高中化学人教版 (2019)选择性必修3第五章 合成高分子第二节 高分子材料精品课后练习题

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第五章 合成高分子第二节 高分子材料精品课后练习题，共9页。试卷主要包含了高分子材料在生产生活中应用广泛，下列说法正确的是，化学与生产、生活有着密切联系，酸醇树脂广泛用于涂料行业等内容，欢迎下载使用。
第一课时 通用高分子材料
基础达标
1．化学在抗击新冠肺炎中起到了重要作用。下列叙述不正确的是（ ）
A．医用消毒剂使用的酒精浓度越高消毒效果越好
B．免洗洗手液的有效成分活性银离子能使蛋白质变性
C．传播新冠病毒的气溶胶分散质粒子直径大小在1 nm~100 nm之间
D．制作口罩的熔喷布的主要原料聚丙烯(PP)是一种有机高分子材料
【答案】A
【解析】A．乙醇(酒精)作为消毒剂使用时，常用浓度是75%，低于75%,达不到杀菌目的，高于75%,又会使细菌表面的蛋白质迅速凝固而妨碍酒精向内渗透，也会影响杀菌效果，故A错误；B．免洗洗手液的有效成分活性银离子属于重金属盐离子，能使蛋白质变性，故B正确；C．根据胶体的特征，传播新冠病毒的气溶胶分散质粒子直径大小在1nm~100nm之间，故C正确；D．聚丙烯(PP)是一种有机高分子材料，故D正确；故选A。
2．聚乳酸(PLA)具有良好的可降解性和生物相容性，在医用领域得到广泛应用。PLA医用手术缝合线其主要成分属于（ ）
A．糖类 B．合成有机高分子 C．蛋白质 D．油脂
【答案】B
【解析】聚乳酸为乳酸分子通过缩聚反应生成的高分子化合物，故属于合成有机高分子，故B正确；故选B。
3．高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法正确的是（ ）
A．制备食品包装袋的主要材料是聚氯乙烯
B．蚕丝、棉、麻、毛等天然高分子材料主要成分均为纤维素
C．高分子材料的组成元素中一定含有C、H、O
D．橡胶、塑料和纤维均可以通过人工合成获得
【答案】D
【解析】A．制备食品包装袋的主要材料是聚乙烯，聚氯乙烯塑料有毒，不能用制作食品袋的材料，故A错误；B．蚕丝、毛的主要成分是蛋白质，棉、麻主要成分是纤维素，故B错误；C．有些高分子无O，如聚乙烯等，有些高分子化合物无H、O，如聚四氟乙烯，故C错误；D．橡胶、塑料和纤维均可以通过入工合成获得，故D正确；答案为D。
4．高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是（ ）
A．聚氯乙烯可用作不粘锅的耐热涂层，可通过加聚反应制得
B．醋酸纤维可用作生产过滤膜、胶片等，可通过取代反应制得
C．酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料，其单体为苯酚和甲醛
D．顺丁橡胶可用作制造轮胎，其单体为1，3-丁二烯
【答案】A
【解析】A．聚氯乙烯不可用于食品包装、烹饪等相关材料的制造，A选项错误；B．醋酸纤维是在醋酸和纤维素在催化剂催化作用下发生酯化反应得到，B选项正确；C．苯酚与甲醛在一定条件下缩聚反应生成酚醛树脂，C选项正确；D．1，3-丁二烯发生加聚反应，生成顺式聚1，3-丁二烯，即顺丁橡胶，D选项正确；综上，本题选A。
5．下列关于高分子材料的说法错误的是（ ）
A．棉花、羊毛、蚕丝属于天然纤维
B．婴幼儿尿不湿以高吸水性树脂为原料
C．水晶饰品属于合成高分子材料
D．天然橡胶的单体是异戊二烯)，结构简式为
【答案】C
【解析】A．棉花是天然植物纤维，羊毛和蚕丝为天然动物纤维，A正确；B．高吸水树脂是具有一定交联程度的高聚物，它能够很快吸收比自身重量大数百倍的水形成凝胶，可用于生成婴幼儿尿不湿，B正确；C．水晶的主要成分是二氧化硅，不属于合成高分子材料，C错误；D．异戊二烯（ ）发生加聚反应生成天然橡胶（ ），故天然橡胶的单体是异戊二烯，D正确；答案选C。
6．下列说法正确的是（ ）
A．证明淀粉完全水解现象：淀粉水解液分两份，一份直接加碘水，不变蓝；同时向另一份淀粉水解液中加足量的NaOH溶液，再加新制氢氧化铜，加热，有砖红色沉淀生成
B．皂化反应是指油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油
C．高密度聚乙烯硬度较大，可用于生产烹饪器具的手柄
D．提纯粗苯甲酸的主要步骤为：加热溶解，过滤，然后取滤液进行蒸发结晶就可得到纯品
【答案】A
【解析】A．淀粉水解液分两份，一份直接加碘水，不变蓝，说明不存在淀粉；同时向另一份淀粉水解液中加足量的NaOH溶液，再加新制氢氧化铜，加热，有砖红色沉淀生成，说明有葡萄糖生成，因此可证明证明淀粉完全水解，A正确；B．皂化反应是指油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸钠和甘油，不是高级脂肪酸，B错误；C．高密度聚乙烯硬度较大，但加热可熔融，所以不能用于生产烹饪器具的手柄，C错误；D．常温下苯甲酸的溶解度不大，且溶解度受温度的影响较大，则加热溶解、趁热过滤、冷却结晶，过滤、洗涤可提纯，且进行重复多次操作才能获得纯净的苯甲酸，D错误；故选A。
7．化学与生产、生活有着密切联系。下列叙述中正确的是
A．次氯酸钠溶液、过氧乙酸(CH3COOOH)都可使新冠病毒变性
B．生产N95口罩的主要原料聚丙烯属于纯净物
C．中国酒文化源远流长，粮食酿酒过程中淀粉水解成酒精
D．聚乙烯是生产塑料水杯等生活用品的主要材料，它无毒且对环境友好
【答案】A
【解析】A．次氯酸钠、过氧乙酸均具有氧化性，能使蛋白质变性杀菌消毒，A正确；B．高分子属于混合物，聚丙烯属于高分子，为混合物，B错误；C．酿酒过程包括了淀粉水解生成葡萄糖，再经过发酵得到酒精，C错误；D．聚乙烯塑料会造成白色污染，D错误；故选A。
8．2022年6月5日，神舟十四号飞船发射成功，我国空间站建设又迈出实质性一步。下列说法错误的是（ ）
A．“天和核心舱”电推进系统中的腔体采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
B．神舟十三号载人飞船返回舱的降落伞面材料为芳纶，芳纶是合成纤维
C．3.23日“天宫课堂”中水油分离实验中的液态食用油属于酯类，不能与溴水反应
D．网状结构的酚醛树脂可用于生产宇宙飞船外壳的烧蚀材料
【答案】C
【解析】A．无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素 、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料，氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，A项正确；B．芳纶指芳香族聚酰胺纤维，聚酰胺纤维属于合成纤维，B项正确；C．液态食用油为不饱和脂肪酸甘油酯，能与溴水发生加成反应，C项错误；D．网状结构的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，D项正确；答案选C。
9．酸醇树脂广泛用于涂料行业。一种酸醇树脂P的结构片段如下图所示(“”表示链延长)。下列说法不正确的是（ ）
A．树脂P为线型高分子B．树脂P可发生水解反应
C．树脂P可由缩聚反应制得D．合成树脂P的一种单体是甘油
【答案】A
【解析】A．线型高分子是指许多重复单元以共价键连接而成的线形结构高分子化合物，而体型或网状高分子化合物则是许多重复单元以共价键连接而成的网状结构高分子化合物，根据上述结构简式可知，该树脂P为网状高分子，A错误；B．树脂P中含有酯基，在一定条件下可发生水解反应，B正确；C．根据高分子的结构可逆推，该树脂P可由邻苯二甲酸和甘油（HOCH2CH(OH)CH2OH）发生脱水缩合反应而生成，C正确；D．根据C项分析可知，该分子的单体为邻苯二甲酸和甘油，D正确；故选A。
10．科学家研制的一种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正确的是（ ）
①聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH2=CHCOOR
②聚丙烯酸酯没有固定的熔、沸点
③聚丙烯酸酯在一定条件下能发生水解反应和加成反应
④其聚合方式与酚醛树脂的聚合方式相同
⑤聚丙烯酸酯具有很强的吸水性
A．③④B．①②C．①②③D．①②③④
【答案】B
【解析】①由高分子化合物的结构简式可知其单体为CH2=CHCOOR，故正确；②聚合度n不确定，聚丙烯酸酯属于混合物，没有固定的熔沸点，故正确；③聚丙烯酸酯含有酯基，在一定条件下能发生水解反应，没有碳碳双键，不能发生加成反应，故错误；④合成聚丙烯酸酯的反应属于加聚反应，酚醛树脂的聚合方式是缩聚反应，故错误；⑤聚丙烯酸酯属于酯类，与水互不相溶，没有吸水性，故错误；故选：B。
能力提升
11．中国舞剧不仅吸收和化用戏曲杂技等传统艺术的身体语言，面且跨越艺术类型。从国画。文物、诗词等其他传统文化艺术中汲取灵感。下列有关说法错误的是（ ）
A．杂技《柔术滚杯》用直筒玻璃杯取代高脚塑料杯，塑料是高分子有机物
B．国画《千里江山图》的绿色来自孔雀石颜料，孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜
C．词句“断虹霁雨，净秋空”描述的情景与雷雨天气氧气转化成臭氧(少量)有关
D．古化戏曲行当中“净行”的面部绘画比较复杂，需重施油彩，油彩是易溶于水的物质
【答案】D
【解析】A．塑料的主要成分是树脂，树脂是指尚未和各种添加剂混合的高分子化合物，A正确；B．孔雀石是一种古老的玉料，主要成分为碱式碳酸铜，B正确；C．雷电作用下，氧气可以转化为臭氧，臭氧有很好的消毒作用，C正确；D．油彩是含有油质和颜料的稠状物，难溶于水，D错误；综上所述答案为D。
12.甲基丙烯酸甲酯()在一定条件下发生聚合反应得到线型聚合物a，再通过和交联剂b作用形成网状结构聚合物，其结构片段如下图所示。
已知：下列说法错误的是（ ）
A．由线型聚合物a形成网状结构聚合物的过程高分子也由热塑性变为热固性分子
B．交联过程中有甲醇生成
C．线型聚合物a能通过和乙醇交联形成网状结构
D．在一定条件下网状结构聚合物水解，可实现交联剂b的回收再利用
【答案】C
【解析】A．线性聚合物一般为热塑性材料，体型聚合物一般为热固性材料，因此由线型聚合物a形成网状结构聚合物的过程高分子也由热塑性变为热固性分子，故A正确；B．结合已知信息，线型聚合物a与乙二醇交联过程中有甲醇生成，故B正确；C．由图和题干已知信息可知，线型聚合物a与乙二醇交联形成网状结构，故C错误；D．网状结构聚合物含有羧基与乙二醇形成的酯基，在一定条件下能水解生成乙二醇，可以实现交联剂b(乙二醇)的回收再利用，故D正确；故选C。
13.研究人员合成了一种重要的高分子材料丙，其合成路线如下
下列说法正确的是（ ）
A．乙分子中有一个手性碳原子
B．反应①为加成反应，反应②为加聚反应
C．丙分子可以发生水解反应重新生成乙分子和甲分子
D．若用18O标记甲分子中的O原子，则丙分子中一定含有18O
【答案】D
【解析】A．连接四种不同基团的碳原子为手性碳原子，乙分子中不存在这样的碳原子，A错误；B．反应①还有水生成，故不是加成反应，反应②中还有甲醇生成，是缩聚反应，B错误；C．乙到丙的反应过程有甲醇生成，故应该是丙分子和甲醇反应重新生成乙分子和 ，C错误； D．乙中下来氢原子，碳酸二甲酯下来—OCH3，所以若用18O标记甲中的O原子，则丙中一定含有18O，D正确；故选D。
直击高考
15.北京冬奥会滑雪比赛冠军谷爱凌戴的滑雪镜不仅颜值高且不易碎兼具良好的透明度，制作材料是一种高分子材料一聚碳酸酯(简称PC)，其合成方法和分子结构如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．该合成过程反应类型为加聚反应
B．A的一氯代物有4种结构
C．不能通过FeCl3溶液检验A是否完全反应
D．反应物B分子中所有原子不可能共平面
【答案】C
【解析】A．加聚反应通常为碳碳双键或碳碳三键且无小分子物质生成，缩聚反应为羧基和羟基、羧基和氨基，有小分子物质生成，该反应有苯酚生成则反应类型为缩聚反应，A项错误；B．A为左右对称结构，等效氢有3种，则A的一氯代物有3种结构，B项错误；C．由题给信息知，A、B反应生成高分子化合物的同时，还有苯酚生成，A与苯酚均能和氯化铁溶液发生显色反应，则不可通过FeCl3溶液检验A是否完全反应，C项正确；D．苯环、羰基都是平面结构，碳碳单键可以旋转，则反应物B分子中所有原子可能共平面，D项错误；答案选C。
16．苯乙烯是一种重要的有机化工原料，聚苯乙烯可用于制造一次性餐具。一种生产苯乙烯的流程如下：
（1）上述流程①～④的反应中属于取代反应的有___(填序号)。乙苯的一溴代物共有____种。
（2）写出化学反应方程式：
①以CH2=CH2为原料制备CH3CH2Cl：____________________________________________；
②用苯乙烯合成聚苯乙烯：____________________________________________________。
（3）聚苯乙烯塑料性质稳定，会造成严重的“白色污染”，为此人们开发出一种聚乳酸塑料来替代聚苯乙烯。由乳酸合成聚乳酸的示意图如下：

①写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式：_____________________________________。
②聚乳酸中含有的官能团名称为_________________。
③分析用聚乳酸塑料替代聚苯乙烯塑料的好处是___________________________________。
（4）目前工业上大多采用乙苯催化脱氢法制备苯乙烯，反应原理如下：
(g)(g)+H2(g) ΔH
已知键能数据如下：
注：25℃，100kPa时生成或断裂1ml化学键所放出或吸收的能量称为键能。计算上述反应的ΔH=_____________________________。
【答案】 （1）②③ 5
（2）CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl n
（3）CH3CH(OH)COOH + 2Na → CH3CH(ONa)COONa + H2↑ 酯基 聚乳酸可发生降解生成无毒无害物质，环保无污染
（4） +124 kJ•ml-1
【解析】根据流程图可知①苯与乙烯反应生成苯乙烷，②苯与氯乙烷取代生成苯乙烷，③苯乙烷发生取代生成，④在一定条件下消去生成苯乙烯。
（1）根据分析上述流程①～④的反应中属于取代反应的有②③，乙苯中等效氢有5种，故乙苯的一溴代物共有5种，故答案为：②③、5
（2）①以CH2=CH2为原料制备CH3CH2Cl，可以CH2=CH2为原料与HCl加成得CH3CH2Cl，
化学反应方程式为：CH2=CH2+HClCH3CH2Cl；②苯乙烯加聚反应可以得到聚苯乙烯，化学反应方程式为：n
（3）①乳酸CH3CH(OH)COOH中有羟基和羧基，可以与钠反应，反应方程式为：CH3CH(OH)COOH + 2Na → CH3CH(ONa)COONa + H2↑；②聚乳酸是乳酸缩聚形成的聚酯，根据聚乳酸的结构简式可知，聚乳酸中含有的官能团名称为酯基，故答案为：酯基；③聚乳酸是乳酸缩聚形成的聚酯，在一定条件下可以发生降解，聚乳酸塑料替代聚苯乙烯塑料可以减少白色污染，是因为聚乳酸可发生降解生成无毒无害物质，环保无污染
（4）ΔH=反应物的键能之和-生成物键能之和，故ΔH相当于乙基的键能之和-乙烯基和氢气的键能之和=348+412×5-(612+3×412+436)=+124kJ/ml，故答案为：+124 kJ•ml-1
化学键
C﹣H
C﹣C
C=C
H﹣H
键能/kJ•ml﹣1
412
348
612
436