最新第五章第二节应用广泛的高分子材料上课讲义

编写：孙婷婷审定：高二备课组编号：27 日期：2016. 10.22第二节应用广泛的高分子材料1.知道高分子化合物的结构特点和基本性质，知道高聚物的结构与性质的关系。

2.知道塑料、合成纤维、合成橡胶的性质和用途。

1、判断下列高聚物的单体，指出由单体合成高聚物的反应类型。

(1)合成的单体是，合成该高聚物反应类型：。

(2)合成的单体是，合成该高聚物反应类型：。

2、(1)按合成材料的用途和性能可分为三大类：、和。

(2)应用广泛的“三大合成材料”是指、和。

3、高分子化合物的命名(1)天然高分子化合物习惯用，如淀粉、纤维素、天然橡胶、蛋白质、RNA、DNA 等。

(2)合成高分子化合物①由一种单体加聚所得聚合物，在单体名称前加一个“”字。

如聚氯乙烯、聚乙烯。

②由两种单体聚合所得聚合物有两种命名法：第一种：在两种单体前加“”字。

例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚己二酰己二胺。

第二种：在两种单体名称(简名)后加“”二字。

如酚醛树脂(可由苯酚与甲醛合成)、脲醛树脂(可由尿素与甲醛合成)、醇酸树脂(可由丙三醇与邻苯二甲酸酐合成)，环氧树脂等。

另外，合成橡胶的名称可在单体名称后加“”二字，如异戊橡胶、乙丙橡胶、顺丁橡胶等；合成纤维的名称常用“纶”，如涤纶(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、腈纶(聚丙烯腈)、氯纶(聚氯乙烯)等。

4．当小分子连接构成高分子时，有的形成很长的链状，有的由链状结成网状。

链状结构的高分子材料(如聚乙烯塑料)加热时熔化，冷却后变成固体，加热后又熔化，因而具有；网状结构的高分子材料(如电木)，一经加工成型就不会受热熔化，因而具有。

【自我检测】1．下列有机物中不属于天然高分子材料的是()A．棉花B．淀粉C．尼龙D．羊毛2．当前，我国亟待解决的“白色污染”通常指()A．冶炼厂的白色烟尘B．石灰窑的白色粉尘C．聚乙烯的塑料垃圾D．白色建筑材料3．下列各组物质全部是由化学合成得到的是()A．玻璃纤维素青霉素B．尿素食盐聚乙烯C．涤纶洗衣粉阿司匹林D．石英橡胶磷化铟4．下列说法正确的是()A．合成纤维和人造纤维统称为化学纤维B．聚氯乙烯是热固性塑料C．锦纶丝接近火焰时先卷缩，燃烧时有烧焦羽毛的气味，灰烬为有光泽的硬块，易压成粉末D．某些合成材料和塑料制品废弃物可以倾倒到海洋中5．关于塑料的下列说法中，不正确的是()A．在日常生活中用于包装食品的塑料通常是聚乙烯B．有机玻璃是一种透光性好的塑料制品C．塑料制品容易被微生物分解，所以废弃塑料制品不会对环境造成严重的污染D．塑料的主要成分是合成树脂，另外还有一些添加剂6．维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶。

它的结构简式为，合成它的单体为()A．氟乙烯和全氟异丙烯B．1,1-二氟乙烯和全氟丙烯C．1-三氟甲基-1,3-丁二烯D．全氟异戊二烯【探究点一】塑料1、塑料的主要成分是，即合成树脂。

有些塑料受热后可以熔化(如聚乙烯)，这种塑料叫塑料；有些塑料受热后不能熔化(如酚醛树脂)，这种塑料叫塑料。

2、聚乙烯高压聚乙烯低压聚乙烯合成条件高温、高压，引发剂低压，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3、.酚醛树脂(1)含义：是用(如苯酚)和醛类(如甲醛)在或的催化作用下相互缩合而生成的高分子化合物。

(2)制备和结构：如在酸性催化下：高分子化合物的结构与性质线型高分子体型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[活学活用]1．下列说法不正确的是()A．高分子化合物材料一般都没有固定的熔点B．相对分子质量大的高分子一般具有热塑性，相对分子质量小的高分子一般具有热固性C．高聚物的聚合度一般是不确定的D．高分子化合物的溶解一般比较缓慢【探究点二】合成纤维、合成橡胶1．合成纤维(1)纤维分为和化学纤维，化学纤维又分为和。

棉花、羊毛、蚕丝和麻等是纤维；用木材等为原料，经化学加工处理的是纤维；用石油、天然气、煤和农副产品作原料加工制得单体，经聚合反应制得的是纤维。

(2)合成纤维的“六大纶”是指、、、、和，其中被称作“人造棉花”的是。

(3)涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的商品名。

写出生成涤纶的化学方程式：2．合成橡胶(1)橡胶的分类橡胶天然橡胶合成橡胶通用橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶特种橡胶聚硫橡胶：有耐油性硅橡胶：有耐热、耐寒性(2)合成橡胶①原料：以石油、天然气为原料，以和等为单体聚合而成。

②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。

(3)①顺丁橡胶是以1,3-丁二烯为原料，在催化剂作用下，通过反应，得到以顺式结构为主的聚1,3-丁二烯。

反应方程式为②天然橡胶是异戊二烯的顺式聚合物，写出异戊二烯和天然橡胶的结构简式：有机高分子化学反应的特点(1)与结构的关系结构决定性质，高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。

如碳碳双键易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易发生酯化、取代等反应。

(2)常见的有机高分子化学反应①降解在一定条件下，高分子材料降解为小分子。

如有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯。

常见的高分子降解方法有：生物降解、化学降解、光降解等。

②橡胶硫化天然橡胶()经硫化，破坏了碳碳双键，形成单硫键(—S—)或双硫键(—S—S—)，线型结构变为体型(网状)结构。

③催化裂化塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃气体等。

[活学活用]2．橡胶树是热带植物，在我国海南已大面积种植。

从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是顺式聚异戊二烯，其结构简式为。

试回答下列问题：(1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是因为__________，天然橡胶加入适量的硫进行硫化后，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“不能”)褪色。

一、合成材料对环境的危害和防治1．下列说法正确的是()A．控制塑料购物袋的使用主要是为了节约成本B．使用可降解塑料袋有利于减少“白色污染”C．聚氯乙烯塑料袋可用来长时间存放食品D．塑料购物袋具有热固性，不能回收利用2．下列对于废弃塑料制品的处理方法中，最为恰当的是()A．将废弃物切成碎片填埋于土壤中B．将废弃物焚烧C．将废弃物倾倒于海洋中D．将废弃物用化学方法加工成防水涂料或汽油3．焚烧下列物质严重污染大气的是()A．聚氯乙烯B．聚乙烯C．聚丙烯D．有机玻璃4．使用一次性聚苯乙烯等材料带来的白色污染是极为严重的环境问题之一。

最近研制出的一种可降解塑料，代号为3HB，结构简式为，具有良好的生物适应性，能在自然界中自行降解。

请回答下列问题：(1)该可降解塑料在自然界中可通过________(填序号)反应降解为该聚合物单体。

A．加成B．消去C．水解D．氧化(2)该聚合物的单体结构简式为____________，该单体具有的官能团名称为__________。

(3)1 mol该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时，消耗钠和碳酸氢钠的物质的量之比为________。

5．下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是()A．聚氯乙烯凉鞋B．电木插座C．有机玻璃D．聚乙烯塑料膜6．背景材料：①20XX年夏季，特氟隆不沾锅事件引起公众关注；②20XX年冬季，诺贝尔化学奖授予研究蛋白质的专家；③20XX年初春，广东大部分地区进行了人工降雨；④20XX 年春末，某高速公路发生液氯运输车翻倒泄漏事故。

下列相应说法正确的是() A．特氟隆(聚四氟乙烯)的单体是氟利昂B．蛋白质是由氨基酸形成的不可降解的高分子化合物，其水溶液有丁达尔效应C．AgI和干冰都可用于人工降雨D．附近人员应该迅速远离液氯泄漏地点，并逆风往地势较低的安全地带疏散7．下列关于橡胶的说法正确的是()A．橡胶有天然橡胶和合成橡胶之分B．天然橡胶都是顺式聚异戊二烯C．橡胶都具有良好的弹性D．橡胶的老化实质上发生的是酯化反应8．下列说法不正确的是()A．天然橡胶分子中含有碳碳双键，能发生加成反应B．硫化橡胶遇汽油能发生溶胀现象C．聚硫橡胶具有良好的耐严寒、耐高温性能D．合成橡胶是以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃为单体聚合而成的高分子9．下列塑料的合成，所发生的化学反应类型与另外三种不同的是()A．聚乙烯塑料 B．聚氯乙烯塑料C．酚醛塑料D．聚苯乙烯塑料10．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() 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CH2—CHCl，PVDC的化学式为CH2—CCl2D．等质量的聚乙烯和乙烯完全燃烧消耗的氧气相等11．现有下列高聚物 A.CH2—CH2，B.天然橡胶树脂， C.硫化橡胶， D.用于制备电木的酚醛树脂， E.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)，其中属于线型结构的是______________，属于体型结构的是________________，可溶于有机溶剂的是__________，加热能熔融的是________，用于制备轮胎的是________，用于制备车窗玻璃的是__________，用于制备插座、电器把手的是________。

12．使用有机材料制成的塑料薄膜，给环境造成的“白色污染”后果十分严重。

我国最近研制成功的一类可降解塑料结构如下：该类塑料具有良好的生物适应性和分解性，能自然腐烂分解。

试回答下列问题：(1)这类可降解塑料中A、B、C的单体分别为________、____________、__________。

(2)可降解塑料在自然界可通过____________(填反应类型)分解为小分子有机物。

13．氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料，工业上可由有机化工原料A或E制得，其合成路线如下图所示。

完成下列填空：(1)A的名称是______________，反应③的反应类型是______________。

(2)写出反应②的化学反应方程式________________________________________________________________________。