高中化学选修五第五章应用广泛的高分子材料知识点

第二节应用广泛的高分子材料

一、高分子化合物的命名：

（1）天然高分子化合物习惯用专有名称。如纤维素、淀粉。

（2）合成高分子化合物一般在单体名称前加上“聚”。如聚乙烯、聚丙烯。

（3）如果是由两种单体聚合成的高聚物有两种命名方法：

○1在两种单体前加“聚”。如聚对苯二甲酸乙二醇。

○2在两种单体名称后加上“树脂”。如酚醛树脂。

二、塑料：

主要成分是合成高分子化合物，即合成树脂。在塑料的组成中除了合成树脂外，还有根据需要加入的具有某些特定用途的加工助剂以改进其性能。如提高柔韧性的增塑剂，改进耐热性的热稳定剂，防止塑料老化的防老化剂，赋予塑料颜色的着色剂等。

塑料的分类如下表所示：

1、聚乙烯

聚乙烯具有极其广泛的用途，有高压聚乙烯和低压聚乙烯之分。高压聚乙烯是在150～300 MPa、170～200 ℃的温度下，并在引发剂作用下使乙烯发生加成聚合反应，得到的聚乙烯相对分子质量较低，密度也低(0.91～0.93 g·m－3)，主链上带有长短不一的支链，熔融温度为105～115 ℃，称为低密度聚乙烯(LDPE)。低压聚乙烯是在较低压强下，在催化剂的作用下使乙烯发生加成聚合反应，生成的聚乙烯相对分子质量较高(≥50万)，密度也较高(0.94～0.96 g·cm－3)，熔融温度为131～137 ℃，称为高密度聚乙烯(HDPE)。

高压聚乙烯一般用做薄膜，可做食品包装袋等；低压聚乙烯较硬，可以做瓶、桶、板、管与棒材等。

2、酚醛树脂

酚醛树脂是酚类(如苯酚)与醛类(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。在酸催化下，等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位上的氢原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成线型结构高分子：

在碱催化下，等物质的量的甲醛与苯酚或过量的甲醛与苯酚反应，生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等，然后加热继续反应，可以生成网状结构的酚醛树脂。

2,4－二羟甲基苯酚2,4,6－三羟甲基苯酚

【习题一】

（2010•湘潭一模）化学与生产生活密切相关，聚乙烯制成品在我们生活中常常

用到，下列有关说法中正确的是（）

A．乙烯通过加聚反应可制得聚乙烯

B．聚乙烯制成品无毒，可无限制使用

C．聚乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色

D．聚乙烯有固定的熔沸点

【考点】塑料的老化和降解．

【专题】有机化合物的获得与应用．

【分析】A．乙烯分子间发生加成聚合反应生成高分子化合物聚乙烯；

B．乙烯是利用石油提取的产品，聚乙烯塑料垃圾于降解；

C．聚乙烯不含有C=C键，与高锰酸钾不反应；

D．具有固定的熔点、沸点的物质一定是纯净物，据此判断；

【解答】解：A．乙烯分子间发生加成聚合反应生成高分子化合物聚乙烯；反应的化学方程式为：，故A正确；

B．制取聚乙烯的原料是乙烯，乙烯是利用石油提取的产品，大量使用会消耗石油，聚乙烯塑料垃圾难于降解处理会破坏土壤，污染地下水，所以不能无限制地使用它，故B错误；

C．乙烯碳碳双键其1个键断裂，相互加合出聚乙烯，聚乙烯中不存在双键，与高锰酸钾不反应，故C错误；

D．聚乙烯聚合物的n值不定，为混合，故D错误；

故选：A。

【习题二】

（2012秋•博山区校级期中）对塑料的叙述不正确的是（）

A．热塑性塑料具有长链状的线型结构

B．热固性塑料在形成初期是长链状的

C．热固性塑料链与链之间会形成共价键，产生一些交联

D．热固性塑料在高温时共价键也不裂

【考点】塑料的老和降解．

【专题】有机化合物的获得与应用．

【分析】热塑性塑料具有线型结构；热固性塑料在制造过程中受热时能变软塑成

一定的形状，但加工成型后就不会受热熔化，热固性塑料链与链间会形成共价键，产生一些交联，形成体型网状结构．

【解答】解：A．热塑性塑料具有长链状的线型结构，故A正确；

B．热固性塑料在初期是长链状的，故B正确；

C．热固性塑料链与链间会形成共键，产生一些交联，形成体型网状结构，故C 正确；

D．热固性塑料加工成型后就不会受热熔化，在高温时共价键断裂，故D错误。故选：D。

三、合成纤维

1、纤维分类

2、常见的合成纤维

（1）涤纶(的确良)：聚对苯二甲酸乙二酯(聚酯纤维的一种)

单体：、HOCH2CH2OH

（2）锦纶(锦纶－6、尼龙－6、聚酰胺－6)

（3）腈纶(人造毛)：聚丙烯腈

单体：CH2＝CHCN(←CH≡CH＋HCN)

（4）维纶：聚乙烯醇缩甲醛

（5）丙纶：聚丙烯

单体：CH3—CH＝CH2

（6）氯纶：聚氯乙烯

单体： (←CH≡CH＋HCl)

四、合成橡胶

1、橡胶的分类

注意：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化合物。

2、常见的合成橡胶

（1）丁苯橡胶：

（2）顺丁橡胶：

顺丁橡胶是以1,3－丁二烯为原料，在催化剂存在下，1,3－丁二烯的两个双键打开，在2号与3号碳原子间形成新的双键，1号和4号碳原子分别与另一个1,3－丁二烯分子相互连接成链，得到以顺式结构为主的聚1,3－丁二烯：

顺式聚1,3－丁二烯

顺式聚1,3－丁二烯是线型结构，分子链较柔软，具有较好的弹性。顺丁橡胶是顺式聚1,3－丁二烯与硫黄等硫化剂混炼而成的。硫化剂的作用是打开顺式聚1,3－丁二烯的双键，以—S—S—键将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的橡胶，但交联程度不宜过大，否则会失去弹性。

（3）氯丁橡胶:

（4）丁腈橡胶：

（5）丁基橡胶：

（6）硅橡胶：单体:

（7）聚硫橡胶：

3、合成橡胶的性能：

合成橡胶的性能不如天然橡胶，但其具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。

【习题三】

（2016春•赫山区校级期末）合成纤维不具有的性质是（）

A．强度高、弹性好 B．良好的导电、导热性

C．耐磨、耐化学腐蚀 D．不怕虫蛀

【考点】合成材料．

【专题】有机物分子组成通式的应用规律．

【分析】合成纤维是化学纤维的一种，是由人工合成方法制得的，生产不受自然