合成功能高分子材料教案

人教版化学学科《选修五》模块

主备人赵中明审核李怀英使用时间编号 043第三节合成功能高分子材料课型新授课

学习目标

1.了解新型高分子材料的组

成和性能。2.了解复合材料的组

成和性能。

重点、难

点

复合材料的组

成和性能。

学法

指导

自主学习、探究、归纳总结、对比

学习过程教与学备忘

【自主学习】

一、功能高分子材料

1．分类

(1)新型________的高分子材料。

(2)特殊功能材料，即在合成高分子的__________上引入某种__________，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊性能。

2．高吸水性树脂

(1)合成方法

①对____________等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含__________的支链，以提高它们的吸水能力。

②以带有______________的化合物为单体，均聚或两种单体共聚得到亲水性高聚物。

(2)性能：可吸收几百至几千倍于自重的水，同时__________能力强，还能耐一定的______作用。

(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。

二、复合材料

1．复合材料

是指两种或两种以上材料组合成的一种________。其中一

种材料作为____，其他材料作为增强剂。

2．复合材料的性能

具有________、________、________、________等优异性能，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。

二．学习探究

【科学探究】

高吸水性的高分子材料与传统吸水材料的比较

探究的实验记录及数据处理可设计成下表所示。

【总结归纳】1．新型有机高分子材料与传统的三大合成材料的区别与联系

新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别，它们只是相对而言。从组成元素看，都是由C、H、O、N、S等元素构成；从合成反应看，都是由单体经加聚或缩聚反应形成；从结构看，也就是分两种结构：线型结构、体型结构。它们的重要区别在于功能与性能上，与传统材料相比，新型有

A．分离工业废水，回收废液中的有用成分

B．将化学能转换成电能，将热能转换成电能

C．食品工业中，浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒

D．海水淡化

3．下列说法错误的是( )

A．玻璃钢是以玻璃纤维作为增强体、合成树脂作基体的复合材料

B．飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料

C．制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强剂

D．航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的

4．用高分子塑料骨钉取代钛合金骨钉是医学上的一项新技术，这种塑料骨钉不仅具有相当的强度，而且可在人体内水解，使骨科病人免遭拔钉的痛苦。合成这种塑料骨钉的原料能与强碱溶液反应，也能在浓硫酸条件下形成环酯。则合成这种塑料骨钉的原料是( )

A．CH2===CH—CH2Cl

B．CH2===CH—COOH

C．CH3—CH(OH)—COOH

D．H2N—CH2—COOH

四、延伸拓展：

5．宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时，必须穿上10千克重的舱内航天服，“神七”宇航员所穿舱内航天服是由我国科学家近年来研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，下列相关叙述错误的是( )

A．它耐高温、抗氧化

B．它比钢铁轻、硬，但质地较脆

C．它没有固定熔点

D．它是一种新型无机非金属材料

五、课时作业

它既吸水又不溶于水

D．顺丁橡胶和高吸水性树脂都可溶于水

______________________________________________________ _______________

六、

学习

反思

2．D [既具有传统高分子材料的机械性能又具有某些特殊功能的高分子材料称之为功能高分子材料。]

3．C [隐形眼镜的材料具有透气性和亲水性，该物质中应有亲水性基团，符合要求的只有C项。]

5．D [复合材料往往具有几种材料的优点，即具有题中所述的各种优点。]

课时作业：1．

【解析】：在制备高吸水性树脂时，要在反应中加入少量含两个双键的二烯化合物作为交联剂，让高聚物分子链间发生交联，A错误；得到的是具有网状结构的树脂，B正确；不是支链型结构，C错误；“尿不湿”不溶于水，D错误。

【答案】：B

2．

【解析】功能高分子物质在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能，A正确；在高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，能提高吸水能力，B正确；以带有强亲水性原子团的化合物,均聚或两种单体共聚，得到亲水性高聚物，在反应中加入交联剂，得到网状的树脂，C错误；功能高分子材料的优异性能在通信，交通、航空航天、医疗医药等许多领域发挥了重要作用，D正确。

【答案】C

3.

【解析】：功能高分子材料是指具有特殊功能的新型高分子材料。例如有些高分子材料能够显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能。高分子分离膜、导电高分子材料、医用高分子、液晶高分子、高吸水性树脂都属于功能高分子材料。①②③④⑤都属于功能高分子材料。

【答案】D

4.

【解析】：由于复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，因此其综合性能超过了单一材料，因此宇宙航空工业就成了复合材料的重要应用领域。

【答案】：C

5.

【解析】：通过研究分子结构与功能之间的关系，探求新型高分子