鲁科版选修1 主题4课题5几种高分子材料的应用 学案.doc

课题5 几种高分子材料的应用名师导航知识梳理一、聚四氟乙烯1.聚四氟乙烯称为_，是因为它具有特殊的化学_，能够耐_、_甚至王水（_和_按31的混合溶液）的腐蚀，既耐_温，又耐_温，_好，水中也不会被_或膨胀。2.制备聚四氟乙烯的方程式为_，此反应属于_反应。单体是_，链节是_。二、耐磨鞋底和轮胎1.牛筋鞋底是用_或_两种材料制成的，这两种材料_好，_耐用且富有_。2.合成丁苯橡胶的单体是_和_，合成丁苯橡胶的方程式为_，它属于_反应。它的特殊性质是_，主要用途有_。3.合成乙丙橡胶的化学方程式为_单体为_和_，特点是_，用途是_。三、“尿不湿”与荒漠绿化1.“尿不湿”既能吸水又能保水的原因是_。高吸水性树脂可以用_、_等天然高分子化合物与_发生聚合反应制得，也可以用聚乙烯醇或聚丙烯酸进行合成。2.合成“多功能高分子植物生长剂”的原料是_，其功能是_，主要用途有_。疑难突破1.常用橡胶的性能和用途有哪些？丁苯橡胶：热稳定性、电绝缘性和抗老化性好，可制轮胎、电绝缘材料，一般橡胶制品等。顺丁橡胶：弹性好、耐低温、耐热、黏结性差，可制轮胎、运输带、胶管等。氯丁橡胶：耐日光、耐磨、耐老化、耐酸、耐碱、耐油性好，耐寒性差，可制电线包皮、运输带、化工设备的防腐衬里、胶黏剂等。丁腈橡胶：抗老化性和耐油性好，耐高温，弹性和耐寒性较差，可制耐油、耐热的橡胶制品，飞机和油箱衬里等。聚硫橡胶：耐油性和抗老化性很好，耐化学腐蚀，弹性较差。可制耐油、耐苯胶管、胶辊、耐臭氧制品、储油及化工设备衬里等。硅橡胶：耐低温(-100 )和高温(300 )，抗老化和抗臭氧性好，电绝缘性好，机械性能差，耐化学腐蚀性差。可制各种在高温、低温下使用的衬垫以及绝缘材料、医疗器械及人造关节等。丁基橡胶：气密性好，耐热、耐老化、电绝缘性好，柔顺性较小，弹性较差。可制汽车内胎，探空气球、汽艇、防毒面具、化工设备衬里等。异戊橡胶：与天然橡胶相似，黏结性良好，适用于使用天然橡胶的场合，可制汽车内外胎、胶管、胶带、飞机轮胎等。问题探究问题1：你知道“尿不湿”为什么尿不湿吗？“尿不湿”和治理荒漠化有什么联系？探究：尿不湿之所以具有强吸水性是由于其中添加了一种高吸水性树脂。高吸水性树脂作为功能高分子材料，要具有吸水和保水功能，就必须在分子结构中含有亲水性基团。亲水性基团除含有羟基、羧基之外，还有酰胺基、磺酸基、磷酸基等，并具有一定交联的网状高分子化合物。尿液中的水分子与亲水基团紧密结合，并被包裹在网状高分子结构之中，这就是尿不湿为什么尿不湿的原因。尿不湿与荒漠化看似是互不相关的两个问题，对功能高分子材料却有共同的要求。但在使用上又有不同，对吸水量的要求也有所不同。典题精讲【例1】 不粘锅内壁有一薄层为聚四氟乙烯的高分子材料的涂层，用不粘锅烹烧菜肴时不易粘锅、烧焦。下列关于聚四氟乙烯的说法正确的是( )a.不粘锅涂层为新型有机高分子材料，商品名为“特氟隆”b.聚四氟乙烯的单体是不饱和烃c.聚四氟乙烯中氟元素的质量分数为76%d.聚四氟乙烯的化学活泼性较大思路解析：聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯，属于不饱和卤代烃。聚四氟乙烯仍属于传统的三大合成材料塑料，还是高分子材料；其氟元素的质量分数是76%，化学性质稳定，广泛应用于炊具，商品名为“特氟隆”。答案：ac【例2】 乙烯和丙烯按11（mol）聚合时，生成聚合物乙丙树脂，该聚合物的结构简式可能是（ ）思路解析：本题考查知识点：加聚反应的特点。单烯烃作为单体加聚后的聚合物中不可能还保留双键，所以应先排除c。 和连接为b，和连接则为a，从丙烯的断键不难看出，形成的高聚物链节上必然会出现一个ch3侧链，则d式肯定不正确。答案：ab【例3】 下面是几种合成高聚物的单体：（a）ch2=ch2 （b）ch2=chch=ch2（c）ch3ch=ch2 （d）ch2=chcl（e）ch3ch=chcl下列各结构简式是各高聚物结构的一部分，根据结构简式判断它们的单体：（1）ch2ch2ch2ch2的单体是_。(2)的单体是_。（4）ch2ch=chch2ch2ch=chch2的单体是_。思路解析：判断合成高聚物的单体时，必须分析高聚物主碳链的结构，找出主碳链中重复出现的结构单元链节，然后根据链节判断合成该高聚物的单体。若主碳链中碳原子间以单键相结合，则其链节必含有两个碳原子的结构，用 表示如下： 将链节的两个半键闭合，即为高聚物的单体。例如，ch2=ch2，ch2=chcl，ch2=chch3。 当主碳链中碳原子之间以单键及双键结合，并且每隔四个碳原子含有一个双键时，则链节必有四个碳原子的结构，例如： 将链节中的双键改为单键，将单键改为双键，即为高聚物的单体。上述高聚物的单体是ch2=chch=ch2。答案：（1）（a） （2）（d） （3）（c） （4）（b）【例4】有关“尿不湿”中添加的高吸水性树脂的下列说法中不正确的是（ ）a.用淀粉、纤维素等天然高分子化合物与丙烯酸、苯乙烯磺酸发生聚合反应制得b.用聚乙烯醇与丙烯酸盐反应制的c.用乙二醇和乙二酸发生缩聚反应制的d.高吸水性树脂是含有羧基、羟基等强亲水基团并具有一定交联的网状高分子化合物思路解析：高吸水性树脂作为功能高分子材料，要具有吸水和保水功能，就必须在分子结构中含有亲水性基团。高吸水性树脂可以用淀粉、纤维素等天然高分子化合物与丙烯酸、苯乙烯磺酸发生聚合反应制得，也可以用聚乙烯醇或聚丙烯酸进行合成。答案：c知识导学 本节主要学习聚四氟乙烯的性质及应用，几种橡胶的应用，尿不湿原理及应用。聚四氟乙烯掌握其特殊的化学稳定性，能够耐强酸强碱甚至是王水的腐蚀，既能耐高温又能耐低温，绝缘性好而且在水中也不会被浸湿或膨胀。由于这些优良的特性，被广泛应用。了解合成橡胶的分类及应用。 关键了解尿不湿之所以具有强吸水性是由于其中添加了一种高吸水性树脂。高吸水性树脂作为功能高分子材料，要具有吸水和保水功能，就必须在分子结构中含有亲水性基团。亲水性基团除含有羟基、羧基之外，还有酰胺基、磺酸基、磷酸基等。疑难导析 首先从橡胶的分类认识常用的橡胶属于合成橡胶：(1)橡胶的分类根据来源不同，橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶。(2)合成橡胶合成橡胶的原料：以石油、天然气中的二烯烃和烯烃为原料。合成橡胶的性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。合成橡胶的分类：主要分为通用橡胶和特种橡胶。其次通用橡胶如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等；特种橡胶如耐油性的聚硫橡胶、耐高温和耐严寒的硅橡胶等，这些橡胶的性能各不相同，各有自己独特的优势，性质决定用途，从性能上理解各种橡胶在工业、国防科技等多个领域的应用。问题导思 明确尿不湿的成分是功能高分子材料，重点是从结构与性能的关系上进行分析。 首先功能高分子材料是高吸水性树脂，要具有吸水和保水功能，就必须在分子结构中含有亲水性基团。 其次亲水性基团除含有羟基、羧基之外，还有酰胺基、磺酸基、磷酸基。典题导考绿色通道：此类题对聚四氟乙烯的相关知识有一个清楚的认识，主要是其为高分子化合物，通过加聚反应就可以得到。【典题变式1】“不粘锅”的内层其实是在金属内壁涂了一层聚四氟乙烯，故而不粘食物。以下对聚四氟乙烯的叙述错误的是( )a.它在没有水加热时容易燃烧 b.其中的cf键非常稳定c.它的单体含有c=c双键 d.分子内支链多且互相缠绕答案：ad绿色通道：知道了单体写加聚反应的生成物，根据加聚反应的特点，双键打开，不饱和的碳相连。【典题变式2】1.聚甲基丙烯酸羟乙酯的结构简式为：，它是制作软质隐形眼镜的材料。请写出下列有关反应的化学方程式：由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯_2.两种烯烃ch2=ch2和rch=chr，用它们作单体进行聚合时，产物中含有中的哪一种或哪几种( )a. b. c. d.答案：1.nch2c(ch3)cooch2ch2oh 2.a黑色陷阱：此类题易经常将单体和链节混淆，加聚产物找单体易将c上的氢多加，或少加，单双键位置易出错。关键是掌握加聚反应的特点。【典题变式3】1.工程塑料abs树脂的结构简式如下：abs：式中c6h5是苯基，cn是氰基，合成时用了三种单体，这三种单体的结构简式分别是_、_、_。2.根据下列高聚物的结构，写出合成它们的单体：(1) _。(2)_。答案：1.ch2=ch