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
(一)塑料
1．塑料的成分
塑料的主要成分是合成高分子化合物，即合成樹脂。
2．塑料的分類
3．幾種常見的塑料
(1)聚乙烯
(2)酚醛樹脂
①含義：是用酚類(如苯酚)和醛類(如甲醛)在酸或鹼的催化作用下相互縮合而生成的高分子化合物。
②製備和結構：
如在酸性催化下：
＋(n－1)h2o。
微點撥：塑料的基本效能主要取決於樹脂的本性，但新增劑也起著重要的作用。
(二)合成纖維
1．纖維的分類
纖維(1)合成纖維：利用石油、天然氣、煤和農副產品作原料加工制得的單體，再經聚合反應而製得的纖維。其原料本身不是纖維。
(2)人造纖維：利用蘆葦、甘蔗渣、短棉、木材等為原料經化學加工和紡織而製得的纖維。它是利用原料本身所含有的纖維素而製得的纖維。
2．六大綸
六大綸包括：滌綸、錦綸、腈綸、丙綸、維綸、氯綸。
(1)維綸被稱為「人造棉花」，因其分子鏈上含有羥基而具有較好的吸濕性。
(2)合成纖維中目前產量佔第一位的是聚酯纖維——滌綸，其製備原理是：
微點撥：合成纖維和纖維素不同，纖維素是多醣，是植物細胞壁的構成的基礎物質，合成纖維是人工合成的高分子化合物。
(三)合成橡膠
1．橡膠的分類
2．合成橡膠
(1)原料：以石油、天然氣為原料，以二烯烴和烯烴等為單體，聚合而成。
(2)效能：具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或耐低溫等效能。
(3)幾種常見的合成橡膠
微點撥：絕大多數橡膠的結構中有碳碳雙鍵或還原性元素(如硫)，故橡膠有較強的還原性。因此，在實驗室中盛放強氧化性物質(如高錳酸鉀)的試劑瓶不能用橡膠塞。
三、功能高分子材料
1．概念與分類
功能高分子材料
2．高吸水性樹脂
(1)合成方法
①對澱粉、纖維素等天然吸水材料進行改性，在它們的高分子鏈上再接上含強親水性原子團的支鏈，以提高它們的吸水能力。如澱粉與丙烯酸鈉在引發劑作用下共聚後與交聯劑反應生成具有網狀結構的澱粉——聚丙烯酸鈉接枝共聚物高吸水性樹脂。
②以帶有強親水性原子團的化合物為單體，均聚或兩種單體共聚得到親水性高聚物。如丙烯酸鈉與交聯劑在引發劑作用下聚合得到具有網狀結構的聚丙烯酸鈉高吸水性樹脂。
(2)效能：可吸收數百到上千倍於其自身質量的水，同時保水能力強，還能耐一定的擠壓。
(3)應用：乾旱地區用於農業、林業、植樹造林時抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。
四、複合材料
複合材料
微點撥：複合材料並非兩種材料的簡單化合物，其中一種材料作基體，其他材料作為增強劑。
[基礎自測]
1．判斷正誤(正確的打「√」，錯誤的打「×」)
(1)塑料就是合成樹脂。( )
(2)並不是所有的塑料都可以反覆加熱熔融加工。( )
(3)高分子化合物的鏈越長，熔點越低，密度越小。( )
(4)高吸水性樹脂中含有親水性原子團。( )
(5)玻璃鋼是由高分子樹脂和玻璃纖維經過復合工藝而製成的。( )
【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√
2．用於北京奧運會的國家游泳中心(水立方)的建築採用了膜材料etfe，該材料為四氟乙烯與乙烯的共聚物，四氟乙烯也可與六氟丙烯共聚成聚全氟乙丙烯。下列說法錯誤的是( )
【導學號：40892223】
a．etfe分子中可能存在「—ch2—ch2—cf2—cf2—」的連線方式
b．合成etfe及合成聚全氟乙丙烯的反應均為加聚反應
c．聚全氟乙丙烯分子的結構簡式可能為
d．四氟乙烯分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵
c [聚全氟乙丙烯的結構簡式應為：，故c項是錯誤的。]
3．下列關於新型有機高分子材料的說法中，不正確的是( )
a．高分子分離膜應用於食品工業中，可用於濃縮天然果汁、乳製品加工業、釀酒等
b．複合材料一般是以一種材料作為基體，另一種材料作為增強劑
c．導電塑料是應用於電子工業的一種新型有機高分子材料
d．合成高分子材料製成的人工器官一般都受到人體的排斥作用，難以達到生物相容的程度
d [合成高分子材料廣泛應用到醫學上，目前人類已製成的各種人工器官，一般都具有優良的生物相容性。]
[合作**·攻重難]
[背景材料]
現有下列物質：聚氯乙烯涼鞋、電木插座、自行車內胎、聚乙烯塑料膜、有機玻璃。
[思考交流]
分析上述物質，思考下列問題：
(1)它們哪些是線型高分子，哪些是體型高分子？
(2)它們有什麼性質？
【提示】 (1)線型高分子有：聚乙烯涼鞋、自行車內胎、聚乙烯塑料膜、有機玻璃；體型高分子有：電木插座。
(2)線型高分子能緩慢溶於有機溶劑，具有熱塑性、絕緣性好，而體型高分子不易溶解，具有熱固性、有可塑性。
線型、體型高分子材料的比較
[對點訓練]
1．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，其結構簡式為。
請回答下列問題：
(1)天然橡膠能溶於汽油的根本原因是因為
天然橡膠加入適量的硫進行硫化後，其結構由________變成________，因而硫化橡膠________(填「能」或「不能」)溶於汽油。
(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。
【解析】 (1)從天然橡膠成分的結構簡式可知天然橡膠為線型結構的高分子，能溶於汽油等有機溶劑，天然橡膠硫化後，引入的硫原子可形成共價鍵，從而使高分子鏈發生交聯，形成網狀結構，故硫化橡膠不能溶於汽油。(2)天然橡膠的單體中含有兩個碳碳雙鍵，能使溴水褪色。
【答案】 (1)天然橡膠是線型結構線型結構網狀結構(或體型結構) 不能 (2)能
[典例] 在某些塑料(如聚乙炔等)中加入強氧化劑或還原劑後，它們的導電性能大大提高。因為這些塑料具有金屬的一般特性，所以人們稱之為「人造金屬」，下列有關「人造金屬」的說法正確的是( )
a．「人造金屬」和普通金屬的製取方法不同，但原料相同
b．強氧化劑或還原劑是製取「人造金屬」的重要材料
c．「人造金屬」能夠導電傳熱，所以有金屬光澤
d．「人造金屬」具有金屬的一般特性，所以它們屬於金屬
b [a項，「人造金屬」和普通金屬的製取方法不同，原料不相同。c項，「人造金屬」能夠導電傳熱，不一定有金屬光澤。d項，「人造金屬」具有金屬的一般特性，它們不屬於金屬。]
新型高分子材料
[對點訓練]
2．新型有機高分子材料在日常生活、工農業生產和尖端科技領域中正發揮著越來越重要的作用。下列有關高分子材料的敘述中不正確的是 ( )
【導學號：40892224】
a．在通用高分子材料基礎上改進的導電塑料屬於新型高分子材料
b．利用高分子分離膜可以進行海水淡化或汙水淨化
c．飛彈技術中利用複合材料的耐腐蝕性能提高飛彈的射程
d．醫用高分子材料的發展可以使人類能夠製造各種人工器官
c [根據物理學知識可知，飛彈的射程與其本身的質量有關，因此提高飛彈的射程是利用複合材料質量輕的特點。]
[當堂達標·固雙基]
1．下列關於高分子化合物的組成、結構、性質的說法正確的是 ( )
a．高分子化合物的相對分子質量都很大
b．純淨的澱粉屬於純淨物
c．線型高分子具有熱固性
d．高分子材料都不易燃燒
a [a項，高分子化合物的相對分子質量都很大，一般都超過10 000以上，正確；b項，澱粉是高分子化合物，純淨的澱粉屬於混合物，錯誤；c項，線型高分子具有熱塑性，錯誤；d項，高分子材料不一定都不易燃燒，錯誤。]
2．航天科學家正在考慮用塑料飛船代替鋁製飛船進行太空探索，其依據是
( ) 【導學號：40892225】
a．塑料是一種高分子化合物，可以通過取代反應大量生產
b．塑料生產中加入新增劑可得到效能比鋁優良的新型材料
c．塑料用途廣泛，可從自然界中直接得到
d．塑料是有機物，不會和強酸強鹼作用
b [飛船速度很大，所以其材料要求質輕、耐高溫、耐摩擦，因此所用塑料代替品要加入合適的新增劑製成優良的新型材料。]
3．下列說法正確的是( )
a．合成纖維和人造纖維統稱為化學纖維
b．酚醛塑料和聚氯乙烯都是熱固性塑料
c．錦綸絲接近火焰時先蜷縮，燃燒時有燒焦羽毛的氣味，灰燼為有光澤的硬塊，能壓成粉末
d．對於某些合成材料和塑料製品廢棄物的處理可以傾倒到海洋中
a [合成纖維和人造纖維統稱化學纖維，a正確；聚氯乙烯為熱塑性塑料，b錯；錦綸(即尼龍)屬於合成纖維，燃燒時沒有燒焦羽毛的氣味，c錯；塑料廢棄物不可以亂倒，d錯。]
應用廣泛的高分子材料
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...
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 ...
高分子材料的型別及應用
高分子材料是以高分子化合物為基礎的材料。高分子材料是由相對分子質量較高的化合物構成的材料，包括橡膠 塑料 纖維 塗料 膠粘劑和高分子基複合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命體都可以看作是高分子的集合。1 高分子的分類 高分子材料按特性分類 高分子材料按特性分為橡膠 纖維 塑料 高分子膠粘劑 高...