功能性合成纖維單體設(shè)計與應(yīng)用考核試卷

功能性合成纖維單體設(shè)計與應(yīng)用考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評估學(xué)生對功能性合成纖維單體設(shè)計與應(yīng)用的理解和掌握程度，涵蓋基本概念、設(shè)計原則、合成方法、性能評估及應(yīng)用領(lǐng)域等方面，以檢驗(yàn)學(xué)生能否運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決實(shí)際問題。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.功能性合成纖維單體的設(shè)計首要考慮的因素是：（）

A.纖維的強(qiáng)度

B.單體的化學(xué)穩(wěn)定性

C.單體的可紡性

D.單體的功能性

2.下列哪種單體屬于聚酯類合成纖維單體？（）

A.聚乙烯醇

B.聚丙烯腈

C.聚丙烯酸

D.聚對苯二甲酸乙二醇酯

3.功能性纖維的制備過程中，常用的溶劑是：（）

A.水

B.乙醇

C.氯仿

D.四氫呋喃

4.下列哪種纖維具有良好的導(dǎo)電性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維

5.功能性纖維的耐磨性主要取決于：（）

A.單體的分子結(jié)構(gòu)

B.纖維的結(jié)晶度

C.纖維的分子量

D.纖維的表面處理

6.聚乳酸（PLA）是一種：（）

A.聚酰胺纖維

B.聚酯纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乙烯醇纖維

7.下列哪種纖維具有良好的生物相容性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

8.功能性纖維的染色性能與其：（）

A.結(jié)晶度有關(guān)

B.分子結(jié)構(gòu)有關(guān)

C.表面處理有關(guān)

D.溶劑有關(guān)

9.下列哪種纖維具有良好的耐熱性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

10.在合成纖維的過程中，常用的引發(fā)劑是：（）

A.過氧化氫

B.硫酸

C.碘化鈉

D.硫酸銅

11.下列哪種纖維具有良好的吸濕性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

12.功能性纖維的力學(xué)性能與其：（）

A.分子結(jié)構(gòu)有關(guān)

B.纖維的結(jié)晶度有關(guān)

C.纖維的分子量有關(guān)

D.以上都是

13.下列哪種纖維具有良好的耐紫外線性能？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

14.功能性纖維的制備過程中，常用的催化劑是：（）

A.硫酸

B.堿

C.銅鹽

D.鐵鹽

15.下列哪種纖維具有良好的耐化學(xué)性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

16.在合成纖維的過程中，常用的溶劑是：（）

A.水

B.乙醇

C.氯仿

D.四氫呋喃

17.下列哪種纖維具有良好的導(dǎo)電性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維

18.功能性纖維的耐磨性主要取決于：（）

A.單體的分子結(jié)構(gòu)

B.纖維的結(jié)晶度

C.纖維的分子量

D.纖維的表面處理

19.聚乳酸（PLA）是一種：（）

A.聚酰胺纖維

B.聚酯纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乙烯醇纖維

20.下列哪種纖維具有良好的生物相容性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

21.功能性纖維的染色性能與其：（）

A.結(jié)晶度有關(guān)

B.分子結(jié)構(gòu)有關(guān)

C.表面處理有關(guān)

D.溶劑有關(guān)

22.下列哪種纖維具有良好的耐熱性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

23.在合成纖維的過程中，常用的引發(fā)劑是：（）

A.過氧化氫

B.硫酸

C.碘化鈉

D.硫酸銅

24.下列哪種纖維具有良好的吸濕性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

25.功能性纖維的力學(xué)性能與其：（）

A.分子結(jié)構(gòu)有關(guān)

B.纖維的結(jié)晶度有關(guān)

C.纖維的分子量有關(guān)

D.以上都是

26.下列哪種纖維具有良好的耐紫外線性能？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

27.功能性纖維的制備過程中，常用的催化劑是：（）

A.硫酸

B.堿

C.銅鹽

D.鐵鹽

28.下列哪種纖維具有良好的耐化學(xué)性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚乳酸纖維

29.在合成纖維的過程中，常用的溶劑是：（）

A.水

B.乙醇

C.氯仿

D.四氫呋喃

30.下列哪種纖維具有良好的導(dǎo)電性？（）

A.聚酯纖維

B.聚酰胺纖維

C.聚丙烯腈纖維

D.聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.以下哪些是功能性合成纖維單體設(shè)計時需要考慮的因素？（）

A.環(huán)境友好性

B.成本效益

C.功能性

D.纖維的可加工性

2.以下哪些是聚乳酸（PLA）纖維的特點(diǎn)？（）

A.可生物降解

B.良好的生物相容性

C.耐熱性差

D.良好的力學(xué)性能

3.在功能性纖維的合成過程中，哪些步驟可能引起單體聚合？（）

A.加熱

B.催化

C.紫外線照射

D.高壓

4.以下哪些是聚酰胺纖維（尼龍）的優(yōu)點(diǎn)？（）

A.強(qiáng)度高

B.耐磨性好

C.吸濕性差

D.易染色

5.功能性纖維在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用包括哪些？（）

A.人工血管

B.吸收性敷料

C.心臟起搏器

D.人工關(guān)節(jié)

6.以下哪些是聚酯纖維（滌綸）的缺點(diǎn)？（）

A.易燃

B.耐熱性差

C.吸濕性好

D.易染色

7.在設(shè)計功能性纖維時，以下哪些因素可能影響纖維的導(dǎo)電性？（）

A.單體的電子性質(zhì)

B.纖維的結(jié)晶度

C.纖維的分子量

D.纖維的表面處理

8.以下哪些是聚丙烯腈纖維（腈綸）的特點(diǎn)？（）

A.輕柔保暖

B.易染色

C.耐光性差

D.耐熱性好

9.以下哪些是功能性纖維在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用？（）

A.防水布

B.土壤改良

C.防水涂層

D.空氣過濾材料

10.以下哪些是功能性纖維在運(yùn)動服領(lǐng)域的應(yīng)用？（）

A.蒸發(fā)排汗

B.保暖

C.防臭

D.抗菌

11.以下哪些是功能性纖維在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用？（）

A.耐高溫材料

B.隔音材料

C.輕質(zhì)材料

D.耐腐蝕材料

12.在設(shè)計功能性纖維時，以下哪些因素可能影響纖維的耐磨性？（）

A.單體的分子結(jié)構(gòu)

B.纖維的結(jié)晶度

C.纖維的表面處理

D.纖維的分子量

13.以下哪些是功能性纖維在電子領(lǐng)域的應(yīng)用？（）

A.導(dǎo)電纖維

B.電磁屏蔽纖維

C.熱敏纖維

D.超導(dǎo)纖維

14.以下哪些是功能性纖維在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用？（）

A.防火材料

B.吸能材料

C.耐磨材料

D.輕量化材料

15.在設(shè)計功能性纖維時，以下哪些因素可能影響纖維的吸濕性？（）

A.單體的極性

B.纖維的結(jié)晶度

C.纖維的分子量

D.纖維的表面處理

16.以下哪些是功能性纖維在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用？（）

A.土壤保水劑

B.生物降解地膜

C.蟻酸防護(hù)纖維

D.抗蟲害纖維

17.在設(shè)計功能性纖維時，以下哪些因素可能影響纖維的耐熱性？（）

A.單體的化學(xué)鍵穩(wěn)定性

B.纖維的結(jié)晶度

C.纖維的分子量

D.纖維的表面處理

18.以下哪些是功能性纖維在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用？（）

A.耐高溫材料

B.隔音材料

C.輕質(zhì)材料

D.耐腐蝕材料

19.以下哪些是功能性纖維在運(yùn)動服領(lǐng)域的應(yīng)用？（）

A.蒸發(fā)排汗

B.保暖

C.防臭

D.抗菌

20.以下哪些是功能性纖維在電子領(lǐng)域的應(yīng)用？（）

A.導(dǎo)電纖維

B.電磁屏蔽纖維

C.熱敏纖維

D.超導(dǎo)纖維

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.功能性合成纖維單體設(shè)計的第一步是______單體的選擇______。

2.聚乳酸（PLA）是一種______生物降解______的合成纖維單體。

3.聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一種廣泛應(yīng)用于______飲料瓶______的合成纖維。

4.聚丙烯腈（PAN）纖維具有良好的______保暖______性能。

5.在合成功能性纖維時，常用的引發(fā)劑是______過氧化氫______。

6.功能性纖維的______生物相容性______使其在醫(yī)療領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

7.聚酰胺纖維（尼龍）的強(qiáng)度主要取決于______分子量______。

8.功能性纖維的______導(dǎo)電性______使其在電子設(shè)備中用作電磁屏蔽材料。

9.在合成纖維的過程中，常用的溶劑是______四氫呋喃______。

10.聚酯纖維（PET）的熔點(diǎn)通常在______250℃______左右。

11.聚乳酸（PLA）纖維的制備過程中，常用的催化劑是______乳酸酶______。

12.功能性纖維的______吸濕性______與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。

13.聚丙烯腈（PAN）纖維的耐磨性主要取決于______纖維的結(jié)晶度______。

14.在設(shè)計功能性纖維時，需要考慮的因素包括______功能性、成本效益、環(huán)境友好性______等。

15.聚酰胺纖維（尼龍）的染色性能較差，主要是因?yàn)槠鋉_____結(jié)晶度較高_(dá)_____。

16.功能性纖維的______耐熱性______使其在航空航天領(lǐng)域得到應(yīng)用。

17.在合成纖維的過程中，常用的穩(wěn)定劑是______亞硫酸鹽______。

18.聚乳酸（PLA）纖維的降解速率可以通過______改變分子結(jié)構(gòu)______來調(diào)節(jié)。

19.功能性纖維的______力學(xué)性能______主要取決于其分子結(jié)構(gòu)和制備工藝。

20.聚酯纖維（PET）的耐光性較差，容易在紫外線照射下______降解______。

21.聚酰胺纖維（尼龍）的吸濕性較差，主要是因?yàn)槠鋉_____分子結(jié)構(gòu)中缺乏極性基團(tuán)______。

22.功能性纖維的______抗菌性______使其在服裝領(lǐng)域得到應(yīng)用。

23.在設(shè)計功能性纖維時，需要考慮的因素包括______纖維的可加工性______。

24.聚丙烯腈（PAN）纖維的燃燒時會產(chǎn)生______有毒氣體______。

25.功能性纖維的______耐化學(xué)性______使其在工業(yè)領(lǐng)域得到應(yīng)用。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請在答題括號中畫√，錯誤的畫×）

1.功能性合成纖維單體的設(shè)計過程中，分子量越大，纖維的強(qiáng)度越高。（）

2.聚乳酸（PLA）纖維在高溫下容易變形。（）

3.聚酯纖維（PET）具有良好的耐酸性能。（）

4.聚酰胺纖維（尼龍）的耐光性優(yōu)于聚酯纖維。（）

5.功能性纖維的吸濕性越高，其保暖性能越好。（）

6.在合成纖維的過程中，催化劑的作用是促進(jìn)單體的聚合反應(yīng)。（）

7.聚丙烯腈（PAN）纖維的燃燒時不會產(chǎn)生有毒氣體。（）

8.功能性纖維的導(dǎo)電性與其單體的電子性質(zhì)無關(guān)。（）

9.聚乳酸（PLA）纖維在土壤中容易降解。（）

10.聚酯纖維（PET）的熔點(diǎn)高于聚酰胺纖維（尼龍）。（）

11.聚酰胺纖維（尼龍）的耐磨性優(yōu)于聚酯纖維。（）

12.功能性纖維的染色性能與其分子結(jié)構(gòu)無關(guān)。（）

13.在設(shè)計功能性纖維時，提高單體的分子量可以提高纖維的強(qiáng)度。（）

14.聚丙烯腈（PAN）纖維的耐熱性優(yōu)于聚乳酸（PLA）纖維。（）

15.功能性纖維的耐紫外線性能與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。（）

16.聚乳酸（PLA）纖維的制備過程中不需要催化劑。（）

17.聚酯纖維（PET）的耐酸性能優(yōu)于聚酰胺纖維（尼龍）。（）

18.功能性纖維的耐化學(xué)性與其單體的化學(xué)穩(wěn)定性無關(guān)。（）

19.在合成纖維的過程中，穩(wěn)定劑的作用是防止單體的聚合反應(yīng)。（）

20.聚酰胺纖維（尼龍）的吸濕性優(yōu)于聚乳酸（PLA）纖維。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述功能性合成纖維單體設(shè)計的主要原則，并說明這些原則在設(shè)計過程中的重要性。

2.論述功能性纖維在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用及其對環(huán)境保護(hù)的意義。

3.結(jié)合實(shí)例，分析功能性纖維在醫(yī)療領(lǐng)域的具體應(yīng)用，并探討其對人體健康帶來的益處。

4.請闡述功能性纖維在電子設(shè)備中的應(yīng)用前景，并分析其可能帶來的技術(shù)革新。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

現(xiàn)有某公司計劃開發(fā)一種新型的導(dǎo)電纖維，用于電子設(shè)備中的電磁屏蔽。請根據(jù)以下信息，設(shè)計該導(dǎo)電纖維的單體并簡要說明合成步驟：

-所需纖維的導(dǎo)電率應(yīng)達(dá)到≥10^4S/m。

-單體應(yīng)具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和可紡性。

-合成過程中應(yīng)盡量減少環(huán)境污染。

2.案例題：

一家紡織企業(yè)希望開發(fā)一種具有抗菌功能的面料，用于醫(yī)療和運(yùn)動服裝。請根據(jù)以下要求，設(shè)計該抗菌纖維的單體并闡述其合成方法和應(yīng)用領(lǐng)域：

-單體應(yīng)具有長效抗菌性能。

-纖維的制備過程中應(yīng)避免使用對環(huán)境有害的化學(xué)物質(zhì)。

-該面料應(yīng)具有良好的舒適性和耐用性。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.D

2.D

3.D

4.C

5.B

6.B

7.A

8.B

9.A

10.D

11.C

12.D

13.B

14.C

15.C

16.D

17.B

18.A

19.D

20.C

21.B

22.A

23.D

24.B

25.B

二、多選題

1.ABCD

2.ABD

3.ABC

4.ABCD

5.ABD

6.AB

7.ABC

8.ABD

9.ABCD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABC

14.ABCD

15.ABC

16.ABCD

17.ABC

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空題

1.選擇

2.可生物降解

3.飲料瓶

4.保暖

5.過氧化氫

6.生物相容性

7.