第二节　应用广泛的高分子材料教学创新设计

第五章

第二节 应用广泛的高分子材料（2018-5-19）

班级 姓名 学号 学习目标：

1、了解塑料合成纤维合成橡胶的结构、性能和用途。

2、了解高分子结构对性能的影响。

3、了解高分子化合物的命名。

4、了解“白色污染”及处理办法，从我做起、总小事做起树立环保意识。

重点：“三大合成材料”的结构、性能、和用途。

难点：高分子化合物结构与性能之间的关系。

新知梳理：

学生阅读课本104第一自然段和资料卡片了解：材料的分类和高分子化合物的命名

学生阅读课本104到108页，并在老师的引导下完成下列问题：

一、高分子化合物的分类

1、天然高分子： 、 、 、 。

2、合成高分子：

（1）合成高分子材料： 、 、 、黏合剂、涂料。

（2）功能高分子材料：高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子、高吸水树脂

（3）复合材料

【资料卡片——P104】

（1）合成高分子一般命名是；①在单体名称前加上“ ”。

②两种单体聚合时一种是在两种单体前加“ ”。

二是在两种单体名称后加上“ ”。

（2）合成橡胶的名称通常是在单体名称后加

“ ”。

（3）合成纤维的名称习惯称

“ ”。

（4）树脂是指 经加工处理的、 与各种添加剂混合的聚合物。 （5）塑料＝树脂＋添加剂

一、塑料

1、常见的塑料按受热表现分为：

① 性塑料：可反复加工，多次使用（ 型结构）（填“热塑”或“热固”）

② 性塑料：成型后受热不再会熔化（ 型结构)（ 结构）

2、线型高分子和体型高分子的区别：

线型高分子

体型高分子

结构 状结构

状结构

性

是否溶解在有机溶剂

不溶解，只发生 质

受热时的变化

加热 化，具有 性

加热 化，具有 性

1

高分子链越长——相对分子质量越

——分子间作用力越

——熔点密度越

3、

聚乙烯(PE)产品

————单体：

无毒，化学稳定性好，适合做食品和药物的包装材料

高压聚乙烯

低压聚乙烯

合成条件

压 引发剂

压 引发剂

分子结构类型

型

型

高分子链长短

相对较 相对较 相对分子质量

分子间作用力

相对较 相对较 密度、硬度

熔融温度

用途

塑料薄膜

较硬的桶、板、管等

4、聚氯乙烯（PVC）————单体：

化学稳定性好，耐酸碱腐蚀，使用温度不宜超过60℃，在低温下会变硬

分为：软质塑料和硬质塑料

5、聚苯乙烯————单体：

6、聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）——单体：

7、聚四氟乙烯————单体：

8、酚醛塑料————电木

（3）用盐酸作催化剂缩合成线型结构高分子

化合物。（1）定义：用

）用盐酸作催化剂缩合成

类和

类在酸或碱催化下相互缩合而形成的

（3线型结构高分子（2）单体：

（等物质的量的甲醛和苯酚）

和

。

（等物质的量的甲醛和苯酚）（3）用盐酸作催化剂缩合成线型结构高分子（等物质的量的甲醛和苯酚）

OHOHOHOH++HHCH2OH+ H－C－CH2OH+ H－C－HH①

OO

OHOH②

OH

OH

（4）用浓氨水作催化剂缩合成体型结构高分子（足量甲醛和苯酚，生成羟甲基苯酚，CH]OH HH[ [ CH]OH +( n-1+( )HnO-1)HO2nn n +HCHO+nnHCHO催化剂催化剂羟甲基苯酚羟甲基苯酚2n22二羟甲基苯酚，三羟甲基苯酚等，然后加热继续反应生成网状结构的酚醛树脂。）

（5）酚醛树脂的制取和性质

分组编号

Ⅰ

2 Ⅱ

实验步骤

产品外观

加热试验

酒精溶解

结构特点

①苯酚+甲醛+浓盐酸

②水浴加热15min ③洗净、

烘干

粉红色固体 熔化（热塑性）

溶解

线状结构

①苯酚+甲醛+浓氨水

淡黄色固体

不熔化（热固性））

不溶解

网状结构

【小结】高分子按结构分类

1、热塑型：

结构和

结构

①可反复加工，多次使用。

②溶解在适当的有机溶剂里。

2、热固型：

结构（

结构）

①加工成型后受热不再熔化。

②不易溶解，只有一定程度的胀大。

【思考】P106——107 1、怎样的线型高聚物才能进一步转变为体型？

线型高聚物须含有

、

、

、

等

发生加聚或缩聚反应的官能团才有可能转变为体型结构。

2、为什么高分子化合物都具有一定的弹性？

3、可降解高分子材料可分为几种类型？

【课堂练习】

1、高分子的结构中链节连接方式分类，有

结构

结构和

结构。

2、塑料可分为

塑料和

塑料。

3、合成材料按用途和性能可分为

、

、

等。通常所指的三大合成材料是

、

、

。

4、下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行修补的是（

）

A、聚氯乙烯塑料

B、电木插座

C、自行车内胎

D、聚乙烯塑料薄膜

5、下列塑料的合成中所发生的反应类型与另外三种不同的是(

)

A、聚乙烯塑料

B、聚氯乙烯塑料

C、酚醛树脂

D、聚苯乙烯塑料

6、现有两种高聚物A、B，已知A能溶于氯仿等有机溶剂，并加热到一定条件下熔融

成粘稠的液体，B不溶于任何溶剂，加热不会变软或熔融，则下列叙述中不正确（

）

A、高聚物A、B可能具有弹性

3

B、高聚物A一定是线型高分子材料

C、高聚物A一定是体型高分子材料

D、高聚物B一定是体型高分子材料

7、（双选）下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成体型结构的是（

）

二、纤维

1、根据来源分类：

（1）天然纤维：如

、

、

和麻等

（2）化学纤维：

①

纤维：用木材等为原料，经过化学加工处理所得纤维。

②

纤维：石油、煤、天然气和农副产品作为原料加工制得单体经缩聚反应制成。

2、六大纶：（合成纤维）

名称

聚酯纤维

聚酰胺纤维

(尼龙—66）

聚丙烯腈纤维

聚丙烯纤维

聚乙烯醇纤维

维纶

俗名

涤纶

锦纶

单体

对苯二甲酸和乙二醇

己二酸和己二胺

CH2=CHCN

CH2=CHCH3

CH2=CHOH

CH2=CHCl

聚合物

聚氯乙烯纤维

被采用的是（

）

练习8、婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质。下列高分子中有可能

三、橡胶

1、根据来源可分为：

（1）天然橡胶

：其结构简式

4

（2）合成橡胶：

①通用橡胶：

橡胶、

橡胶、

橡胶等。

②特种橡胶：

橡胶、

橡胶等。

2、橡胶的共同点：各种高聚物分子中均存在

键

【思考】天然橡胶为何容易老化？实验室盛哪些药品的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶塞？

3、顺丁橡胶是1，3—丁二烯为单体聚合而成的高聚物，写出该反应方程式

【巩固提高】

1．下列塑料的合成中所发生的反应类型与另外三种不同的是(

)

A．聚乙烯塑料

B．聚氯乙烯塑料

C．酚醛树脂

D．聚苯乙烯塑料

2．下下列说法正确的是(

) A．有机玻璃可溶于氯仿中

B．橡胶不易溶于汽油中，因而放入汽油中无现象

C．酚醛树脂塑料可以回收，再加工成型

D．高分子材料通常是很好的电绝缘体

3．关于天然橡胶的下列说法不正确的是(

) A．天然橡胶是天然高分子化合物

B．天然橡胶受空气、日光作用会被还原老化

C．天然橡胶能溶于汽油、苯等有机溶剂

D．天然橡胶含有双键，能发生加成反应

4．（双选）下列叙述错误的是

(

) A．塑料就是合成树脂

B．合成纤维和人造纤维都是人工合成高分子化合物

C．并不是所有的塑料都可以反复加热熔融加工

D．高分子化合物的链越长，熔点越高、密度越大

5．CCTV《科技博览》曾经报道中科院首创用二氧化碳合成可降解塑料：聚二氧化碳。

下列相关说法合理的是(

) A．使用聚二氧化碳塑料会产生白色污染

B．聚二氧化碳塑料是通过聚合反应制得的

C．聚二氧化碳塑料与干冰互为同分异构体

D．聚二氧化碳塑料与干冰都属于纯净物

6．(2012·佛山高二检测)下列物质不属于合成材料的是(

)

5

A．人造纤维

B．顺丁橡胶

C．有机玻璃

D．聚苯乙烯

7．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蜷缩，燃烧时有烧焦羽毛的气味，灰烬为有光泽的硬块，

能压成粉末

D．对于某些合成材料和塑料制品废弃物的处理可以倾倒到海洋中

8．现有下列高分子化合物，请从下列各项中选择出最恰当的选项，将代号填入下表中：

（1）高分子结构示意图。

（2）高分子材料的主要性质特点:

A．具有热塑性

B．可溶于有机溶剂

C．不溶于有机溶剂

D．具有确定的熔点

（3）主要应用:

A．用于制备塑料薄膜

B．用于制备光学仪器

C．用于制备车辆轮胎

硫化橡胶

(1)高分子结构示意图

(2)高分子主要性质

(3)高分子主要应用

[ CH2－CH2 ]n

9．橡胶树是热带植物，在我国海南已有大面积种植。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，其结构为

。回答下列问题：

（1）天然橡胶能溶于汽油的根本原因是

，

天然橡胶加入适当硫进行硫化后，其结构由

变成

，

因而硫化橡胶

(填“能”或“不能”

下同)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，

使溴水褪色。

10．有机玻璃是一种重要的塑料，有机玻璃的结构简式为

，它的

单体

A不溶于水，并可以发生以下变化：回答下列问题：

（1）A的结构简式为

。

（2）B分子中含有的官能团是

、

。

6

由B转化为C的反应属于(选填序号)

。

①氧化反应

②还原反应

③加成反应

④取代反应

（3）C的一氯代物有

种。

（4）由A生成B的化学方程式

。

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