16学年高中化学选修一专题3《丰富多彩的生活材料》章节课件3.3《高分子材料和复合材料》课件

16学年高中化学选修一专题(zhuāntí)3?丰富多彩的生活材料?章节课件3.3?高分子材料和复合材料?课件第一页，共39页。知识点1有机高分子材料【自主认知】一、有机高分子材料1.分类：有机高分子材料按性能和用途(yòngtú)可分为_____、_____、_____及功能高分子材料等。塑料(sùliào)纤维(xiānwéi)橡胶第二页，共39页。2.塑料(sùliào)：合成树脂(héchénɡshùzhī)CH2＝CH2第三页，共39页。(3)结构特点(tèdiǎn)及性能。热塑性塑料热固性塑料结构特点线型，链与链间以分子间作用力结合网状，链与链间以共价键交联性能可以反复加工，多次使用一旦加工成型，就不会受热熔化举例聚乙烯、聚氯乙烯酚醛塑料第四页，共39页。(4)塑料(sùliào)的分类。分类的原则类型特征和举例按树脂受热时的特征分热塑性塑料以___________为基本成分。受热软化，可以反复塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等热固性塑料以___________为基本成分。加工成型以后变为不溶、不熔状态，如酚醛塑料等热塑性树脂(shùzhī)热固性树脂(shùzhī)第五页，共39页。分类的原则类型特征和举例按应用范围及性能特点分通用塑料通用性强、用途广泛、产量大、价格低。主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等工程塑料机械性能较好，高强度，可以代替金属用作工程结构材料，如聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、氟塑料等其他分类分为通用、工程、耐高温和特种塑料四大类或通用、工程和其他塑料三大类第六页，共39页。(5)常见塑料的应用(yìngyòng)。①聚乙烯可制成食品保鲜袋或保鲜膜。②聚四氟乙烯。a.性质：不会被酸、碱、王水及各种有机溶剂所腐蚀，被誉为“_______〞。b.用途：制冷工业、化学工业、电器工业等。③ABS塑料：电视机等家用电器的壳体，通讯器材、汽车、飞机零部件及各种仪表的外壳等。塑料(sùliào)王第七页，共39页。3.纤维：(1)天然纤维：包括_____、羊毛、_____、麻等。(2)人造纤维：由_______等加工而成。(3)合成纤维(héchéngxiānwéi)。①概念：用_________________和农副产品作原料制成单体，然后再经___________________制成。棉花(miánhua)蚕丝(cánsī)纤维素石油、天然气、煤化学合成和机械加工第八页，共39页。优点：_________________________________缺点：_______________不如天然纤维锦纶：_______纤维〔尼龙(nílóng)〕涤纶：聚酯纤维腈纶：聚丙烯腈纤维〔人造羊毛〕维纶：聚乙烯醇缩甲醛纤维氯纶：聚氯乙烯丙纶：_______②性能(xìngnéng)：强度(qiángdù)高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀吸水性和透气性③典型代表物——“六大纶〞聚酰胺聚丙烯第九页，共39页。4.橡胶：(1)种类(zhǒnglèi)和性质。硅橡胶第十页，共39页。(2)结构(jiégòu)特点。可塑性好强度(qiángdù)和韧性硫化(liúhuà)第十一页，共39页。5.功能高分子材料：(1)高吸水性材料：高吸水性树脂是用淀粉、纤维素等天然高分子与丙烯酸等物质聚合得到。可制作_______，在农林业上用作保水剂，在石油化学工业(huàxuégōngyè)上用作脱水剂。(2)导电性材料：导电薄膜、导电橡胶等。(3)生物活性材料：医用高分子材料可做成_________。纸尿布(niàobù)人造(rénzào)器官第十二页，共39页。【释疑解惑】1.热塑性塑料(sùliào)和热固性塑料(sùliào)的比较：塑料类型热塑性塑料热固性塑料分子类型线型高分子体型(网状)高分子结构分子中的原子以共价键相连，构成一条很长的卷曲状态的“链”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溶解性能缓慢溶解于适当溶剂很难溶解，但往往有一定程度的胀大第十三页，共39页。塑料类型热塑性塑料热固性塑料性能具有热塑性，无固定熔点具有热固性，受热不熔化特性强度大，可拉丝、吹薄膜，绝缘性好强度大、绝缘性好，有可塑性常见物质聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶酚醛树脂、硫化橡胶第十四页，共39页。2.合成树脂制备两反响：(1)加聚反响：由一种或两种以上(yǐshàng)单体结合成高分子化合物，同时无小分子生成的反响，如合成聚丙烯的反响为第十五页，共39页。a.均聚反响：同一种单体之间发生的加聚反响。如合成聚四氟乙烯的反响为nCF2＝CF2b.共聚(gòngjù)反响：两种以上单体之间发生的加聚反响，如ABS塑料的制备反响为nCH2＝CH—CN+第十六页，共39页。(2)缩聚反响：由一种或两种以上单体(dāntǐ)结合成高分子化合物，同时有小分子生成的反响，如合成酚醛树脂的反响为第十七页，共39页。【即时训练】1.(2015·青岛高二检测)聚氯乙烯简称PVC，是当今世界上产量(chǎnliàng)最大、应用最广的热塑性塑料之一。(1)工业上用乙烯和氯气为原料经以下各步反响合成PVC：反响①的反响类型是。反响①的化学方程式为。第十八页，共39页。(2)以下有关PVC的说法正确的选项是。的单体是CH3CH2Cl是高分子化合物能够使溴的四氯化碳溶液(róngyè)褪色易降解第十九页，共39页。(3)化学工作者和广阔消费者十分关注PVC保鲜膜的平安问题。PVC保鲜膜的平安隐患主要来自塑料中残留的PVC单体以及不符合国家标准的增塑剂DEHA。以下(yǐxià)选项中的事实均能支持“PVC保鲜膜对人体健康带来危害〞假设的是。塑料属于有机物B.使用的有机助剂有毒C.含氯的化合物不一定有毒D.在高温下会分解出有毒物质第二十页，共39页。【解析】氯乙烯的结构简式为CH2＝CHCl，由此可知PVC的结构简式为，再结合转化关系图示可推知：乙烯先与Cl2发生加成反响，之后在消去一分子HCl，即可得到氯乙烯，氯乙烯发生(fāshēng)加聚反响得到聚氯乙烯，即PVC。氯乙烯含有碳碳双键，而PVC不含；含氯有机物有毒。答案：(1)加成反响CH2＝CH2+Cl2CH2Cl—CH2Cl(2)B(3)B、D一定条件第二十一页，共39页。2.目前流行的“南极(nánjí)棉〞保暖内衣，是在制作内衣的全棉材料内融入能改善人体微循环的微元生化材料和抗菌、杀菌的材料，以下有关说法正确的选项是()A.制作内衣的全棉材料的主要成分是纤维素B.因为纤维素易水解，故内衣不能在碱性条件下洗涤C.制作内衣的废弃物易造成“白色污染〞D.制作内衣的材料的主要成分是合成高分子化合物第二十二页，共39页。【解析(jiěxī)】选A。棉花的主要成分是纤维素，纤维素在碱性条件下不易水解，白色污染是指结构稳定难以分解的塑料的废弃物，纤维素不属于白色污染；全棉材料是天然高分子化合物。第二十三页，共39页。3.(2015·宁夏高二检测)国际上通行的环保产品概念，至少应满足(mǎnzú)以下4个条件：①原料能再生，②加工无污染，③对消费者无危害，④废弃后可降解。现不少厂家广告中称其保暖内衣是“绿色〞“环保〞“生态〞产品，有的还称为纳米技术制造。其实保暖内衣面料一般由3层组成，上下两层为普通高支全棉或涤棉材料，中间层是保暖内衣的保暖精华局部，其生产方法不同，材料不同，性能不同，保暖效果也不同。其中间层通常用3种材料：①聚乙烯薄膜，②涤纶和丙纶复合绒，③羊毛等其他保暖材料，根本不是纳米技术制造。保暖内衣应该具有的散热与储热，透气与抗风，导湿与保温的功能也许真的要用纳米技术才能解决。第二十四页，共39页。(1)以下说法正确的选项是。A.全棉是指天然棉花产品B.涤纶是合成纤维，不能降解C.保暖内衣有三层，所以保温效果好D.保暖内衣不能透气，否那么(nàme)保暖效果不好(2)假设某种品牌保暖内衣标志牌上标明中间层是羊毛，如何鉴别是否是真羊毛？

。第二十五页，共39页。(3)聚乙烯薄膜、涤纶和丙纶复合绒的制造都是以石油(shíyóu)作为原料，写出以石油(shíyóu)产品乙烯为原料合成聚乙烯的化学方程式：___________。(4)上述保暖内衣能否称为环保内衣？为什么？

。第二十六页，共39页。【解析】保暖内衣由于含有涤纶、丙纶复合绒和羊毛等保暖材料，故保暖效果好。鉴别羊毛可以用灼烧实验。乙烯聚合可得聚乙烯。此保暖内衣的原料不可再生，废弃后不能降解，不符合环保(huánbǎo)内衣标准。答案：(1)A、B(2)可抽几根纤维点燃，如有烧焦羽毛的气味或灰烬用手指一压即碎就是纯羊毛(其他合理答案也可)(3)(4)不能。因为原料不能再生，废弃后不可降解第二十七页，共39页。知识点2复合材料(fùhécáiliào)【自主认知】1.概念：由_____或_________性质不同的材料组合而成的材料。2.组成：_____材料——起黏结作用_____材料——起骨架作用复合材料(fùhécáiliào)两种两种以上(yǐshàng)基体增强第二十八页，共39页。3.性能(xìngnéng)：强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀、抗氧化、绝缘，在综合性能(xìngnéng)上超过了单一材料。4.常见的复合材料：材料基体材料增强材料钢筋混凝土_______钢筋石棉瓦_____石棉碳纤维增强材料树脂、金属铝或新型陶瓷_______玻璃钢树脂_________混凝土水泥(shuǐní)碳纤维玻璃纤维(bōlixiānwéi)第二十九页，共39页。【释疑解惑】复合材料与合金复合材料是由两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而成的，复合材料的根本组成有基体(jītǐ)材料和增强材料，且两者的性质有明显的差异。合金是由两种及以上金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。合金中无论是单一成分还是合金，性能都有很大相似性，故合金不属于复合材料。第三十页，共39页。【即时训练】1.(2015·苏州高二检测)以下说法错误的选项是()A.玻璃钢是以玻璃纤维作增强体，合成树脂作基体的复合材料B.飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中参加了碳纤维作增强体D.航天飞机机身上使用的隔热陶瓷(táocí)瓦是由纤维和陶瓷(táocí)复合而成的材料制成的第三十一页，共39页。【解析】选B。飞机(fēijī)机身的复合材料大多是以纤维为增强体、金属为基体的复合材料，而B项中将基体与增强体颠倒了。第三十二页，共39页。2.以下关于复合材料的说法正确的选项是()A.将不同性质的材料经简单混合便成复合材料B.合金就是复合材料C.复合材料中的各局部作用(zuòyòng)相同D.复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的第三十三页，共39页。【解析】选D。此题考查复合材料的概念，它不同于混合物、不同于合金。复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的，并不是简单的混合。复合材料的两局部作用是不同的，基体(jītǐ)起黏结作用，增强体起骨架作用。第三十四页，共39页。【互动探究】(1)题1中的玻璃钢是一种复合材料，玻璃钢和钢的组成相同吗？提示：不同。复合材料是由两种或两种以上性质(xìngzhì)不同的材料经特殊加工而成的。玻璃钢是用玻璃纤维作增强体，用树脂作基体的复合材料，不含有铁元素。(2)题2中复合材料是由两种或两种以上的材料加工而成，材料的作用是相同的吗？提示：不同。基体起黏结作用，增强