人教版化学选修5第五章导学案

第一节合成高分子化合物的基本方法（第1课时）
教学目标: 1、通过具体实例说明加聚反应和缩聚反应的特点
2、能用常见的单体写出简单的聚合反应方程式和聚合物结构简式
3、能从简单的聚合物结构式分析出单体
教学重点：有机高分子化合物的链节、聚合度、单体的概念；加聚、缩聚的一般特点
教学难点：缩合物的书写，缩合物反推单体的方法
课前自主学习
【基础知识】
聚合反应分为和。

一、加成聚合反应
1、单体：。

链节：。

聚合度：。

聚合物的平均相对分子质量==
2、定义：。

课堂学习交流
【思考交流】请同学们思考，下表列出来了一些单体及它们的分子式，如何书写这些单体的
单体名称单体结构简式聚合物
乙烯CH2=CH2
丙烯CH2=CHCH3
氯乙烯CH2=CHCl
丙烯腈CH2=CHCN
丙烯酸CH2=CHCOOH
醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2
丁二烯CH2=CH—CH=CH2
乙炔HC≡CH
请同学们仔细观察上述能进行加聚反应的单体，它们在结构上有什么共同特征？
加聚反应的特点是什么？
【归纳总结】
3、加聚反应特点
（1）单体必须。

例如：单烯烃、二烯烃、炔烃
（2）发生加聚反应的过程中，。

【知识拓展】常见加成聚合反应类型有两种：
（1）均聚反应：仅由一种单体发生的加聚反应。

如：
（2）共聚反应：由两种或两种以上单体发生的加聚反
应。

如：
【思考交流1】你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？
单体、
【思考交流2】下列两个聚合物的单体相同吗？为什么？
①②
4、判断加聚高聚物的单体
凡链节的主链只有两个碳原子的高聚物，；
凡链节主链有四个碳原子，且链节无双键的高聚物，；
凡链节主链中只有碳原子，并存在碳碳双键结构的高聚物，。

【巩固练习】
1、人造象牙中，主要成分的结构是，它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的单体是（）
A.、(CH3)2O B、HCHO
C、CH3CHO
D、CH3OCH3
2、某高分子化合物可以表示为，则合成该高分
子化合物的单体是
3、工程塑料ABS树脂合成时用了三种单体，ABS树脂的结构简式是：
，
这三种单体的结构简式分别是：、、。

第一节合成高分子化合物的基本方法（第2课时）
课前自主学习
【基础知识】
二、缩聚反应
1、定义：
2、特点：
①缩聚反应单体往往是（如：-OH -COOH -NH2 -X 活泼氢原子等）
②缩聚反应生成聚合物的同时，
③所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成
3、书写方法
①缩聚物结构式要在方括号外侧，而加聚物的端基，通常用“—”表示。

②书写缩聚反应方程式时，除单体的物质的量与缩聚结构式的下脚标要外，也要注意。

由一种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为；由两种单体进行缩聚反应，生成的小分子的物质的量为
4、缩聚反应的类型
（1）二元羧酸和二元醇的缩聚
举例：
（2）羟基酸的酯化缩聚
举例：
（3）氨基酸的缩聚
举例：
课堂学习交流
【学与问】教材P103，你能看出下列聚合物是由什么单体缩聚而成呢？仔细想想，判断缩聚物单体的方法是什么？
5、缩聚产物单体的判断
根据缩聚高分子的链节确定其单体时，可用切割法，先断开羰基与氧原子间的共价键，或断开羰基与氮原子间的共价键，然后给羰基接上羟基，给氧或氮接上氢原子，链节端点的羰基、氧、氮、也按此法。

缩聚物单体的推断方法常用“切割法”，如下图示：
【巩固练习】
1、现已为婴儿特制成了一种新型的尿布——“尿不湿”。

这种尿布表面涂有一种既能吸水又能
保留水的物质。

依你的推测，这种特殊物质的结构可能是( )
2、下列化合物中
a. b. c.
d. e. f.
(1)可发生加聚反应的一个化合物是，加聚物的结构式为。

(2)可发生缩聚反应的一个化合物是，缩聚物的结构式为。

(3)可发生缩聚反应的两个化合物是和，缩聚物的结构式为。

3、在国际环境问题中，一次性使用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
该聚合物的单体。

A.加成.. B.消去. C.水解. D.氧化
(2)该聚合物的单体的结构简式为_ ，该单体中具有的官能团的名称为。

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

第二节应用广泛的高分子材料（第1课时）
教学目标: 1、学习高分子化合物的分类
2、了解塑料的分类及性质
3、了解合成纤维的分类及性质
4、了解橡胶分类及性质
【基础知识】
一、合成材料的分类
通常所说的三大合成材料指、和；合成高分子材料品种很多，按用途和性能可分为、和。

按结构分类可分成型高分子、型高分子和型高分子。

按性质分类可分成性高分子，其可反复受热熔化、冷却固化；性高分子，其
加工成型后不能受热熔化。

【阅读】P104资料卡片——高分子化合物的命名
二、塑料
1、塑料的分类：根据塑料加热时的表现可把塑料分为和塑料两大类。

【阅读】P105资料卡片——增塑剂的毒性
3、常见合成材料
(1)聚乙烯
【思考】1、对比高压（低密度）聚乙烯和低压（高密度）聚乙烯
①形成条件有什么不同？
②物质性质有什么不同？
(2)酚醛树脂
①概念：酚醛树脂是用与在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。

②形成：在酸催化下，等物质的量的甲醛和苯酚反应形成结构高分子。

其反应为：
【思考】为什么用碱催化生成的酚醛树脂能形成网状结构？（画出其部分网状结构）
三、合成纤维 1．分类
纤维⎩
⎪⎨⎪⎧
纤维⎩
⎪⎨⎪⎧ 动物纤维——蚕丝、羊毛等
植物纤维——棉花、麻、稻草等 纤维⎩⎪⎨⎪⎧
纤维——黏胶丝(人造棉)、
人造丝等
纤维——锦纶、涤纶、腈纶、 丙纶、维纶、氯纶等(六大纶)
2．人造纤维；用含纤维素的原料(利用天然纤维)如芦苇、甘蔗渣、短棉、木材等经化学加工
和纺织而制成的纤维。

它是利用原料 而制得的纤维。

3．合成纤维：利用石油、天然气、煤和农副产品为原料制成 ，再经 而制成的纤维。

其原料本身 纤维。

合成纤维的优点是 、 、 、 、 ， 但在 、 等方面不如天然纤维。

【导练】写出合成纤维中产量最大的聚酯纤维—涤纶的制备方程式
【导读】课本109也最下面一段，了解制作衣服的纤维有什么要求？
合成纤维中，维纶(聚乙烯醇)具有较好的吸湿性，被称为“ ”，是因为其分子中含有 。

合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维—— ，涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的商品名。

第二节 应用广泛的高分子材料（第2课时） 四、橡胶 1．合成橡胶
(1)合成：如顺丁橡胶是以 为原料经聚合得到以顺式结构为主的 ，其结构简式为 ，然后再与硫磺等硫化剂混炼而成的。

(2)性能：具有 _、 、耐燃性、耐油性、 或 等性能。

2．天然橡胶
结构简式为 单体为 【思考】顺丁橡胶是如何形成的？有什么特点？
【巩固练习】
1.下列物质一定不是天然高分子的是( ) A．塑料B．蛋白质C．淀粉D．纤维素
2.我们通常所说的三大合成材料是指( )
①光导纤维②塑料③合成氨④高温结构陶瓷⑤合成纤维⑥涂料
⑦合成洗涤剂⑧合成橡胶⑨黏合剂⑩硅酸盐材料
A.②⑤⑧
B.①⑦⑩
C.④③⑨
D.①④⑩
知识点2塑料的结构和性质
3.下列有关塑料的说法不正确的是( )
A.塑料的主要成分是合成树脂
B.热塑性塑料可以反复加工，多次使用
C.酚醛树脂可制热固性塑料
D.通用塑料可以在任何领域中通用
4.下列说法正确的是( )
A.利用石油作原料制得的纤维是人造纤维
B.天然纤维是不能再被加工处理的
C.合成纤维、人造纤维和天然纤维统称为化学纤维
D.煤和农副产品也可经过处理制得合成纤维
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.自行车内胎
D.聚乙烯塑料膜
6.橡胶属于重要的工业原料。

它是一种有机高分子化合物，具有良好的弹性，但强度较差。

为了增加某些橡胶制品的强度，加工时往往需进行硫化处理，即将橡胶原料与硫磺在一定条件下反应。

橡胶制品硫化程度越高，强度越大，弹性越差。

下列橡胶制品中，加工时硫化程度较高的是( )
A．橡皮筋B．汽车外胎C．普通气球D．医用乳胶手套
7.在人们的印象中，塑料是常见的绝缘材料，但2000年三名诺贝尔化学奖得主的研究成果表明，塑料经改造后能像金属一样具有导电性，要使塑料聚合物导电，其内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合（再经掺杂处理）．目前导电聚合物已成为物理学家和化学家研究的重要领域．由上述分析，下列聚合物经掺杂处理后可以制成“导电塑料”的是（）
A. B. C. D.
8．(1)1mol丙酮酸()在镍催化剂作用下
加1mol氢气转变成乳酸，乳酸的结构简式是:
(2)与乳酸具有相同官能团的乳酸的同分异构体A在酸性条件下，加热失水生成B，
由A生成B的化学反应方程式是:
B的甲酯可以聚合，聚合物的结构简式是:
9.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，下面是高聚物耐纶分子的一部分：
(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。

10.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。

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“不能”)褪色。

11.从石油裂解中得到的1，3—丁二烯可进行以下多步反应，得到重要的合成橡胶和杀菌剂富马酸二甲酯。

（1）写出D的结构简式（2）写出B的结构简式
（3）写出第②步反应的化学方程式
（4）写出富马酸的一种相邻同系物的结构简式
（5）写出第⑨步反应的化学方程式
（6）以上反应中属于消去反应的是（填入编号）。

第三节功能高分子材料
材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类文明的重要里程碑。

当今有人
将、、并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基础。

一、功能高分子材料：
1．功能高分子材料的涵义：功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。

2．几种功能高分子材料：
（1）高吸水性材料——亲水性高聚物（分子链带有许多亲水原子团）
（2）高分子分离膜：
①组成：高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜。

②特点：能够让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。

③应用：物质分离
（3）医用高分子材料：
①性能：优异的生物相溶性；很高的机械性能。

②应用：制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种人工器官。

二、复合材料：
1．复合材料的涵义：复合材料是指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。

其中一种材料作为基体，其他的材料作为增强剂。

2．优异的性能:强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀，在综合性能上超过了单一材料。

3．应用: 宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。

三、有机高分子材料的发展趋势
【巩固练习】
1.下列各类材料一定属于新型材料的是（）
A.塑料
B.纤维
C.橡胶
D.生物材料
2.新型合成弹性材料的结构简式如下：
合成此种弹性材料的单体有（）
A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
3.下列对高分子材料的研究方向，不正确的一项是（）
A.使高分子材料具有仿生能力
B.使高分子材料向功能材料方向发展
C.使高分子材料越来越牢固，难分解
D.使农用薄膜能够选择性地透过某种植物所需要的特定波长的光
4.下列材料中属于功能高分子材料的是（）
①高分子膜②生物高分子材料③隐身材料④液晶高分子材料⑤光敏高分子材料
⑥智能高分子材料
A.①②⑤
B.②④⑤⑥
C.③④⑤
D.全部
5.DAP是电器部件和仪表部件中常用的一种高分子化合物，它的结构简式为：
合成它的单体可能有（）
邻苯二甲酸（）
②丙烯醇（CH2==CH—CH2OH）③丙烯④乙烯
⑤邻苯二甲酸甲酯⑥甲醛
A.①②
B.③④
C.④⑤
D.④⑤⑥
6.（1）有一种具有耐油性的合成橡胶的结构简式可表示为
(如右图)，则这种高分子化合物的单体的结构简式是。

（2）聚氯乙烯塑料凉鞋破裂后可以进行热修补，而电木插座破裂后则不能，这是因为。

7.聚甲基丙烯酸甲酯也是一种重要的医用高分子材料，用于人造骨、关节等。

已知烯烃可被KMnO4酸性溶液氧化成二元醇，如：
CH2==CH2HOCH2CH2OH
现以甲基丙烯为原料合成有机玻璃树脂，流程如下。

根据图示，回答下列问题：
（1）.写出A、E、G的结构简式：A ，E ，G 。

（2）反应②的化学方程式(包括反应条件)是
反应④的化学方程式(包括反应条件)是
（3）写出①、⑤的反应类型：①、⑤。