PAGEPAGE1第三節(jié)功能高分子材料[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.宏觀辨識與微觀探析：從新型高分子材料所含官能團(tuán)的角度，辨析不同類型新型高分子材料及其化學(xué)性質(zhì)的差異，進(jìn)而體現(xiàn)在用途的不同。2.科學(xué)看法與社會責(zé)任：了解新型高分子材料優(yōu)異的性能，了解新型高分子材料對環(huán)境的污染，研制環(huán)保型的新型高分子材料是愛護(hù)環(huán)境的關(guān)鍵。一、功能高分子材料1．功能高分子材料功能高分子材料是指既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能，也有某些特別功能的高分子材料。2．新型功能高分子材料新型功能高分子材料包括具有新型骨架結(jié)構(gòu)的高分子材料，還包括在合成高分子的主鏈或支鏈上引入某種功能原子團(tuán)，使其顯示出在光、電、磁、聲、熱、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等方面的特別功能。3．高吸水性樹脂的結(jié)構(gòu)特點及合成方法(1)結(jié)構(gòu)特點①含有強(qiáng)親水性原子團(tuán)(—OH)的支鏈；②具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。(2)合成方法①對淀粉、纖維素等自然吸水材料進(jìn)行改性，在它們的高分子鏈上再接上含強(qiáng)親水性原子團(tuán)的支鏈，以提高它們的吸水實力。例如，將淀粉與丙烯酸鈉在引發(fā)劑作用下共聚，生成以淀粉為主鏈的接枝共聚物，同時與交聯(lián)劑反應(yīng)，生成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的淀粉——聚丙烯酸鈉接枝共聚物高吸水性樹脂。②以帶有強(qiáng)親水性原子團(tuán)的化合物，如丙烯酸CH2=CH—COOH等為單體，均聚或兩種單體共聚得到親水性高聚物。例如，丙烯酸單體用NaOH中和得到丙烯酸鈉，加入少量交聯(lián)劑，再在引發(fā)劑作用下發(fā)生聚合，得到具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚丙烯酸鈉高吸水性樹脂。這兩種方法有一個共同特點，都要在反應(yīng)中加入少量含兩個雙鍵的二烯化合物作為交聯(lián)劑，讓線型結(jié)構(gòu)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。(1)新型有機(jī)高分子材料與傳統(tǒng)的三大合成材料在本質(zhì)上并沒有區(qū)分，它們只是相對而言。①從組成元素看，都是由C、H、O、N、S等元素組成；②從合成反應(yīng)看，都是由單體經(jīng)加聚或縮聚反應(yīng)形成；③從結(jié)構(gòu)看，也就是分兩種結(jié)構(gòu)：線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)。(2)它們的重要區(qū)分在于功能與性能上，與傳統(tǒng)材料相比，新型有機(jī)高分子材料的性能更優(yōu)異，往往具備傳統(tǒng)材料所沒有的特別性能，可用于很多特別領(lǐng)域。例1下列有關(guān)功能高分子材料用途的敘述中不正確的是()A．高吸水性樹脂主要用于干旱地區(qū)抗旱保水、改良土壤、改造沙漠B．離子交換樹脂主要用于分別和提純物質(zhì)C．醫(yī)用高分子可用于制造醫(yī)用器械和人造器官D．聚乙炔膜可用于分別工業(yè)廢水和海水淡化答案D解析聚乙炔膜屬于導(dǎo)電高分子材料，主要用于制造電子器件?！究键c】高分子材料【題點】高分子材料的用途例2現(xiàn)有一種為嬰兒特制的新型尿布——“尿不濕”，這種尿布表面涂有一種既能吸水又能保水的物質(zhì)，依據(jù)你的推想，這種特別物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可能是()答案C解析“尿不濕”的材料應(yīng)是親水但不溶于水的物質(zhì)，選項中只有中的—OH屬于親水基而其自身屬于高分子化合物，不溶于水。【考點】高分子材料【題點】高分子材料的特點思維啟迪能依據(jù)高分子化合物的性質(zhì)推想高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點或所含官能團(tuán)，形成“結(jié)構(gòu)確定性質(zhì)”的核心思想，促進(jìn)“宏觀辨識與微觀探析”的化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。

相關(guān)鏈接功能高分子材料的比較常見功能高分子材料主要功能主要應(yīng)用高分子膜高分子分別膜選擇性地允許某些物質(zhì)通過①廢水處理②海水淡化③濃縮果汁、乳制品加工、釀酒等高分子傳感膜把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能①發(fā)電②開發(fā)新型電池高分子熱電膜把熱能轉(zhuǎn)換成電能①發(fā)電②開發(fā)新型電池醫(yī)用高分子材料①具有優(yōu)異的生物相容性②具有某些特別功能人造器官二、復(fù)合材料1．概念：是指兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料經(jīng)特別加工而制成的一種新型材料。其中一種材料作為基體，如酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂等；另外一種材料作為增加材料，如玻璃纖維、碳纖維等。2．性能：具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能，在綜合性能上超過了單一材料。如復(fù)合材料——玻璃鋼產(chǎn)品。3．應(yīng)用：主要用來做建筑材料和汽車、輪船、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的外殼和構(gòu)件。功能高分子材料與復(fù)合材料的區(qū)分材料名稱功能高分子材料復(fù)合材料概念既具有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能，又具有某些特別功能的高分子材料兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料經(jīng)特別加工而制成的新型材料，分為基體和增加體性能不同的功能高分子材料，具有不同的特征性質(zhì)一般具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能應(yīng)用用于制作高分子分別膜、人體器官等用于汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、體育用品、航空航天、人類健康等例3隨著社會的發(fā)展，復(fù)合材料成為一類新型的有前途的發(fā)展材料。目前復(fù)合材料最主要的應(yīng)用領(lǐng)域是()A.高分子分別膜 B．人類的人工器官C．宇宙航空工業(yè) D．新型藥物答案C解析復(fù)合材料一般具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等特點，因此，宇宙航空工業(yè)就成了復(fù)合材料的重要應(yīng)用領(lǐng)域?！究键c】復(fù)合材料【題點】復(fù)合材料的特點和用途例4隔熱瓦是一種金屬陶瓷，金屬陶瓷是由陶瓷和黏結(jié)金屬組成的非勻質(zhì)的復(fù)合材料。陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高溫氧化物，黏結(jié)金屬主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔點金屬。下列關(guān)于復(fù)合材料的說法不正確的是()A．由兩種或兩種以上金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的物質(zhì)叫復(fù)合材料B．復(fù)合材料一般具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能，在綜合性能上超過了單一材料C．玻璃鋼是由玻璃纖維和樹脂組成的復(fù)合材料，它可做船體、汽車車身等，也可做印刷電路板D．復(fù)合材料可以發(fā)揮每一種材料的特長，并避開其弱點答案A解析復(fù)合材料由基體和增加材料組合而成，A項敘述的是合金而不是復(fù)合材料；復(fù)合材料一般具有各成分的性質(zhì)，又比各成分的性質(zhì)優(yōu)良：強(qiáng)度高、密度小、耐高溫、耐腐蝕，故A項不正確?！究键c】復(fù)合材料【題點】復(fù)合材料的特點和用途1．正誤推斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”(1)玻璃鋼是復(fù)合材料(√)(2)丙烯酸鈉是高吸水性樹脂的主要成分(×)(3)金屬是熱和電的良導(dǎo)體，塑料都是絕緣體(×)(4)由淀粉等物質(zhì)制取網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的淀粉是為了增加其穩(wěn)定性(×)(5)功能高分子材料具有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能和某些特別功能(√)(6)高分子分別膜用于污水、工業(yè)廢水處理和海水淡化等(√)(7)合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合在一起形成的，屬于復(fù)合材料(×)(8)復(fù)合材料可作為導(dǎo)彈、宇宙飛船的外殼，具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等性能(√)2．下列材料中屬于功能高分子材料的是()①高分子膜②生物高分子材料③隱身材料④液晶高分子材料⑤光敏高分子材料⑥智能高分子材料A.①②⑤B．②④⑤⑥C．③④⑤D．全部答案D解析既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能，又有某些特別功能的高分子材料，屬于功能高分子材料，所以選D?！究键c】功能高分子材料【題點】功能高分子材料的推斷3．(2024·雄縣一中月考)航天飛船高速進(jìn)入大氣層后，溫度會快速上升，其表層的復(fù)合材料可愛護(hù)飛船不受破壞，這體現(xiàn)了該復(fù)合材料具有的特點是()A．耐酸性B．耐熱性C．耐腐蝕D．耐堿性答案B【考點】復(fù)合材料【題點】復(fù)合材料的性能與用途4．X是一種性能優(yōu)異的高分子材料，其結(jié)構(gòu)簡式為已被廣泛應(yīng)用于聲、熱、光的傳感等方面，它是由HC≡CH、(CN)2和CH3COOH三種單體通過相宜的反應(yīng)形成的。由X的結(jié)構(gòu)簡式分析合成過程中發(fā)生反應(yīng)的類型有()①加成反應(yīng)②取代反應(yīng)③縮聚反應(yīng)④加聚反應(yīng)⑤酯化反應(yīng)A．①④⑤B．①④C．①②④D．①②③答案B解析由X的結(jié)構(gòu)簡式可推斷出它是加聚反應(yīng)的產(chǎn)物，其單體為和CH2CHOOCCH3，明顯，前者是HC≡CH和(CN)2的加成產(chǎn)物，后者是HC≡CH和CH3COOH的加成產(chǎn)物?！究键c】功能高分子材料【題點】功能高分子材料的制備5．科學(xué)家通過乙二醇的橋梁作用把阿司匹林連接在高聚物上，制成緩釋長效阿司匹林，用于關(guān)節(jié)炎和冠心病的協(xié)助治療，緩釋長效阿司匹林的結(jié)構(gòu)簡式如下：試填寫以下空白：(1)高分子載體的結(jié)構(gòu)簡式為_________________________________________________。(2)阿司匹林連接在高分子載體上的有機(jī)反應(yīng)類型是____________________。(3)緩釋長效阿司匹林在腸胃中變?yōu)榘⑺酒チ值幕瘜W(xué)方程式是___________________。答案(1)(2)酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))(3)＋2nH2Oeq\o(→,\s\up7(酶))＋nHOCH2CH2OH＋(其他合理答案也可)解析本題的關(guān)鍵信息是“通過乙二醇的橋梁作用把阿司匹林連接在高聚物上”，視察高聚物結(jié)構(gòu)可以把緩釋長效阿司匹林分為三部分：①高分子載體；②阿司匹林；③作為橋梁作用的乙二醇。在腸胃中變?yōu)榘⑺酒チ值姆磻?yīng)，屬于水解反應(yīng)，從而找到正確的解題思路?！究键c】功能高分子材料【題點】功能高分子材料單體的推斷及制備題組一功能高分子材料1．下列各選項中，對相應(yīng)高分子材料的分類、功能的說法正確的是()選項高分子材料類型功能A黏合劑功能高分子材料黏合作用B涂料功能高分子材料愛護(hù)作用C離子交換樹脂功能高分子材料分別和提純D聚乙烯醇功能高分子材料制人工心臟答案C解析黏合劑屬于傳統(tǒng)的高分子材料，A錯誤；涂料是一種涂于物體表面后能形成堅韌愛護(hù)膜的物質(zhì)，屬于傳統(tǒng)高分子材料，常用于家具、汽車、船舶等表面，可以起到愛護(hù)、美化的作用，B錯誤；離子交換樹脂屬于功能高分子材料，主要用于硬水軟化、海水淡化以及其他方面的分別提純，C正確；聚乙烯醇屬于功能高分子材料，具有良好的吸水功能，可以用于制作“尿不濕”等，用于制作人工心臟的材料主要有硅橡膠，聚氨酯橡膠等，D錯誤?！究键c】功能高分子材料【題點】功能高分子材料的用途2．用高分子塑料骨釘取代鈦合金骨釘是醫(yī)學(xué)上的一項新技術(shù)，這種塑料骨釘不僅具有相當(dāng)高的強(qiáng)度，而且可在人體內(nèi)水解，使骨科病人免遭拔釘?shù)目嗤?。合成這種塑料骨釘?shù)脑夏芘c強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，也能在濃硫酸作用下形成環(huán)酯。則合成這種塑料骨釘?shù)脑鲜?)A．CH2=CH—CH2ClB．CH2=CH—COOHC．CH3—CH(OH)—COOHD．H2N—CH2—COOH答案C解析能與強(qiáng)堿反應(yīng)則應(yīng)含有—COOH，能形成環(huán)酯表明還含有—OH，故該有機(jī)物分子中同時含有—COOH和—OH?！究键c】功能高分子材料【題點】功能高分子材料單體的推斷3．科學(xué)家研制的一種使沙漠變綠洲的新技術(shù)，即在沙漠中噴灑肯定量的聚丙烯酸酯()與水的混合物，使其與沙粒結(jié)合，既能阻擋地下的鹽分上升，又能攔截、蓄積雨水。下列對聚丙烯酸酯的敘述中正確的是()①聚丙烯酸酯的單體的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCOOR②聚丙烯酸酯沒有固定的熔、沸點③聚丙烯酸酯在肯定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)和加成反應(yīng)④其聚合方式與酚醛樹脂的聚合方式相同⑤聚丙烯酸酯具有很強(qiáng)的吸水性A．③④B．①②C．①②③D．①②③④答案B解析聚丙烯酸酯是由單體丙烯酸酯發(fā)生加聚反應(yīng)得到的高分子化合物；由于聚丙烯酸酯屬于混合物，因此沒有固定的熔、沸點；聚丙烯酸酯中無碳碳雙鍵，含有酯基，故其能發(fā)生水解反應(yīng)，不能發(fā)生加成反應(yīng)，其分子中不含親水基，故無吸水性。【考點】功能高分子材料【題點】功能高分子材料的特點及單體的推斷4．在制備順丁橡膠和高吸水性樹脂時，都要加入交聯(lián)劑。下列說法錯誤的是()A．加入交聯(lián)劑可使線型結(jié)構(gòu)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)B．橡膠工業(yè)中將線型結(jié)構(gòu)連接為體型結(jié)構(gòu)是為了增加橡膠的強(qiáng)度C．制備高吸水性樹脂時將線型結(jié)構(gòu)連接為體型結(jié)構(gòu)是為了使它既吸水又不溶于水D．順丁橡膠和高吸水性樹脂都可溶于水答案D解析順丁橡膠和高吸水性樹脂都是體型結(jié)構(gòu)，都不溶于水，故D錯誤。【考點】有機(jī)高分子材料【題點】有機(jī)高分子材料的性能與用途題組二復(fù)合材料5．下列關(guān)于復(fù)合材料的說法正確的是()A．將不同性質(zhì)的材料經(jīng)簡潔混合便制成復(fù)合材料B．合金就是復(fù)合材料C．復(fù)合材料中的各部分作用相同D．復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料經(jīng)特別加工而制成的答案D解析復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料經(jīng)特別加工而制成的，并不是簡潔的混合，不同于混合物和合金。復(fù)合材料的兩部分作用是不同的，基體起黏結(jié)作用，增加材料起骨架作用?！究键c】復(fù)合材料【題點】復(fù)合材料的特點6．復(fù)合材料是指由兩種或兩種以上材料組合成的一種新材料。其中一種材料作為基體，另外一種材料作為增加劑，這樣可發(fā)揮每一種材料的特長，并避開其弱點。下列物質(zhì)中不屬于復(fù)合材料的是()A．聚苯乙烯樹脂 B．鋁塑管C．滌棉織品 D．玻璃鋼答案A解析復(fù)合材料應(yīng)具有兩種或兩種以上成分。鋁塑管、滌棉織品、玻璃鋼是復(fù)合材料；聚苯乙烯樹脂是由苯乙烯單一成分加聚產(chǎn)生，故不是復(fù)合材料?！究键c】復(fù)合材料【題點】復(fù)合材料的推斷7．“神舟七號”的返回艙外形看起來像大鐘，大約3噸重。為了防止飛船與大氣層摩擦產(chǎn)生高溫而燃燒，應(yīng)當(dāng)選擇某種特別材料覆蓋在飛船表面，這種材料應(yīng)當(dāng)具有的性質(zhì)是()A．良好的導(dǎo)電性B．密度較大，以增大飛船的慣性C．質(zhì)輕防熱，可承受上千攝氏度的高溫D．質(zhì)地松軟，以利于飛船的變形答案C解析由題給信息可知，該材料應(yīng)當(dāng)是質(zhì)輕且防熱的耐高溫材料。【考點】復(fù)合材料【題點】復(fù)合材料的性能與用途8．PVDC是世界上目前唯一大工業(yè)化生產(chǎn)、可以承受高溫蒸煮、具有高阻隔性能的塑料，可作為保鮮食品的包裝材料，用它作為中間層，制造多層復(fù)合材料，更是目前塑料包裝行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新的前沿陣地。PVDC是聚偏二氯乙烯的英文縮寫，它的結(jié)構(gòu)簡式是下列說法錯誤的是()A．PVDC是由單體CCl2CH2發(fā)生加聚反應(yīng)合成的B．PVDC是由單體CCl3CH3發(fā)生縮聚反應(yīng)合成的C．PVDC也有很大的缺點，如在空氣中熔融可分解，分解成為HCl、炭黑等，會污染空氣D．PVDC的單體可發(fā)生加成、取代、氧化、消去等反應(yīng)答案B解析由題意知PVDC的單體為CCl2=CH2，分子中含有碳碳雙鍵、氯原子，故可發(fā)生加成、取代、消去、氧化等反應(yīng)?！究键c】復(fù)合材料【題點】復(fù)合材料的特點及單體的推斷題組三應(yīng)用型高分子材料9．在下列關(guān)于新型有機(jī)高分子材料的說法中，不正確的是()A．高分子分別膜應(yīng)用于食品工業(yè)中，可用于濃縮自然果汁、乳制品加工、釀造業(yè)等B．復(fù)合材料一般是以一種材料作為基體，另一種材料作為增加體C．導(dǎo)電塑料是應(yīng)用于電子工業(yè)的一種新型有機(jī)高分子材料D．合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人體的排斥作用，難以達(dá)到生物相容的程度答案D解析功能高分子材料應(yīng)是既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能，又有某些特別功能。有的新型高分子材料具有優(yōu)異的生物相容性，較少受到排斥，可以滿意人工器官對材料的苛刻要求?！究键c】有機(jī)高分子材料【題點】有機(jī)高分子材料的性能與用途10．艙外航天服可為航天員出艙活動供應(yīng)適當(dāng)?shù)拇髿鈮簭?qiáng)、足夠的氧氣、相宜的溫濕度，航天服還要具有足夠的強(qiáng)度，防止輻射、微流星和空間碎片對航天員的損害，保證航天員的工作實力；航天服還能供應(yīng)牢靠工效保障及遙測通信保障等。制作這種航天服的材料以氨綸和尼龍為主。其中尼龍-1010的結(jié)構(gòu)簡式如下所示：HNH—(CH2)10—NH—CO—(CH2)8—COOH下列有關(guān)尼龍-1010的說法正確的是()A．尼龍-1010是通過加聚反應(yīng)制成的B．尼龍-1010的單體是H2N(CH2)10NHCO(CH2)8COOHC．尼龍-1010是通過縮聚反應(yīng)制成的D．制作艙外航天服的材料要質(zhì)輕，便利航天員在外行走答案C解析尼龍-1010分子結(jié)構(gòu)中含有若干肽鍵因此它是通過縮聚反應(yīng)制成的，A項錯誤、C項正確；合成尼龍-1010的單體是H2N(CH2)10NH2和HOOC(CH2)8COOH，B項錯誤；由于艙外航天服是在太空失重的狀況下穿的，不須要考慮選輕質(zhì)材料，D項錯誤?！究键c】有機(jī)高分子材料【題點】有機(jī)高分子材料的綜合11．光刻膠是大規(guī)模集成電路印刷電路板技術(shù)中的關(guān)鍵材料，某一光刻膠的主要成分如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是()A．合成此高聚物的單體的化學(xué)式為C11H10O2B．1mol該物質(zhì)可消耗4molH2C．該物質(zhì)可穩(wěn)定存在于堿性溶液中D．該物質(zhì)可經(jīng)過縮聚反應(yīng)制得答案A解析由光刻膠的主要成分的結(jié)構(gòu)簡式知，它的單體為化學(xué)式為C11H10O2，A正確；1mol光刻膠含有nmol碳碳雙鍵和nmol苯環(huán)，可消耗4nmolH2，B錯誤；該物質(zhì)含有酯基，在堿性溶液中可發(fā)生水解，C錯誤；該物質(zhì)是經(jīng)過加聚反應(yīng)制得的，D錯誤。【考點】有機(jī)高分子材料【題點】有機(jī)高分子材料的綜合考查12．波音787客機(jī)具有省油、舒適的特點，它還是首款運用碳纖維復(fù)合材料超過50%的客機(jī)，開創(chuàng)了在航空領(lǐng)域復(fù)合材料大范圍代替?zhèn)鹘y(tǒng)金屬的新時代。下圖所示的某聚酰胺樹脂是波音飛機(jī)材料中的一種，具有較好的耐熱性、耐水性。則下列說法正確的是()A．碳纖維復(fù)合材料中，碳纖維是增加材料，該樹脂是基體材料B．復(fù)合材料是將來材料發(fā)展的趨勢，因此應(yīng)當(dāng)停止對金屬材料的探討C．該樹脂中全部原子共平面D．該樹脂可以由單體和通過加聚反應(yīng)得到答案A解析B項，復(fù)合材料不是唯一的發(fā)展方向，不應(yīng)停止對金屬材料的探討；C項，該物質(zhì)結(jié)構(gòu)中有飽和氮原子，與其相連的其他三個原子形成的是空間三角錐形，全部原子不行能共平面；D項，該樹脂是縮聚產(chǎn)物，反應(yīng)中有小分子水生成?！究键c】有機(jī)高分子材料【題點】復(fù)合材料的綜合考查13．醫(yī)藥化學(xué)雜志報道，用聚乙交酯纖維材料C制作的縫合線比自然高分子材料的腸衣線的性能好。它的合成過程如下：(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式：__________________________。(2)寫出A制取B的化學(xué)方程式：______________________________。(3)可以由A干脆制備C，則由A干脆制備C的化學(xué)方程式為___________________________。其反應(yīng)類型為_______________________________。答案(1)HO—CH2—COOH(2)2HO—CH2—COOHeq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))＋2H2O(3)eq\o(,\s\up7(肯定條件))縮聚反應(yīng)解析本題可采納逆推法，詳細(xì)推導(dǎo)如下：由結(jié)構(gòu)可推知單體為先由單體進(jìn)行分子間脫水形成環(huán)酯，即中間有機(jī)物為再由中間有機(jī)物開環(huán)成鏈狀進(jìn)一步形成高分子化合物【考點】功能高分子材料【題點】功能高分子材料的合成14．碳纖維強(qiáng)化塑料是一種新型的高強(qiáng)度復(fù)合材料，其強(qiáng)度比鋼鐵材料大而密度比鋁小。據(jù)報道，每架波音767飛機(jī)運用了1噸碳纖維材料，而一種新型的波音757飛機(jī)運用了9噸以上的碳纖維。制取碳纖維的一種方法是將聚丙烯腈纖維在稀有氣體中進(jìn)行高溫處理而獲得，這種碳纖維的結(jié)構(gòu)可表示為：(1)組成這種碳纖維的元素是________，其原子個數(shù)比為________。(2)用乙炔和HCN為原料合成這種碳纖維的流程可表示為CH≡CHeq\o(→,\s\up7(HCN))A→高聚物Beq\o(→,\s\up7(高溫處理))Ceq\o(→,\s\up7(脫氫))碳纖維用化學(xué)方程式表示以下過程：①CH≡CH與HCN反應(yīng)：____________________________________________；②A→B：_____________________________________________。答案(1)C、H、N3∶1∶1(2)①CH≡CH＋HCNeq\o(→,\s\up7(催化劑))CH2=CH—CN②nCH2=CH—CNeq\o(→,\s\up7(催化劑))解析碳纖維材料是一種重要的新型復(fù)合材料，題目已經(jīng)給出這種碳纖維是將聚丙烯腈經(jīng)高溫處理而得，聚丙烯腈的結(jié)構(gòu)為留意到題目中給出的碳纖維的結(jié)構(gòu)，可以將聚丙烯腈結(jié)構(gòu)寫為：其中—CN的結(jié)構(gòu)為—C≡N。這種變換寫法是解答本題的關(guān)鍵一步，依據(jù)生產(chǎn)流程所示，聚丙烯腈經(jīng)兩步反應(yīng)獲得碳纖維，第一步高溫處理，應(yīng)是在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上將氰基—C≡N中的三鍵打開重新結(jié)合構(gòu)成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，即生成C，C在催化劑的作用下脫氫，在C中環(huán)狀結(jié)構(gòu)的—CH2—與上各脫去一個氫原子而形成