性好；③具有较高的机械性能；④容易制备、纯化、加工和消毒。

　　类型3 复合材料的结构与性能

　　例3　碳纤维强化塑料是一种新型的高强度复合材料，其强度比钢铁材料大而密度比铝小。据报道，每架波音767飞机使用了1吨碳纤维材料，而一种新型的波音757飞机使用了9吨以上的碳纤维。制取碳纤维的一种方法是将聚丙烯腈纤维在稀有气体中进行高温处理而获得，这种碳纤维的结构可表示如下：

　　(1)构成这种碳纤维的元素是____________，其原子个数比为__________。

　　(2)用乙炔和HCN为原料合成这种碳纤维的流程可表示如下：

　　CH≡CH\s\up7(HCN(HCN)A\s\up7(高聚物(高聚物)B\s\up7(高温处理(高温处理)C\s\up7(脱氢(脱氢)碳纤维

　　用化学方程式表示以下过程：

① CH≡CH与HCN反应_________________________________________________；

　　②A―→B________________________________________________________________。

　　答案　(1)C、H、N　3∶1∶1

　　(2)①CH≡CH＋HCN\s\up7(催化剂(催化剂)CH2===CH-CN

　　②nCH2===CH-CN\s\up7(催化剂(催化剂)

　　解析　碳纤维材料是一种重要的新型复合材料，题目已知给出制取这种碳纤维是将聚丙烯腈经高温处理而得，聚丙烯腈的结构为，注意到题给碳纤维的结构，可以将聚丙烯腈结构写为：其中-CN的结构为-C≡N。

这种变换写法是解答本题的关键一步，根据生产流程所示，聚丙烯腈经两步反应获得碳纤维，第一步高温处理，应是在上述结构的基础上将氰基-C≡N中的三键打开重新结合构成环状结构，即生成C，C在催化剂作用下脱氢，在C中环状结构的-CH2-与上各脱去一个氢原子而形成双键结构，形成碳纤维。显然，在-CH2-原子团上脱去一个H原子后，还有一个氢原子，所以可知这种碳纤维由C、H、N三种元素构成，考查其中的