第二節(jié)應(yīng)用廣泛的高分子材料第五章進(jìn)入合成有機高分子化合物的時代目標(biāo)定位1.知道高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點和基本性質(zhì)，知道高聚物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。2.知道塑料、合成纖維、合成橡膠的性質(zhì)和用途。一塑料達(dá)標(biāo)檢測提升技能二合成纖維合成橡膠內(nèi)容索引一塑料新知導(dǎo)學(xué)1.(1)按合成材料的用途和性能可分為三大類：

、

和

。(2)應(yīng)用廣泛的“三大合成材料”是指

、

和

。2.塑料的主要成分是

，即合成樹脂。有些塑料受熱后可以熔化(如聚乙烯)，這種塑料叫

塑料；有些塑料受熱后不能熔化(如酚醛樹脂)，這種塑料叫

塑料。合成高分子材料功能高分子材料復(fù)合材料塑料合成纖維合成橡膠合成高分子化合物熱塑性熱固性3.聚乙烯

高壓聚乙烯低壓聚乙烯合成條件

溫、

壓，引發(fā)劑

壓，催化劑高分子鏈較___較___相對分子質(zhì)量較___較___密度較___較___高高低短長低高低高4.酚醛樹脂(1)含義：是用

(如苯酚)和

(如甲醛)在酸或堿的催化作用下相互縮合而生成的高分子化合物。(2)制備和結(jié)構(gòu)：酚類醛類線型體型如在酸催化下的化學(xué)方程式為____________________________________；_________________________________________。高分子化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)歸納總結(jié)

線型高分子體型高分子結(jié)構(gòu)分子中的原子以共價鍵相互連結(jié)，構(gòu)成一條很長的卷曲狀態(tài)的“鏈”分子鏈與分子鏈之間還有許多共價鍵交聯(lián)起來，形成三維空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)溶解性能緩慢溶解于適當(dāng)溶劑很難溶解，但往往有一定程度的脹大性能具有熱塑性，無固定熔點具有熱固性，受熱不熔化特性強度大、可拉絲、吹薄膜、絕緣性好強度大、絕緣性好，有可塑性常見物質(zhì)聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡膠酚醛樹脂、硫化橡膠1.下列關(guān)于高分子化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的說法錯誤的是①高分子化合物的相對分子質(zhì)量都很大②純凈的淀粉屬于純凈物③有機高分子的結(jié)構(gòu)分為線型結(jié)構(gòu)和體型結(jié)構(gòu)④線型高分子具有熱固型⑤高分子材料一般不易燃燒A.④⑤ B.①③

C.②⑤ D.②④⑤活學(xué)活用答案解析淀粉是高分子化合物，屬于混合物；線型高分子化合物的鏈與鏈之間未形成化學(xué)鍵，僅以分子間作用力相結(jié)合，故受熱易熔化，具有熱塑性；有機高分子化合物一般易燃燒?！?.生物降解塑料能在微生物的作用下降解成二氧化碳和水，從而消除廢棄塑料對環(huán)境的污染。PHB塑料就屬于這種塑料，其結(jié)構(gòu)簡式為

下面有關(guān)PHB的說法中正確的是A.PHB是一種聚酯，有固定的熔點B.PHB的降解過程不需要氧氣參加反應(yīng)C.合成PHB的單體是CH3CH2CH(OH)COOHD.通過加聚反應(yīng)可以制得PHB√答案解析

是高分子化合物，屬于混合物，沒有固定的熔點；PHB是聚酯類高分子化合物，通過縮聚反應(yīng)制得；其降解過程是先水解生成2-羥基丁酸，然后被氧化為CO2和H2O。二合成纖維合成橡膠1.合成纖維(1)纖維分為

和化學(xué)纖維，化學(xué)纖維又分為

和

。棉花、羊毛、蠶絲和麻等是

纖維；用木材等為原料，經(jīng)化學(xué)加工處理的是

纖維；用石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品作原料加工制得單體，經(jīng)

反應(yīng)制得的是

纖維。(2)合成纖維的“六大綸”是指

、

、

、

、

和

，其中被稱作“人造棉花”的是

。新知導(dǎo)學(xué)人造纖維天然纖維合成纖維天然人造聚合合成滌綸錦綸腈綸丙綸維綸氯綸維綸(3)滌綸是聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維的商品名。寫出生成滌綸的化學(xué)方程式：_________________________________________________________________________________________________。2.合成橡膠(1)橡膠的分類橡膠

橡膠

橡膠通用橡膠特種橡膠丁苯橡膠順丁橡膠氯丁橡膠聚硫橡膠：有耐油性硅橡膠：有耐熱、耐寒性天然合成(2)合成橡膠①原料：以石油、天然氣為原料，以

和

等為單體聚合而成。②性能：具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或耐低溫等性能。(3)①順丁橡膠是以1,3--丁二烯為原料，在催化劑作用下，通過

反應(yīng)，得到以順式結(jié)構(gòu)為主的聚1,3--丁二烯?；瘜W(xué)方程式為___________________________________________________。二烯烴烯烴加聚②天然橡膠是異戊二烯的順式聚合物，寫出異戊二烯和天然橡膠的結(jié)構(gòu)簡式：_________________和_________________。有機高分子化學(xué)反應(yīng)的特點(1)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，高分子的化學(xué)反應(yīng)主要取決于結(jié)構(gòu)特點、官能團(tuán)與基團(tuán)之間的影響。如碳碳雙鍵易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易發(fā)生酯化、取代等反應(yīng)。(2)常見的有機高分子化學(xué)反應(yīng)①降解：在一定條件下，高分子材料降解為小分子。如有機玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)熱解為甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化鋇處理，能分解為苯乙烯。常見的高分子降解方法有：生物降解、化學(xué)降解、光降解等。歸納總結(jié)②橡膠硫化：天然橡膠( )經(jīng)硫化，破壞了碳碳雙鍵，形成單硫鍵(—S—)或雙硫鍵(—S—S—)，線型結(jié)構(gòu)變?yōu)轶w型(網(wǎng)狀)結(jié)構(gòu)。③催化裂化：塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃?xì)怏w等。3.橡膠樹是熱帶植物，在我國海南已大面積種植。從橡膠樹的膠乳中可提取天然橡膠，天然橡膠的成分是聚異戊二烯，其結(jié)構(gòu)簡式為活學(xué)活用從天然橡膠成分的結(jié)構(gòu)簡式可知，天然橡膠為線型結(jié)構(gòu)的高分子，能溶于汽油等有機溶劑。天然橡膠硫化后，引入的硫原子可通過形成共價鍵，使高分子鏈發(fā)生交聯(lián)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故硫化橡膠不能溶于汽油。試回答下列問題：(1)天然橡膠能溶于汽油的根本原因是____________________，天然橡膠加入適當(dāng)?shù)牧螯S進(jìn)行硫化后，其結(jié)構(gòu)由_________變成_____________________，因而硫化橡膠_______(填“能”或“不能”)溶于汽油。天然橡膠是線型結(jié)構(gòu)線型結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(或體型結(jié)構(gòu))不能答案解析(2)天然橡膠的單體是一種無色液體，將該無色液體加入溴水中，溴水____(填“能”或“不能”)褪色。答案解析天然橡膠的單體中含有兩個碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)，使溴水褪色。能4.下列說法正確的是A.利用石油作原料制得的纖維是人造纖維B.天然纖維是不能再被加工處理的C.合成纖維、人造纖維和天然纖維統(tǒng)稱化學(xué)纖維D.煤和農(nóng)副產(chǎn)品也可經(jīng)過處理制得合成纖維答案解析√棉花、羊毛、木材和草類的纖維都是天然纖維；天然纖維經(jīng)過人工處理形成人造纖維；以石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品作原料制成單體，經(jīng)聚合反應(yīng)制成的是合成纖維，合成纖維和人造纖維統(tǒng)稱化學(xué)纖維。故只有D正確。學(xué)習(xí)小結(jié)達(dá)標(biāo)檢測提升技能1.下列物質(zhì)中一定屬于合成高分子化合物的是A.塑料 B.纖維C.橡膠 D.蛋白質(zhì)答案解析√只有塑料才是由人工合成的高分子化合物，其他均存在天然和人工合成兩種高分子化合物。1234562.橡膠屬于重要的工業(yè)原料。它是一種有機高分子化合物，具有良好的彈性，但強度較差。為了增加某些橡膠制品的強度，加工時往往需進(jìn)行硫化處理，即將橡膠原料與硫黃在一定條件下反應(yīng)。橡膠制品硫化程度越高，強度越大，彈性越差。下列橡膠制品中，加工時硫化程度最高的是A.橡皮筋 B.汽車外胎C.普通氣球 D.醫(yī)用乳膠手套√答案解析橡皮筋和普通氣球的彈性好，所以硫化程度?。黄囃馓ヅc醫(yī)用乳膠手套相比，前者要承受更大的壓力，所以制汽車外胎的橡膠硫化程度更高。1234563.下列說法中正確的是A.天然纖維就是纖維素B.合成纖維的主要原料是石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品C.化學(xué)纖維的原料不可以是天然纖維D.生產(chǎn)合成纖維的過程中發(fā)生的是物理變化答案解析√天然纖維不僅包括纖維素，還包括羊毛、蠶絲等；生產(chǎn)合成纖維的主要原料是石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品；在生產(chǎn)合成纖維過程中必包含加聚反應(yīng)或縮聚反應(yīng)，應(yīng)屬于化學(xué)變化；化學(xué)纖維的原料可以是天然纖維，如黏膠纖維就是用木材、草類等天然纖維經(jīng)化學(xué)加工制成的。1234564.下列有機化合物，既能發(fā)生加成反應(yīng)，又能發(fā)生加聚反應(yīng)，還能發(fā)生縮聚反應(yīng)的是答案解析√123456苯酚能發(fā)生加成反應(yīng)(與H2)，還能發(fā)生縮聚反應(yīng)(和甲醛)，但不能發(fā)生加聚反應(yīng)，故A錯；B、C、D結(jié)構(gòu)中的碳碳雙鍵都能發(fā)生加成、加聚反應(yīng)，但C、D中都只含有羧基，不能發(fā)生縮聚反應(yīng)，而B中含有羥基和羧基，可以發(fā)生縮聚反應(yīng)。1234565.艙外航天服可為航天員出艙活動提供適當(dāng)?shù)拇髿鈮簭姟⒆銐虻难鯕?、適宜的溫濕度，航天服還要具有足夠的強度，防止輻射、微流星和空間碎片對航天員的傷害，保證航天員的工作能力；航天服還能提供可靠有效保障及遙測通信保障等。制作這種航天服的材料以氨綸和尼龍為主。其中尼龍-1010的結(jié)構(gòu)簡式如下所示：HNH—(CH2)10—NH—CO—(CH2)8—COOH下列有關(guān)尼龍--1010的說法正確的是A.尼龍--1010是通過加聚反應(yīng)制成的B.尼龍--1010的單體是H2N(CH2)10NHCO(CH2)8COOHC.尼龍--1010是通過縮聚反應(yīng)制成的D.制作艙外航天服的材料要質(zhì)輕，方便航天員在外行走答案解析123456√尼龍--1010分子結(jié)構(gòu)中含有若干肽鍵

因此它是通過縮聚反應(yīng)制成的，A項錯誤，C項正確；合成尼龍--1010的單體是H2N(CH2)10NH2和HOOC(CH2)8COOH，B項錯誤；由于艙外航天服是在太空失重的情況下穿的，不需要考慮選輕質(zhì)材料，D項錯誤。1234566.己內(nèi)酰胺是生產(chǎn)錦綸纖維的重要原料。已知己內(nèi)酰胺的結(jié)構(gòu)簡式如下：123456(1)寫出己內(nèi)酰胺在一定條件下發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________