高中化学专题3丰富多彩的生活材料第三单元高分子材料和复合材料4省公开课一等奖新名师获奖课

1．什么是加成反应？什么是加成聚合反应？ 提醒由不饱和键生成饱和键反应 由不饱和分子形成链节然后依次连接。第三单元高分子材料和复合材料1/452．合金是复合材料吗？ 提醒不是。3．塑料、橡胶和纤维哪一个只能靠人工合成？ 提醒塑料。4．身边“白色污染”主要指什么物质污染？ 提醒塑料。2/451．知道塑料组成和分类，了解常见塑料化学成份、性能和用途。2．认识纤维分类，了解常见纤维性质和用途。3．认识橡胶分类，了解橡胶材料发展过程以及人们对有机高分子材料改造和优化4．认识功效高分子材料，尤其是复合材料对社会发展主要意义。

3/451.塑料

(1)成份：

和添加剂。

(2)特点：密度

、强度

、化学性能

、绝缘性

、耐摩擦等。

(3)制备：塑料是聚合物，由小分子经过聚合反应制成。 如聚乙烯是乙烯经过

制得，酚醛树脂是苯酚和甲醛经过

制得。笃学一高分子材料

合成树脂小高稳定好加聚反应缩聚反应4/45(4)结构特点及性能5/45(5)常见塑料及应用①聚氯乙烯

用来包装食品；②聚乙烯可制成食品保鲜袋或保鲜膜；③聚四氟乙烯被誉为“塑料王”。它不会被酸、碱、王水及各种有机溶剂所腐蚀。④ABS塑料是由

、

、丙烯腈共聚而成。其结构简式为：不能丁二烯苯乙烯6/45(1)天然纤维①分类a．动物纤维：主要成份为

，如蚕丝、羊毛等。b．植物纤维：主要成份为

，如棉花、麻等。②主要性能天然纤维分子长链结合成纤维束，可形成绳索状结构，有一定长度和强度。

吸水性好，易干，不起静电，但不耐磨。

吸水性好，不起静电，不起球。

弹性强，隔热性好，但水洗后易收缩，易起球。蛋白质纤维素棉纤维蚕丝羊毛2．纤维7/45(2)化学纤维①人造纤维：主要成份为

，如人造棉、玻璃纸等。②合成纤维：主要成份为合成高分子化合物，有聚酰胺、聚酯、聚烯烃等。合成纤维是

，分子间有较大作用力。有很高强度、很好弹性、耐磨、耐腐蚀，但不易染色，吸湿性、透气性差。纤维素线型高分子8/45聚酰胺

9/453．橡胶

(1)分类： ①天然橡胶 名称：

，化学式： 。

②合成橡胶

a．通用橡胶：如

、

、氯丁橡胶等。

b．特种橡胶：如

、氟橡胶等。聚异戊二烯丁苯橡胶顺丁橡胶硅橡胶10/45(2)结构特点，橡胶普通为

结构，可塑性好，但

差，为改进其性能，可采取

方法，使橡胶成体型结构，以增强橡胶强度、韧性、弹性和化学稳定性。线型强度和韧性硫化11/451.高吸水性材料：如高吸水性树脂是用

、

等天然高分子与丙烯酸等物质聚合得到。可制作纸尿布、保水剂、脱水剂等。2．导电性材料：如

、导电橡胶等。3．生物活性材料：如

可做成人造器官。笃学二功效高分子材料淀粉纤维素导电薄膜医用高分子材料12/451.复合材料概念 复合材料是指

。如钢筋混凝土、石棉瓦、玻璃钢等。2．复合材料组成 复合材料通常由

和

组成。如钢筋混凝土中基体材料为混凝土、增强材料为钢筋；石棉瓦中基体材料为水泥、增强材料为石棉。

笃学三复合材料由两种或两种以上性质不一样材料组合而成材料基体材料增强材料13/45【慎思1】

从塑料结构上来分析，塑料能导电吗？为何？ 提醒不能。塑料中原子是以共价键结合，没有自由电子和能够自由移动离子。所以在普通情况下塑料不易导电，是良好电绝缘材料。【慎思2】

天然纤维包含棉花、羊毛、蚕丝和麻、怎样判别一件“羊毛衫”是“羊毛”做？ 提醒羊毛、蚕丝属于蛋白质，可取少许灼烧，若有烧焦羽毛味且变为细灰，则真是羊毛做衣衫。14/45【慎思3】

橡胶为何要硫化？ 提醒因为线型天然橡胶物理和机械性能较差，易发生形变，且形变后不能复原。为了改进这种缺点，将橡胶硫化，使线型分子转变为体型分子。【慎思4】

复合材料有哪些优点？ 提醒复合材料既保持了原有材料特点，又使各组分之间协同作用，形成了优于原材料特征。15/451．塑料分类关键点一|塑料分类标准类型特征和举例按树脂受热时特征分热塑性塑料以热塑性树脂为基本成份。受热软化，能够重复塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等热固性塑料以热固性树脂为基本成份。加工成型以后变为不溶、不熔状态，如酚醛树脂、氨基塑料等16/45分类标准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很好，高强度，能够代替金属用作工程结构材料，如聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、氟塑料等其它分类分为通用、工程、耐高温和特种塑料四大类；或通用、工程和其它塑料三大类17/452.常见塑料化学成份、性能和用途名称化学式主要性能用途聚乙烯(PE)含有热塑性制生活用具及塑料薄膜聚氯乙烯(PVC)耐腐蚀，机械强度好，易加工应用于轻工、化工、电器等方面18/45名称化学式主要性能用途酚醛塑料加热不熔化，不溶于水及有机溶剂，绝缘性好，耐腐蚀应用于电器、涂料、日惯用具等有机玻璃透光性好，质轻，耐水、耐酸碱，抗霉，易加工应用于光学仪器、医疗器械等19/45【例1】不粘锅内壁有一薄层聚四氟乙烯涂层，用不粘锅烧制饭菜时不易粘锅、烧焦。以下关于聚四氟乙烯说法中正确是(

)。

A．聚四氟乙烯分子中含有双键

B．聚四氟乙烯单体是不饱和烃

C．聚四氟乙烯中氟质量分数是76% D．聚四氟乙烯化学活泼性较大20/45

答案C21/45(1)由单一单体加聚生成高聚物中元素质量分数与单体中对应元素质量分数相同；(2)加聚反应单体往往因含有碳碳不饱和键而性质非常活泼，若高聚物中不存在碳碳不饱和键，则其性质普通较稳定。22/45【体验1】滑雪板和冲浪板经惯用聚四氟乙烯做贴面，因为(

)。

A．聚四氟乙烯耐高温又耐低温

B．聚四氟乙烯硬度大

C．聚四氟乙烯能够耐酸碱腐蚀

D．聚四氟乙烯摩擦系数很小，极其光滑 解析滑雪板和冲浪板在运动时都应减小摩擦力，以提升其运动速度，所以聚四氟乙烯做滑雪板和冲浪板贴面是因为它摩擦系数小。 答案D23/451．分类 纤维是一个分子长度比直径大很多倍而且有柔软性高分子材料。纤维都有一定强度、弹性和吸湿性能，但不溶于水。纤维可分为两大类：一类是天然纤维，如棉花、羊毛、蚕丝、麻等；另一类是化学纤维。化学纤维是以天然高分子化合物或人工合成高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得含有组织性能纤维，如涤纶、尼龙、维纶、腈纶等。依据原料不一样，化学纤维又分为人造纤维和合成纤维两大类。关键点二|纤维24/452．常见天然纤维、化学纤维化学组成和主要性能常见纤维化学组成主要性能天然纤维棉纤维纤维素，天然有机高分子化合物吸水性好，易干，穿着舒适，不起静电，不耐磨蚕丝蛋白质，天然有机高分子化合物吸水性好，手感柔和，有光泽，不起静电，不起球羊毛蛋白质，天然有机高分子化合物弹性好，隔热性、保暖性好，水洗后收缩，易起球化学纤维人造纤维纤维素(黏胶纤维)吸水性好、穿着舒适，不起静电，不耐洗，不耐穿合成纤维各种线型有机高分子(聚酰胺、聚酯、聚丙烯等)强度高，耐磨，不易染色，吸湿性、透气性差25/45【例2】以下说法正确是 (

)。

A．利用石油作原料制得纤维是人造纤维

B．天然纤维是不能再被加工处理

C．合成纤维、人造纤维和天然纤维统称化学纤维

D．煤和农副产品也可经过处理制得合成纤维 解析利用煤、石油和农副产品经过处理能够制得合成纤维，天然纤维经过一定人工处理可得到人造纤维，人造纤维和合成纤维统称为化学纤维。 答案D26/4527/45【体验2】关于纺织纤维特点，以下说法不正确是

(

)。

A．棉织物能够快速吸收水分而且快速干燥，产生清凉 感，穿着舒适；含有良好水洗性，不起静电

B．毛织物含有独特保暖性能，不轻易被虫蛀，缺点就 是水洗后易收缩

C．棉织物和丝织物都有不起静电特点

D．合成纤维吸水性比天然纤维吸水性差，但合成纤 维织物穿着耐久性比天然纤维织物和人造纤维织物 强28/45解析羊毛和蚕丝都是蛋白质纤维，轻易被虫蛀，所以毛织物轻易被虫蛀，B是不正确。答案B29/45

依据起源不一样，橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶1．天然橡胶

(1)它可看作是由2­甲基­1,3­丁二烯(异戊二烯)

加聚产物。

(2)橡胶硫化：将橡胶分子与硫作用，使线型橡胶分子经过硫桥交联起来，形成体型结构，使橡胶含有较高强度、韧性、良好弹性和化学稳定性等。关键点三|

橡胶30/452．合成橡胶

(1)合成橡胶原料：以石油、天然气中二烯烃和烯烃为原料。

(2)合成橡胶性能：含有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。31/45【例3】橡胶属于主要工业原料。它是一个有机高分子化合物，含有良好弹性，但强度较差。为了增加一些橡胶制品强度，加工时往往需进行硫化处理。即将橡胶原料与硫黄在一定条件下反应。橡胶制品硫化程度越高，强度越大，弹性越差。以下橡胶制品中，加工时硫化程度最高是(

)。

A．橡皮筋 B．汽车外胎

C．普通气球 D．医用乳胶手套32/45解析橡皮筋和普通气球弹性好，所以硫化程度小，汽车外胎与医用乳胶手套相比，前者要承受更大压力，所以制汽车外胎橡胶硫化程度最高。答案B33/45线型橡胶硫化后变为体型，并含有较强强度、韧性、良好弹性和化学稳定性。34/45【体验3】

以下物质中可加热熔化是(

)。

A．聚乙烯 B．有机玻璃

C．酚醛树脂塑料 D．硫化橡胶 解析

聚乙烯和有机玻璃是线型结构高分子材料，有热塑性；酚醛树脂和硫化橡胶是体型网状结构高分子，含有热固性。 答案

AB35/451．合成：高分子化合物大部分是由小分子物质经过聚合反应制得。包含加聚反应和缩聚反应。2．加聚反应表述方式(以聚乙烯为例) ①结构简式： ②链节：结构单元—CH2—CH2—叫链节。 ③聚合度(n)：每个高分子里链节重复次数。 ④单体：能合成高分子化合物小分子物质。聚乙烯单体为CH2==CH2。关键点四|

有机高分子化合物36/453．聚氯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等塑料也是经加聚反应而得。相关化学反应方程式为37/45(“塑料王”，耐热、耐寒，耐化学腐蚀、耐溶性好、电绝缘性好)38/454．缩聚反应 缩聚反应是指单体之间相互作用生成高分子，同时还生成小分子(如水、氨、卤化氢等)聚合反应。比如：39/455．有机高分子化合物基本性质

(1)溶解性 线型结构：能溶解在适当溶剂里(如有机玻璃)

体型结构：不轻易溶解，只是胀大(如橡胶) (2)热塑性和热固性 线型结构：热塑性(如聚乙烯塑料)

体型结构：热固性(如酚醛树脂) (3)强度大(高分子材料强度普通都比较大) (4)电绝缘性好(通常是很好电绝缘材料)40/45【例4】以下原料或制成产品中，若出现破损不能够进行热修补是(

)。

A．聚氯乙烯凉鞋 B．电木插座

C．聚丙烯塑料袋 D．聚乙烯塑料膜41/45解析线型结构高分子含有热塑性，即加热时能够变软熔为黏稠状、流动液体，该液体冷却后又变为固体，该固体再被加热后又熔为黏稠、流动液体。所以线型结构高分子材料含有良好可塑性，能制成薄膜、拉成丝或压制成各种形状。所以可用热修补法来修补破损线型高分子材料。常见线型高分子材料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。而体型高分子材料一经加工成型就不会受热熔化，因而含有热固性，如酚醛塑料(俗称电木)，所以选项为B。答案B42/45线型结构高分子，能够不带支链，也能够带支链。当多条高分子链缠绕在一起时，它们之间以分子间作用力紧密结合，使高分子材料强度大大增强，所以线型高分子含有热塑性。而体型结构高分子是高分子链上有能起反应原子或原子团，当这些原子团发生反应时，高分子链之间将形成化学链，产生一定交联形成网状结构，所以体型高分子含有热