)高压聚乙烯属于支链型结构，可制作薄膜。(

) (7)低压聚乙烯属于线型结构。(

) 答案：(1)√

(2)×

(3)√

(4)√

(5)×

(6)√

(7)√

2．下列有关塑料的说法不正确的是(

) A．塑料的主要成分是合成树脂

B．热塑性塑料可以反复加工、多次使用

C．酚醛树脂可制热固性塑料

D．某些合成材料和塑料制品废弃物可以倾倒到海洋中

解析：选D。塑料的主要成分是合成树脂，为了适应工农业生产和生活的各种要求，通常在高分子材料中掺入各种加工助剂来改善其性能，A项正确。塑料根据其受热特征可分为热塑性塑料和热固性塑料，酚醛树脂就是热固性塑料，B、C项正确。

几种塑料的性能与用途

名称

结构简式

单体

性能

机械强度好、电绝涂层、导线缘性好、耐化学腐聚乙烯

CH2—CH2

CH2===CH2

蚀、质轻、无毒、膜、包装桶耐油性差、易老化

等

机械强度好、电绝聚氯乙烯

蚀、耐水、有毒

化工厂容CH2===CHCl 缘性好、耐化学腐排水管、凉鞋、雨衣、绝缘层、薄用途

饮料纸盒

器贮槽

可作电工器材、汽车绝缘性好、耐热、酚醛树脂

抗酸

器具的手柄等

可制飞机、透光性好、质轻、汽车用玻耐水、耐酸、耐碱、有机玻璃

抗霉、易加工、耐磨性较差

械等

(1)航天科学家正在考虑用塑料飞船代替铝制飞船进行太空探索，其依据是________。

A．塑料是一种高分子化合物，可以通过取代反应大量生产

B．塑料生产中加入添加剂可得到性能比铝优良的新型材料

C．塑料用途广泛，可从自然界中直接得到

D．塑料是有机物，不会和强酸、强碱作用

(2)下列原料或制成的产品中，如果出现破损不可以进行热修补的是________。

A．聚氯乙烯凉鞋

C．自行车内胎 B．电木插座

D．聚乙烯塑料膜

璃、光学仪器、医疗器部件、烹饪[解析] (1)塑料都是通过聚合反应得到的，故A、C错；飞船速度很快，所以其材料要求质轻、耐高温、耐摩擦，塑料生产中加入合适的添加剂可制成性能比铝优良的新型材料，因此可用塑料飞船代替铝制飞船，故B正确；有些塑料(如聚酯)可以在酸或碱性条件下水解，故D错。

(2)聚氯乙烯凉鞋、自行车内胎、聚乙烯塑料膜等都是用热塑性树脂加工而成的塑料，可以反复加工，多次使用，出现破损时可进行热修补，而电木插座是用酚醛树脂塑料制成的，

具有热固性，受热不熔化，出现破损时不能进行热修补。

[答案] (1)B (2)B

热塑性塑料和热固性塑料各有什么特点？

答案：热塑性塑料的特点是可以随着温度的升高而变软，被塑制成型，冷却后变硬，这个过程可以反复多次进行。

热固性塑料的特点是在一定温度下，经过一定的时间加热或加入固化剂后，即可固化。固化后的塑料，质地坚硬而不能溶于溶剂中，也不能用加热的方法使之再软化，如果温度过高就会分解。

塑

料

1．下列关于塑料的说法中，正确的是(

) A．聚乙烯塑料的单体是乙烯，所以聚乙烯塑料是纯净物

B．塑料不都是经过人工合成制成的

C．酚醛树脂塑料可以用作绝缘和隔热材料

D．只有热塑性高分子材料才可能是塑料

解析：选C。高分子材料是由含有单体数目不等的高聚物分子组成的，因此不是纯净物，而是混合物，A错误；塑料属于合成材料，都是经过人工合成制成的，B错误；具有网状结构的酚醛树脂不导电、不导热、受热也不能软化或熔融，因此可以用作绝缘和隔热材料，C正确；塑料具有热塑性与热固性之分，D错误。

2．聚乙烯的结构简式为CH2—CH2，试回答下列问题：

(1)聚乙烯制成塑料可以反复加热熔融加工，是________塑料。 (2)从制造条件上聚乙烯可分为________和________。

(3)________十分柔软，可用作薄膜，________较硬一些，可用作瓶、桶、板、管与棒材等。

答案：(1)热塑性

(2)高压聚乙烯

低压聚乙烯

(3)高压聚乙烯

低压聚乙烯

合成纤维

合成橡胶[学生用书P73]

1．合成纤维

(1)纤维的分类

天然纤维，如羊毛、棉花、蚕丝、麻等纤维人造纤维，如黏胶纤维、醋酸纤维等

化学纤维合成纤维，如“六大纶”等(2)六大纶

六大纶包括：涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶。

①维纶被称为“人造棉花”，因其分子链上含有羟基而具有较好的吸湿性；

②合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维——涤纶，其制备原理是＋nHOCH2CH2OH催化剂

。

2．合成橡胶

(1)橡胶的分类

丁苯橡胶顺丁橡胶通用橡胶橡胶

氯丁橡胶合成橡胶聚硫橡胶：有耐油性特种橡胶硅橡胶：有耐热、耐寒性天然橡胶(2)合成橡胶

①原料：以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃等为单体聚合而成。

②性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。

(3)几种常见的合成橡胶

名称

顺丁橡胶

丁苯橡胶

(SBR) 氯丁橡胶

(CBR) 单体

CH2===CH—CH===CH2

CH2===CH—CH===CH2

结构简式

CH2—CH===CH—CH2

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)橡胶有天然橡胶和合成橡胶之分。(

) (2)橡胶是一类具有弹性的物质。(

) (3)合成纤维和天然纤维都是人工合成的高分子化合物。(

) (4)棉花、羊毛、黏胶纤维和聚酯纤维均为化学纤维。(

) (5)顺式聚1，3­丁二烯是线型结构，具有较好的弹性。(

) 答案：(1)√

(2)√

(3)×

(4)×

(5)√

2．(2017·高考全国卷乙，7，6分)下列生活用品中主要由合成纤维制造的是(

) A．尼龙绳

C．羊绒衫 B．宣纸

D．棉衬衣

解析：选A。尼龙绳是由尼龙切片制成的纤维丝经一系列加工制成的，它属于合成纤维，A项正确；宣纸的主要成分是纤维素，它属于天然纤维，B项错误；羊绒衫的主要原料是羊毛，属于蛋白质，C项错误；棉衬衣的主要原料是棉花，棉花属于天然纤维，D项错误。

3．橡胶属于重要的工业原料。它是一种有机高分子化合物，具有良好的弹性，但强度较差。为了增加某些橡胶制品的强度，加工时往往需要进行硫化处理(即将橡胶原料与硫黄在一定条件下反应)；橡胶制品硫化程度越高，强度越大，弹性越差。下列橡胶制品中，加工时硫化程度较高的是(

) A．橡皮筋 C．普通气球 B．汽车外胎

D．医用乳胶手套

解析：选B。根据题目信息可知，硫化程度较高的橡胶强度大，弹性差，选项中汽车外胎强度最大，弹性最差，故选B。

1．高分子化学性质的特点

(1)与结构的关系

结构决定性质，高分子的化学性质主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响，如碳碳双键易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易发生酯化、取代等反应。

(2)常见的有机高分子化学反应

①降解

在一定条件下，高分子材料降解为小分子。如有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯。常见的高分子降解方法有生物降解塑料、化学降解塑料、光降解塑料等。

②橡胶硫化

天然橡胶经硫化，破坏了碳碳双键，形成单硫键(—S—)或双硫键(—S—S—)，线型结构变为网状结构。

③催化裂化

塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃气体等。

2．高分子化合物的结构与性质

结构

很长的卷曲状态的“链”

溶解性

性能

特性

常见物聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶 质

酚醛树脂、硫化橡胶

能缓慢溶解于适当溶剂

具有热塑性，无固定熔点

强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好

联起来，形成三维空间的网状结构

很难溶解，但往往有一定程度的胀大

具有热固性，受热不熔化

强度大、绝缘性好，有可塑性

线型高分子

分子中的原子以共价键相连，构成一条体型(网状)高分子

分子链与分子链之间还有许多共价键交

(1)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，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，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________________________________________________________________________，

天然橡胶加入适当的硫磺进行硫化后，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。

(2)耐纶是一种重要的合成纤维，用它可制取具有光泽、耐拉和耐化学腐蚀的人造丝和人造毛，下面是聚合物耐纶分子中的重复结构单元片段：

请据此回答：

①合成耐纶的单体有________种。

②具有碱性的单体的结构简式为__________________________________________。

③合成耐纶的反应类型为________反应。

[解析] (1)①从天然橡胶成分的结构简式可知，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，引入的硫原子可通过形成共价键，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天然橡胶的单体中含有两个碳碳双键，能发生加成反应，使溴水褪色。

(2)耐纶分子中含有肽键，从肽键中N—C 键处断开补加氢原子和羟基即得到单体，分别为H2N(CH2)6NH2和HOOC(CH2)4COOH。

[答案]

(1)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

(2)①2

②H2N(CH2)6NH2

③缩聚

合成纤维

1．舱外航天服可为航天员出舱活动提供适当的大气压强、足够的氧气、适宜的温度和湿度，航天服还要具有足够的强度，防止辐射、微流星和空间碎片对航天员的伤害，保证航天员的工作能力；航天服还能提供可靠有效保障及遥测通信保障等。制作这种航天服的材料以氨纶和尼龙为主。其中尼龙­1010的结构简式如下所示：

HNH—(CH2)10—NH—CO—(CH2)8—COOH 下列有关尼龙­1010的说法正确的是(

) A．尼龙­1010是通过加聚反应制成的

B．尼龙­1010的单体是H2N(CH2)10NHCO(CH2)8COOH C．尼龙­1010是通过缩聚反应制成的

D．制作舱外航天服的材料要质轻，方便航天员在舱外行走

解析：选C。尼龙­1010分子结构中含有若干肽键，因此它是通过缩聚反应制成的，A项错误、C项正确；合成尼龙­1010的单体是H2N(CH2)10NH2和HOOC(CH2)8COOH，B项错误；由于舱外航天服是航天员在太空失重的情况下穿的，不需要考虑选轻质材料，D项错误。

2．天然纤维的吸湿性优于合成纤维，合成纤维中吸湿性较好的是(

) A．聚酰胺纤维(锦纶) B．聚酯纤维(涤纶) C．聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶) D．聚氯乙烯纤维(氯纶) 解析：选C。聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)分子结构中含有吸水性强的基团——羟基，故吸湿性较好。

合成橡胶

3．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．氟乙烯和全氟异丙烯 C．1­三氟甲基­1，3­丁二烯 B．1，1­二氟乙烯和全氟丙烯

D．全氟异戊二烯

解析：选B。将聚合物按如下所示方法

找出单体为CH2===CF2和CF2===CF—CF3，它们的名称分别为1，1­二氟乙烯和全氟丙烯，故答案为B。

4．新型的合成材料“丁苯吡橡胶”，其结构简式为

它是由三种单体________________、________________和________________经________反应而制得的。

解析：首先分析高分子链中的主链的结构简式，该合成材料是由不饱和单体发生加聚反应而形成的，然后再将高分子链节(即重复结构单元)断开成三段：

—CH2—CH===CH—CH2—、、，可知有三种单体。

答案：CH2===CH—CH===CH2

加聚

功能高分子材料

复合材料[学生用书P74]

1．功能高分子材料

(1)概念

是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。

(2)分类

高分子分离膜液晶高分子功能高分子材料特殊功能

导电高分子高分子材料医用高分子高吸水性树脂(3)特点和应用

特殊功能高分子材料是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。

(4)高吸水性树脂

新型骨架结构高分子材料的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，以合提高它们的吸水能力

成②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性能：可吸收几百至几千倍于自身重量的水，同时保水能力强，还能耐一定的挤压。

应用：干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。

2．复合材料

(1)概念

是指将几种不同材料组合在一起制成的一种新型材料，其中一种材料作为增强材料，其他材料作为基体。

(2)性能

一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等特点，在综合性能上超过单一材料。

(3)应用

主要用来作建筑材料和汽车、轮船、人造卫星、宇宙飞船的外壳和构件。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)新型高分子材料和传统高分子材料有本质的区别。(

) (2)高吸水性树脂中含有亲水性原子团。(

) (3)玻璃钢是由高分子树脂和玻璃纤维经过复合工艺而制成的，故属于复合材料。(

) 答案：(1)×

(2)√

(3)√

①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们

2．高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化和智能化，下列材料不属于功能高分子材料的是

(

) A．用于生产光盘等产品的光敏高分子材料

B．用于制造CPU芯片的良好半导体材料单晶硅

C．能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂

D．能导电的掺杂聚乙炔的导电高分子材料

解析：选B。B项中半导体材料单晶硅属于传统的无机非金属材料。A项中光敏高分子材料、C项中高吸水性树脂、D项中导电高分子材料均属于功能高分子材料。

功能高分子材料和复合材料的比较

功能高分子材料

既有传统高分子的机械性能，又有一些特殊功能概念

的高分子材料

强材料两部分

高分子分离膜能让某些物质有选择地通过，而使强度高、质量轻、耐高温、耐性能

其与其他物质分离掉。医用高分子材料具有优异腐蚀等

的生物相容性、很高的机械性能等

高分子分离膜用于生活污水、工业废水的处理，用作宇航材料，用于汽车工业、用途

海水淡化，食品工业。医用高分子材料可制成人机械工业、体育用品制造等

造器官等

发展趋势

(1)复合材料不一定是高分子合成材料，如复合材料硼纤维、碳纤维等。

(2)复合材料主要集中了组成它的几种材料的优异性能，应用更加广泛，但其性能并不对重要的通用有机高分子材料，不断提高使用性能，扩大应用范围。与人类自身密切相关，具有特殊功能的材料的研究也在不断加强，并取得了一定的进展

一种新型材料。包括基体和增复合材料

两种或两种以上材料组合成的

等于组成它的材料的性能之和。

(1)下列材料中：①高分子分离膜，②生物高分子材料，③隐身材料，④液晶高分子材料，⑤光敏高分子材料，⑥智能高分子材料。属于功能高分子材料的是________。

A．①②⑤

C．③④⑤

(2)下列说法中错误的是________。

A．玻璃钢是以玻璃纤维为增强材料、合成树脂为基体的复合材料

B．飞机机身的复合材料大多是以金属为增强材料、纤维为基体的复合材料

C．制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强材料

D．航天飞机机身使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的

[解析] (1)既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料属于功能高分子材料，所以选D。

(2)飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强材料、金属为基体的复合材料，B项中将基体与增强材料颠倒了。

[答案] (1)D (2)B

根据你对复合材料的认识，试举出日常生活中复合材料的两个典型例子。

答案：玻璃钢，钢筋混凝土。

功能高分子材料

1．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(

) B．②④⑤⑥

D．①②③④⑤⑥

解析：选C。“尿不湿”的材料应是亲水但不溶于水的物质，选项中只有中的—OH属于亲水基团，而其自身属于高分子化合物，不溶于水。

2．(2017·北大附中月考)感光高分子也称为“光敏高分子”，是一种在激光制版及集成电路制造中应用较广的新型高分子材料，某光敏高分子A的结构简式如图所示。

试回答下列问题：

(1)已知它是由两种单体经酯化后聚合而成的，试写出这两种单体的结构简式：______________、________________________________________________________________________。

(2)写出由(1)中两种单体生成A的化学反应方程式：

________________________________________________________________________。

(3)对高聚物A的性质判断不正确的是__________。

A．在酸性条件下可以发生水解反应

B．此高聚物不能使溴水褪色

C．此高聚物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色

D．此高聚物可与液溴发生取代反应

解析：由所给高聚物A的结构简式可知，其链节中含酯的结构，且是由双键加聚形成的聚合物。因此，它在酸性条件下可以发生水解反应，可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色；链节中含有苯环，在催化剂作用下，可与液溴发生取代反应。

答案：(1)CH2===CHOH

(3)B

复合材料

3．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制成复合材料

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：选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，不同于一般混合物和合金，它不是简单的混合。复合材料各部分作用是不同的，基体起连接作用，增强材料起骨架作用。

4．金属陶瓷是由陶瓷和黏结金属组成的非匀质的复合材料。陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高温氧化物，黏结金属主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔点金属。下列关于复合材料的说法不正确的是(

) A．由两种或两种以上金属(或金属与非金属)熔合而成的物质叫复合材料

B．复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上超过了单一材料

C．玻璃钢是以玻璃纤维和树脂组成的复合材料，它可作船体、汽车车身等，也可作印刷电路板

D．复合材料可以发挥每一种材料的长处，并避免其弱点

解析：选A。复合材料由基体和增强材料组合而成，A项叙述的是合金而不是复合材料；复合材料一般具有各成分的性质，又比各成分的性能优良：强度高、密度小、耐高温、耐腐蚀等，故A项错。

重难易错提炼

1.高分子材料

(1)分类：①按结构——线型结构、支链型结构和体型结构；②按性质——热塑性和热固性。

(2)三大合成材料——塑料、合成纤维和合成橡胶。

2.塑料

(1)热塑性塑料——聚乙烯、聚氯乙烯等。

(2)热固性塑料——酚醛树脂等。

3.合成纤维

(1)原料：石油、天然气、煤和农副产品作原料加工制得的单体。

(2)种类——六大纶：涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶。

4.合成橡胶

(1)原料：石油、天然气作原料制得的二烯烃和烯烃为单体。

(2)种类——通用橡胶和特种橡胶。

5.功能高分子材料

(1)分类

①新型骨架结构高分子材料。

②特殊功能高分子材料。

(2)高吸水性树脂

①合成——天然高分子材料的改性、均聚或共聚得到亲水性高聚物再加入交联剂。

②性能——保水能力强，耐挤压。

③应用——抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。

6.复合材料

(1)组成——一种材料作基体，另一种材料作增强材料。

(2)性能——具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能。

课后达标检测[学生用书P123(单独成册)]

[基础巩固]

1．下列说法正确的是(

) A．控制塑料购物袋的使用主要是为了节约成本

B．使用可降解塑料袋有利于减少“白色污染”

C．聚氯乙烯塑料袋可用来长时间存放食品

D．塑料购物袋具有热固性，不能回收利用

答案：B 2．下列对有机高分子化合物的认识不正确的是(

) A．有机高分子化合物为聚合物或高聚物，是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得的

B．纤维素属于合成高分子材料

C．高分子命名为聚乙烯醇

D．有机高分子化合物的相对分子质量很大

解析：选B。B中纤维素属于天然高分子化合物，不是合成高分子化合物，所以错误。

3．某种毛绒玩具的外材料为纯羊毛线，内充物为无毒的聚酯纤维()。下列说法正确的是(

) A．羊毛与聚酯纤维的化学成分相同

B．聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解

C．该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙醇

D．由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应

解析：选B。聚酯纤维水解生成对苯二甲酸和乙二醇，羊毛属于蛋白质，也能水解。

4．下列说法不正确的是(

) A．天然橡胶分子中含有碳碳双键，能发生加成反应

B．硫化橡胶遇汽油能发生溶胀现象

C．聚硫橡胶具有良好的耐严寒、耐高温性能

D．合成橡胶是以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃为单体聚合而成的高分子

答案：C 5．001×7强酸阳离子交换树脂是在苯乙烯­二乙烯苯共聚交联结构的高分子基体上带

有磺酸基(—SO3H)的离子交换树脂，其酸性相当于硫酸、盐酸等无机酸，它在碱性、中性，甚至酸性介质中都显示离子交换功能。有关该树脂的一些性质和应用正确的是(

) A．此树脂可以溶于有机溶剂，如苯和四氯化碳

B．此树脂是一种优良的热塑性材料，可反复加工，多次应用

C．此树脂可以用来软化硬水

D．由于此树脂具有强酸性，发生交换后树脂不能再生

解析：选C。由于该高分子是共聚交联结构，说明是体型分子，具有热固性，故不能溶于有机溶剂，也不能反复加工、多次应用。又由于基体上带有磺酸基，为离子交换树脂，能够软化硬水，而离子交换树脂的离子交换是可逆过程，在一定条件下可再生。

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：选B。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出去。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。

7．复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因在于(

) A．复合材料的使用可以使导弹承受超高温的变化

B．复合材料的使用可以使导弹的质量减轻

C．复合材料的使用可以使导弹承受超高强度的改变

D．复合材料的使用可以使导弹承受温度的剧烈变化

解析：选B。导弹的壳体大多是以纤维为增强材料、金属为基体的复合材料，之所以提高射程是利用了其密度小、质量轻的特点。

8．下列说法正确的是(

) A．合成纤维和人造纤维统称为化学纤维

B．酚醛树脂和聚氯乙烯塑料都是热固性塑料

C．锦纶丝接近火焰时先卷缩，燃烧时有烧焦羽毛的气味，灰烬为有光泽的硬块，能压成粉末

D．制作航天服的聚酯纤维属于天然高分子材料

解析：选A。合成纤维和人造纤维统称化学纤维，A正确；聚氯乙烯为热塑性塑料，B错；锦纶(即尼龙)属于合成纤维，燃烧时没有烧焦羽毛的气味，C错；聚酯纤维属于合成高分子材料，D错。

9．(1)下面是三种高分子材料：①聚乙烯，②有机玻璃，③硫化橡胶的微观结构示意图：

则A是________，B是________，C是________。(填物质名称) (2)现有下列高聚物：A.CH2—CH2，B.天然橡胶，C.硫化橡胶，D.用于制备电木的酚醛树脂，E.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)，其中属于线型结构的是____________，属于体型结构的是________________，可溶于有机溶剂的是__________，加热能熔融的是__________，用于制备轮胎的是______，用于制备车窗玻璃的是________，用于制备插座、电器把手的是__________。(填字母) 解析：根据高聚物的结构特点，酚醛树脂和硫化橡胶为网状结构，属于体型高分子，其他为链状结构，属于线型高分子。线型高分子能溶于有机溶剂，加热能熔融。

答案：(1)有机玻璃

聚乙烯

硫化橡胶

(2)ABE CD ABE ABE C E D 10．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________(填序号)反应降解为该聚合物单体。

A．加成

C．水解 (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B．消去

D．氧化

为________。

解析：(1)由该聚合物的链节可知，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)醇羟基能与钠反应放出H2，但不能与碳酸氢钠反应；羧基能与碳酸氢钠反应放出CO2，同时能与钠反应放出H2，所以可得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

[能力提升] 11．波音787客机具有省油、舒适的特点，它还是首款使用碳纤维复合材料超过50%的客机，开创了在航空领域复合材料大范围代替传统金属的新时代。下面所示的某聚酰胺树脂是波音飞机材料中的一种，具有较好的耐热性、耐水性。则下列说法正确的是(

)

A．碳纤维复合材料中，碳纤维是增强材料，该树脂是基体材料

B．复合材料是未来材料发展的趋势，因此应该停止对金属材料的研究

C．该树脂中所有原子共平面

D．该树脂可以由单体

到

解析：选A。B项，复合材料不是唯一的发展方向，不应停止对金属材料的研究；C项，该物质结构中有饱和氮原子，与其相连的其他三个原子形成的是空间三角锥形，所有原子不可能共平面；D项，该树脂是缩聚产物，反应中有小分子水生成。

12．燃烧相同质量的下列物质，产生CO2的质量最大的是(

) A．聚乙烯塑料

B．聚丙烯塑料

C．聚苯乙烯塑料

和通过加聚反应得

D．天然橡胶[分子式为(C5H8)n] 解析：选C。聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚苯乙烯塑料、天然橡胶的分子式依次是(C2H4)n、(C3H6)n、(C8H8)n、(C5H8)n，聚苯乙烯塑料的含碳量最高，故等质量燃烧时其产生CO2的质量最大。

13．在某些塑料(如聚乙炔等)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”。下列对“人造金属”的说法正确的是(

) A．“人造金属”和普通金属的制取方法不同，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：选B。“人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不相同，人造金属是在某些塑料中加入强氧化剂或还原剂后制得，普通金属是用金属化合物加入还原剂等方法制得；“人造金属”尽管有金属的一般特性，但它属于高分子化合物中的塑料。

14．氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料，工业上可由有机化工原料A或E制得，其合成路线如图所示。

完成下列填空：

(1)A的名称是____________________，反应③的反应类型是________。

(2)写出反应②的化学方程式：________________________________________________________________________。

(3)为研究物质的芳香性，将E三聚、四聚成环状化合物，写出它们的结构简式：________________________________________________________________________。

鉴别这两个环状化合物的试剂为________________________________________________________________________。

＋HCl解析：此题采用逆推法：由H2C===CH—CCH――→C，不难看出C应为。结合A的分子式为C4H6，则A应含有两个双键，从而推出A为1，3­丁二烯。

答案：(1)1，3­丁二烯

加聚反应

(2)

(3) 、

溴水(或高锰酸钾酸性溶液，合理即可) 15．尼龙­66广泛用于制造机械、汽车、化学与电气装置的零件，亦可制成薄膜用作包装材料，其合成路线如图所示(中间产物E给出了两条合成路线)。

HCNH2已知：R—Cl催化剂――→R—CN催化剂――→R—CH2NH2

完成下列填空：

(1)写出反应类型：反应②________；反应③________。

(2)写出化合物D的结构简式：________________________________________________________________________。

(3)写出一种与C互为同分异构体，且能发生银镜反应的化合物的结构简式：________________________________________________________________________。

(4)写出反应①的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(5)下列化合物中能与E发生化学反应的是________。

a．NaOH b．Na2CO3

c．NaCl d．HCl (6)用化学方程式表示化合物B的另一种制备方法(原料任选)：________________________________________________________________________。

解析：此题可采用逆推的方式来解。根据尼龙­66的结构简式可推出C、E分别是HOOC(CH2)4COOH、H2N(CH2)6NH2。根据题给信息可知A为，其是由CH2===CH—CH===CH2与Cl2的1，4­加成得到的。B是环己醇，由应属于醇的氧化。

(3)关于C的同分异构体，符合题意的有很多，常见的有两类：一类是将—COOH拆成—CHO和—OH，另一类是将—COOH改成HCOO—(甲酸酯类)。

(5)H2N(CH2)6NH2有碱性，能与HCl发生反应。

答案：(1)氧化反应

缩聚反应

(2)H4NOOC(CH2)4COONH4

(3) (答案合理即可) (4)

(5)d (6)

(答案合理即可)