第二节　应用广泛的高分子材料优秀教案设计

第二节

应用广泛的高分子材料 课前延伸案

1．判断下列高聚物的单体，指出由单体合成高聚物的反应类型。

(1)合成合成该高聚物反应类型： 。

的单体是 ，(2)合成的单体是 ,合成该高聚物反应类型 。

2．高分子化合物的命名

(1)天然高分子化合物习惯用 ，如淀粉、纤维素、天然橡胶、蛋白质、RNA、DNA等。

(2)合成高分子化合物

①由一种单体加聚所得聚合物，在单体名称前加一个“ ”字。如聚氯乙烯、聚乙烯。

第一种：在两种单体前加“ ”字，例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚己二酰己二胺。

第二种：在两种单体名称(简名)后加“ ”二字。如酚醛树脂(苯酚与甲醛合成的)、脲醛树脂(由尿素与甲醛合成的)、醇酸树脂(由丙三醇与邻苯二甲酸酐合成的)，环氧树脂等。

另外，合成橡胶的名称可在各单体名称后加“ ”二字，如异戊橡胶、乙丙橡胶、顺丁橡胶等；合成纤维的名称常用“纶”，如涤纶(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、腈纶(聚丙烯腈)、氯纶(聚氯乙烯)等。

3．当小分子连接构成高分子时，有的形成很长的链状，有的由链状结成网状。 状结构的高分子材料(如聚乙烯塑料)加热时熔化，冷却后变成固体，加热后又熔化，因而具有 性；

状结构的高分子材料(如电木)，一经加工成型就不会受热熔化，因而具有 性。

[来源:学科网]

探究案

探究点一

塑料

1．(1)按合成材料的用途和性能可分为三大类： 、 和 。

(2)应用广泛的“三大合成材料”是指 、 和 。

2．塑料的主要成分是 ，即合成树脂。有些塑料受热后可以熔化(如聚乙烯)，这种塑料叫 塑料；有些塑料受热后不能熔化(如酚醛树脂)，这种塑料叫 塑料。

3．聚乙烯

合成条件

高分子链

相对分子质量

密度

高压聚乙烯

温、 压，引发剂

较 较 较 低压聚乙烯

压，催化剂

较 较 较

4.酚醛树脂

(1)含义：是用 (如苯酚)和 (如甲醛)在 或 的催化作用下相互缩合而生

成的高分子化合物。

(2)制备和结构：

如在酸性催化下： ；

。

【归纳总结】：

结构

溶解性

性能

特性

常见物质

线型高分子

分子中的原子以共价键相互联结，构成一条很长的卷曲状态的“链”

能缓慢溶解于适当溶剂

具有热塑性，无固定熔点

强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好

聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶[来源:学科网]体型高分子[来源:学科网ZXXK]

分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来，形成三维空间的网状结构

很难溶解，但往往有一定程度的胀大

具有热固性，受热不熔化

强度大、绝缘性好，有可塑性

酚醛树脂、硫化橡胶

【巩固练习】： 1．下列有机物中不属于天然高分子材料的是 (

) A．棉花

B．淀粉 C．尼龙 D．羊毛

2．下列说法不正确的是 (

) A．高分子化合物材料一般都没有固定的熔点

B．相对分子质量大的高分子一般具有热塑性，相对分子质量小的高分子一般具有热固性

C．高聚物的聚合度一般是不确定的

D．高分子化合物的溶解一般比较缓慢

探究点二

合成纤维

合成橡胶

1．合成纤维

(1)纤维分为 和化学纤维，化学纤维又分为 和 。棉花、羊毛、蚕丝和麻等是 纤维；用木材等为原料，经化学加工处理的是 纤维；用石油、天然气、煤和农副产品作原料加工制得单体，经 反应制得的是 纤维。

(2)合成纤维的“六大纶”是指 、 、 、 、 和 ，其中被称作“人造棉花”的是 。

(3)涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的商品名。写出生成涤纶的化学方程式：

。

2．合成橡胶

(1)橡胶的分类

(2)合成橡胶

①原料：以石油、天然气为原料，以 和 等为单体聚合而成。

②性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。

(3)①顺丁橡胶是以1,3­丁二烯为原料，在催化剂作用下，通过 反应，得到以顺式结构为主的聚1,3­丁二烯。反应方程式为：

②天然橡胶是异戊二烯的顺式聚合物，写出异戊二烯和天然橡胶的结构简式：

和 。

【归纳总结】：

有机高分子化学反应的特点

(1)与结构的关系：结构决定性质，高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易发生酯化、取代等反应。

(2)常见的有机高分子化学反应①降解：在一定条件下，高分子材料降解为小分子。如有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯。常见的高分子降解方法有：生物降解，化学降解，光降解等。

②橡胶硫化

天然橡胶( )经硫化，破坏了碳碳双键，形成单硫键(—S—)或双硫键(—S—S—)，线型结构变为体型结构。

③催化裂化：塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃气体等。

【巩固练习】： 3．橡胶树是热带植物，在我国海南已大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构简式为。

试回答下列问题：

(1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是因为__________，天然橡胶加入适量的硫进行硫化后，其结构由______________变成________，因而硫化橡胶____(填“能”或“不能”)溶于汽油。

(2)天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，溴水________(填“能”或“不能”)褪色。

4．下列说法正确的是 (

) A．合成纤维和人造纤维统称为化学纤维 B．聚氯乙烯是热固性塑料

C．锦纶丝接近火焰时先卷缩，燃烧时有烧焦羽毛的气味，灰烬有光泽的硬块，易压成粉末

D．某些合成材料和塑料制品废弃物可以倾倒到海洋中

【课堂小结】：

课后提升案

1．现有下列高聚物A.CH2—CH2，B.天然橡胶树脂，C.硫化橡胶，D.用于制备电木的酚醛树脂，E.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)，其中属于线型结构的是________，属于体型结构的是________________，可溶于有机溶剂的是__________，加热能熔融的是__________，用于制备轮胎的是______，用于制备车窗玻璃的是________，用于制备插座、电器把手的是__________。

2．氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料，工业上可由有机化工原料A或E制得，其合成路线如右图所示。

完成下列填空：

(1)

A的名称是________，反应③的反

应类型是______。

(2)写出反应②的化学反应方程式

________________________________________________________________________。

(3)为研究物质的芳香性，将E三聚、四聚成环状化合物，写出它们的结构简式。

_______________________________________________________________________ 鉴别这两个环状化合物的试剂为__________。

3．下图是合成聚碳酸酯的过程(PC)(反应条件和部分产物未写出)：

信息提示：苯酚分子中与酚羟基直接相连的碳原子的邻、对位上的氢原子有很好的反应活性，易跟某些含羰基的化合物

(R、R′代表烷基或H原子)发生缩合反应生成新的有机物和水。苯酚还能发生如下反应生成有机酸酯：

请写出：(1)X的结构简式____________。

(2)在一定条件下X与反应合成聚碳酸酯的化学方程式

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)X和浓溴水反应时，1 mol X最多能消耗Br2____mol。

(4)与乙酸苯酚酯分子式相同，分子中含有苯环且属于酯的其他可能有机物的结构简式

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。