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1、第四 章進入合成有機高分子化合物的時代第二、三節(jié)應用廣泛的高分子材料功能高分子材料晨背關鍵語句理解教材新知應用創(chuàng)新演練把握熱點考向知識點一考向一考向二隨堂基礎鞏固課時跟蹤訓練知識點二第二、三節(jié)第二、三節(jié) 應用廣泛高分子材料應用廣泛高分子材料 功能高分子材料功能高分子材料 (1)塑料、合成纖維、合成橡膠被稱為塑料、合成纖維、合成橡膠被稱為“三大合成材三大合成材料料”。 (2)高分子材料有線型、體型兩個結構。線型高分子高分子材料有線型、體型兩個結構。線型高分子有熱塑性，可溶于適當?shù)娜軇?，體型高分子具有熱固性，有熱塑性，可溶于適當?shù)娜軇?，體型高分子具有熱固性，一般難溶于有機溶劑或者有的只有一定程度的
2、溶脹。一般難溶于有機溶劑或者有的只有一定程度的溶脹。 (3)功能高分子材料既具有傳統(tǒng)高分子材料的機械性功能高分子材料既具有傳統(tǒng)高分子材料的機械性能，又具有某些特殊功能，原因是在高分子的主鏈或支能，又具有某些特殊功能，原因是在高分子的主鏈或支鏈上引入了某種功能原子團。鏈上引入了某種功能原子團。 (4)復合材料是由兩種或兩種以上材料組合在一起而復合材料是由兩種或兩種以上材料組合在一起而形成的新型高分子材料，其中一種材料作基體，另一種形成的新型高分子材料，其中一種材料作基體，另一種材料作增強體，一般具有強度高、質量輕、耐高溫、耐材料作增強體，一般具有強度高、質量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能。腐蝕等優(yōu)
3、異性能。自學教材自學教材填要點填要點 1合成材料的分類合成材料的分類 (1)按合成材料的用途和性質可分為三大類：按合成材料的用途和性質可分為三大類： 合成高分子材料，如合成高分子材料，如 、 、 、黏合劑、涂料等。黏合劑、涂料等。 材料，如高分子分離膜、液晶高分子、材料，如高分子分離膜、液晶高分子、導電高分子、醫(yī)用高分子等。導電高分子、醫(yī)用高分子等。 ，如玻璃鋼。，如玻璃鋼。塑料塑料合成纖維合成纖維合成橡膠合成橡膠功能高分子功能高分子復合材料復合材料(2)對于合成高分子化合物按其結構特點可分為：對于合成高分子化合物按其結構特點可分為： 、 和和 。(3)應用廣泛的應用廣泛的“三大合成材料三大合
4、成材料”： 、 、 。線型結構線型結構支鏈型結構支鏈型結構網狀結構網狀結構塑料塑料合成纖維合成纖維合成橡膠合成橡膠2塑料塑料(1)塑料的成分：塑料的成分：塑料的主要成分是塑料的主要成分是 ，即，即 。合成高分子化合物合成高分子化合物合成樹脂合成樹脂 (2)分類：分類： 熱塑性塑料：熱塑性塑料： 聚乙烯，可分為聚乙烯，可分為 和和 。相。相對分子質量較低，有支鏈熔點和密度也低的聚乙烯對分子質量較低，有支鏈熔點和密度也低的聚乙烯為為 ，也稱之為，也稱之為 LDPE；相對分子質量較；相對分子質量較高，熔點和密度也高的聚乙烯為高，熔點和密度也高的聚乙烯為 ，也，也稱之為稱之為 HDPE。高壓聚乙烯高壓
5、聚乙烯低壓聚乙烯低壓聚乙烯低密度聚乙烯低密度聚乙烯高密度聚乙烯高密度聚乙烯 熱固性塑料：熱固性塑料： 酚醛樹脂是用酚醛樹脂是用 與與 在酸或堿的催化下相互在酸或堿的催化下相互縮合而成的高分子化合物。在酸催化下，等物質的量的縮合而成的高分子化合物。在酸催化下，等物質的量的苯酚與甲醛之間可縮合成苯酚與甲醛之間可縮合成 高分子；在堿催化下，高分子；在堿催化下，可生成可生成 的酚醛樹脂。的酚醛樹脂。酚類酚類醛類醛類線型結構線型結構網狀結構網狀結構3合成纖維合成纖維(1)纖維的分類：纖維的分類： 合成纖維：利用合成纖維：利用 作作原料加工制得的單體，再經聚合反應而制得的纖維。原料加工制得的單體，再經聚合
6、反應而制得的纖維。 其原料本身其原料本身 。 人造纖維：利用人造纖維：利用 等為等為原料經化學加工和紡織而制得的纖維。它是利用原料本身原料經化學加工和紡織而制得的纖維。它是利用原料本身所含有的所含有的 而制得的纖維。而制得的纖維。石油、天然氣、煤和農副產品石油、天然氣、煤和農副產品不是纖維不是纖維蘆葦、甘蔗渣、短棉、木材蘆葦、甘蔗渣、短棉、木材纖維素纖維素 (2)六大綸：六大綸： 六大綸包括：六大綸包括： 、 、 、 、 、 。 被稱為被稱為“人造棉花人造棉花”，因其分子鏈上含有，因其分子鏈上含有 而具有較好的吸濕性；而具有較好的吸濕性；滌綸滌綸錦綸錦綸腈綸腈綸丙綸丙綸維綸維綸氯綸氯綸維綸維綸
7、羥基羥基 合成纖維中目前產量占第一位的是聚酯纖合成纖維中目前產量占第一位的是聚酯纖維維滌綸，其制備原理是：滌綸，其制備原理是：4合成橡膠合成橡膠(1)橡膠的分類：橡膠的分類： (2)合成橡膠：合成橡膠： 原料：以石油、天然氣為原料，以原料：以石油、天然氣為原料，以 和和 等為單體，聚合而成。等為單體，聚合而成。 性能：具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、性能：具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或耐低溫等性能。耐高溫或耐低溫等性能。二烯烴二烯烴烯烴烯烴師生互動師生互動解疑難解疑難 (1)絕大多數(shù)橡膠的結構中有碳碳雙鍵或還原性物質絕大多數(shù)橡膠的結構中有碳碳雙鍵或還原性物質(如硫如硫)，故橡膠有
8、較強的還原性。因此，在實驗室中，故橡膠有較強的還原性。因此，在實驗室中，盛放強氧化劑的試劑瓶不能用橡膠塞。盛放強氧化劑的試劑瓶不能用橡膠塞。 (2)未經硫化的橡膠容易磨損，易溶于汽油、四氯化未經硫化的橡膠容易磨損，易溶于汽油、四氯化碳等有機溶劑，分子內有雙鍵易發(fā)生加成反應，容易老碳等有機溶劑，分子內有雙鍵易發(fā)生加成反應，容易老化。硫化后，高分子鍵之間經交聯(lián)而變成網狀結構，結化。硫化后，高分子鍵之間經交聯(lián)而變成網狀結構，結構穩(wěn)定，不溶于有機溶劑，不易氧化，不易老化。構穩(wěn)定，不溶于有機溶劑，不易氧化，不易老化。 (3)在生成酚醛樹脂的反應中，在生成酚醛樹脂的反應中， 分子中鄰、分子中鄰、對位上的三
9、個氫原子相當于三個官能團。對位上的三個氫原子相當于三個官能團。分子中氮原子上的氫原子與苯酚鄰對位上的氫原子性質相分子中氮原子上的氫原子與苯酚鄰對位上的氫原子性質相似。故似。故 HCHO 與尿素縮聚生成脲醛樹脂。與尿素縮聚生成脲醛樹脂。1雙選題雙選題下列說法中正確的是下列說法中正確的是 () A只有熱塑性高分子材料才可能是塑料只有熱塑性高分子材料才可能是塑料 B用于包裝食品的塑料通常是聚氯乙烯用于包裝食品的塑料通常是聚氯乙烯 C有機玻璃是一種透光性好的塑料制品有機玻璃是一種透光性好的塑料制品 D塑料在自然環(huán)境下不易分解，可造成白色污染塑料在自然環(huán)境下不易分解，可造成白色污染 解析：解析：塑料有熱
10、塑性，也有熱固性；聚氯乙烯易分解塑料有熱塑性，也有熱固性；聚氯乙烯易分解形成有毒的氯氣，不可作為食品包裝用，用作食品包形成有毒的氯氣，不可作為食品包裝用，用作食品包裝的是聚乙烯塑料；有機玻璃是一種透光性好、質輕、裝的是聚乙烯塑料；有機玻璃是一種透光性好、質輕、耐水、耐酸堿、抗霉、易加工的塑料制品，它是一種耐水、耐酸堿、抗霉、易加工的塑料制品，它是一種高聚酯；塑料在自然環(huán)境下難于分解、腐爛，能造成高聚酯；塑料在自然環(huán)境下難于分解、腐爛，能造成白色污染。故正確答案為白色污染。故正確答案為 CD。答案：答案：CD 1.功能高分子材料功能高分子材料 (1)含義：含義： 功能高分子材料是指既有傳統(tǒng)高分子
11、材料的機械性功能高分子材料是指既有傳統(tǒng)高分子材料的機械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。能，又有某些特殊功能的高分子材料。 (2)分類：分類： 新型骨架結構的高分子材料。新型骨架結構的高分子材料。 特殊功能材料，即在合成高分子的主鏈或特殊功能材料，即在合成高分子的主鏈或 上上引入某種引入某種 ，使其顯示出在光、電、磁、聲、，使其顯示出在光、電、磁、聲、熱、化學、生物、醫(yī)學等方面的特殊功能。熱、化學、生物、醫(yī)學等方面的特殊功能。支鏈支鏈功能原子團功能原子團 (3)高吸水性樹脂：高吸水性樹脂： 合成方法：合成方法： a對對 等天然吸水材料進行改性，等天然吸水材料進行改性，在它們的高分子鏈上再接上
12、含在它們的高分子鏈上再接上含 的支鏈，的支鏈，以提高它們的吸水能力。以提高它們的吸水能力。淀粉、纖維素淀粉、纖維素強親水性原子團強親水性原子團 b以帶有以帶有 的化合物為單體，均的化合物為單體，均聚或共聚得到親水性高聚物。聚或共聚得到親水性高聚物。 性能：性能： 可吸收幾百至幾千倍于自身質量的水，同時可吸收幾百至幾千倍于自身質量的水，同時 能能力強，還能耐一定的力強，還能耐一定的 作用。作用。 應用：應用： 干旱地區(qū)用于農業(yè)、林業(yè)、植樹造林時抗旱保水，干旱地區(qū)用于農業(yè)、林業(yè)、植樹造林時抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。改良土壤，改造沙漠。強親水性原子團強親水性原子團保水保水擠壓擠壓 2復合材料復合
13、材料 (1)含義：含義： 指指 組合在一起制成的一種新型材組合在一起制成的一種新型材料。其中一種材料作為料。其中一種材料作為 ，其他材料作為，其他材料作為 。高分子、金屬、陶瓷等都可作為基體，目前發(fā)展最快的高分子、金屬、陶瓷等都可作為基體，目前發(fā)展最快的是碳纖維作增強劑。是碳纖維作增強劑。將幾種不同的材料將幾種不同的材料基體基體增強材料增強材料 (2)性能：性能： 具有具有 等優(yōu)異等優(yōu)異性能，彌補了單一材料在性能上的缺陷。性能，彌補了單一材料在性能上的缺陷。 (3)應用：應用： 宇宙航空工業(yè)、汽車工業(yè)、機械工業(yè)、體育用品、宇宙航空工業(yè)、汽車工業(yè)、機械工業(yè)、體育用品、人類健康等方面。人類健康等方
14、面。強度高、質量輕、耐高溫、耐腐蝕強度高、質量輕、耐高溫、耐腐蝕 3新型高分子和傳統(tǒng)的三大合成材料的關系新型高分子和傳統(tǒng)的三大合成材料的關系 (1)二者在本質上并沒區(qū)別。從組成元素上看，都二者在本質上并沒區(qū)別。從組成元素上看，都是由是由 C、H、O、N、S 等元素組成；從合成反應上看，等元素組成；從合成反應上看，都是由單體經加聚或縮聚反應形成的；從結構上看，都都是由單體經加聚或縮聚反應形成的；從結構上看，都有線型、體型結構。有線型、體型結構。 (2)它們的重要區(qū)別在功能和性能上，與傳統(tǒng)材料它們的重要區(qū)別在功能和性能上，與傳統(tǒng)材料相比，新型有機高分子材料的性能更優(yōu)異，往往具備傳相比，新型有機高分
15、子材料的性能更優(yōu)異，往往具備傳統(tǒng)材料所沒有的特殊性能，可用于許多特殊領域。統(tǒng)材料所沒有的特殊性能，可用于許多特殊領域。2高分子材料發(fā)展的主要趨勢是高性能化、功能化、高分子材料發(fā)展的主要趨勢是高性能化、功能化、 復合化、精細化和智能化，下列材料不屬于功能高復合化、精細化和智能化，下列材料不屬于功能高 分子材料的是分子材料的是 () A用于生產光盤等產品的光敏高分子材料用于生產光盤等產品的光敏高分子材料 B用于制造用于制造 CPU 芯片的良好半導體材料單晶硅芯片的良好半導體材料單晶硅 C能用于生產能用于生產“尿不濕尿不濕”的高吸水性樹脂的高吸水性樹脂 D能導電的摻雜聚乙炔能導電的摻雜聚乙炔解析：解
16、析：B項中半導體材料單晶硅，屬于傳統(tǒng)的無機非項中半導體材料單晶硅，屬于傳統(tǒng)的無機非金屬材料。金屬材料。A項中光敏高分子材料、項中光敏高分子材料、C項中高吸水性項中高吸水性樹脂、樹脂、D項中導電高分子材料均屬于功能高分子材料。項中導電高分子材料均屬于功能高分子材料。答案：答案：B例例1下列有關塑料的說法不正確的是下列有關塑料的說法不正確的是 ()A塑料的主要成分是合成樹脂塑料的主要成分是合成樹脂B熱塑性塑料可以反復加工，多次使用熱塑性塑料可以反復加工，多次使用C酚醛樹脂可制熱固性塑料酚醛樹脂可制熱固性塑料D通用塑料可以在任何領域中通用通用塑料可以在任何領域中通用. . 解析解析(1)塑料的主要成
17、分是合成樹脂，為了適應塑料的主要成分是合成樹脂，為了適應工農業(yè)生產和生活的各種要求，通常在高分子材料中工農業(yè)生產和生活的各種要求，通常在高分子材料中摻入各種加工助劑來改善其性能，摻入各種加工助劑來改善其性能，A 項正確。項正確。(2)塑料塑料根據其受熱特征可分為熱塑性塑料和熱固性塑料，酚根據其受熱特征可分為熱塑性塑料和熱固性塑料，酚醛樹脂就是熱固性塑料，醛樹脂就是熱固性塑料，B、C 項正確。項正確。(3)通用塑料指通用塑料指價格低、產量大、用途廣泛的塑料，在日常生活中通價格低、產量大、用途廣泛的塑料，在日常生活中通用性強，但在許多領域需用特殊塑料，用性強，但在許多領域需用特殊塑料，D 項錯誤。
18、項錯誤。 答案答案D熱塑性塑料和熱固性塑料的區(qū)別熱塑性塑料和熱固性塑料的區(qū)別 (1)熱塑性塑料，加熱可熔化，能溶于一些溶劑中，熱塑性塑料，加熱可熔化，能溶于一些溶劑中，可重復加工反復使用?？芍貜图庸し磸褪褂谩?(2)熱固性塑料，加熱后不能軟化或熔融，也不熱固性塑料，加熱后不能軟化或熔融，也不能溶于任何溶劑，只能一次成型。能溶于任何溶劑，只能一次成型。1關于高分子材料，下列說法不正確的是關于高分子材料，下列說法不正確的是 () A有機玻璃有機玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯)為線型結構，可為線型結構，可 溶于適當?shù)娜軇┤苡谶m當?shù)娜軇?如氯仿如氯仿) B酚醛樹脂為熱固性塑料，受熱變軟，熔化酚
19、醛樹脂為熱固性塑料，受熱變軟，熔化 C聚乙烯為熱塑性塑料，受熱變軟，熔化聚乙烯為熱塑性塑料，受熱變軟，熔化 D橡膠為體型結構，不能溶于一般溶劑橡膠為體型結構，不能溶于一般溶劑.解析：解析：酚醛樹脂為熱固性塑料，受熱不易變軟、熔酚醛樹脂為熱固性塑料，受熱不易變軟、熔化，化，B錯誤。錯誤。答案：答案：B 例例2某同學在所收到的信封上發(fā)現(xiàn)有收藏價某同學在所收到的信封上發(fā)現(xiàn)有收藏價值的郵票，便將郵票剪下浸入水中，以便去掉郵票背值的郵票，便將郵票剪下浸入水中，以便去掉郵票背面的黏合劑。根據面的黏合劑。根據“相似相溶相似相溶”的原理，該黏合劑的的原理，該黏合劑的成分可能是成分可能是 () 解析解析據題意可
20、知該黏合劑能溶于水，而題據題意可知該黏合劑能溶于水，而題給四種物質中，只有給四種物質中，只有 C 含有親水基團含有親水基團OH。 答案答案C2隨著工業(yè)的高速發(fā)展，橡膠的產量和性能已不能隨著工業(yè)的高速發(fā)展，橡膠的產量和性能已不能 滿足工業(yè)生產的需要，近年來，人們合成了一種滿足工業(yè)生產的需要，近年來，人們合成了一種 無機耐火橡膠，它的結構應是無機耐火橡膠，它的結構應是 ()解析：解析：從題目中給出的關鍵詞從題目中給出的關鍵詞“無機耐火無機耐火”可知，可知，該物質不能同時含有碳、氫元素。該物質不能同時含有碳、氫元素。答案：答案：C隨堂基礎鞏固隨堂基礎鞏固1下列物質屬于合成纖維的是下列物質屬于合成纖維
21、的是 () A人造絲人造絲 B蠶絲蠶絲 C腈綸腈綸 D羊毛絨羊毛絨 解析：解析：人造絲屬于人造纖維，蠶絲和羊毛絨屬于天人造絲屬于人造纖維，蠶絲和羊毛絨屬于天 然纖維，腈綸屬于合成纖維。然纖維，腈綸屬于合成纖維。 答案：答案：C2下列材料中，屬于功能高分子材料的是下列材料中，屬于功能高分子材料的是 () 高分子膜高分子膜生物高分子材料生物高分子材料導電高分子材導電高分子材 料料離子交換樹脂離子交換樹脂醫(yī)用高分子材料醫(yī)用高分子材料高吸高吸 水性樹脂水性樹脂液晶高分子材料液晶高分子材料 A B C D全部全部解析：解析：常用的功能高分子材料包括高分子膜、醫(yī)用高分常用的功能高分子材料包括高分子膜、醫(yī)用
22、高分子材料、高吸水性樹脂、離子交換樹脂、光敏高分子材子材料、高吸水性樹脂、離子交換樹脂、光敏高分子材料、導電高分子材料、液晶高分子材料、生物高分子材料、導電高分子材料、液晶高分子材料、生物高分子材料、高分子催化劑和試劑等。料、高分子催化劑和試劑等。答案：答案：D3下列說法中不正確的是下列說法中不正確的是 () A玻璃鋼是以玻璃纖維為增強體，合成樹脂為基體玻璃鋼是以玻璃纖維為增強體，合成樹脂為基體 的復合材料的復合材料 B飛機機身的復合材料大多數(shù)是以金屬為增強體，飛機機身的復合材料大多數(shù)是以金屬為增強體， 纖維為基體的復合材料纖維為基體的復合材料 C制造網球拍用的復合材料是在合成樹脂的基體中制造
23、網球拍用的復合材料是在合成樹脂的基體中 加入碳纖維素作增強體加入碳纖維素作增強體 D航天飛機機身使用的隔熱陶瓷瓦是由纖維和陶瓷航天飛機機身使用的隔熱陶瓷瓦是由纖維和陶瓷 復合而成的材料制成的復合而成的材料制成的.解析：解析：飛機機身的復合材料大多是以碳纖維為增強體，飛機機身的復合材料大多是以碳纖維為增強體，金屬為基體的復合材料。金屬為基體的復合材料。答案：答案：B4食品保鮮膜按材質分為聚乙烯食品保鮮膜按材質分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯、聚氯乙烯(PVC)、 聚偏二氯乙烯聚偏二氯乙烯(PVDC)等種類。等種類。PVC 被廣泛用于食品、被廣泛用于食品、 蔬菜外包裝，它對人體有潛在危險。下列敘述不正
24、確蔬菜外包裝，它對人體有潛在危險。下列敘述不正確 的是的是 () APVC 保鮮膜屬于鏈狀聚合物，在高溫時易熔化，保鮮膜屬于鏈狀聚合物，在高溫時易熔化， 能溶于酒精能溶于酒精 BPVC 單體可由單體可由 PE 的單體與氯化氫加成制得的單體與氯化氫加成制得C鑒別鑒別 PE 和和 PVC，可將其放入試管中加熱，在試，可將其放入試管中加熱，在試 管口放一濕潤的藍色石蕊試紙，如果試紙變紅，管口放一濕潤的藍色石蕊試紙，如果試紙變紅， 則是則是 PVC；不變紅，則為；不變紅，則為 PED等質量的聚乙烯和乙烯完全燃燒消耗的氧氣相等等質量的聚乙烯和乙烯完全燃燒消耗的氧氣相等解析：解析：根據題意可知根據題意可知
25、PVC 的單體是氯乙烯的單體是氯乙烯(CH2CHCl)，PE 的單體是乙烯的單體是乙烯(CH2CH2)，乙烯和氯化氫發(fā)生加成，乙烯和氯化氫發(fā)生加成反應生成氯乙烷，不可能得到氯乙烯，氯乙烯應用乙炔反應生成氯乙烷，不可能得到氯乙烯，氯乙烯應用乙炔和氯化氫來合成。和氯化氫來合成。答案：答案：B5新型的合成材料新型的合成材料“丁苯吡橡膠丁苯吡橡膠”的結構簡式為的結構簡式為 它是由三種單體它是由三種單體_、_和和_經經 _反應而制得的。反應而制得的。解析：解析：首先對高分子鏈中的主鏈結構簡式分析，它是由首先對高分子鏈中的主鏈結構簡式分析，它是由不飽和的單體發(fā)生加聚反應而形成的產物，然后再將高不飽和的單體發(fā)生加聚反應而形成的產物，然后再將高分子斷開即結構單元分開成三段：分子斷開即結構單元分開成三段：加聚加聚
高中化學 第一部分 第五章 第二、三節(jié) 應用廣泛的高分子材料 功能高分子材料 新人教版選修5
