第五章第二节 高分子材料（三大题型）-2023-2024学年高二化学同步举一反三系列（人教版2019选择性必修3）

第五章第二节 高分子材料 【题型1 高分子材料的分类及应用】 【题型2 高分子材料的加工】 【题型3 化学与材料科学】 【题型1 高分子材料的分类及应用】 【例1】越来越多的高分子材料得到人们的重视，下列有关高分子化合物的说法错误的是 A．酚醛树脂是用苯酚和甲醇在酸或碱的催化作用下缩合成的高分子化合物 B．聚乳酸是由单体通过缩聚反应生成的 C．涤纶属于合成纤维 D．塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料 【变式1-1】下列物质中，属于天然高分子化合物的是 A．纤维素 B．尼龙－66 C．葡萄糖 D．塑料 【变式1-2】高分子材料以独特的结构和性能在科学技术、国防建设和国民经济等领域发挥重要作用。下列材料的主要成分不属于有机高分子的是             A．TPU材质车衣 B．尿不湿的高吸水层 C．橡胶手套 D．碳纳米管 A．A B．B C．C D．D 【变式1-3】高分子材料与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A．聚苯胺可用于制备导电高分子材料 B．含增塑剂的聚氯乙烯薄膜可用于食品包装 C．人造草坪使用了合成纤维 D．酚醛树脂可作为宇宙飞船外壳的烧蚀材料 【变式1-4】下列有关高分子材料的说法中正确的是 A．包装食品用的聚氯乙烯塑料袋破裂后可以热修补 B．具有线型结构的热固性塑料可制作电源插座 C．天然橡胶的结构中含有“C=C”键 D．羊毛、蚕丝和尼龙都是天然纤维 【变式1-5】高分子材料在人类生产、生活中有广泛的应用，下列说法正确的是 A．在制备高吸水性树脂时加入少量交联剂得到网状结构的树脂，是为了增强其稳定性 B．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理后可以得到合成纤维 C．在碱催化下，苯酚与过量甲醛反应可以制得网状结构的酚醛树脂，受热不能软化或熔融 D．聚氯乙烯薄膜透明性好，具有防潮、防水、绝缘等功能，广泛用作食品包装袋、雨衣、塑料大棚等 【题型2 高分子材料的加工】 【例2】工业上常根据产品特点将橡胶进行硫化，橡胶的硫化程度越低，强度越小，弹性越好。下列橡胶制品中，硫化程度最低的是 A．汽车轮胎 B．皮鞋鞋底 C．乳胶手套 D．橡胶小球 A．A B．B C．C D．D 【变式2-1】PEEK是一种特种高分子材料，可由X和Y在一定条件下反应制得，相应结构简式如图。下列说法正确的是 A．1molY与H2发生加成反应，最多消耗6molH2 B．X与Y经加聚反应制得PEEK C．X苯环上H被Br所取代，一溴代物只有一种 D．PEEK是纯净物 【变式2-2】芳纶1414()是制作消防服、防切割耐热手套的一种材料。下列有关芳纶1414的说法正确的是 A．芳纶1414是天然有机高分子材料 B．芳纶1414的单体是和 C．芳纶1414是通过加聚反应制成的 D．芳纶1414具有耐酸、耐碱等优异特性，但是热稳定性较差 【变式2-3】下列说法错误的是 A．丁腈橡胶没有固定的熔点 B．丁腈橡胶的链节中只含两种官能团，由两种单体经加聚反应得到 C．此酚醛树脂受热不能熔融，可用于生产宇宙飞船外壳的烧蚀材料 D．涤纶是对苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生缩聚反应生产的 【变式2-4】关于下列三种常见高分子材料的说法正确的是    A．酚醛树脂、涤纶和顺丁橡胶都属于天然高分子材料 B．酚醛树脂的单体是苯酚和甲醇 C．涤纶是对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的 D．顺丁橡胶的单体与反-2-丁烯互为同分异构体 【题型3 化学与材料科学】 【例3】近年来科学家制造出大量的新物质。对下列四种物质的相关描述错误的是 A．石墨烯具有良好的导电性 B．石墨炔能发生加成反应 C．碳纳米管属于无机非金属材料 D．上述四种物质互为同素异形体 【变式3-1】化学是材料科学的基础。下列说法错误的是 A．冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料 B．制造阻燃或防火线缆的橡胶不能由加聚反应合成 C．制造特种防护服的芳纶纤维属于有机高分子材料 D．可降解聚乳酸塑料的推广应用可减少“白色污染” 【变式3-2】化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是 A．用聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料，可以减少白色污染 B．一般疫苗冷藏存放的目的是防止蛋白质变性 C．光导纤维、尼龙、涤纶都是有机合成纤维 D．“北斗系统”组网成功具有战略意义，北斗芯片中的基体材料为晶体硅 【变式3-3】下列说法正确的为 A．聚酯纤维、有机玻璃、碳纤维都属于有机高分子材料 B．用木材等经加工制成的粘胶纤维属于合成纤维 C．通常将葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖等不能水解的糖称为单糖 D．“伦乃造意用树肤，麻头及弊布、渔网以为纸。”其中“树肤”与“麻头”的主要成分属于糖类 4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第五章第二节 高分子材料 【题型1 高分子材料的分类及应用】 【题型2 高分子材料的加工】 【题型3 化学与材料科学】 【题型1 高分子材料的分类及应用】 【例1】越来越多的高分子材料得到人们的重视，下列有关高分子化合物的说法错误的是 A．酚醛树脂是用苯酚和甲醇在酸或碱的催化作用下缩合成的高分子化合物 B．聚乳酸是由单体通过缩聚反应生成的 C．涤纶属于合成纤维 D．塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料 【答案】A 【详解】A．酚醛树脂是用苯酚和甲醛在酸或碱的催化作用下缩合成的高分子化合物，A错误； B．聚乳酸是由乳酸单体通过分子间缩聚反应生成的，B正确； C．涤纶、腈纶等均属于合成纤维，C正确； D．塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料，D正确。 故答案为：A。 【变式1-1】下列物质中，属于天然高分子化合物的是 A．纤维素 B．尼龙－66 C．葡萄糖 D．塑料 【答案】A 【详解】A．纤维素是多糖，属于天然高分子化合物，A正确； B．尼龙－66属于合成高分子化合物，不是天然高分子化合物，B错误； C．葡萄糖的相对分子质量小，不是高分子化合物，C错误； D．塑料属于合成高分子化合物，不是天然高分子化合物，D错误； 故选A。 【变式1-2】高分子材料以独特的结构和性能在科学技术、国防建设和国民经济等领域发挥重要作用。下列材料的主要成分不属于有机高分子的是             A．TPU材质车衣 B．尿不湿的高吸水层 C．橡胶手套 D．碳纳米管 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．TPU，热塑性聚氨酯弹性体(热塑性弹性体中特殊的一种)，介于橡胶和塑料之间的一种高分子材料，A不符合题意； B．尿不湿的高吸水层，主要有PE膜、高分子吸水树脂，属于有机高分子，B不符合题意； C．橡胶属于高分子材料，C不符合题意； D．碳纳米管属于碳的一种单质，属于无机非金属材料，D符合题意； 故选D。 【变式1-3】高分子材料与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A．聚苯胺可用于制备导电高分子材料 B．含增塑剂的聚氯乙烯薄膜可用于食品包装 C．人造草坪使用了合成纤维 D．酚醛树脂可作为宇宙飞船外壳的烧蚀材料 【答案】B 【详解】A．聚苯胺，是一种高分子化合物，具有特殊的电学、光学性质，经掺杂后可具有导电性及电化学性能，可用于制备导电高分子材料，A正确； B．聚氯乙烯有毒，不能用于食品包装，B错误； C．合成纤维性能优异，用途广泛且生产条件可控，原料来源丰富，不受自然条件影响，可用于制备人造草坪，C正确； 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正确； 故选B。 【变式1-4】下列有关高分子材料的说法中正确的是 A．包装食品用的聚氯乙烯塑料袋破裂后可以热修补 B．具有线型结构的热固性塑料可制作电源插座 C．天然橡胶的结构中含有“C=C”键 D．羊毛、蚕丝和尼龙都是天然纤维 【答案】C 【详解】A．聚氯乙烯中的增塑剂有毒，不能用于食品包装，故A错误； B．热固性塑料是体型结构，故B错误； C．天然橡胶的成分是聚异戊二烯，结构简式为，所以天然橡胶的结构中含有碳碳双键，故C正确； D．尼龙的成分是合成纤维，不是天然纤维，故D错误； 故选C。 【变式1-5】高分子材料在人类生产、生活中有广泛的应用，下列说法正确的是 A．在制备高吸水性树脂时加入少量交联剂得到网状结构的树脂，是为了增强其稳定性 B．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理后可以得到合成纤维 C．在碱催化下，苯酚与过量甲醛反应可以制得网状结构的酚醛树脂，受热不能软化或熔融 D．聚氯乙烯薄膜透明性好，具有防潮、防水、绝缘等功能，广泛用作食品包装袋、雨衣、塑料大棚等 【答案】C 【详解】A．高吸水性树脂加入少量交联剂获得网状结构，可以防止其溶于水，故A错误； B．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理后可以得到再生纤维或人造纤维，故B错误； C．在碱催化下，苯酚可与过量甲醛反应，制得网状结构的酚醛树脂，故C正确； D．聚氯乙烯塑料有毒，不可用于食品包装袋，故D错误； 故选C。 【题型2 高分子材料的加工】 【例2】工业上常根据产品特点将橡胶进行硫化，橡胶的硫化程度越低，强度越小，弹性越好。下列橡胶制品中，硫化程度最低的是 A．汽车轮胎 B．皮鞋鞋底 C．乳胶手套 D．橡胶小球 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】汽车轮胎、皮鞋鞋底和橡胶小球弹性不是很好，而乳胶手套弹性很好；又由题已知橡胶的硫化程度越低，强度越小，弹性越好，所以乳胶手套符合题意，故选C。 【变式2-1】PEEK是一种特种高分子材料，可由X和Y在一定条件下反应制得，相应结构简式如图。下列说法正确的是 A．1molY与H2发生加成反应，最多消耗6molH2 B．X与Y经加聚反应制得PEEK C．X苯环上H被Br所取代，一溴代物只有一种 D．PEEK是纯净物 【答案】C 【详解】A．Y中苯环和羰基都可以和H2发生加成反应，1mol Y与H2发生加成反应，最多消耗7mol H2，故A错误； B．由X、Y和PEEK的结构简式可知， X与Y经缩聚反应制得PEEK，故B错误； C．X是对称的结构，苯环上有1种环境的H原子，苯环上H被Br所取代，一溴代物只有一种，故C正确； D．PEEK是聚合物，属于混合物，故D错误； 故选C。 【变式2-2】芳纶1414()是制作消防服、防切割耐热手套的一种材料。下列有关芳纶1414的说法正确的是 A．芳纶1414是天然有机高分子材料 B．芳纶1414的单体是和 C．芳纶1414是通过加聚反应制成的 D．芳纶1414具有耐酸、耐碱等优异特性，但是热稳定性较差 【答案】B 【详解】 A．芳纶1414是人工合成的高分子化合物，A错误； B．根据芳纶1414的结构简式可知，其单体是和，B正确； C．芳纶1414是通过和经过缩聚反应生成的，C错误； D．芳纶1414是一种高科技合成纤维，其有强度高、耐高温，耐酸碱，密度小、热稳定性高等特点，D错误； 故选B。 【变式2-3】下列说法错误的是 A．丁腈橡胶没有固定的熔点 B．丁腈橡胶的链节中只含两种官能团，由两种单体经加聚反应得到 C．此酚醛树脂受热不能熔融，可用于生产宇宙飞船外壳的烧蚀材料 D．涤纶是对苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生缩聚反应生产的 【答案】C 【详解】A．高分子化合物属于混合物，没有固定熔点，故A正确； B．丁腈橡胶的链节中含有碳碳双键和氰根，丁腈橡胶主碳链为6个碳原子，且含有碳碳双键结构，由两种单体经加聚反应得到（即含有一个碳碳双键的有机物和二烯烃），单体分别为1，3-丁二烯、丙烯腈，故B正确； C．网状的酚醛树脂具有热固性，受热后不能软化或熔融，可用于生产宇宙飞船外壳的烧蚀材料，此酚醛树脂是线型结构，故C错误； D．对苯二甲酸与乙二醇发生缩聚反应生成涤纶 ，反应的化学方程式为：+nHOCH2 CH2OH+（2n-1）H2O，故D正确； 故选：C。 【变式2-4】关于下列三种常见高分子材料的说法正确的是    A．酚醛树脂、涤纶和顺丁橡胶都属于天然高分子材料 B．酚醛树脂的单体是苯酚和甲醇 C．涤纶是对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的 D．顺丁橡胶的单体与反-2-丁烯互为同分异构体 【答案】C 【详解】A．酚醛树脂、涤纶和顺丁橡胶都是通过人工方法合成的高分子材料，因此它们都属于合成高分子材料，A错误； B．苯酚和甲醛通过缩聚反应产生酚醛树脂和水，故酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛，B错误； C．对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应产生聚对苯二甲酸乙二酯和水，聚对苯二甲酸乙二酯的商品名称为涤纶，故涤纶是对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的，C正确； D．顺丁橡胶的单体是1，3-丁二烯，与反-2-丁烯分子式不相同，因此二者不能互为同分异构体，D错误； 故合理选项是C。 【题型3 化学与材料科学】 【例3】近年来科学家制造出大量的新物质。对下列四种物质的相关描述错误的是 A．石墨烯具有良好的导电性 B．石墨炔能发生加成反应 C．碳纳米管属于无机非金属材料 D．上述四种物质互为同素异形体 【答案】D 【详解】A．石墨烯存在自由电子，具有良好的导电性，A正确； B．石墨炔含有不饱和碳碳三键，能发生加成反应，B正确； C．碳纳米管只含碳元素，属于无机非金属材料，C正确； D．石墨炔、石墨烯、碳纳米管三种物质均属于碳的单质，互为同素异形体，而金刚烷属于烃类物质，不属于碳的单质，D错误； 答案为：D。 【变式3-1】化学是材料科学的基础。下列说法错误的是 A．冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料 B．制造阻燃或防火线缆的橡胶不能由加聚反应合成 C．制造特种防护服的芳纶纤维属于有机高分子材料 D．可降解聚乳酸塑料的推广应用可减少“白色污染” 【答案】B 【详解】A．金属奖牌属于合金材料，A项正确； B．天然橡胶的单体为异戊二烯，合成橡胶的单体如顺丁烯等中均含有碳碳双键，通过加聚反应合成制得橡胶，B项错误； C．“涤纶”“锦纶”“腈纶”“丙纶”“维纶”“氯纶”“芳纶”等均为合成纤维，属于有机高分子材料，C项正确； D．可降解聚乳酸塑料的推广应用，可以减少难以降解塑料的使用，从而减少“白色污染”，D项正确； 答案选B。 【变式3-2】化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是 A．用聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料，可以减少白色污染 B．一般疫苗冷藏存放的目的是防止蛋白质变性 C．光导纤维、尼龙、涤纶都是有机合成纤维 D．“北斗系统”组网成功具有战略意义，北斗芯片中的基体材料为晶体硅 【答案】C 【详解】A．聚乳酸可降解成小分子而聚乙烯不能，用聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料，可以减少白色污染，A正确； B．疫苗的主要成分是蛋白质，蛋白质在高温下易变性，冷藏存放的目的是避免蛋白质变性，B正确； C．光导纤维的成分是二氧化硅，属于无机非金属材料，C错误； D．晶体硅为良好的半导体材料，可用作制造计算机芯片，D正确； 故选C。 【变式3-3】下列说法正确的为 A．聚酯纤维、有机玻璃、碳纤维都属于有机高分子材料 B．用木材等经加工制成的粘胶纤维属于合成纤维 C．通常将葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖等不能水解的糖称为单糖 D．“伦乃造意用树肤，麻头及弊布、渔网以为纸。”其中“树肤”与“麻头”的主要成分属于糖类 【答案】D 【详解】A．聚酯纤维是有机高分子化合物，有机玻璃的结构简式为 ，属于有机高分子化合物，碳纤维是碳单质，不属于有机高分子化合物，故A错误； B．用木材等经加工制成的粘胶纤维属于再生纤维，不属于合成纤维，故B错误； C．蔗糖、乳糖属于二糖，能发生水解，葡萄糖、果糖为单糖，不能发生水解，故C错误； D．“树肤”、“麻头”的主要成分是纤维素，纤维素属于多糖，故D正确； 答案为D。 4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$