2019高中化学第三单元化学与材料的发展测评B新人教版选修 本文关键词：选修，测评，单元，新人，化学
2019高中化学第三单元化学与材料的发展测评B新人教版选修 本文简介：第三单元化学与材料的发展测评(B)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.(2014海南高考)下列有关叙述正确的是()A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂B.银锌纽扣电池工作时,Ag2O被还原为AgC.放电时,铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大D.电镀时,待
2019高中化学第三单元化学与材料的发展测评B新人教版选修 本文内容：
第三单元化学与材料的发展
测评(B)
(时间:60分钟
满分:100分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.(2014海南高考)下列有关叙述正确的是(
)
A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂
B.银锌纽扣电池工作时,Ag2O被还原为Ag
C.放电时,铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大
D.电镀时,待镀的金属制品表面发生还原反应
解析:在碱性锌锰电池中,MnO2作氧化剂,A项错误;在银锌纽扣电池工作时,Ag2O得电子被还原为金属银,B项正确;铅酸电池放电时在两个电极上都消耗硫酸得到PbSO4,硫酸的浓度减小,C项错误;电镀时,待镀金属制品作阴极,表面上金属阳离子得电子发生还原反应,D项正确。
答案:BD
2.(2012江苏高考)化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用。下列做法与社会可持续发展理念相违背的是(
)
A.改进汽车尾气净化技术,减少大气污染物的排放
B.开发利用可再生能源,减少化石燃料的使用
C.研发可降解高分子材料,减少“白色污染”
D.过度开采矿物资源,促进地方经济发展
解析:D中过度开采矿物资源与社会可持续发展理念相悖,其他三项均符合可持续发展理念。
答案:D
3.(2010上海高考)铁是用途最广的金属材料之一。为探究铁的化学性质,某同学将盛有生铁屑的试管塞上蓬松的棉花,然后倒置在水中(如图所示)。数天后,他观察到的现象是(
)
A.铁屑不生锈,试管内液面上升
B.铁屑不生锈,试管内液面高度不变
C.铁屑生锈,试管内液面上升
D.铁屑生锈,试管内液面高度不变
解析:试管中空气、铁屑和水蒸气满足了吸氧腐蚀的条件,铁屑生锈。因氧气的消耗,试管中的液面在外压的作用下上升。
答案:C
4.(2015浙江宁波八校联考)下列关于工业生产的说法中,不正确的是(
)
A.工业上,用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含杂质的粗硅
B.生产普通水泥的主要原料有石灰石、石英和纯碱
C.工业上将粗铜进行精炼,应将粗铜连接在电源的正极
D.在高炉炼铁的反应中,一氧化碳作还原剂
解析:焦炭还原SiO2可以制得粗硅,A正确;生产普通水泥的主要原料有石灰石、黏土,B错误;电解精炼铜时,粗铜作阳极,与电源正极相连,C正确;高炉炼铁中CO作还原剂,将铁的氧化物还原为Fe,D正确。
答案:B
5.(2014广东中山模拟)化学与工农业生产和人类生活密切相关。下列说法中不正确的是(
)
A.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可用作净水剂
B.海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀
C.聚氯乙烯塑料袋可用于包装食品
D.减少化石燃料使用,有利于降低空气中PM2.5(直径2.5
μm以下细颗粒物)的含量
解析:明矾可水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体,可用于净水,A正确;锌比铁活泼,海轮外壳上镶入锌块,为牺牲阳极的阴极保护法,可减缓船体的腐蚀,B正确;聚氯乙烯塑料中的增塑剂有毒,不能用于包装食品,C错误;减少化石燃料使用,可减少固体颗粒物的排放,D正确。
答案:C
6.(2014福建三明联考)农用地膜废弃后埋于地下,会阻碍土壤的透水、透气性,影响农作物的根系生长,从而导致明显减产。现研制出用玉米秸秆、小麦秆等经处理后生产出再生纤维,再将其与新型塑料混合制成一种新型农用地膜,该地膜可在不长时间内被降解,则下列有关叙述正确的是(
)
A.这种农用地膜中的可降解物的主要成分是(C6H10O5)n
B.这种农用地膜中的可降解物的主要成分是聚氯乙烯
C.这种农用地膜的废弃物应该烧掉,不应埋掉
D.若将普通农用地膜的废弃物浸于水中,不久便可降解
解析:由题中信息,新型农用地膜以玉米秸秆、麦秆等为原料,该原料中的主要成分为纤维素,应为该地膜中可降解物的主要成分。
答案:A
7.(2014山西晋中模拟)开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是(
)
A.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
B.C60属于原子晶体,用于制造纳米材料
C.纤维素乙酸酯属于天然高分子材料
D.单晶硅常用于制造光导纤维
解析:B项,C60属于分子晶体;C项,纤维素乙酸酯不是天然高分子材料;D项,二氧化硅常用于制造光导纤维。
答案:A
8.(2014江西于都模拟)下列有关铁、铝的冶炼的说法中,正确的是(
)
A.冶金工业中,金属铁的冶炼主要采用电解法
B.炼铁过程中铁的氧化物被焦炭还原生成单质铁,电解冶炼铝的过程中,阳极生成铝单质,阴极生成氧气
C.炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、生石灰和空气,电解冶炼铝的原料是氧化铝和冰晶石
D.铁、铝冶炼设备分别是炼铁高炉和铝电解槽
解析:铁的冶炼采用热还原法,A错误;炼铁过程中CO作为还原剂把铁从其氧化物中还原出来,冶炼铝的过程中,阳极生成O2,阴极生成铝单质,B错误;冶炼铝的原料为Al2O3,冰晶石只是作为助熔剂,C错误。
答案:D
9.(2014北京丰台模拟)材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是(
)
材料
主要化学成分
A
刚玉、金刚石
三氧化二铝
B
大理石、石灰石
碳酸钙
C
普通水泥、普通玻璃
硅酸盐
D
沙子、石英
二氧化硅
解析:A项,刚玉的主要化学成分为三氧化二铝,而金刚石的主要化学成分为碳。
答案:A
10.(2014北京房山模拟)下列金属的工业制法正确的是(
)
A.制钛:用金属钠置换出氯化钛(TiCl4)溶液中的钛
B.炼铁:用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁
C.制钠:用海水作原料制得精盐,再电解纯净氯化钠溶液得到金属钠
D.炼铜:用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜
解析:钠易和水反应,A错误;炼铁中的还原剂是一氧化碳,B正确;电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气,得不到金属钠,C错误;电解精炼是以粗铜为阳极,得纯度为99.9%以上的铜,D错误。
答案:B
二、非选择题(本题包括3小题,共50分)
11.(2014海南高考)(16分)锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某含锌矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生焙砂的主要成分的化学式为
。
(2)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的
操作。
(3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为,其作用是
。
(4)电解沉积过程中的阴极采用铝板,阳极采用Pb-Ag合金惰性电极,阳极逸出的气体是
。
(5)改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为
。
(6)我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的《天工开物》中有关于“升炼倭铅”的记载:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,……,冷淀,毁罐取出,……,即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为
。(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌,倭铅是指金属锌)
解析:(1)硫化锌矿石中主要含有ZnS和FeS,故在氧气中煅烧时,分别生成ZnO、Fe2O3、SO2,故所产生的焙砂中主要含有ZnO,同时含有少量的Fe2O3。
(2)含尘烟气中主要含有SO2,故净化后制取的酸为H2SO4,可用于焙砂的浸出。
(3)浸出液中含有ZnSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4,故应除去Fe2(SO4)3,则可以加入过量的锌粉。
(4)净化后的滤液成分为ZnSO4,因阳极采用的是惰性电极,故电极上为OH-失电子生成O2。
(5)根据名称“氧压酸浸”可知,在浸出时采用的是在焙砂中加入酸和通入O2,反应过程中获得的非金属单质只能为硫,故反应的离子方程式为2ZnS+4H++O22Zn2++2S↓+2H2O。
(6)炉甘石的主要成分为碳酸锌,故该方法是将碳酸锌与碳在高温下反应生成金属锌,同时生成了CO气体,反应的化学方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑。
答案:(1)ZnO
(2)浸出
(3)锌粉
置换出Fe等
(4)O2
(5)2ZnS+4H++O22Zn2++2S↓+2H2O
(6)ZnCO3+2CZn+3CO↑
12.(2013重庆高考)(17分)合金是建造航空母舰的主体材料。
(1)航母升降机可由铝合金制造。
①铝元素在周期表中的位置为
。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得,提取过程中通入的气体为
。
②Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜,其化学方程式为,焊接过程中使用的保护气为
(填化学式)。
(2)航母舰体材料为合金钢。
①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为
。
②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成,则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为
。
(3)航母螺旋桨主要用铜合金制造。
①80.0
g
Cu-Al合金用酸完全溶解后,加入过量氨水,过滤得白色沉淀39.0
g,则合金中Cu的质量分数为
。
②为分析某铜合金的成分,用酸将其完全溶解后,用NaOH溶液调节pH,当pH=3.4时开始出现沉淀,分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合如图信息推断该合金中除铜外一定含有
。
解析:(1)①铝元素在周期表中第三周期第ⅢA族,铝土矿中的主要成分为Al2O3,先用NaOH溶液溶解Al2O3得NaAlO2溶液,在溶液中通入CO2可得Al(OH)3沉淀,然后将Al(OH)3分解为Al2O3,电解熔融的Al2O3即可制得Al。②Al2O3与NaOH反应的化学方程式为
Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O;
焊接过程中通常使用Ar作为保护气。
(2)①海水呈弱碱性,所以舰体在海水中主要发生吸氧腐蚀。②炼铁过程中加入CaCO3或CaO可降低硅的含量。
(3)①由题意知,白色沉淀为Al(OH)3,则
n[Al(OH)3]=39.0g78g·mol-1=0.5mol,m(Al)=0.5mol×27g·mol-1=13.5g,则
m(Cu)=80.0g-13.5g=66.5g
合金中Cu的质量分数为83.1%。
②pH=3.4时开始出现沉淀,则一定是Al(OH)3沉淀;合金中一定含有Al;若将Cu溶解需选用氧化性酸且酸应过量,则溶液中不会出现Fe2+,pH=8.0时能过滤出沉淀,则说明有Ni(OH)2沉淀析出。所以合金中一定有Ni。
答案:(1)①第三周期第ⅢA族
CO2
②Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O
Ar(其他合理答案均可得分)
(2)①吸氧腐蚀
②CaCO3或CaO
(3)①83.1%
②Al、Ni
13.(2013海南高考)(17分)硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:
(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”。这种“金属”可能是
。
(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中,生产普通玻璃的主要原料有
。
(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
发生的主要反应
电弧炉
SiO2+2CSi+2CO↑
流化床反应器
Si+3HClSiHCl3+H2
还原炉
SiHCl3+H2Si+3HCl
①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为
;碳化硅又称,其晶体结构与
相似。
②在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和
。
物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
沸点/℃
2
355
57.6
31.8
8.2
-30.4
-84.9
-111.9
③SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为
。
(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是
。
解析:(3)比较SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl的沸点,可得常温下SiHCl3、SiCl4为液体、SiH2Cl2、SiH3Cl为气体,沉降除去产物中的固体后,冷凝得到SiHCl3、SiCl4的混合液体,用蒸馏可分离二者。
答案:(1)含有硅、碳的铁合金(或硅铁)
(2)石英砂、纯碱和石灰石
(3)①SiO2+3CSiC+2CO↑
金刚砂
金刚石(或单晶硅)
②精馏(或蒸馏)
③H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl
(4)H2、HCl
篇2：20XX高中化学第三单元化学与材料的发展检测A新人教版选修
2018高中化学第三单元化学与材料的发展检测A新人教版选修 本文关键词：选修，单元，新人，检测，化学
2018高中化学第三单元化学与材料的发展检测A新人教版选修 本文简介：第三单元化学与材料的发展检测(A)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)1世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说:“中国至少在距今3000年以前,就已经使用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是()A.制普通玻璃
2018高中化学第三单元化学与材料的发展检测A新人教版选修 本文内容：
第三单元化学与材料的发展
检测(A)
(时间:90分钟
满分:100分)
一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)
1世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说:“中国至少在距今3
000年以前,就已经使用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是(
)
A.制普通玻璃的原料主要是石灰石和黏土
B.玻璃在加热熔化时没有固定的熔点
C.普通玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙
D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,是为了防止烧碱与二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
解析：玻璃是混合物,故没有固定的熔点;玻璃的主要原料是石英砂(主要成分是SiO2)、石灰石和纯碱。
答案：A
2“信息”“材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱。下列有关说法中错误的是(
)
A.在即将到来的新能源时代,核能、太阳能、氢能将成为主要能源
B.目前中、美、日等国掌握的陶瓷发动机技术,大大提高了发动机的能量转化效率
C.“天宫一号”目标飞行器使用了大量的复合材料
D.合成高分子材料的广泛应用有百利而无一害
答案：D
3下列说法中错误的是(
)
A.制造水泥和玻璃都用到的原料是CaCO3
B.为了调节水泥的硬化速度,制造水泥时需要加入石膏
C.原料及烧制温度是影响陶瓷品种和性能的关键技术
D.在烧制不同颜色的陶瓷制品时没有发生氧化还原反应
解析：在烧制不同颜色的陶瓷制品前,需在坯体上涂彩釉。当窑内空气含量发生变化时,釉料中的金属及其化合物发生不同的氧化还原反应,从而产生不同的颜色,故D错。
答案：D
4下列关于炼钢和炼铁的说法中,错误的是(
)
A.炼铁是用还原剂将铁从其氧化物中还原出来的过程
B.炼钢是生铁被氧化剂氧化的过程
C.炼铁高炉中加入石灰石的目的是除去脉石
D.炼钢转炉中加入生石灰是作造渣剂
解析：炼钢是降低生铁中碳的百分含量,将碳转化为CO2排出。
答案：B
5下列做法不利于食品安全的是(
)
A.用聚氯乙烯塑料袋包装食品
B.在食用盐中添加适量的碘酸钾
C.在食品加工中科学使用食品添加剂
D.研发高效低毒的农药,降低蔬菜的农药残留量
解析：A项,聚氯乙烯塑料难降解,污染环境,降解时释放出有毒气体,危害人体健康。
答案：A
6下列物质中不含高分子化合物的是(
)
A.肉类B.棉花C.茶叶D.油脂
解析：油脂是高级脂肪酸甘油酯,不含高分子化合物。
答案：D
7下列材料中属于功能高分子材料的是(
)
①有机玻璃
②合成橡胶
③高分子分离膜
④生物高分子材料
⑤隐身材料
⑥液晶高分子材料
⑦导电高分子材料
⑧智能高分子材料
A.①③④⑥⑧B.②④⑥⑦⑧
C.③④⑤⑥⑦⑧D.①②③⑤⑦
解析：有机玻璃属于传统合成材料中的塑料。塑料、合成橡胶、合成纤维属三大传统合成材料,它们不属于功能高分子材料。
答案：C
8下列产品和材料中属于复合材料的是(
)
①玻璃钢
②采用碳纤维增强复合材料制备的钓鱼竿
③飞机机身、机翼
④隔热陶瓷瓦
⑤纳米高分子复合材料
A.①②③B.③④⑤
C.②④⑤D.①②③④⑤
解析：复合材料的应用已经深入到生产、生活的各个方面。
答案：D
9碳化钛(TiC)、碳化硼(B4C3)、氮化硅(Si3N4)等非氧化物陶瓷是新型无机非金属材料,合成这些物质需在高温条件下进行,在合成它们的过程中必须注意(
)
A.通入足量氧气B.避免与氧气接触
C.通入少量氯气D.通入少量氧气
解析：这些化合物在高温时都易与氧气、氯气等强氧化剂反应。
答案：B
10若在铁制件表面镀镍,下列说法正确的是(
)
A.镍与电源负极相连
B.铁制件与电源正极相连
C.可以用硫酸镍溶液作电解液
D.电镀过程中镍离子的浓度变小
解析：在铁制件表面镀镍,镍应与电源正极相连,铁制件与电源负极相连,阳极反应为Ni-2e-Ni2+,阴极反应为Ni2++2e-Ni,所以电镀过程中Ni2+的浓度基本不变。
答案：C
11制取水泥和玻璃时都需要的原料是(
)
A.石灰石B.石英C.水D.纯碱
解析：生产水泥的原料:石灰石、黏土;生产玻璃的原料:纯碱、石灰石、石英砂,由此A选项正确。
答案：A
12下列关于工业冶金的描述中不正确的是(
)
A.电解冶炼铝,阳极反应式为2O2--4e-O2↑
B.电解法精炼铜,用粗铜作为阴极
C.电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极产物相同
D.在镀件上电镀锌,用锌盐(如硫酸锌)溶液作为电镀液
解析：向熔融氧化铝中通直流电电解时,氧离子在阳极失电子而生成氧气,故A正确;电解精炼铜时,粗铜为阳极,粗铜中的铜失电子变为铜离子进入溶液,然后在阴极又得电子析出铜,故B错;电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极反应都是氯离子失电子生成氯气,故C正确;电镀锌的目的是使溶液中的锌离子在镀件上得电子而析出,所以电镀液需要选用锌盐溶液。
答案：B
13将氢氧化钠固体在坩埚内高温熔融,下列坩埚可以使用的是(
)
A.石英坩埚B.玻璃坩埚
C.铁坩埚D.氧化铝坩埚
解析：在高温下,二氧化硅和氧化铝都能与氢氧化钠发生化学反应。石英的化学成分是二氧化硅,玻璃中也含有二氧化硅。
答案：C
14下列关于金属腐蚀的说法错误的是(
)
A.金属在潮湿的空气中被腐蚀的实质是M+nH2OM(OH)n↑
B.金属化学腐蚀的实质是M-ne-Mn+,电子直接转移给氧化剂
C.金属的化学腐蚀不一定在酸性条件下进行
D.在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀
解析：金属在潮湿的空气中发生电化学腐蚀,并不一定放出H2。
答案：A
15下列说法中不正确的是(
)
A.硫化橡胶遇汽油能发生溶胀
B.聚硫橡胶具有良好的耐严寒、耐高温性能
C.合成橡胶是以石油、天然气为原料,以二烯烃和烯烃为单体聚合而成的高分子
D.橡胶的老化实质上发生的是氧化反应
解析：硫化橡胶为体型高分子,不能被汽油溶解,但可被汽油溶胀;聚硫橡胶具有良好的耐油性,而硅橡胶具有耐严寒、耐高温性能;橡胶的老化是因为其高分子链中含不饱和键,易被氧化变质。
答案：B
16下列关于新型有机高分子材料的说法中,不正确的是(
)
A.高分子分离膜应用于食品工业中,可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等
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,其综合性能超过了单一材料
C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料
D.合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用,难以达到生物相容的程度
解析：A、B、C三项的叙述都是正确的;有的新型高分子材料具有优异的生物兼容性,较少受到排斥,可以满足人工器官对材料的苛刻要求。
答案：D
17下列有关材料的说法不正确的是(
)
A.金属材料是指金属及合金,合金性能优于纯金属
B.传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐
C.复合材料是由基体和增强体两部分组成的
D.C60也是一种材料
解析：传统无机非金属材料是硅酸盐材料,而新型无机非金属材料突破了传统的硅酸盐范围,而是指具有特殊性能的无机材料。
答案：B
18下列说法错误的是(
)
A.玻璃钢是以玻璃纤维作增强体、合成树脂作基体的复合材料
B.飞机机身材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料
C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强体
D.航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的
解析：飞机机身材料大多是以金属为基体,以纤维为增强体的复合材料。
答案：B
二、非选择题(本题包括6小题,共46分)
19(5分)取6根铁钉,6支干净的试管及其他材料。如下图:
试管①中放入一根铁钉,再注入蒸馏水,使铁钉和空气及水接触。
试管②的底部放入硅胶(是一种干燥剂),再放入铁钉,用棉花团堵住试管口,使铁钉和干燥空气接触。
试管③中先放入一根铁钉,趁热倒入煮沸(赶出原来溶解在蒸馏水中的空气)的蒸馏水浸没铁钉,再加上一层植物油,使铁钉不能跟空气接触。
试管④中放入一根铁钉,注入食盐水,使铁钉和空气及食盐水接触。
试管⑤中放入相连的铁钉和锌片,注入自来水,浸没铁钉和锌片。
试管⑥中放入相连的铁钉和铜丝,注入自来水,浸没铁钉和铜丝。
把6支试管放在试管架上,几天后观察铁钉被腐蚀的情况,试回答以下问题。
(1)其中
试管内的铁钉未被腐蚀。
(2)其中
试管内形成原电池。
(3)其中
试管内的铁钉作负极,发生
腐蚀。
(4)由铁钉被腐蚀的情况可知,引起和促进铁钉被腐蚀的条件是
。
解析：由于②和③两支试管不具备构成原电池的条件,不能发生电化学腐蚀,所以暂时未被腐蚀。而试管⑤尽管具备构成原电池的条件,但锌比铁活泼,锌在原电池中作负极,铁作正极得到保护,所以铁也暂时未被腐蚀。引起和促进铁钉被腐蚀的条件是:水、空气、电解质溶液和比铁活泼性弱的材料。
答案：(1)②③⑤
(2)①④⑤⑥
(3)①④⑥
电化学
(4)水、空气、电解质溶液和存在不活泼金属杂质
20(6分)下图是传统的工业生产金属铝的基本流程图,结合铝生产的流程图解答下列各题:
(1)工业冶炼金属铝用的是铝土矿,铝土矿的主要成分是
(填化学式)。石油炼制和煤的干馏产品
(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料。
(2)氧化铝熔点高达2
050℃,工业上为了降低能量消耗,在金属铝的冶炼中采取的措施是
。
(3)在冶炼过程中,阳极材料需要定期进行更换,原因是该极材料不断被消耗,产生这种现象的原因是:
(用化学方程式表示)。
(4)工业上制取金属镁时是电解熔融MgCl2,电解反应方程式为
。镁和铝都是活泼金属,为什么在电解冶炼过程中,一个用氯化物,一个用氧化物
。
解析：(1)铝土矿的主要化学成分是Al2O3,另外还有SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O等,电解前必须进行提纯。石油炼制、煤的干馏产品的成分为碳,具有导电性,可以作为阳极和阴极材料。
(2)纯净Al2O3的熔点很高,而其电解必须在熔融状态下进行,若采用纯净的Al2O3进行电解,则加热熔融需要耗费大量的能量,所以工业上采用加入冰晶石(Na3AlF6)和氟化钙(CaF2)助熔。
(3)工业冶炼铝的关键操作是电解,电解时阳极发生氧化反应,熔融物中,生成O2,在电解过程中阳极的材料碳逐渐与生成的氧气反应,在高温条件下生成CO2。
(4)因为MgCl2为离子化合物,熔融时能发生电离;AlCl3为共价化合物,熔融时不发生电离;再者MgO熔点很高,很难熔化,耗能大。
答案：(1)Al2O3
碳素材料
(2)加入冰晶石(Na3AlF6)和少量CaF2
(3)C+O2CO2
(4)MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
因为MgO熔点太高,MgCl2熔点低,电解MgCl2耗能少。AlCl3是共价化合物,熔化时不能发生电离
21(8分)已知苯酚和甲醛在催化剂作用下可发生缩聚反应,生成酚醛树脂。
(1)写出该反应的化学方程式:
。
(2)酚醛树脂一般为体型结构,试推测其基本性质:
①溶解性:
;
②热塑性和热固性:
;
③强度:
;
④电绝缘性:
。
(3)某种合成酚醛树脂的结构简式为,则合成它的单体是
、
。
解析：由苯酚和甲醛与酚醛树脂的结构对比可以看出反应时缩去了H2O:n+nHCHO
+(n-1)H2O,以此类推合成的单体必然是、。酚醛树脂属于体型高分子化合物,可由体型高分子化合物推测其性质。
答案：(1)n+nHCHO
+(n-1)H2O
(2)①不易溶解
②具有热固性
③比较大
④不易导电
(3)
22(9分)已知:A、B、F是家庭中常见的有机物,F为高分子,E是石油化工发展水平的标志。根据如图所示的转化关系回答问题。
(1)操作⑥的名称为
。
(2)取代反应的范畴很广,①~⑤中属于取代反应的是
(填序号)。
(3)请写出下列反应的化学方程式:
①
;
③
。
(4)F是一种常见的高分子材料,它给我们带来了巨大的方便。然而,这种材料造成当今世界的某一环境问题是
。
解析：根据“E是石油化工发展水平的标志”可知E为乙烯。一方面,乙烯可以转化成F;另一方面,乙烯与水反应生成B。结合“B、F是家庭中常见的有机物”的信息,推断B是乙醇,F是聚乙烯。观察框图,C在酸性或碱性条件下都可以得到乙醇,说明C是某种酸与乙醇反应生成的酯。因为是家庭中常见的物质,所以A是乙酸。其他答案可依次推出。
答案：(1)分馏
(2)①②③
(3)CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O
CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH(或其他合理写法也可)
(4)白色污染
23(8分)铁是应用最广泛的金属,自远古时代人类就学会了炼铁,到目前为止,人类研制出了很多炼铁的方法。
某研究性学习小组同学在实验室中模拟工业炼铁的过程,实验装置如下:
(1)写出得到单质铁的化学方程式:
。
(2)实验过程中看到玻璃管内的粉末由红棕色逐渐变黑,请设计一个实验来验证生成了单质铁:
。
(3)装置末端气球的作用为
。实验结束时,应该先停止加热还是先停止通入CO?原因是什么?
。
解析：检验是否生成单质,在反应结束后,待玻璃管内的固体冷却,取少量放于试管中,加少量盐酸,若有气泡冒出(H2),则证明生成了单质铁;反应结束后,得到的铁还是赤热的,若先停止通入CO,会导致铁又被氧化,所以应该先停止加热,待玻璃管内的固体冷却后,再停止通入CO。
答案：(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(2)取少量粉末放于试管中,加少量盐酸,若产生无色无味气体,则证明生成了单质铁
(3)收集CO,防止污染空气
先停止加热,防止生成的铁再次被氧化
24(10分)“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展,一些材料的出现甚至具有划时代的意义。请你回答以下问题。
(1)无机非金属材料。高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备:
SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)
①写出步骤a的化学方程式:
。
此反应不能证明C的非金属性比Si强,请你用一个化学方程式来说明C的非金属性比Si的强的事实:
。
②步骤b经过冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0
℃)中含有少量的SiCl4(沸点57.6
℃)和HCl(沸点-84.7
℃),提纯SiHCl3的主要化学操作的名称是
。
(2)磁性材料。这种材料一般含有铁元素,铁以化学性质活泼、用途广泛而著称。其中在工业上常用于印刷铜电路板工业,请写出反应的离子方程式:
。
(3)激光材料。我国是激光技术先进的国家,红宝石(Al2O3)是最早用于产生激光的材料,它是一种两性氧化物,请用离子方程式加以说明:,。
(4)纳米材料。胶体是一种物质以“纳米”颗粒的形式分散到另一种物质里形成的分散系,胶体粒子的直径大约是,区分胶体和溶液最经典的方法是
。
(5)高分子材料。一种新型高效净水剂[AlFe(OH)nCl6-n]m属于无机高分子材料,广泛应用于生活用水和工业污水处理,其中铁元素的化合价为
价。
解析：(1)利用碳酸的酸性比硅酸的酸性强可判断C的非金属性比Si的强。提纯SiHCl3操作的名称为蒸馏(或分馏)。
(2)利用Fe3+氧化铜去腐蚀铜线路板。
(3)氧化铝既能与酸反应,又能与碱反应。
(4)利用丁达尔效应区分溶液和胶体。
(5)根据化合物中化合价代数和等于零的原则可判断铁元素的化合价为+3价。
答案：(1)①SiO2+2CSi+2CO↑
Na2SiO3+CO2+H2ONa2CO3+H2SiO3↓
②蒸馏(或分馏)
(2)2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
(3)Al2O3+6H+2Al3++3H2O
Al2O3+2OH-2A
(4)1~100
nm
丁达尔效应
(5)+3
篇3：20XX年高中化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修
2018年高中化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修 本文关键词：高分子化合物，化学，材料，年高，选修
2018年高中化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修 本文简介：课题3高分子化合物与材料有机高分子化合物[自读教材·夯基础]1．分类高分子化合物可分为天然高分子化合物和合成高分子化合物。2．概念(1)高分子化合物是指相对分子质量很大的有机化合物(相对分子质量一般在一万以上)，简称为高分子。(2)合成高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的，所以也称为聚合物或高聚
2018年高中化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修 本文内容：
课题3高分子化合物与材料
有机高分子化合物
[自读教材·夯基础]
1．分类
高分子化合物可分为天然高分子化合物和合成高分子化合物。
2．概念
(1)高分子化合物是指相对分子质量很大的有机化合物(相对分子质量一般在一万以上)，简称为高分子。
(2)合成高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的，所以也称为聚合物或高聚物。
3．结构(以聚氯乙烯为例)
概念
含义
单体
形成高分子化合物的低分子化合物
CH2===CHCl
链节
高分子化合物中化学组成相同，可重复的最小单位
聚合度
高分子链中含有链节的数目
____n____
[跟随名师·解疑难]
(1)高分子化合物是混合物，不是纯净物。这是因为：对单个高分子来说，相对分子质量是确定的，但对一块高分子材料来说，它是由许多相对分子质量不等的高分子聚集起来的，实验测得的高分子的相对分子质量是平均值。
(2)高分子化合物有如下特点：
①有机高分子化合物的相对分子质量一般高达104～106，且是一个平均值；低分子有机物的相对分子质量一般在1
000以下，且是一个固定的数值。
②有机高分子化合物由若干个重复单元组成，低分子有机物结构固定。
③有机高分子化合物与低分子化合物的物理、化学性质有较大差异。
[剖析典例·探技法]
[例1]
[双选题]下列关于有机高分子化合物的认识不正确的是(
)
A．合成高分子化合物被称为聚合物或高聚物，是因为它们是由小分子通过聚合反应而得到的
B．有机高分子化合物的相对分子质量很大，因而其结构很复杂
C．对于一块高分子材料来说，n是一个整数值，因而它的相对分子质量是确定的
D．高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料
[名师解析]
虽然有机高分子化合物的相对分子质量很大，但在通常情况下，结构并不复杂，它们是由简单的结构单元重复连接而成的。对于一块高分子材料来说，它是由许多聚合度相同或不同的高分子聚合起来的，因而n是一个平均值，也就是说它的相对分子质量只能是一个平均值。
[答案]
BC
[名师点睛]
由于聚合度n值不同，所以有机高分子化合物都是混合物，没有固定的熔、沸点。
高分子化合物的合成
[自读教材·夯基础]
1．加成聚合反应
(1)概念：很多含有双键、三键或环状结构的低分子，在一定条件下可以发生加成反应而形成高分子化合物，这一类反应称为加成聚合反应，简称加聚反应。
(2)加聚反应方程式的书写：
nCH2===CH2CH2—CH2；
nCH2===CHCl。
2．缩合聚合反应
(1)概念：含有两个以上能够相互反应的官能团的单体分子，在一定条件下发生聚合反应生成高分子化合物和小分子副产物，这一类反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应。
(2)缩聚反应方程式的书写：
(2n－1)H2O。
(3)为了使缩聚反应继续进行，通常这些副产物要从反应体系中除去，有时也要加入催化剂。
[跟随名师·解疑难]
(1)环状化合物通过开环聚合反应也可得到有机高分子化合物。如CH2—CH2—O。
(2)加聚反应和缩聚反应的比较：
加聚反应
缩聚反应
单体结构
单体必须是含有双键等不饱和键的化合物(如乙烯、氯乙烯、丙烯腈等)
单体为含有两个或两个以上的官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X等化合物)
反应机理
反应发生在不饱和键上
反应发生在不同的官能团之间
聚合方式
通过双键(或三键)上的加成连接或环状结构开环连接
通过缩合脱去小分子而连接
重要类型
烯烃自聚、二烯烃自聚、烯烃共聚、开环聚合等
二元酸与二元醇共聚、羟基酸自聚、氨基酸自聚、酚醛共聚等
反应特点
只生成高聚物，没有副产物产生
生成高聚物的同时，还有小分子副产物生成(如H2O、NH3、HCl)
聚合物化学组成
所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成相同，其平均相对分子质量＝M(单体)×n(聚合度)
所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成不同，其平均相对分子质量 [剖析典例·探技法] [例2] 下列工业生产过程中，属于应用缩聚反应制取高聚物的是( ) A．单体CH2===CH2制高聚物CH2—CH2 B．单体与CH2===CH—CH===CH2制高聚物 C．单体CH2===CH—CH3制高聚物 D．单体HOCH2—CH2OH与制高聚物 [名师解析] 单体分子结构中含有碳碳双键的化合物一般都是发生加聚反应，故A、B、C中的物质是通过单体的加聚反应制得的；而D中发生的缩聚反应。 [答案] D [名师点睛] 有机高分子化合物链节主链上全为碳原子时，一般为加聚产物；链节主链上除碳原子外还含有其他原子(如O、N等)时，一般为缩聚产物(O—CH2是甲醛的加聚产物)。 塑料制品的加工 [自读教材·夯基础] 1．高分子材料的结构特点和性质 (1)线型结构：高分子链之间以分子间作用力结合，高分子链可以不带支链，也可以带支链。可溶解于一些有机溶剂，受热到一定温度范围时会软化、熔融，是一种热塑性聚合物。 (2)体型(网状)结构：高分子链之间形成化学键而产生交联，形成立体网状结构。不易溶于有机溶剂，加热不熔融，是一种热固性聚合物。 2．塑料制品的加工 工业上，塑料大都是以石油裂解产物和天然气为原料生产的，大多制成颗粒状和粉末状的塑料原料，利用热塑性塑料和热固性塑料的性质加工制成各种塑料制品。 [跟随名师·解疑难] (1)线型结构、体型结构高分子材料的比较： 线型结构 体型结构 举例 合成纤维、塑料(如聚乙烯) 酚醛树脂(电木)塑料 结构特点 以共价键结合成高分子链，链与链之间以分子间作用力结合 以共价键结合成高分子链，链与链之间以共价键产生交联而成网状结构 溶解性 可溶解于一些有机溶剂 不易溶解，长期浸泡在溶剂中只能发生溶胀 热塑性、 热固性 具有良好的热塑性，受热转化成液体，冷却后又变成固体 具有热固性，加热成型后受热不能熔化 强度 较大 电绝缘性 一般不易导电，通常是电绝缘材料 相互联系 高分子链上还有能起化学反应的官能团的线型高分子，通过化学方法进行交联后转化为体型结构高分子 (2)高分子从线型结构转化为体型结构，要求线型结构中必须还存在能发生加聚或缩聚反应的官能团，如双键、羟基、氨基等。 (3)许多橡胶是线型结构，工业上常用硫与橡胶分子作用，使橡胶硫化，硫化后使线型结构形成体型结构。 [剖析典例·探技法] [例3] 现有两种高聚物A、B，A能溶于氯仿等有机溶剂，并加热到一定温度下熔融成黏稠状的液体，B不溶于任何溶剂，加热不会变软或熔融，则下列叙述中不正确的是( ) A．高聚物A可能具有弹性，而高聚物B一定没有弹性 B．高聚物A一定是线型高分子材料 C．高聚物A一定是体型高分子材料 D．高聚物B一定是体型高分子材料 [名师解析] 高聚物若溶于有机溶剂，则为线型结构，若不溶于任何有机溶剂，加热时也不会熔化，则为体型结构，则推知A为线型结构，B为体型结构。 [答案] C [名师点睛] 结构决定性质，性质反映结构。根据高分子化合物的性质可以判断出其结构特点，一般说来具有热塑性的为线型高分子，具有热固性的为体型高分子。 性能优异的合成材料 [自读教材·夯基础] 1．塑料的改性 常用方法主要有填充改性、共混改性、共聚改性。 2．功能高分子材料 (1)高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化和智能化。 (2)功能高分子材料的特定功能的获得途径： ①由含有某种特定功能官能团的单体直接聚合。 ②通过化学反应在高分子主链或侧链上引入某些具有特定功能的基团。 ③通过合理的加工成型实现材料的功能化。 (3)人类使用的第一种功能高分子材料是离子交换树脂。 3．复合材料 (1)金属材料易腐蚀，陶瓷材料性脆易碎，高分子材料易老化、不耐高温等，复合材料既能保持原材料的长处，又能弥补其短处。 (2)复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体两种材料构成。 (3)复合材料具有强度高、质量轻、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性好等优良性能。 [跟随名师·解疑难] (1)功能高分子材料与传统的三大合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)在本质上没有区别。从组成元素上看，都是由C、H、O、N、S等元素组成；从合成反应上看，都是由单体加聚或缩聚反应形成的；从结构上看，都有线型和体型两种结构。它们的重要区别在于功能和性能上，与传统材料相比，新型有机高分子材料性能更优异，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)复合材料是将两种或两种以上性能不同的材料经过特殊加工制成的材料。它的设计自由度很大，不仅可以选择不同的组分材料，还可以通过改变各种组分材料的含量来满足不同的需求。 [剖析典例·探技法] [例4] 某复合材料是由碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。估计这种材料( ) ①耐高温 ②不耐热 ③导电、导热 ④不导电、不导热 ⑤可用于飞机机翼 ⑥可用于导弹的壳体 A．①③⑤⑥ B．②③⑤⑥ C．②③④D．③④⑤ [名师解析] 碳纤维为增强体、金属钛为基体的复合材料应具有增强体的优点和基体的优点。碳纤维熔点高、硬度大，金属钛熔点高、导电、导热，二者的密度都较小。因此该复合材料具有耐高温、导电、导热、密度小的特点，可用于制造飞机和导弹。 [答案] A [名师点睛] 功能高分子材料与复合材料的比较 材料名 功能高分子材料 复合材料 概念 既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能的高分子材料 两种或两种以上材料组成的新型材料分基体和增强体 性能 不同的概念高分子材料，具有不同的特征性质 一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异的性能 应用 用于制作高分子分离膜、人体器官等 用于汽车工业、机械工业、体育用品、航天航空、人类健康等 环境中的高分子材料 [自读教材·夯基础] 1．高分子材料的老化及其保护 (1)高分子材料的老化：高分子材料在使用过程中，由于受到外力、热、光的作用，以及接触空气、水、微生物和化学试剂等许多环境因素的影响，其强度、弹性、硬度等性能逐渐变差，这种现象称为高分子材料的老化。 (2)防止高分子材料老化的措施： ①在合成高分子材料的生产中一般要加入光稳定剂和抗氧剂、阻燃剂等精细化学品以提高其使用寿命。 ②高分子材料在使用过程中应避免接触能与其发生反应或催化这种反应的化学试剂，同样也要避免接触能使它们溶解的有机溶剂。 2．环境降解高分子材料的开发 (1)降解是指化学和物理因素引起聚合物分子链断裂的过程。 (2)降解主要涉及生物降解、光降解和化学降解三种过程。环境可降解材料的开发以生物降解材料为主。 3．废旧高分子材料的回收利用 (1)通过再生和改性利用，重新做成多种有用的材料和制品。 (2)采用热裂解或化学处理的方法使其分解，用于制备多种化工原料。 (3)将废旧的聚合物作为燃料回收利用热能。 [跟随名师·解疑难] 废旧塑料制品的分类回收与利用 (1)废旧聚乙烯塑料可用来制造包装膜、容器、塑料管或日常生活用的容器等。 (2)废旧聚氯乙烯塑料主要有两种，一种是低密度的，可用来制薄膜、软管、垫片、电线和人造革等；另一种高密度的，可用来制硬板材、硬管(片、棒)等。 (3)废旧聚丙烯塑料，可用来制编织袋、容器、管道、绝缘材料等。 (4)废旧聚苯乙烯塑料可用来制汽车、仪表的零件等，解聚后的聚苯乙烯单体可再聚合成聚苯乙烯塑料。 (5)废旧塑料还可以直接转化成汽油、柴油等，也可用于制备乳液涂料。 [剖析典例·探技法] [例5] 塑料废弃物的危害是( ) ①难以分解，破坏土壤结构，影响植物生长 ②污染海洋 ③危及海洋生物的生存 ④造成海难事件 ⑤破坏环境卫生，污染地下水 A．①②③④⑤B．①②③④ C．②③④D．①③⑤ [名师解析] 人们把由塑料造成的污染称为“白色污染”。“白色污染”最为严重的是食品包装袋、原料包装袋的废弃物造成的污染。由于它们是一种不能被微生物分解的材料，因而造成的危害较大。故正确选项为A。 [答案] A 高分子材料 聚合物单体的推断方法 (1)确定聚合物的类型：聚合物可以通过加聚反应或缩聚反应得到。要推断一种聚合物的单体，必须首先根据聚合物链节主链的特点确定这种聚合物是加聚产物还是缩聚产物。 (2)根据聚合物的类型以及链节的特点，聚合物的单体推断方法如下： 链节特点 推断方法 加聚产物的单体推断 主链链节只有两个碳原子 取出链节，单键改为双键 主链链节只有碳原子且链节无双键 链节碳原子每两个碳原子断键，且把碳碳单键改为双键 主链链节中只有碳原子，并存在 凡双键，四个碳；无双键，两个碳，从一端划线断开，然后单双键互换 有C—C和C—O键 将高聚物的链节两端相连成环，然后形成C===O即为单体 缩聚产物的单体推断 含“—COO—”或 “—CO—NH—” 中的C—O键断开，肽键中的C—N键断开；连羟基，氧、氮原子都连氢 一般为醛类和酚类的缩聚产物，苯环补氢，另一部分的碳上加氧 1．对此聚合物分析正确的是( ) A．其单体是CH2===CH2和HCOOC2H5 B．它是缩聚反应产物 C．其链节是CH3CH2—COOC2H5 D．其单体是CH2===CH—COOC2H5 解析：该聚合物的链节是，单体是CH2===CH—COOC2H5，它是加聚反应的产物，故选D。 答案：D 2．下列说法不正确的是( ) A．线型结构和体型结构的有机高分子都可以溶解在适当的溶剂里 B．某些高分子化合物具有热固性，它们在受热时不会熔化 C．高分子链之间存在较强的作用力，因此高分子材料的强度都较高 D．普通高分子材料存在易被氧化、不耐高温等特点 解析：线型结构的有机高分子可以用适当的溶剂溶解，而体型结构的有机高分子一般不易被溶解，热固性高分子受热时不熔化；强度高是高分子材料的重要特性；含不饱和键的高分子材料易被氧化，线型结构的高分子材料不耐高温。 答案：A 3．载人飞船回收伞是采用强力高、重量轻、缓冲性好的特制涤纶材料制成的，伞撑开的面积有1 200平方米。下列关于涤纶材料的说法中不正确的是( ) A．涤纶属于高分子材料 B．这种涤纶材料耐高温 C．涤纶属于体型结构高分子 D．合成涤纶的反应属于聚合反应 解析：涤纶是对苯二甲酸与乙二醇经缩聚反应聚合而成的，是线型结构高分子，C不正确。 答案：C 4．现在大量使用的塑料，如聚苯乙烯，难以分解而造成的“白色污染”甚为严重。铁路部门下令全国铁路餐车停止使用聚苯乙烯制造的餐具，而改用降解塑料。该塑料在乳酸菌作用下迅速分解为无毒物质，下列有关降解塑料的叙述正确的是( ) A．降解塑料是一种纯净物 B．其相对分子质量为72 C．经缩聚反应生成 D．单体是 解析：降解塑料为混合物；相对分子质量为72n；其单体为。 答案：C 5．现有下列高分子化合物，请从下列各项中选择出最恰当的选项，将代号填入下表。 (1)高分子结构型式示意图： (2)高分子材料的主要性质特点： A．具有热塑性 B．可溶于有机溶剂 C．不溶于有机溶剂 D．具有确定的熔点 (3)主要应用：a.用于制备塑料薄膜；b.用于制备光学仪器；c.用于制备车辆轮胎。 硫化橡胶 CH2—CH2 (1) (2) (3) 解析：(1)硫化橡胶为体型结构；聚乙烯是线型结构，无支链；有机玻璃也是线型结构，但有支链。 (2)线型结构的高分子具有热塑性，可溶于有机溶剂；体型结构的高分子不具有热塑性(有的有热固性)，不溶于有机溶剂。不论是线型结构，还是体型结构的高分子材料，都是混合物，没有固定的熔、沸点。 (3)硫化橡胶常用于车辆轮胎；聚乙烯可制备塑料薄膜；有机玻璃可制造光学仪器。 答案： 硫化橡胶 CH2—CH2 (1) Ⅲ Ⅰ Ⅱ (2) C AB AB (3) c a b [高考感悟] 1．(上海高考)结构为…－CH＝CH－CH＝CH－CH＝CH－CH＝CH－…的高分子化合物用碘蒸气处理后，其导电能力大幅提高。上述高分子化合物的单体是( ) A．乙炔 B.乙烯 C．丙烯 D．1,3－丁二烯 解析：根据高分子化合物的结构简式可知，该物质属于加聚产物，链节是－CH＝CH－，因此单此是乙炔，故选A。 答案：A 2．(全国大纲卷)下列有关发泡塑料饭盒的叙述，不正确的是( ) A．主要材质是高分子材料 B．价廉、质轻、保温性能好 C．适用于微波炉加热食品 D．不适于盛放含油较多的食品 解析：本题考查化学知识在实际生活中的应用，意在考查考生对化学知识的实际应用能力。发泡塑料饭盒以聚苯乙烯树脂为原料，A项正确；发泡塑料饭盒价廉、质轻、保温性能较好，B项正确；发泡塑料饭盒高温下使用不当，易产生对人体健康有害的物质，不能放在微波炉中加热，C项错误；发泡塑料饭盒中含多种添加剂，不适合盛放含油较多的食品，D项正确。 答案：C 3．(安徽高考节选)PBS是一种可降解的聚酯类高分子材料，可由马来酸酐等原料经下列路线合成： (1)A→B的反应类型是_______________________________________________________； B的结构简式是________________________。 (2)由B和D合成PBS的化学方程式是________________________________________。 (3)下列关于A的说法正确的是________。 a．能使酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液褪色 b．能与Na2CO3反应，但不与HBr反应 c．能与新制Cu(OH)2反应 d．1 mol A完全燃烧消耗5 mol O2 解析：(1)A中含有碳碳双键，与氢气发生加成反应生成B，B的结构简式为HOOCCH2CH2COOH。 (2)B中含有双羧基，D中含有双羟基，B与D发生缩聚反应，生成PBS。 (3)物质A中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，能与溴的CCl4溶液发生加成反应而褪色，a项正确；可与HBr发生加成反应，b项错；含有羧基，具有酸性可与新制Cu(OH)2反应，c项正确；1 mol A完全燃烧消耗3 mol O2，d项错。 答案：(1)加成反应(或还原反应) HOOCCH2CH2COOH (2)nHOOCCH2CH2COOH＋nHOCH2CH2CH2CH2OH (3)ac [课时跟踪训练] 一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分) 1．[双选题]下列说法不正确的是( ) A．高分子化合物不溶于任何溶剂 B．线型结构的高分子可能带支链 C．从实验测得高分子化合物的相对分子质量只能是平均值 D．高分子材料可作为电绝缘材料，因为其相对分子质量大 解析：高分子化合物的分子式中的n可以是不同的数值，因此高分子化合物实质上是混合物，它的相对分子质量只能是一个平均值。线型结构的高分子化合物能溶于适当的溶剂，而体型高分子化合物一般则不溶于有机溶剂，不能一概而论。线型高分子材料可以是直链也可以是带支链的。高分子材料一般是电绝缘性的，因此可以作电绝缘材料，但这并不是因为其相对分子质量大的缘故。 答案：AD 2．下列不属于有机高分子材料的基本性质的是( ) A．热塑性和热固性 B．延展性 C．高强度 D．电绝缘性 解析：高分子化合物的结构是稳定的，原子之间不能随便移动，故不具有延展性。 答案：B 3．[双选题]下列说法中正确的是( ) A．只有热塑性高分子材料才可能是塑料 B．用于包装食品的塑料通常是聚氯乙烯 C．有机玻璃是一种透光性好的塑料制品 D．塑料在自然环境下不易分解，可造成白色污染 解析：塑料有热塑性的，也有热固性的；聚氯乙烯易分解形成有毒的氯气，不可作为食品包装塑料用，用作食品包装的应是聚乙烯塑料；有机玻璃是一种透光性好、质轻、耐水、耐酸碱、抗霉、易加工的塑料制品，它是一种高聚酯；塑料在自然环境下难于分解、腐烂，会造成白色污染，故本题答案为C、D。 答案：CD 4．对下列化学反应分析的判断不正确的是( ) A．反应类型属于缩聚反应 B．反应类型属于加聚反应 C．生成物可划归为烃 D．生成物分子中链节不只一种 解析：题给反应是加聚反应，生成物中仅含碳氢两种元素，所以它可划归为烃。单体是两种，链节还可以表示为。 答案：A 5．下列塑料的合成，所发生的反应类型与另外三种不同的是( ) A．聚乙烯塑料( CH2－CH2 ) B．聚氯乙烯塑料() C．酚醛树脂() D．聚苯乙烯塑料() 解析：酚醛树脂的合成发生的是缩聚反应。 答案：C 6．下面是一种线型高分子链的一部分： 由此分析，此高聚物的单体最少有( ) A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 解析：由主链链节上每个碳原子全部以单链相连可知链节上每两个碳原子形成一种单体，其单体为CH2===CH2、CH2===CH—Cl、。 答案：C 7．下列有关复合材料的说法中，正确的是( ) A．复合材料就是两种材料未经处理掺杂在一起来使用的材料 B．玻璃钢是目前合成的唯一一种复合材料 C．合成复合材料时不仅可以选择不同的组分材料，而且可以通过改变各种组分材料的含量来满足不同的需要 D．复合材料的研究已到一定程度，从应用来看没有广阔的前景 解析：复合材料由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体组成，并不是简单的掺杂；复合材料的种类有很多；复合材料有优良的性能，有广阔的研究前景。 答案：C 8．PHB塑料是一种可在微生物作用下降解的环保型塑料，其结构简式为。下面有关PHB说法不正确的是( ) A．PHB是一种聚酯 B．PHB的单体是 C．PHB的降解产物可能有CO2和H2O D．PHB通过加聚反应制得 解析：PHB是由通过发生缩聚反应生成的一种高聚酯。 答案：D 9．下列关于塑料的说法中，不正确的是( ) A．塑料大都是以石油裂解产物和天然气为原料生产的 B．利用热塑性塑料和热固性塑料的性质加工制成塑料制品 C．在塑料中加入一些填料只是为了降低塑料价格 D．塑料改性的主要方法除了填充改性外，还有共混改性和共聚改性 解析：在塑料中加入一些填料，除了降低塑料价格，还可改善塑料的性能。 答案：C 10．下列说法不正确的是( ) A．高分子材料的不稳定性对人们没有任何好处 B．高分子材料的老化主要包括高分子链之间发生交联而变硬、变脆、丧失弹性，高分子链发生断裂、相对分子质量降低而变软、发黏等 C．高分子材料在使用过程中应避免接触能与其发生反应或催化这种反应的物质 D．可降解材料是指各项性能在保存和使用期内满足要求，使用后在自然环境中可降解为无害物质的材料 解析：有时高分子材料的不稳定性也可被人们利用。如聚乳酸纤维用于外科手术的缝合线，它与人体具有很好的相容性，当伤口愈合后不需拆线。 答案：A 二、非选择题(本题包括4小题，共50分) 11．(12分)(1)合成材料，其单体可以涂在手术伤口表面，在数秒内发生固化(加聚)并起黏结作用，以代替通常伤口的缝合线，是一种性能优良的功能高分子材料，写出该化合物的单体发生固化时反应的化学方程式___________________________。 (2)高分子化合物A和B的部分结构如下： ①高分子化合物A是由单体______________________(填结构简式)聚合而成的，属于________反应。 ②高分子化合物B是由单体______________________(填结构简式)聚合而成的，属于________反应。 解析：(1)由可知它是由发生加聚反应得到的。 (2)①A的链节为，单体为CH2===CHCOOH，由于单体与链节的组成是相同的，故该聚合反应为加聚反应。 ②B的链节为，单体为，单体与链节的组成不同，可以看出是—NH2脱去1个H与—COOH脱去一个—OH结合生成H2O，故该聚合反应为缩聚反应。 答案：(1) (2)①CH2===CHCOOH 加聚 ② 缩聚 12．(12分)A是烃的含氧衍生物，还原A生成醇B，氧化A生成羧酸C。由B、C发生缩聚反应可生成高分子化合物D，D的结构简式为。 试回答： (1)D属________(填“体”或“线”)型高分子化合物，它一般________填(“易”或“不易)导电。 (2)B的名称为__________________。 (3)C的分子式为________________。 (4)写出由B、C制取D反应的化学方程式：__________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：题给信息有：C(羧酸)AB(醇)，说明A、B、C三种物质分子中所含碳原子数和碳链结构相同。由高分子化合物中存在结构，可知D是由醇与羧酸通过酯化反应缩聚而成的高聚物。在酯化反应中，羧酸分子中羧基中的保持不变，醇分子中—CH2—O—键保持不变，因此可推断出生成D的是二元羧酸HOOC—COOH和二元醇CH2OH—CH2OH。 答案：(1)线 不易 (2)乙二醇 (3)H2C2O4(或C2H2O4) (4)nHOOC—COOH＋nHOCH2—CH2OH 13．(12分)橡胶树是热带植物，在我国海南已有大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构简式为。 试回答下列问题： (1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是________________________________________ ________________________________________________________________________， 天然橡胶加入适当的硫黄进行硫化后，其结构由________变成________，因而硫化橡胶________(填“能”或“不能”)溶于汽油。 (2)天然橡胶中加入溴水，溴水________(填“能”或不“能”)褪色。 解析：从天然橡胶的结构简式可知其为线型高分子，能溶于汽油等有机溶剂；同时链节中含有不饱和的碳碳双键，能使溴水褪色；与硫进行硫化后，线型分子间通过硫原子发生交联变成网状结构，故性质也发生改变。 答案：(1)天然橡胶是线型结构 线型结构 网状结构 不能 (2)能 14．(14分)感光性高分子也称为“光敏性高分子”，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料。其结构简式为。 试回答下列问题： (1)若它是由两种单体经酯化后聚合而成的，试推断这两种单体的结构简式：____________，____________。 (2)写出在(1)中由两种单体生成高聚物的化学反应方程式：____________________， ________________________________________________________________________。 (3)对此高聚物的性质判断不正确的是( ) A．在酸性条件下可以发生水解 B．此高聚物不能使溴水褪色 C．此高聚物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．此高聚物可与液溴发生取代反应 E．此高聚物水解后可得到另外一种高聚物 解析：首先分析出高聚物的单体是 ，再结合题意，酯化前的两种单体分别是CH2===CHOH和。对于高聚物来讲，含有的酯的结构可在酸性条件下水解；含有的碳碳双键可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色；苯环上含有的氢可以被液溴中的溴原子取代；高聚物水解后，会得到另一高聚物。 (3)B