第二节 合成材料
例1 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 造成海难事故
⑤ 破坏环境卫生,污染地下水
A. ①②③④⑤ B. ①②③④ C.②③④ D. ①⑤
选题目的:复习有关有关塑料对环境污染的知识。
思路分析:日常生活中,废弃的塑料制品对环境有重大危害,这就是我们经常提到的“白色污染”。由于这些塑料制品是高分子化合物,其在自然界中有高分子转化为小分子的时间很长,有的需要几十年甚至上百年,这些废弃物不能焚烧销毁,燃烧过程中产生许多有毒有害物质,例如:二恶英。这些废弃物不能深埋,它会影响土壤的透气性,影响水在土壤中迁移,从而使土壤失去活性,植物生长受到威胁。海洋生物不慎误食会危及生命,船只的螺旋桨被废弃塑料缠绕,会失去动力,甚至引起海难事故……
解答:本题正确答案为A.
启示:本题主要考察塑料对环境的危害,要求对相关知识有全面的了解才能求出正确答案。
例2 某塑料的片断结构为:
请指出其单体的结构.
选题目的:考察有关高分子化合物结构的知识。
思路分析:通过观察该塑料的片断,得知该高分子化合物是由烯烃或取代烯烃在一定条件下经加聚反应得到。
不饱和化合物经加聚反应后,不饱和碳原子相连形成长链,同时不饱和的程度降低。由本题的片断看,长链上的碳原子在原单体中均为不饱和碳原子,因此可以两个碳原子分一组,便可推知单体。
解答:由此可知该塑料的单体为:
CH2=CH2 ; CH2=CH—Cl ; CH2=CH—CH3 。
启示:解答本题要学会将长的聚合物分子链正确分组,便可得到正确答案。
例3 下列原料或制成的产品中,若出现破损不可以进行热修补的是
(A)聚氯乙烯凉鞋 (B)电木插座
(C)自行车内胎 (D)聚乙烯塑料膜
选题目的:考察线型高分子和体型高分子材料的区别。
思路分析:判断一种原料或制成的产品能否进行热修补,其要点是判断该物质加热是否可以熔融,从结构上认识即判断该物质是线型材料还是体型材料。对于A,其结构式为 属于线型高分子化合物,对于C,其结构式为 ,若硫化则可变为体型材料,结合生活实际,可知车辆内胎均可采用热补法。(亦可以从自行车内胎具有弹性上,判断该物质线性高分子材料),对于D,其结构式为 为线性材料。对于B,酚醛树脂既可以形成线型高分子材料(具有弹性),也可形成体型高分子材料(不具有弹性),而电木插座不具有弹性,则应为体型高分子材料。
解答:本题答案为B。
启示:线性高分子具有热塑性,而体型高分子具有热固性。
例4 已知:①1,3﹣丁二烯与等物质的量的溴加成时,主要为1,4﹣加成产物;
②
现以1,3﹣丁二烯为主要原料,写出制取氯丁橡胶 的化学方程式。(用结构简式表示)
(1)______________________;
(2)______________________;
(3)______________________;
(4)______________________;
(5)______________________。
选题目的:考察对聚合物合成的概念。
思路分析:要生成 需单体: ,但 易发生1,4加成,氯原子不能直接加成到2号碳上,可以通过先把 进行1,4加成,把双键移到中间位置后,再加上氯原子,最后再回复原来的双键,题中给的条件是碱性条件,所以可以通过卤代烃水解得到醇,醇最后再发生分子内的消去生成双键。
解答:
启示:①有机化学反应中可以通过引入某些官能团后,使另一些反应在某个特定位置上反应,本题中是通过 把双键引入2号碳,再通过溴代烃水解成醇,醇消去后生成烯的方法把氯原子定位于2号碳。
②在第二步中要把1,4﹣二溴﹣2﹣丁烯先水解后再加成的原因是:若先加成后生成的 ,水解时氯也水解,生成三元醇。
例5 写出用下列化合物作为单体聚合生成的高分子化合物的结构简式(将答案填在横线上):
(1) 聚合得 (此聚合物用作合成橡胶)
(2)已知 在虚线处开环聚合得 (此聚合物用作表面活性剂),则 开环聚合得 (此聚合物用作合成纤维)。
选题目的:考察对聚合物相关知识的理解。
思路分析:(1)从1,3﹣丁二烯加聚反应为依据,模仿其结构特点,即可得出该合成橡胶的反应为: 。
(2)从 虚线开环聚合得 可知,从虚线处断裂后的部分即为高聚物的链节,可推知 从虚线处断裂后得到的高聚物的链节为 ,则该高聚物的结构简式为 。
解答:
启示:聚合反应不只是链状的能发生反应。有的有机物也能发生开环聚合生成高聚物。