第五章第三节

项中光敏高分子材料、C 项中高吸水性树脂、D 项中导电高分子材 料均属于功能高分子材料。 答案 B
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【体验 1】下列各组中，对相应高分子材料的分类、功能的说 法正确的是( 序号 A B C D )。 高分子材料 黏合剂 涂料 类型 功能高分子材料 传统高分子材料 功能 黏合作用 保护作用
(2)特殊功能材料，即在合成高分子的 主链或支链
种 功能原子团 ，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、 生物、医学等方面的特殊功能。 3．高吸水性树脂 (1)合成方法 ①对
淀粉、纤维素 等天然吸水材料进行改性，在它们的高
强亲水性原子团
分子链上再接上含 的吸水能力。
的支链，以提高它们
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第三节
功能高分子材料
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1．知道功能高分子材料的分类，能举例说明其在生产生活、 高新技术领域中的应用。 2．知道复合材料的组成特点，能举例说明常见复合材料的应 用。 3．体验化学科学的进步与材料科学发展的联系，能科学评价 高分子材料的使用对人类生活质量和环境质量的影响。
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实验探究十九
功能高分子合成的路线
【探究案例】 化学课外活动小组在查阅资料时发现：M5 纤维 是近年来开发出的一种超高性能纤维，它比现有的防爆破材料 轻 35%，用它制成的头盔、防弹背心和刚性前后防护板，能为 武装人员提供更多的生命保障。下面是 M5 纤维的合成路线(部 分反应未注明条件)：
了单一材料在性能上的缺陷。 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。
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【慎思 1】 在橡胶工业中，制造橡胶要经过硫化工艺，将顺丁 橡胶的线型结构连接为网状结构。在制备高吸水性树脂时也要 加入交联剂，以得到具有网状结构的树脂。为什么要做成网状 结构？目的是否相同？ 提示 橡胶工业中将线型结构连接为体型结构是为增加橡胶
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【例 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( 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 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 解析 B 项中半导体材料单晶硅，属于传统的无机非金属材料。A )。
离子交换树脂 功能高分子材料 分离和提纯 聚乙烯醇 功能高分子材料 制人工心脏
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解析 黏合剂属于传统的高分子材料，A 错误；涂料是一种涂 于物体表面后能形成坚韧保护膜的物质，常用于家具、汽车、 船舶等表面，可以起到保护、美化的作用，B 正确；离子交换 树脂属于功能高分子材料，主要用于硬水软化、海水淡化以及 其他方面的分离提纯， 正确； C 聚乙烯醇属于功能高分子材料， 具有良好的吸水功能，可以用于制作“尿不湿”等，用于制作 人工心脏的材料主要有硅橡胶、聚氨酯橡胶等，D 错误。 答案 BC
A．高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、 乳制品加工、酿造业等 B．复合材料一般是以一种材料作为基体，另一种材料作为增 强剂 C．导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料 D．合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人体的排斥作 用，难以达到生物相容的程度
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新型高分子材料
功能高分子材料 概 念 既有传统高分子的机械性 能，又有一些特殊性能的 高分子材料
复合材料 两种或两种以上材料组合 成的一种新型的材料。含 有基体和增强剂两种材料
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【例 2】在下列关于新型有机高分子材料的说法中，不正确的 是( )。
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已知：当反应条件为光照(M5)且与 X2 反应时，通常是 X2 与烷烃基 或苯环侧链烃基上的氢原子发生取代反应，而当反应条件为催化 剂存在且与 X2 反应时，通常为苯环上的氢原子直接被取代。 根据上述合成(M5)纤维的过程，完成下列问题： (1)合成 M5 的单体 G 的结构简式为___________，F 的含氧官能团 的名称有___________________________________。 (2)在①～⑦的反应中，不属于取代反应的是_________， ②的反应条件是________________________________。 (3)生成 A 的同时可能生成的 A 的同分异构体为___________。
1.含义 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
。它是一类性能
特殊、使用量小、附加值高的高分子材料。是高分子材料渗透 到
电子
、
生物
、
能源
等Baidu Nhomakorabea域后开发涌现
出的一种新型材料。
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2．分类 (1)新型
骨架结构
的高分子材料。 上引入某
的功能，防止老化；高吸水性树脂将线型结构连接为体型结构 可使它既吸水又不溶于水。
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【慎思 2】 新型高分子材料和传统的三大合成材料有何区别和 联系？ 提示 两者在本质上并没区别。从组成元素上看，都是由 C、 H、O、N、S 等元素组成；从合成反应上看，都是由单体经加 聚或缩聚反应形成的；从结构上看都有线型、体型结构。它们 的重要区别在功能和性能上，与传统材料相比，新型有机高分 子材料的性能更优异，往往具备传统材料所没有的特殊性能， 可用于许多特殊领域。
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功能高分子材料的分类
高吸水性树脂 光敏高分子感光树脂、光致变色高分子、光导电高分子 导电高分子超导高分子、高分子导体 生物医药高分子医用高分子、仿生高分子、高分子药物 功能 交换型高分子电子交换树脂、离子交换树脂 高分子 微生物降解高分子 高分子膜 高分子吸附剂 高分子催化剂与试剂
A．复合材料的使用可以使导弹承受超高温的变化 B．复合材料的使用可以使导弹的质量减轻 C．复合材料的使用可以使导弹承受超高强度的改变 D．复合材料的使用可以使导弹承受温度的剧烈变化 解析 导弹的壳体大多是以纤维为增强体、金属为基体的复合 材料，之所以提高射程是利用了其密度小、质量轻的特点。 答案 B
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1．你能说出一种常见的吸水性材料吗？ 提示 尿不湿。
2．纤维分为________和化学纤维，化学纤维又分为________ 和________。 提示 天然纤维 人造纤维 合成纤维
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功能高分子材料
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解析
功能高分子材料应是既有传统高分子材料的机械性能，
又有某些特殊功能。有的新型高分子材料具有优异的生物兼容 性，较少受到排斥，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。答 案为 D。 答案 D
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【体验 2】复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其 主要原因在于( )。
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复合材料
1.含义 指
将几种不同的材料 组合在一起制成的一种新型材料。其
中一种材料作为
基体
，其他材料作为
增强材料
。
高分子、金属、陶瓷等都可作为基体，目前发展最快的是碳纤 维作增强剂。
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2．性能 具有
强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀 等优异性能，弥补
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②以带有 强亲水性原子团 的化合物为单体，均聚或共聚得到 亲水性高聚物。 (2)性能 可吸收几百至几千倍于自身质量的水，同时 保水 还能耐一定的 挤压 (3)应用 干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤， 改造沙漠。 作用。 能力强，
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答案
(1)
羧基、酚羟基
(2)③④⑦
NaOH 溶液、加热
(3)
(4)2
(5)4
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(4)1 mol 的 C 和足量新制的氢氧化铜悬浊液反应可以生成 ________mol 红色沉淀。 (5)1 mol F 和 Na2CO3 溶液反应最多消耗 Na2CO3________mol。
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