高中化学有机化学基础课件(人教版)：功能高分子材料
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2．尿不湿中的吸水剂吸水后挤压挤不出水，这是为什么？ 提示：尿不湿所使用的吸水剂是高吸水性树脂，利用高分子材料上的亲水基团 吸水，属于功能高分子材料。
归纳总结
1．功能高分子材料的品种与分类
2．功能高分子材料的比较
功能高分子材料
主要功能
主要应用
①废水处理
高分子 选择性地允许某些物质通
②海水淡化
高 分离膜 过
3．应用 干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤。
二、高分子分离膜
[思考交流]
1．下列材料中，哪些不属于功能高分子材料？ ①有机玻璃 ②合成橡胶 ③高分子分离膜 ④生物高分子材料 ⑤隐身材料 ⑥液晶高分子材料 ⑦光敏高分子材料 ⑧智能高分子材料 提示：有机玻璃属于通用高分子材料中的塑料。塑料、合成橡胶、合成纤维属 于三大通用高分子材料，它们不属于功能高分子材料。则答案为①、②。
③浓缩果汁、乳制品加工、酿酒等
分
子
高分子 把化学能转换成电能
①发电
传感膜
②开发新型电池
膜
高分子
①发电
把热能转换成电能
热电膜
②开发新型电池
①具有优异的生物相容性
医用高分子材料
人造器官
②具有某些特殊功能
当堂检测
1．高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化和智能化。 下列材料不属于功能高分子材料的是( B ) A．用于生产光盘等产品的光敏高分子材料 B．用于制造CPU芯片的良好半导体材料单晶硅 传统的无机非金属材料 C．能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂 D．能导电的掺杂聚乙炔 导电高分子材料
____________________。 (4)D是合成纤维中目前产量占第一位的涤纶，可由两种单体在一定条件下合成， 这两种单体是__________________、__H__O_C_H__2_C_H_2_O_H__________。
【解析】(1)由A的结构简式可知，A中含有的官能团的名称是碳碳双键。(2)B是 苯酚与甲醛发生缩聚反应的产物，其单体是苯酚和HCHO(或甲醛)。(3)C是聚甲 基丙烯酸甲酯，与NaOH溶液在一定条件下发生酯的水解反应，生成高吸水性
第五章 合成高分子 第二节 高分子材料
第2课时 功能高分子材料
学习目标
结合典型实例，了解新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用。
新课导入
为了适应高科技产业等对材料的要求，化学工作 者合成了具有某些特殊化学、物理及医学功能的 高分子材料。 例如，用于化学反应的高分子催化剂，用于分离 纯化的各种滤膜；用于信息存储的磁性高分子， 用于传感器的形状记忆高分子；用于吸水保水的 高吸水性材料；可以替代人体器官、组织的医用 高分子材料；用于药物缓释的高分子药物等。
【解析】由于该高分子是共聚交联结构，说明是网状结构，具有热固性，故不 能溶于有机溶剂，也不能反复加工、多次应用。又由于基体上带有磺酸基的离 子交换树脂，能够用于海水淡化，而离子交换树脂的离子交换是可逆过程，在 一定条件下可再生。
5．合成高分子材料用途广泛、性能优异，其性能与分子结构有密切的关系。下 面是几种高分子材料的结构简式。
2．高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离，下列应用不属于 高分子分离膜的应用范围的是( C ) A．分离工业废水，回收废液中的有用成分 B．食品工业中，浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒 C．将化学能转换成电能，将热能转换成电能 D．海水淡化
【解析】高分子分离膜属于功能高分子材料，结合题给信息进行分析，可得出 其能够有选择地让某些物质通过，而把另一些物质分离掉，显然其不能实现能 量转化。将化学能转换成电能是传感膜的应用，把热能转化成电能是热电膜的 应用。
【解析】聚丙烯酸酯是由单体丙烯酸酯(CH2==CHCOOR)发生加聚反应得到的 高分子，A错误；由于聚丙烯酸酯属于混合物，因此没有固定的熔、沸点，B正 确；聚丙烯酸酯中无碳碳双键，含有酯基，故其能发生水解反应，不能发生加 成反应，C错误；聚丙烯酸酯分子中不含亲水基团，故无吸水性，D错误。
4．某强酸阳离子交换树脂是在苯乙烯二乙烯苯共聚交联结构的高分子基体上带 有磺酸基(—SO3H)的离子交换树脂，其酸性相当于硫酸、盐酸等无机酸，它在 碱性、中性，甚至酸性介质中都有离子交换功能。有关该树脂的一些性质和应 用正确的是( C ) A．此树脂可以溶于有机溶剂，如苯和四氯化碳 B．此树脂是一种优良的热塑性材料，可反复加工、多次应用 C．此树脂可以用于海水淡化 D．由于此树脂具有强酸性，发生交换后树脂不能再生
3．科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术，即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯
酸酯(
)与水的混合物，使其与沙粒结合，既能阻止地下的盐分上升，
又能拦截、蓄积雨水。下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是( B ) A．聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH3CH2COOR B．聚丙烯酸酯没有固定的熔、沸点 C．聚丙烯酸酯在一定条件下能发生水解反应和加成反应 D．聚丙烯酸酯具有很强的吸水性
知识梳理
一、高吸水性树脂
1．合成方法 (1)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
强亲水性基团 的支链，可以提高它们的吸水能力 (2)用带有 强亲水性基团 的烯类单体进行聚合，得到含亲水基团的高聚物
2．性能 可吸收几百倍甚至上千倍于自身质量的水，同时 保水 能力强，还能耐一定的 挤压。
(1)A是天然橡胶的主要成分，易老化，A中含有的官能团的名称是__碳__碳__双__键____。 (2)B的单体是苯酚和__H_C_H__O_(_或__甲__醛__)__，这两种单体在碱催化作用下可生成网 状高分子，俗称电木，是热固性塑料。 (3)C与NaOH溶液在一定条件下反应，生成高吸水性树脂，该树脂的结构简式是
树脂聚甲基丙烯酸钠树脂，该树脂的结构简式是
。(4)D是涤纶，
可由对苯二甲酸与乙二醇在一定条件下发生缩聚反应合成，故它的两种单体是 和HOCH2CH2OH。
归纳总结
1．功能高分子材料的品种与分类
2．功能高分子材料的比较
功能高分子材料
主要功能
主要应用
①废水处理
高分子 选择性地允许某些物质通
②海水淡化
高 分离膜 过
3．应用 干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤。
二、高分子分离膜
[思考交流]
1．下列材料中，哪些不属于功能高分子材料？ ①有机玻璃 ②合成橡胶 ③高分子分离膜 ④生物高分子材料 ⑤隐身材料 ⑥液晶高分子材料 ⑦光敏高分子材料 ⑧智能高分子材料 提示：有机玻璃属于通用高分子材料中的塑料。塑料、合成橡胶、合成纤维属 于三大通用高分子材料，它们不属于功能高分子材料。则答案为①、②。
③浓缩果汁、乳制品加工、酿酒等
分
子
高分子 把化学能转换成电能
①发电
传感膜
②开发新型电池
膜
高分子
①发电
把热能转换成电能
热电膜
②开发新型电池
①具有优异的生物相容性
医用高分子材料
人造器官
②具有某些特殊功能
当堂检测
1．高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化和智能化。 下列材料不属于功能高分子材料的是( B ) A．用于生产光盘等产品的光敏高分子材料 B．用于制造CPU芯片的良好半导体材料单晶硅 传统的无机非金属材料 C．能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂 D．能导电的掺杂聚乙炔 导电高分子材料
____________________。 (4)D是合成纤维中目前产量占第一位的涤纶，可由两种单体在一定条件下合成， 这两种单体是__________________、__H__O_C_H__2_C_H_2_O_H__________。
【解析】(1)由A的结构简式可知，A中含有的官能团的名称是碳碳双键。(2)B是 苯酚与甲醛发生缩聚反应的产物，其单体是苯酚和HCHO(或甲醛)。(3)C是聚甲 基丙烯酸甲酯，与NaOH溶液在一定条件下发生酯的水解反应，生成高吸水性
第五章 合成高分子 第二节 高分子材料
第2课时 功能高分子材料
学习目标
结合典型实例，了解新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用。
新课导入
为了适应高科技产业等对材料的要求，化学工作 者合成了具有某些特殊化学、物理及医学功能的 高分子材料。 例如，用于化学反应的高分子催化剂，用于分离 纯化的各种滤膜；用于信息存储的磁性高分子， 用于传感器的形状记忆高分子；用于吸水保水的 高吸水性材料；可以替代人体器官、组织的医用 高分子材料；用于药物缓释的高分子药物等。
【解析】由于该高分子是共聚交联结构，说明是网状结构，具有热固性，故不 能溶于有机溶剂，也不能反复加工、多次应用。又由于基体上带有磺酸基的离 子交换树脂，能够用于海水淡化，而离子交换树脂的离子交换是可逆过程，在 一定条件下可再生。
5．合成高分子材料用途广泛、性能优异，其性能与分子结构有密切的关系。下 面是几种高分子材料的结构简式。
2．高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离，下列应用不属于 高分子分离膜的应用范围的是( C ) A．分离工业废水，回收废液中的有用成分 B．食品工业中，浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒 C．将化学能转换成电能，将热能转换成电能 D．海水淡化
【解析】高分子分离膜属于功能高分子材料，结合题给信息进行分析，可得出 其能够有选择地让某些物质通过，而把另一些物质分离掉，显然其不能实现能 量转化。将化学能转换成电能是传感膜的应用，把热能转化成电能是热电膜的 应用。
【解析】聚丙烯酸酯是由单体丙烯酸酯(CH2==CHCOOR)发生加聚反应得到的 高分子，A错误；由于聚丙烯酸酯属于混合物，因此没有固定的熔、沸点，B正 确；聚丙烯酸酯中无碳碳双键，含有酯基，故其能发生水解反应，不能发生加 成反应，C错误；聚丙烯酸酯分子中不含亲水基团，故无吸水性，D错误。
4．某强酸阳离子交换树脂是在苯乙烯二乙烯苯共聚交联结构的高分子基体上带 有磺酸基(—SO3H)的离子交换树脂，其酸性相当于硫酸、盐酸等无机酸，它在 碱性、中性，甚至酸性介质中都有离子交换功能。有关该树脂的一些性质和应 用正确的是( C ) A．此树脂可以溶于有机溶剂，如苯和四氯化碳 B．此树脂是一种优良的热塑性材料，可反复加工、多次应用 C．此树脂可以用于海水淡化 D．由于此树脂具有强酸性，发生交换后树脂不能再生
3．科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术，即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯
酸酯(
)与水的混合物，使其与沙粒结合，既能阻止地下的盐分上升，
又能拦截、蓄积雨水。下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是( B ) A．聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH3CH2COOR B．聚丙烯酸酯没有固定的熔、沸点 C．聚丙烯酸酯在一定条件下能发生水解反应和加成反应 D．聚丙烯酸酯具有很强的吸水性
知识梳理
一、高吸水性树脂
1．合成方法 (1)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
强亲水性基团 的支链，可以提高它们的吸水能力 (2)用带有 强亲水性基团 的烯类单体进行聚合，得到含亲水基团的高聚物
2．性能 可吸收几百倍甚至上千倍于自身质量的水，同时 保水 能力强，还能耐一定的 挤压。
(1)A是天然橡胶的主要成分，易老化，A中含有的官能团的名称是__碳__碳__双__键____。 (2)B的单体是苯酚和__H_C_H__O_(_或__甲__醛__)__，这两种单体在碱催化作用下可生成网 状高分子，俗称电木，是热固性塑料。 (3)C与NaOH溶液在一定条件下反应，生成高吸水性树脂，该树脂的结构简式是
树脂聚甲基丙烯酸钠树脂，该树脂的结构简式是
。(4)D是涤纶，
可由对苯二甲酸与乙二醇在一定条件下发生缩聚反应合成，故它的两种单体是 和HOCH2CH2OH。