應用廣泛的高分子材料

2021-04-16 00:36:27 字數 3474 閱讀 5297

[教學目標]

知識與技能:能舉例說明三大合成材料的結構特點和重要效能;

過程與方法:通過對三大合成材料的代表物的結構特點和重要效能的學習,能準確辨析三大合成材料;

情感態度價值觀:通過對三大合成材料和我國現有化工合成水平的學習和了解,培養學生的愛國主義情感和對化學學習的興趣,了解高分子材料在國民經濟發展與現代科學技術中的重要作用。

★第1課時★

[自主梳理]

1. 通常所說的三大合成材料指和_______;合成高分子材料品種很多,按用途和效能可分為和按結構分類可分成型高分子、 型高分子和型高分子。按性質分類可分成性高分子,其可反覆受熱熔化、冷卻固化; 性高分子,其加工成型後不能受熱熔化。

2. 什麼是熱塑性塑料?什麼是熱固性塑料?

3.完成下表

[課堂**]

【例1】農用薄膜是一種高分子材料,通常為聚乙烯或聚氯乙烯,它具有十分廣泛的用途。在使用過程中,薄膜會受到損壞,但可以用電鉻鐵,熨斗焊接。或用有機粘合劑(如環已酮等)粘補,試解釋這些方法利用了高分子材料的什麼性質。

解析:聚乙烯、聚氯乙烯為線型高分子材料。一般修補的方法有兩種,一種是用電鉻鐵或熨斗利用高溫使其熔化,再整形,這體現了高分子的熱塑性,另一種是用有機機溶劑使薄膜溶解,待有機溶劑揮發後即可再成型,這種用高分子材料的溶解性。

所以答案為:用電鉻鐵或熨斗來焊接修補薄膜的方法利用了高分子材料的熱塑性;用粘合劑修補則利用了高分子材料的溶解性。

【例2】脲醛樹脂的結構簡式為其單體為尿素co(nh2)2和甲醛,合成脲醛樹脂的反應型別為( )

a.氧化反應 b.取代反應 c.加聚反應 d.縮聚反應

解析:脲醛樹脂是甲醛和尿素在一定條件下經縮合反應而成,第一步加成,生成羥甲基脲。

第二步是縮聚反應,可以在亞氨基和羥甲基間脫水縮聚。

答案:d

反思:抓住反應的斷鍵規律,了解各類反應原理,就能正確判斷反應型別和書寫方程式。

[隨堂闖關]

1.下列各組物質作為單體,可以合成高分子化合物的是( )

①丙烯酸 ②乙醇和乙二醇 ③氨基酸 ④乙二酸和乙二醇 ⑤乙二酸

abcd.全部

2.下列敘述正確的是( )

a.單體的質量之和等於所生成高聚物的質量

b.單體為一種物質時,則單體發生加聚反應

c.縮聚反應的單體至少有兩種物質

d.澱粉和纖維素的鏈節都是c6h10o5,但聚合度不同,彼此不是同分異構體

3.右圖是實驗室利用苯酚、甲醛溶液、濃鹽酸來製取酚醛樹脂的裝置圖。

(1)指出圖中的錯誤

(2)濃鹽酸的作用是

長玻璃導管的作用

(3)寫出製取酚醛樹脂的化學方程式

4.(1)聚乙烯等製成的塑料可以是性塑料;而酚醛樹脂等製成的塑料不能只能是

性塑料。

(2)經測定某種聚乙烯塑料的平均相對分子質量為2.82×105,則該聚乙烯塑料的聚合度為取這種聚乙烯塑料28 g,讓其完全燃燒,請寫出反應的化學方程式,並計算燃燒所需要的氧氣在標準狀況下的體積。

5.是一種具有較好耐熱性、耐水性和高頻電絕緣性的高分子化合物(樹脂),它是由三種單體在一定條件下縮聚(同時還生成水)而成的。這三種單體分別是(寫結構簡式)c6h5nh2和它們的物質的量之比(按以上回答單體的順序寫)為

[自我評價]

1.下列物質一定不是天然高分子的是 (  )

a.橡膠     b.蛋白質   c.尼龍    d.纖維素

2.環境問題關係到人類的生存和發展,保護環境就是保護人類自己.從保護環境的角度出發,目前最有發展前景的一次性餐具是(  )

a.瓷器餐具 b.塑料餐具   c.澱粉餐具 d.不鏽鋼餐具

cooch2ch=ch2

3.下列有機物可通過氧化、酯化、加聚三種反應制高聚物 [ ch2—ch ]n 的是

a.ch3—ch2—ch2—oh b.h2c—ch—ch2

c.h2c ch—ch2 d.ch3—ch—ch2

4.維綸的成分是聚乙烯醇縮甲醛,它可以由石油的產品乙烯為起始原料進行合成。先由乙烯、氧氣和醋酸合成醋酸乙烯酯(分子式為c4h6o2)。其化學反應方程式如下:

然後經加聚、水解、縮聚制得。試分析寫出下列各步反應中指定有機產物的結構簡式:

其中b、c、d均為高分子聚合物。

abcd[銜接高考]

回答下列問題:

1.寫出下列物質的結構簡式

abcde

2.寫出反應②、③、④的有機反應化學方程式和反應型別

反應反應

反應★第2課時★

[自主梳理]

1. 合成纖維中被稱為「六大綸」。

2.人們常用的合成橡膠有等品種,它們各自在耐磨性、耐油性、耐寒性、耐熱性、耐燃性、耐腐蝕性、耐老化等方面有獨特的性質。

3.纖維包括三大類。自然界中最純的纖維是

4.為什麼用鹼性催化生成的酚醛樹脂能形成網狀結構?你能畫出酚醛樹脂的部分網狀結構嗎?

[課堂**]

【例1】目前世界上生產和銷售的碳纖維絕大部分都是用聚丙烯腈纖維的固相碳化制得的,其生產步驟為:a.預氧化,在空氣中加熱,維持在200℃ ~ 300℃數十分鐘至數百分鐘,預氧化的目的是使聚丙烯腈的線形分子鏈轉化為耐熱的梯形結構,以使其在高溫碳化時不熔不燃而保持纖維狀態;b.

碳化,在惰性氣流中加熱,維持溫度1200℃~1600℃數分鐘至數十分鐘,就可以生成碳纖維;c.石墨化,再在惰性氣流中加熱,維持溫度2000℃~3000℃數分鐘至數十秒鐘,這樣生成的碳纖維也稱為石墨纖維。

(1)b、c兩步為何要在惰性氣流中加熱?

(2)上述三步生產步驟中屬於化學變化的是

解析:本題提供了石墨纖維的生產這樣乙個新的科學技術,而且也是一種新材料的生產方法,但是,考查的知識仍是以中學教材中有關纖維及碳單質的性還原問題,因此只要對試題材料分析清楚的前提下,掌握了課本中有關碳的性質的基礎上,回答本題是比較容易的。

答案:(1)防止碳氧化 (2)a、b、c

反思:接受新資訊,總結出正確規律,並應用該規律和以前學過的知識來分析問題,解決問題。這也是解答好資訊題的重要途徑。

【例2】下面是一種線型高分子鏈的一部份:

由此分析,此高聚物的單體至少有______種,寫出此高聚物單體的結構簡式

解析:從化學式觀察,該高聚物有的結構,可判斷其為一種聚酯類化合物,根據酯化反應原理,在酯化時是酸脫去—oh,醇脫去—h,故酸上添上—oh,醇上添上h,即可,所以答案應為:單體至少有5種,其分別為:

[隨堂闖關]

1.丁腈橡膠具有優良的耐油、耐溫性能,合成丁

腈橡膠的原料是①ch2=ch—ch=ch2 ②ch3一c≡c—ch3 ③ch2=ch—cn ④ch3一c=ch

cn⑤ch3—ch=ch2ch3-ch=ch—ch3

abcd.④⑤

2.關於幾種高分子的敘述中,錯誤的是 ( )

a.天然橡膠分子具有異戊二烯經加聚作用形成的結構

b.天然蛋白質水解後得到多種 -氨基酸

c.澱粉是葡萄糖分子經加聚反應形成的

d.聚苯乙烯是由苯和乙烯經加聚反應形成的

應用廣泛的高分子材料 學案

5.2 應用廣泛的高分子材料 目標要求 1.了解有機合成材料的分類。2.能從成鍵原理上理解塑料的結構與性質。3了解合成纖維 合成橡膠的結構與性質。4了解高分子化合物的用途。一 合成材料的分類 1 合成材料的種類很多,按用途和效能可分為和複合材料。2 三大合成材料 合成纖維 二 塑料 1 塑料的分類 ...

第5章3節應用廣泛的高分子材料功能高分子材料

第學習目標 1.了解高分子化合物結構與效能之間的關係。2.了解塑料 合成纖維 合成橡膠的效能和用途。重點 3.知道功能高分子材料的分類,能舉例說明其在生產生活 高新技術領域中的應用。重點 4.知道複合材料的組成特點,能舉例說明常見複合材料的應用。自主預習 探新知 一 合成材料的分類 二 三大合成材料...

高分子材料

高分子材料是由相對分子質量較高的化合物構成的材料。我們接觸的很多天然材料通常是高分子材料組成的,如天然橡膠 棉花 人體器官等。人工合成的化學纖維 塑料和橡膠等也是如此。一般稱在生活中大量採用的,已經形成工業化生產規模的高分子為通用高分子材料,稱具有特殊用途與功能的為功能高分子。樹枝,獸皮,稻草等天然...