第二节　应用广泛的高分子材料教学设计

课后作业

作业时限：45分钟

一、选择题(每小题5分，共60分) 1．隔热瓦是一种金属陶瓷，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，它可做船体、汽车车身等，也可做印刷电路板

D．复合材料可以发挥每一种材料的长处，并避免其弱点

2．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，所以属于金属

D．“人造金属”具有金属的一般特性，所以属于金属

3．“神舟七号”的返回舱外形看起来像一口大钟，大约3吨重。为了防止飞船与大气层摩擦产生高温而燃烧，应该选择某种特殊材料

作业满分：100分

覆盖在飞船表面，这种材料应该具有的性质是(

) A．良好的导电性

B．密度较大，以增大飞船的惯性

C．质轻防热，可承受上千摄氏度的高温

D．质地柔软，以利于飞船的变形

4.“耐高温长寿命抗氧化陶瓷基复合材料应用技术”获2004年度国家技术发明一等奖。该复合材料的强度比钢还大，在航空航天器中用来替代金属材料，可节约20%～30%的燃料。下列关于该材料的叙述中不正确的是(

) A．该材料属于新型无机非金属材料

B．该材料的化学性质非常稳定

C．与金属一样有较好的传热性能

D．可以替代金属做耐高温结构材料

5．由于吸水、透气性较好，高分子化合物“维纶”常用于生产内衣、桌布、窗帘等，其结构简式为，它是由聚乙烯醇()与另一单体经缩合反应得到的。已知缩合过程中有H2O生成，则与聚乙烯醇缩合的单体可能是(

) A．CH3OH B．HO—CH2CH2—OH C．HCHO D．HCOOH 6．下列合成纤维具有较好亲水性的是(

) A．CH2—CH2

B．NH—(CH2)5—CO

7．下列关于复合材料的说法中不正确的是(

) A．复合材料一定是由两种或两种以上材料制成的

B．复合材料保持了原材料的优点，又有优于原材料的特点

C．在复合材料中，基体起骨架作用

D．在复合材料中，增强材料起骨架作用

8．某复合材料是以碳纤维为增强体，金属钛为基体复合而成的。估计这种材料具有的性质和用途是(

) ①耐高温

②不耐热

③导电、导热

④不导电、不导热

⑤可用于飞机的机翼

⑥可用于导弹的壳体

A．①③⑤⑥

C．②④⑤

B．②③⑤⑥

D．③④⑥

9．目前流行的“南极棉”保暖内衣，是在制作内衣的全棉材料内融入能改善人体微循环的微元生化材料和抗菌杀菌的材料，下列有关说法中正确的是(

) A．制作内衣的全棉材料的主要成分是纤维素

B．因为纤维素易水解，所以内衣不能在碱性条件下洗涤

C．制作内衣的废弃物易造成“白色污染”

D．制作内衣的材料的主要成分是合成高分子

10．下列说法不正确的是(

) A．聚乙烯制成的塑料可以反复加热熔融，是热塑性材料

B．用碱催化生成的酚醛树脂能形成网状结构，不溶于任何溶剂

C．在制备高吸水性树脂时要加入交联剂，以得到具有网状结构的树脂

D．通常说的三大合成材料是指塑料、合成纤维、合成洗涤剂

答案

1．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。

2．B

“人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不相同。前者在塑料中加入强氧化剂或还原剂制成，后者用金属化合物与还原剂反应制取。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。

3．C

由题给信息可知，该材料应该是质轻且防热的耐高温材料。

4．C

该物质是陶瓷复合材料，是热的不良导体。

5．C

注意“维纶”的一个链节是由聚乙烯醇的两个链节与另一单体缩合而成的，再结合“有H2O生成”的条件，可知另一单体为HCHO。

6．D

D是高聚物，但在分子中存在—OH(羟基是亲水基因)，具有醇的性质，亲水性较好。

7．C

在复合材料中，基体为基础材料，增强材料起骨架作用。

8．A

该题考查了复合材料的组成及性质。复合材料兼有基体和增强体的优点，碳纤维熔点高、强度大；金属钛熔点高，导电、导热，

二者密度都较小。因此该复合材料具有如下特点及功能：耐高温、导电、导热，可以应用于飞机的机翼、导弹的壳体。

9．A

纤维素不易水解，B错误。白色污染主要是指聚乙烯等造成的污染，C错误。

10．D

通常所说的三大合成材料是指塑料、合成纤维、合成橡胶。

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11.下列物质都是可以作为人工心脏、人工血管等人体植入物的高分子生物材料。

CF2CF2聚四氟乙烯

下列关于上述高分子生物材料的说法中正确的是(

) A．用于合成维通橡胶的单体是

CH2CFCF2CF2CF3 B．用于合成有机硅橡胶的单体是

C．聚四氟乙烯、有机硅橡胶均可看作加聚反应的产物

D．有机硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯均可通过缩聚反应制得

12．“神舟十号”的发射成功，标志着中国人的太空时代又前进了一大步。火箭升空时，由于与大气层的剧烈摩擦，产生高温。为了防止火箭温度过高，在火箭表面涂上一种特殊的涂料，关于该涂料的性质描述中最有可能的是(

) A．在高温下不熔化

B．在高温下可分解气化

C．在常温下就分解气化

D．该涂料不可能分解

二、非选择题(共40分) 13．(24分)聚酰胺-66常用于生产帐蓬、渔网、降落伞及弹力丝袜等织物，可利用下列路线合成：

H2O已知反应：R—CN――→R—COOH H＋H2R—CN――→R—CH2NH2

Ni(1)能与银氨溶液反应的B的同分异构体的结构简式为________。

(2)D的结构简式为________；①的反应类型为________。

(3)为检验D中的官能团，所用试剂包括NaOH水溶液及________。

(4)由F和G生成H的反应方程式为______________________。

14．(16分)宇航员头盔的盔壳由聚碳酸酯制成，具有隔音、隔热、防碰撞、减震性好、质量小等特点。已知苯酚分子中与酚羟基直接相连的碳原子的邻、对位上的氢原子有很好的反应活性，易跟某些含羰

基的化合物如

(R、R′代表烷基或H原子)发生缩合反应，生成新的有机物和水。苯酚还能发生如下反应生成有机酸酯：

下图是合成聚碳酸酯的过程(反应条件和部分产物未写出)：

请写出：

(1)X的结构简式：_____________________________________。

(2)在一定条件下X与反应合成聚碳酸酯的化学方程式：______________________________________________________。

(3)X和浓溴水反应时，1 mol X最多能消耗Br2________mol。

答案

11．B

合成维通橡胶的单体是CH2===CF2和CF2===CF—CF3；有机硅橡胶是缩聚产物；聚甲基丙烯酸甲酯是通过加聚反应而得到的产物。

12．B

要防止火箭温度过高，该涂料若在高温下可分解气化就能吸收热量，从而降低温度。

13．(1)CH3CH2CH2CHO、(2)CH2ClCH2CH2CH2Cl

取代反应

(3)HNO3、AgNO3

(4)nHOOC—(CH2)4—COOH＋nH2N—(CH2)6—NH2―→

解析：(1)B的分子式是C4H8O，能与银氨溶液反应，则含有醛基，丙基有两种结构，所以B的同分异构体有CH3CH2CH2CHO，。(2)生成D的反应是—OH被—Cl取代的反应，所以D是CH2ClCH2CH2CH2Cl。分析D和CH2(CN)CH2CH2CH2CN的结

构知反应①是取代反应。(3)加NaOH溶液，D中的氯原子水解产生Cl－，然后加AgNO3溶液和稀HNO3检验Cl－。(4)F是HOOC(CH2)4COOH，G是H2N(CH2)6NH2，两者发生缩聚反应生成H。

(3)4 解析：(1)解答本题需要利用好题给信息，采用逆推法可得出X的结构简式为，从而可以写出X与反应的化学方程式。(3)酚羟基邻位和对位上的氢原子易和浓溴水发生取代反应。