例题 01 芳纶结构片段的性质判断
题目
一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。其结构片段如图,下列关于该高分子的说法正确的是( )

A.属于聚酯类合成高分子材料
B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团—COOH或—NH₂
C.合成该芳纶纤维的单体有2种
D.氢键不会影响该高分子的沸点、密度、硬度等性能
答案与解析
解析
按题给结构回推模型,正确项为B、C;本题保留多选,不强行改成单选。
图中主链含C(=O)—NH,是酰胺连接而非酯连接,故A错误。沿相应酰胺键切开,酰基碳端补OH、氮端补H,得到两种完整中性结构:
- HOOC—C₆H₄—COOH,两羧基在对位,为对苯二甲酸。
- H₂N—C₆H₄—NH₂,两氨基在对位,为对苯二胺。
每个苯环的两个端点都留在同一完整分子内,故B、C符合本题的结构单体表示。若题另问强酸或强碱中的实际水解终态,还应分别计氮端质子化或羧酸端成盐,不能把中性写法无条件当成该介质中的游离组成。
图中链间虚线是氢键,不是新增的酰胺共价键。氢键可影响链间相互作用及材料性质,D所说“不影响”不成立;但不应反过来宣称所有高分子都有稳定可测的常规沸点,许多高分子会先分解。密度、硬度还受排列、结晶、组成和条件影响,不能只凭有无氢键给任意材料排大小。
本题确有两种单体,是完整片段的结果,不是“有酰胺就必两种”的口诀。作为对照,图给2位羟基丁酸连接的聚酯可由同一种CH₃CH₂CH(OH)COOH按理论缩聚模型接长;题名为PHB也不能覆盖其实际给图。这说明应先切键、补端、恢复整分子,再数种类。
本题结论
B、C。