第四讲塑料橡胶纤维一、选择题1．下列有关高分子材料的表述不正确的是( )A．合成高分子材料都很难降解B．塑料、合成纤维、黏合剂、涂料等是合成高分子材料C．棉花、羊毛、天然橡胶等属于天然高分子材料D．线型和体型高分子材料在溶解性、热塑性和热固性等方面有较大的区别解析 A项中有的合成材料容易降解，A错误；B、C正确；线型高分子材料可溶于适当溶剂，受热熔化，可再加工，体型高分子材料很难溶解，受热不熔化，不能再加工，D正确。答案 A2．“天宫一号”目标飞行器发射成功，标志着我国的空间探究已进入一个新的阶段。“天宫一号”的研制，应用了许多尖端的合成高分子材料。高分子材料与一般金属材料相比，其优越性是( )①强度大 ②溶解性好 ③电绝缘性能好 ④不耐热 ⑤耐化学腐蚀A．①②③B．①③⑤C．①②③④⑤D．②③④解析 高分子材料通常强度大，电绝缘性能好，且耐化学腐蚀。线型高分子能缓慢地溶于适当的有机溶剂，体型高分子在有机溶剂里只有一定程度的溶胀而不溶解；高分子材料有的有热塑性，有的有热固性，具有热塑性的高分子材料不耐热。答案 B3．塑料废弃物的危害有（）①难以分解，破坏土壤结构，影响植物的生长②危及海洋生物的生存③污染海洋④造成海滩事故⑤破坏环境卫生，污染地下水A.①②③④⑤B.①②③④C.②③④D.①⑤答案 A4．下列对乙烯和聚乙烯的描述中，不正确的是( )A．乙烯是纯净物，常温下为气态，聚乙烯为固态，是混合物B．乙烯的性质比聚乙烯活泼C．取等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后，生成的CO2和H2O的质量分别相等D．取等物质的量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后，生成的CO2和H2O的物质的量分别相等解析 乙烯聚合成聚乙烯时分子中的双键被破坏，性质变得稳定，由于相对分子质量变7\n大，所以从气态变为固态；有机高分子化合物都是混合物。由于乙烯和聚乙烯的C、H的质量分数相等，但相对分子质量不相等，所以等质量的两者燃烧时生成CO2、H2O的量分别相等，等物质的量燃烧时生成CO2、H2O的量不相等，故正确答案为D。答案 D5．美国科学家将锰离子和四氯乙烯聚合物沉积在一层薄膜上，获得了一种“塑料”磁体，有望用于制造性能更强的计算机存储器件。四氯乙烯聚合物的链节是（）解析由四氯乙烯结构简式CCl2CCl2可知四氯乙烯聚合物的链节是。答案 D6．“喷水溶液法”是最近日本科学家研制出的一种使沙漠变绿洲的新技术。它是先在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸某酯水溶液，水溶液中的高分子与沙土粒子结合，在地表下30~50cm处形成一个厚0.5cm的隔水层，既能阻止地下的水分上升，又有拦截、蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸某酯不正确的说法是（）A.单体的结构简式为CH2CH—COORB.在一定条件下能发生加成反应C.在一定条件下能发生水解反应D.没有固定的熔、沸点解析聚合物是混合物，无固定熔、沸点，聚丙烯酸某酯是靠单体加聚得到，所以它的结构中已不再有。答案 B7．下列各组物质中既具有相同的最简式，又不属于同分异构体和同系物的是( )①聚乙烯和乙烯 ②甲醛和葡萄糖 ③淀粉和纤维素④蔗糖和麦芽糖 ⑤聚乙烯和聚氯乙烯A．①②④⑤B．①②③C．①③④⑤D．①②③⑤解析 最简式相同的有①②③④四组，其中蔗糖和麦芽糖的分子式相同，属于同分异构体，故选B。答案 B8．甲基丙烯酸甲酯是世界上年产量超过100万吨的高分子单体，旧法合成的反应是：7\n(CH3)2C==O＋HCN―→(CH3)2C(OH)CN(CH3)2C(OH)CN＋CH3OH＋H2SO4―→CH2==C(CH3)COOCH3＋NH4HSO420世纪90年代新法的反应是：CH3C≡CH＋CO＋CH3OHCH2==C(CH3)COOCH3与旧法比较，新法的优点是( )A．原料无爆炸危险B．原料都是无毒物质C．有副产物，原料利用率高D．对设备腐蚀性小解析 对题目给出的4个选项逐个审视，旧法中的两种有机原料，新法中的三种原料都是可燃性化合物，在跟空气混合时都可能形成爆炸混合物，选项A应予排除；已见过的HCN、CO、CH3OH都是有毒物质，选项B也不对；新法没有副产物，且原料中不含H2SO4、HCN等强腐蚀性物质，而旧法中既用了强酸H2SO4，又用了弱酸HCN，产品中还有酸式盐NH4HSO4，应该说对设备的腐蚀作用是显而易见的。所以选项D的叙述是正确的。答案 D二、非选择题9、有机玻璃是一种重要的塑料，有机玻璃的单体A(C5H8O2)不溶于水，并可以发生以下变化：请回答：(1)B分子中含有的官能团的名称是________________________________________________________________________。(2)由B转化为C的反应属于(选填序号)__________。①氧化反应 ②还原反应 ③加成反应 ④取代反应(3)C的一氯代物D有两种，C的结构简式是________________________________________________________________________。(4)由A生成B的化学方程式是________________________________________________________________________7\n________________________________________________________________________。解析 (1)根据框图中信息A能发生加聚反应，说明其中含有碳碳双键；同时A又能水解生成甲醇，说明A属于酯，B属于羧酸，因此，B中必然含有羧基；又知A水解过程中破坏的只是酯基，而碳碳双键保留了下来，B中应还含有碳碳双键，B能与氢气发生加成反应也很好地说明了这一点。(3)根据A的分子中有5个碳原子，而它水解又生成了甲醇和B，因此B中有4个碳原子，B转化成C的过程中没有碳原子的变化，即C中也只有4个碳原子，再结合(1)小题已经判断出的信息先组合出B的结构：，然后利用C的一氯代物D有两种的信息得出C的结构简式：。答案 (1)碳碳双键 羧基10．聚丙烯腈的单体是丙烯腈(CH2CHCN)，其合成方法很多，如以乙炔为原料，其合成过程的化学反应方程式如下：①CHCH＋HCNCH2CHCN 乙炔 氢氰酸 丙烯腈②nCH2CHCN―→CH2CHCN 聚丙烯腈回答下列问题：(1)制备聚丙烯腈的反应类型是________________________________________________。(2)聚丙烯腈中氮的质量分数为________________。7\n(3)如何检验某品牌的羊毛衫是羊毛还是“人造羊毛”？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)根据以上材料分析，聚丙烯腈是线型结构还是体型结构？____________________。解析 (1)反应①属于加成反应，反应②属于聚合反应(加聚反应)。(2)w(N)＝×100%＝×100%≈26.4%。(3)羊毛接近火焰时蜷缩，燃烧时有特殊气味(烧焦的羽毛味)，燃烧后灰烬用手一压就变成粉末；而化学纤维(如腈纶)接近火焰时迅速蜷缩，燃烧较缓慢，气味与羊毛(主要成分是蛋白质)燃烧时明显不同，趁热可拉成丝，灰烬为灰褐色玻璃球状，不易破碎。(4)由于聚丙烯腈分子中的结构单元连接成长链，故属于线型高分子。答案 (1)加成反应和加聚反应 (2)26.4%(3)羊毛接近火焰时蜷缩，燃烧时有特殊气味(烧焦的羽毛味)，燃烧后灰烬用手一压就变成粉末；而化学纤维(如腈纶)接近火焰时迅速蜷缩，燃烧较缓慢，气味与羊毛(主要成分是蛋白质)燃烧时明显不同，趁热可拉成丝，灰烬为灰褐色玻璃球状，不易破碎 (4)线型结构(1)聚苯乙烯重复出现的结构单元是________，单体是________________。(2)实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52000，则该高聚物的结构单元重复出现的次数是：n＝________。(3)已知聚苯乙烯为线型结构的高分子化合物，试推测：________(“能”或“不能”)溶于CHCl3；具有________(填“热塑”或“热固”)性。解析 有机高分子化合物的性质与其结构有关，故由其结构可判断其溶解性和热塑性以及热固性。根据化学方程式：7\n(2)500 (3)能 热塑12．有机废弃物的再利用是防治污染，保护环境，充分利用资源的体现，围绕这一方面的题目，将成为命题的一个热点。塑料制品是人类日常生活中使用量最大的合成高分子材料，如食品袋、塑料薄膜等都是塑料制品。大量的塑料制品的生产和使用，给人们的生活带来了极大的方便，同时也造成了严重的环境问题——白色污染。当今白色污染问题已得到了人们应有的重视，一些科学家也成功地寻找到了治理白色污染的有效途径。结合学过的知识，回答下列问题：(1)写出工业上利用石油裂解气生产聚乙烯的化学方程式：________________________________________________________________________。(2)塑料废弃物的危害有( )。①破坏土壤结构，影响植物生长 ②造成海难事件 ③破坏环境卫生 ④危及海洋生物的生存A．①②③B．①②④C．①③④D．全部(3)某些废旧塑料可采用下列方法处理：将废塑料隔绝空气加强热，使其变成有用的物质，实验装置如右图(加热装置略)。7\n加热某种废弃塑料得到的产物有氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯、甲苯、炭等。①试管B收集到的产品为________和________，其一氯代物分别有几种？________。②锥形瓶C中观察到的现象为_____________________________________________。③写出C中逸出的气体在工业上的两种用途________________________、__________________________。解析 (1)乙烯加聚生成聚乙烯：nCH2===CH2CH2—CH2(2)塑料结构稳定，不易分解，不透气，不透水，这些性质造成了它的危害是D项。(3)①经冷水的冷却，试管B中可收集到常温下为液态的产物——苯和甲苯，其一氯代物分别为一种和四种。 ②乙烯、丙烯等使C中溴水退色。 ③C中逸出的气体为氢气和甲烷，可作为合成氨的原料或做燃料。答案 (1)nCH2===CH2CH2—CH2(2)D (3)①苯 甲苯 一种、四种②溴水退色 ③合成氨的原料 燃料7
