应用广泛的高分子材料 说课稿 教案

应用广泛的高分子材料

一、高分子化合物的分类

1．按来源分

⎩

⎪⎨⎪⎧ 天然高分子，如：淀粉、纤维素、蛋白质等合成高分子，如：聚乙稀、有机玻璃等 2．按结构分⎩

⎪⎨⎪⎧ 线型高分子体型高分子 3．按性质分⎩⎪⎨⎪⎧

热塑性高分子热固性高分子 4．按用途分⎩⎪⎨⎪⎧ 塑料合成纤维合成橡胶涂料黏合剂……

二、有机高分子化合物结构与性质的关系有哪些？常见的有机高分子化学反应的特点有

哪些？

1．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，高分子材料解聚为小分子。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；生物降解塑料；化学降解塑料；光

降解塑料等。

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 —)，线型变为体型结构。

③催化裂化

塑料催化裂化得柴油、煤油、汽油及可燃气体等。

2．高分子化合物的结构与性质

线型高分子体型(网状)高分子

结构分子中的原子以共价键相互连结，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、硫化橡胶特别提醒高分子化学反应，同其他反应一样，运用物质的结构决定性质的规律，首先分析其具有的官能团，并考虑官能团与基团的影响，分析比较结构变化及位置等，并加以应用。

类型1 白色污染与环境保护

例1科技文献中经常出现下列词汇，其中与相关物质的颜色并无联系

．．．的是() A．赤色海潮B．绿色食品C．白色污染D．棕色烟气

答案 B

解析赤色海潮是海潮中存在着大量的藻类物质，形成暗红色的色带；绿色食品是指在生产食品所用的原料生产过程中不使用农药、化肥及在环境污染程度小的地域生产的食品；白色污染是指废弃塑料制品的污染，常见的有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等，产品通常呈白色或无色；棕色烟气是指炼钢厂的废气，其中含有Fe2O3和CO，因Fe2O3是红色而呈现棕色。

高分子材料形成的环境污染越来越受到社会的关注，由于这些物品难以分解，在土壤里经久不烂，若焚烧会严重污染环境，因此要加强研究易分解的新型塑料，目前治理“白色污染”主要应从减少使用和加强回收开始。

类型2 有机高分子的结构与性质

例2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

________________________________________________________________________，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，________(填“能”或“不能”)使溴水褪色。

答案(1)天然橡胶是线型结构线型结构网状结构不能(2)能

解析(1)从天然橡胶成分的结构简式可知天然橡胶为线型结构的高分子，能溶解于适当的溶剂。天然橡胶硫化后，引入的硫原子间可形成共价键，从而使高分子链发生交联，形成网状结构，故硫化橡胶不能溶解于汽油。

(2)天然橡胶的单体中含有两个碳碳双键能加成Br2，使溴水褪色。

类型3 有机高分子材料的合成

例3 卤代烃是有机物合成的魔术师，卤代烃中卤素原子很易与活泼金属阳离子结合，发生取代反应，如

R —X ＋NaCN ――→乙醇

R —CN ＋NaX ；

R —X ＋2Na ＋X —R ′――→乙醇溶液R —R ′＋2NaX 。

G 是能导电的聚合物。根据下列各物质的转化关系回答：

(1)A 的分子式为__________，E 的结构简式为

________________________________________________________________________。

(2)写出B ―→D 的化学方程式：_____________________________________________。

(3)写出C 2H 3Cl ―→C 的化学方程式：_________________________________________。

(4)写出A ―→G 的化学方程式：______________________________________________。 答案 (1)C 2H 2 (2)nCH 2===CH —CN ―→

(3)2CH 2===CHCl ＋2Na ―→CH 2===CH —CH===CH 2＋2NaCl

(4)

解析 本题要从题给信息入手，通过有机反应的特点，反应物和生成物在分子组成上的差异来推测未知物的结构。分析本题，首先对题中所给条件进行分析，本题突破口是C 2H 3Cl 能发生加聚反应，结构中一定含有碳碳双键，结构简式为CH 2===CHCl ，则A 为乙炔，G 为乙炔的加聚产物： ，能导电；C 2H 3Cl 发生加聚反应：

；利

用所给信息C 2H 3Cl 生成B ，转化为D ，D 是一种合成纤维，B 为

CH 2===CHCN ，即CH 2===CHCl ＋NaCN ――→乙醇 CH 2===CH —CN ＋NaCl ，nCH 2===CH —CN ―→

；C 2H 3Cl 生成C ，又转化

为F ，F 为一种合成橡胶：

2CH 2===CHCl ＋2Na ―→CH 2===CH —CH===CH 2＋2NaCl ， nCH 2===CH —CH===CH 2―→。