新教材人教版高中化学选择性必修三 5.2.2 合成橡胶 功能高分子材料 教学课件

1、 课时2合成橡胶 功能高分子材料第二节 高分子材料3.合成橡胶(1)性能及应用：橡胶是一类具有弹性的物质,在外力作用下,橡胶的形状会发生改变,去除外力后又能恢复原来的形状。橡胶在耐磨、耐油、耐寒、耐热、耐腐蚀等方面有着独特的优势。广泛应用于工业、农业、国防、交通及日常生活的方方面面。(2)橡胶的分类橡胶天然橡胶合成橡胶特种橡胶通用橡胶硅橡胶：氟橡胶：氯丁橡胶顺丁橡胶丁苯橡胶耐高温和严寒耐热和耐酸、碱腐蚀3.合成橡胶顺丁橡胶的合成：是以1,3-丁二烯为原料,在催化剂作用下发生加聚反应,得到以顺式结构为主的聚合物。请观察顺丁橡胶的结构特点，推测其化学性质及使用时的注意事项。顺丁橡胶中存在碳碳双键，

2、易发生加成反应和氧化反应，所以盛放溴水、酸性高锰酸钾溶液、浓硝酸、浓硫酸、汽油等的试剂瓶，不能用橡胶塞。(3)橡胶的结构和性能线型结构：网状结构：有一定弹性，但强度和韧性差，容易老化。形成硫化橡胶，不仅抗老化，而且具有较高的强度、弹性、韧性和化学稳定性。硫化线型分子通过硫原子形成化学键产生交联形成网状结构【思考1】天然橡胶为何容易老化?橡胶在加工过程中要加入硫黄等硫化剂进行硫化，其目的是什么? 天然橡胶含有双键，易发生加成反应且易被氧化,所以容易老化。将橡胶与硫等硫化剂混合加热，可以打开橡胶中的碳碳双键，以二硫键(SS)等，把线型结构连接为网状结构，得到化学稳定性好，且既有弹性又有强度的硫化橡

3、胶。【问题2】实验室中有些试剂瓶的瓶塞应选用橡胶塞，有些试剂瓶的瓶塞不能使用橡胶塞?为什么？A、使用橡胶塞：盛放NaOH、Na2CO3、Na2SiO3等强碱性盐溶液（Na2SiO3溶液使用橡胶塞。）发生化学反应或黏合在一起。B、不能用橡胶塞：盛放KMnO4溶液、浓硝酸、液溴、汽油、苯、四氯化碳等溶液。 发生化学反应或溶解。(1)天然橡胶的成分为聚异戊二烯，它属于合成高分子材料()(2)顺式聚1,3-丁二烯是线型结构，具有较好的弹性()(3)用带有橡胶塞的试剂瓶盛放高锰酸钾溶液()(4)高聚物分子中都没有碳碳双键()(5)天然橡胶是混合物，顺丁橡胶是纯净物（ ）1.判断：2.橡胶树是热带植物，在

4、我国海南有大面积种植。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，天然橡胶经过硫化后变为硫化橡胶，下列不正确的是()A硫化橡胶和天然橡胶的高分子结构型式都属于体型结构B天然橡胶变为硫化橡胶发生了化学变化C硫化橡胶比天然橡胶相对分子质量大D硫化橡胶比天然橡胶强度大A3.丁苯橡胶是合成橡胶的一种，其结构简式为 单体： 。通过 反应得到。装液溴、溴水的试剂瓶能否用丁苯橡胶作瓶塞？丁苯橡胶是否易老化？在受到热、氧、水、光、化学介质等因素作用下, 高分子材料的化学组成和结构会发生一系列变化, 物理性能也会相应变坏, 如发硬、变脆、失去强度等的现象。二、功能高分子材料高吸水性树脂高分子分离

5、膜形状记忆高分子磁性高分子高分子催化剂医用高分子材料高分子药物功能高分子材料用于化学反应用于分离纯化用于信息储存用于传感器用于吸水保水替代人体器官、组织用于药物缓释1. 高吸水性树脂(1)应用:可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水,改良土壤。可以用于婴幼儿纸尿裤等。(2)合成思路:一是改造纤维素或淀粉分子,接入强亲水基团;二是合成新的带有强亲水基团的高分子。(3)淀粉、纤维素等天然吸水材料的改性。在淀粉或纤维素的主链上再接入带有强亲水基团的支链,提高吸水性能。例如淀粉与丙烯酸钠在一定条件下发生反应,生成以淀粉为主链的接枝共聚物。为防止共聚物溶于水,还需在交联剂作用下生成网状结构的淀粉-聚丙烯酸钠

6、高吸水性树脂。1. 高吸水性树脂(4)用带有强亲水基团的烯类单体进行聚合,得到含亲水基团的聚合物。例如在丙烯酸钠中加入少量交联剂,一定条件下发生聚合反应,得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。聚丙烯酸钠的结构简式为 。1. 高吸水性树脂2.高分子分离膜。(1)分离膜的性能。分离膜只允许水及一些小分子物质通过,其余物质则被截留在膜的另一侧,形成浓缩液,达到对原液净化、分离和浓缩的目的。(2)分离膜的分类。分离膜根据膜孔大小可分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等,以分离不同的物质。(3)分离膜的主要材料:主要是有机高分子材料,如醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。(4)分离膜的应用

7、:广泛应用于海水淡化和饮用水的制取,以及果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等领域。2.高分子分离膜。(1)丙烯酸钠是高吸水性树脂的主要成分()(2)高吸水性树脂成品是线性结构（ ）(3)功能高分子材料具有传统高分子材料的机械性能和某些特殊功能()(4)高分子分离膜用于污水、工业废水处理和海水淡化等()1.判断：2.关于下列三种常见高分子材料的说法正确的是()。A.顺丁橡胶、涤纶和酚醛树脂都属于天然高分子材料B.顺丁橡胶的单体与反-2-丁烯互为同分异构体C.涤纶是对苯二甲酸与乙二醇通过缩聚反应得到的D.酚醛树脂的单体是苯酚和甲醇C3下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成网状结构的是：D4. 制备顺丁橡胶和高吸水性树脂时，要加入交联剂