化学选修5素材：教材习题点拨 第五章第三节 功能高分子材料 含解析 精品

前言我们分析每年考上清华北大的北京考生的成绩，发现能够考上清北的学生化学的平均分都在95分以上，先开始我们认为，学习能力强的孩子化学一定学得好。

可是在分析没有考上清北的学生的成绩的时候发现，很多与清北失之交臂的学生，化学的平均分要略低，数学物理的分数却不相上下。

我们仔细讨论其中的缘由，通过对学生的调查研究发现一个令人惊讶的结论：化学学的好的学生更容易在理综上考得高分！这是因为化学学的好的学生，能够用更快的速度在理综考试中解决100分的分值，之后孩子可以用更多的时间去处理没有见过的物理难题。

物理的难题在充分的时间中得到更多考虑的空间，使得考生在理综总分上能够有所突破。

所以想上好大学，化学必须学好，化学的使命就是在高考当中帮助考生提速提分。

因此这份资料提供给大家使用，主要包含有一些课件和习题教案。

后序中有提到一些关于学习的建议。

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：D2. 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：D3. 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。

姓名，年级：时间：第三节功能高分子材料1．知道功能高分子材料的分类，能举例说明其在生产、生活中的应用。

2．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。

功能高分子材料［学生用书P75］1．概念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．分类功能高分子材料错误!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(1）错误!错误!(2)性能：可吸收几百倍甚至上千倍于自身质量的水，同时保水能力强，还能耐一定的挤压。

(3)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.在橡胶工业中，制造橡胶要经过硫化工艺，将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构；在制备高吸水性树脂时也要加入交联剂，以得到具有网状结构的树脂.橡胶工业中将线型结构连接为网状结构是为了增加橡胶的强度;制备高吸水性树脂时将线型结构连接为网状结构是使它既吸水又不溶于水;因此二者做成网状结构的目的并不同。

1．新型有机高分子材料与传统的三大合成材料之间有何联系和区别?答案：(1)二者在本质上并没有区别，只是相对而言。

①从组成元素看,都是由C、H、O、N、S等元素组成；②从合成反应看，都是由单体经加聚或缩聚反应形成;③从结构看,也都是分两种结构：线型结构、网状(体型）结构。

(2)二者在功能与性能上有重要区别。

与传统材料相比，新型有机高分子材料的性能更优异，往往具备传统材料所没有的特殊性能,可用于许多特殊领域。

2．硅橡胶是一种医用高分子材料，用于制造人造心脏、人造肌肉、人造皮肤等。

它具有良好的生物相容性和稳定性，有足够的机械强度，而且易于加工、消毒。

硅橡胶是一种耐高温橡胶，它是由二甲基二氯硅烷经过两步反应制得：其合成过程中涉及的反应类型分别是( )①水解反应②加成反应③加聚反应④缩聚反应A．①③B．①②C．②④D．①④解析:选D。

课时训练19功能高分子材料一、功能高分子材料的性能1.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.医用高分子材料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淡化解析:聚乙炔膜是导电高分子材料,主要用于制造电子元件。

答案:D2.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、信息工程和材料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:具有强亲水性的原子团作支链,同时与交联剂反应,生成的具有网状结构的聚合物才具有强吸水性。

答案:D3.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:“人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不同。

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中的塑料。

答案:B4.婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水、保水的物质。

下列高分子中,有可能被采用的是()A.B.C. CCl2—CCl2D.解析:符合此要求的物质必须具备既有亲水基又有憎水基,亲水基大多指羟基、羧基等。

答案:B二、功能高分子材料的结构5.“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酯水溶液,水溶液中的高分子与沙土粒子结合,在地表下30~50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层,既能阻止地下的盐分上升,又有拦截、蓄积雨水的作用,下列对聚丙烯酸酯的说法不正确的是()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:聚丙烯酸酯应写为,因而单体为CH2CH—COOR;该聚合物不能发生加成反应;由于含有酯基,所以可水解;高分子材料皆为混合物,没有固定的熔沸点。

第三节功能高分子材料记一记功能高分子材料知识体系探一探功能高分子材料——高吸水性材料1．高吸水性材料的获得方法有哪些？[提示]①对淀粉、纤维素等天然吸水性材料进行改性，在高分子链上接上含强亲水性原子团的支链。

②带强亲水性的原子团化合物为单体，均聚或两种单体共聚得到亲水性的高聚物。

2．这些方法的共同点是什么？[提示]都要在反应中加入少量含两个双键的二烯化合物作为交联剂，让高聚物分子链间发生交联，得到具有网状结构的树脂。

3．高吸水性材料的用途是什么？[提示]①抗旱保水、改良土壤、改造沙漠。

②尿不湿。

判一判判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)(1)三大支柱产业为能源、材料和信息工程。

(√)(2)由淀粉等物质制取网状结构的淀粉是为了增强其稳定性。

(×)解析：不是为了增强稳定性，是为了淀粉的性质检验。

(3)复合材料的应用更加广泛。

(√)(4) 可以做“尿不湿”的材料。

(×) 解析：不具有吸水性，不可以做“尿不湿”的材料。

练一练1．下列各类材料一定属于新型材料的是( )A ．塑料B ．纤维C ．橡胶D ．生物材料解析：塑料、纤维、橡胶是普通的合成材料，不属于新型材料。

答案：D2．复合材料优点是( )①强度高 ②质量轻 ③耐高温 ④耐腐蚀A ．仅①④B ．仅②③C ．除③外D ．①②③④解析：复合材料的主要优点有：强度高、耐高温、耐腐蚀性，同时又具有质量轻的优点。

答案：D3．高吸水性材料中的功能基可能是()解析：高吸水性材料中含有亲水基团，即该基团的极性越强越易溶于水，亲水能力越强。

答案：D4．化合物325CH CN O CH C C OC H | | ||==−−被涂在手术伤口表面，在数秒钟内发生固化(加聚)并起黏结作用以代替通常的缝合，形成一种性能优良的功能高分子材料。

写出该化合物固化时的化学反应方程式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

1.( )5. ( )A. B. C. D.L_ ,A B C2. A. B. C.D.L_ 3. A. B. C. D.4. ■fCH,—-FCH,—CHiC . COOCH.CH.OHD .COOCH.CILA. B. OH B CI,DA. B.c•聚乙烯具有热塑性I mol^CHi CHiOD. 0—CCrij的水解产物只能与1 mol NaOH反应【mol-ECHs CHiO解析缩聚反应除生成高分子化合物外，还生成小分子,B不正确O-CCH,含有n mol的酯基,完全水解后的产物可以与n mol NaOH反应。

答案C6•下列关于复合材料的说法不正确的是()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解析在复合材料中，增强材料起骨架作用，基体起黏结作用。

答案C7•医用化学杂志曾报道，有一种功能高分子材料为聚乙交酯纤维材料的手术缝合线比天然高分子材料的肠线好。

它的合成过程如下C，用这种功能高分子材料制成B是A合成C的中间体，它是由两分子A脱去两分子水形成的。

(1) 写出由A合成C的化学方程式(2) 写出由A制取B的化学方程式(3) 医用高分子材料应具备哪些特性解析由题给条件可知，B分子为环酯且具有对称结构。

采用平均拆分法CH;COOHOH 。

A生成C的反应为符合酯化反应原理的缩聚反应：ZnCHj—c—OH O愷寸匕，制OH ——-+(n-1)H2OO，可得A的结构简式为H-EO-CH^CiOH +(n-"H2O(2)0 ------- H,/ \CW ：C —0、 /CH L O（3）优异的生物相容性，较少受到排斥，无毒性，具有很高的机械性能以及其他一些特殊性能能力提升8•我国科学家不久前成功合成了 3 mm 长的管状定向碳纳米管，长度居世界之首，这种碳纤维具有强 度高、硬度（抵抗变形能力）高、密度小（只有钢的-）、熔点高、化学稳定性好等特点 ，因而被称为超 级纤维”。