高中化学人教版选修5教案第5章第2节应用广泛的高分子材料

第二节应用广泛的高分子材料1．了解高分子化合物的结构特点和基本性质，体会高聚物的结构与性质之间的关系。2．了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途。(重点)3．进一步熟练掌握高分子单体与高分子之间的互推技能、加聚、缩聚反应方程式的书写。(难点)高分子材料的分类塑料[基础·初探]1．高分子材料的分类高分子材料eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(按性质和用途\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(合成高分子材料，如三大合成材料、,黏合剂等,功能高分子材料，如医用高分子,材料等,复合材料，如玻璃钢)),按碳骨架结构\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(线型高分子,支链型高分子,体型高分子)),按受热时性状\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(热塑性高分子材料,热固性高分子材料))))2．高分子材料的结构和性质线型高分子体型(网状)高分子结构分子中的原子以共价键相互联结，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3．塑料(1)成分塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。(2)分类(3)几种常见的塑料名称结构简式单体性能用途聚乙烯CH2—CH2CH2=CH2机械强度好、电绝缘性好、耐化学腐蚀、质轻、无毒、耐油性差、易老化饮料纸盒涂层、导线绝缘层、薄膜、包装桶等聚氯乙烯CH2=CHCl机械强度好、电绝缘性好、耐化学腐蚀、耐水、有毒排水管、凉鞋、雨衣、化工厂容器贮槽酚醛塑料绝缘性好、耐热、抗酸可作电工器材、汽车部件、涂料、日常用品等有机玻璃透光性好、质轻、耐水、耐酸、耐碱、抗霉、易加工、耐磨性较差可制飞机、汽车用玻璃、光学仪器、医疗器械等(4)聚乙烯高压聚乙烯低压聚乙烯合成条件150MPa～300MPa,170℃200℃低压，催化剂高分子链较短较长相对分子质量较低较高密度较低较高[题组·冲关]1．关于塑料的说法中，正确的是()A．聚乙烯塑料的单体是乙烯，所以聚乙烯塑料是纯净物B．塑料不都是经过人工合成制成的C．酚醛树脂塑料可以用作绝缘和隔热材料D．只有热塑性高分子材料才可能是塑料【解析】A项，塑料属于高分子材料，属于混合物；B项，塑料属于合成高分子材料，均经过人工合成制成；D项，塑料有热塑型和热固型两种。【答案】C2．食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等。PVC广泛用于食品、蔬菜外包装，它对人体有潜在危害。下列有关叙述不正确的是()【导学号：】A．PVC保鲜膜属于链状聚合物，在高温时易熔化，能溶于酒精B．PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得C．PVC的化学式为CH2CHCl，PVDC的化学式为CH2CCl2D．等质量的聚乙烯和乙烯完全燃烧消耗的氧气相等【解析】聚氯乙烯(PVC)的单体是CH2=CHCl，可以由乙炔和氯化氢加成制得，而不能由聚乙烯(PE)的单体CH2=CH2和HCl加成制得，B项错误。【答案】B3．聚乙烯的结构为CH2—CH2，试回答下列问题：(1)聚乙烯制成塑料可以反复加热熔融加工，是________塑料。(2)从制造条件上聚乙烯可分为________和________。(3)________十分柔软，可用作薄膜，________较硬一些，可用作瓶、桶、板、棒材等。【答案】(1)热塑型(2)低压聚乙烯高压聚乙烯(3)高压聚乙烯低压聚乙烯合成纤维合成橡胶[基础·初探]1．合成纤维(1)分类(2)合成纤维的“六大纶”是指涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶，其中被称作“人造棉花”的是维纶。(3)写出生成涤纶的化学方程式2．合成橡胶(1)橡胶分类(2)合成橡胶①原料：以石油、天然气中的二烯烃和烯烃为原料。②性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐高温或耐低温等性能。(3)几种常见的合成橡胶名称单体结构简式顺丁橡胶CH2=CH—CH=CH2CH2—CH=CH—CH2丁苯橡胶(SBR)CH2=CH—CH=CH2、氯丁橡胶(CBR)3.天然橡胶结构简式：，其单体为；天然橡胶为线型高分子化合物，分子中含有碳碳双键，易发生氧化反应。[题组·冲关]题组1合成纤维1．天然纤维的吸湿性优于合成纤维，合成纤维中吸湿性较好的是()【导学号：】A．聚酰胺纤维(锦纶)B．聚酯纤维(涤纶)C．聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)D．聚氯乙烯纤维(氯纶)【解析】聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)分子结构中含有吸水性强的基团——羟基，故吸湿性较好。【答案】C2．尼龙­88是一种重要的合成纤维，它是由辛二酸和辛二胺[H2N—(CH2)8—NH2]以相等的物质的量在一定条件下聚合而成的，下列叙述中不正确的是()A．尼龙­88的结构简式是：B．合成尼龙­88的反应属于缩合聚合反应C．合成尼龙­88的反应类型是酯化反应D．尼龙­88的长链结构中含有肽键【解析】尼龙­88是HOOC(CH2)6COOH和H2N(CH2)8NH2通过成肽反应缩聚而成的高分子化合物，分子中含有肽键()，在一定条件下可以发生水解。【答案】C3．耐纶是一种重要的合成纤维，用它可制取具有光泽、耐拉和耐化学腐蚀的人造丝和人造毛，下面是聚合物耐纶分子中的重复结构单元片段：请据此回答：(1)合成耐纶的单体有________种。(2)具有碱性的单体的结构简式为____________。(3)合成耐纶的反应称为________反应。【解析】根据耐纶结构单元片段，将肽键()中C—N键断开，—NH—连接H原子形成—NH2，连接—OH形成—COOH，可得单体结构简式为H2N—(CH2)6—NH2和HOOC(CH2)4COOH。【答案】(1)2(2)H2N—(CH2)6—NH2(3)缩聚题组2合成橡胶4．随着工业的高速发展，橡胶的产量和性能已不能满足工业生产的需要，近年来，人们合成了一种无机耐火橡胶，它的结构应是()【导学号：】A．CH2—CH=CH—CH2 B．C． D．【解析】由题意知无机耐火橡胶不含碳元素，故选C。【答案】C5．新型的合成材料“丁苯吡橡胶”，结构简式为它是由三种单体________________、______________和______________经______________反应而制得的。【答案】CH2=CH—CH=CH2加聚6．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。请回答下列问题：(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”)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，溴水________(填“能”或