高考化學復習-課件-第5章 第2節(jié) 應用廣泛的高分子材料

1、第二節(jié)第二節(jié) 應用廣泛的高分子材料應用廣泛的高分子材料一、高分子化合物一、高分子化合物1高分子化合物的分類高分子化合物的分類淀粉淀粉纖維素纖維素蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)合成高分子合成高分子功能高分子功能高分子復合復合合成樹脂合成樹脂聚乙烯聚乙烯聚氯乙烯聚氯乙烯聚丙烯聚丙烯二、塑料二、塑料塑料的主要成分是合成高分子化合物即塑料的主要成分是合成高分子化合物即_，例如，例如，_、_、_、聚苯乙烯、酚醛樹脂等。為、聚苯乙烯、酚醛樹脂等。為了適應工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生了適應工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活的各種要求，還需要在高分子材料中活的各種要求，還需要在高分子材料中摻入各種加工助劑來改進其性能。摻入各種加工助劑來改進其性能。塑料塑料合

2、成纖維合成纖維合成橡膠合成橡膠1聚乙烯聚乙烯聚乙烯有極廣泛的用途，可分為聚乙烯有極廣泛的用途，可分為_和和_。相對分子質(zhì)量較低，熔點和密度也較低的聚乙烯相對分子質(zhì)量較低，熔點和密度也較低的聚乙烯為為_，也稱之為也稱之為_；相對分子質(zhì)量較；相對分子質(zhì)量較高，熔點和密度也高，熔點和密度也較高的聚乙烯為較高的聚乙烯為_，也稱之為，也稱之為_。兩者的區(qū)別如下表：兩者的區(qū)別如下表：高壓聚乙烯高壓聚乙烯低密度聚乙烯低密度聚乙烯低壓聚乙烯低壓聚乙烯高密度聚乙烯高密度聚乙烯高壓聚乙烯高壓聚乙烯低壓聚乙烯低壓聚乙烯高壓聚乙烯高壓聚乙烯低壓聚乙烯低壓聚乙烯合成條件合成條件高壓、高溫、引發(fā)劑高壓、高溫、引發(fā)劑較低壓

3、力、催化劑較低壓力、催化劑分子結(jié)構(gòu)類型分子結(jié)構(gòu)類型支鏈型支鏈型線型線型有無支鏈有無支鏈有有少有或沒有少有或沒有高分子鏈長短高分子鏈長短相對較短相對較短相對較長相對較長相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量相對較小相對較小相對較大相對較大熔融溫度熔融溫度相對較低相對較低相對較高相對較高密度密度低密度低密度高密度高密度硬度硬度相對較小相對較小相對較大相對較大分子間作用力分子間作用力相對較小相對較小相對較大相對較大2.酚醛樹脂酚醛樹脂酚類酚類醛類醛類線型線型網(wǎng)狀網(wǎng)狀酚醛樹脂是用酚醛樹脂是用_與與_在酸或堿的催化下相互縮在酸或堿的催化下相互縮合而成的高分子化合物。在酸催化下，等物質(zhì)的量的苯酚與甲合而成的高分子化合物

4、。在酸催化下，等物質(zhì)的量的苯酚與甲醛可縮合成醛可縮合成_結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂；在堿催化下結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂；在堿催化下,可生成可生成_結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂。結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂。三、合成纖維三、合成纖維1纖維的分類纖維的分類天然天然棉花棉花羊毛羊毛化學化學人造人造合成合成2六大綸六大綸六大綸包括：六大綸包括：_、_、_、_、_、_。其中其中_被稱為被稱為“人造棉花人造棉花”，因其分子鏈上含有，因其分子鏈上含有_，而具，而具有較好的吸水性；合成纖維中目前產(chǎn)量占第一位的是有較好的吸水性；合成纖維中目前產(chǎn)量占第一位的是聚酯纖維聚酯纖維_，其制備原理是，其制備原理是_。滌綸滌綸錦綸錦綸腈綸腈綸丙綸丙綸維綸維綸氯綸氯綸維綸維

5、綸羥基羥基滌綸滌綸四、合成橡膠四、合成橡膠天然天然合成合成1橡膠的分類橡膠的分類_。2合成橡膠合成橡膠(1)順丁橡膠順丁橡膠合成原料：合成原料：_。1,3-丁二烯丁二烯合成化學方程式：合成化學方程式：_CH2CH=CHCH2線型線型柔軟柔軟彈性高彈性高耐磨耐磨性能：順式聚性能：順式聚 1,3-丁二烯是丁二烯是_結(jié)構(gòu)，分子鏈也較結(jié)構(gòu)，分子鏈也較_，具有具有_、_、_的特點。的特點。耐寒性好耐寒性好nCH2=CHCH=CH2催化劑催化劑名稱名稱主要性能主要性能主要用途主要用途天然橡膠天然橡膠高彈性、機械強度好、電高彈性、機械強度好、電絕緣性好、不耐酸堿腐蝕絕緣性好、不耐酸堿腐蝕汽車輪胎、醫(yī)用手套、

6、汽車輪胎、醫(yī)用手套、膠布、膠鞋、橡皮筏膠布、膠鞋、橡皮筏丁苯橡膠丁苯橡膠高彈性、耐老化、耐腐蝕、高彈性、耐老化、耐腐蝕、黏結(jié)性稍差、電絕緣性好黏結(jié)性稍差、電絕緣性好汽車輪胎、電汽車輪胎、電 絕緣材絕緣材料、膠管、膠鞋、橡皮料、膠管、膠鞋、橡皮氯丁橡膠氯丁橡膠高彈性、耐油、耐老化、高彈性、耐油、耐老化、耐酸堿腐蝕耐酸堿腐蝕化工廠的管道、墊圈化工廠的管道、墊圈特種合成橡膠特種合成橡膠(有機硅橡膠有機硅橡膠)高彈性、耐高溫或低溫、高彈性、耐高溫或低溫、耐氧化、電絕緣性好耐氧化、電絕緣性好航空、電器工業(yè)中的墊航空、電器工業(yè)中的墊圈、薄膜、膠管圈、薄膜、膠管(2)常用橡膠的性能和用途常用橡膠的性能和用途

7、分類的原則分類的原則類型類型特征和舉例特征和舉例按樹脂受熱按樹脂受熱時的特征時的特征熱塑性熱塑性以熱塑性樹脂為基本成分，受熱軟化，可以熱塑性樹脂為基本成分，受熱軟化，可以反復塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯以反復塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等乙烯等熱固性熱固性以熱固性樹脂為基本成分，加工成型以后以熱固性樹脂為基本成分，加工成型以后變?yōu)椴蝗蹱顟B(tài)，如酚醛塑料、脲醛塑料等變?yōu)椴蝗蹱顟B(tài)，如酚醛塑料、脲醛塑料等塑料塑料1塑料的分類塑料的分類分類的原則分類的原則類型類型特征和舉例特征和舉例按應用范圍按應用范圍及性能特點及性能特點通用塑料通用塑料通用性強、用途廣泛、產(chǎn)量大、價格通用性強、用途廣泛、產(chǎn)量大

8、、價格低，主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯低，主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等乙烯、聚丙烯等工程塑料工程塑料機械性能較好，強度高，可以代替金機械性能較好，強度高，可以代替金屬作用工程結(jié)構(gòu)材料。如聚酯、聚酰屬作用工程結(jié)構(gòu)材料。如聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、氟塑料等胺、聚碳酸酯、氟塑料等續(xù)表續(xù)表單體單體單體名稱單體名稱聚合物名稱聚合物名稱用途用途苯乙烯苯乙烯聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)盆、梳子、玩具、包裝盆、梳子、玩具、包裝材料材料CH2=CHCl氯乙烯氯乙烯聚氯乙烯聚氯乙烯(PVC)排水管、電線電纜、化排水管、電線電纜、化工廠容器貯槽工廠容器貯槽CF2=CF2四氟乙烯四氟乙烯聚四氟乙烯聚四氟乙烯(

9、特氟隆特氟隆PTFE)墊片和墊圈，軸承、不墊片和墊圈，軸承、不粘鍋涂層，設備及管道粘鍋涂層，設備及管道襯里，絕緣材料等襯里，絕緣材料等CH2=CHCN丙烯腈丙烯腈聚丙烯腈聚丙烯腈(PAN)人造羊毛、地毯、毛毯人造羊毛、地毯、毛毯2.常見塑料的性能和用途常見塑料的性能和用途單體單體單體名稱單體名稱 聚合物名稱聚合物名稱用途用途CH2=CH2乙烯乙烯聚乙烯聚乙烯(PE)飲料紙盒涂層、薄飲料紙盒涂層、薄膜、包裝桶等膜、包裝桶等CH2=CHCH3丙烯丙烯聚丙烯聚丙烯(PP)管道、閥門及容管道、閥門及容器、設備襯里器、設備襯里CH3COOC=CH2乙酸乙烯乙酸乙烯酯酯聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯酯酯(PVA)乳

10、膠漆乳膠漆甲基丙烯甲基丙烯酸甲酯酸甲酯有機玻璃有機玻璃透明材料、輕質(zhì)管透明材料、輕質(zhì)管材、板材材、板材CH2=CHCH=CH2、CH2=CHCN、丁二烯、丁二烯、丙烯腈、丙烯腈、苯乙烯苯乙烯ABS 塑料塑料高強度頭盔、電器高強度頭盔、電器外殼、手提箱外殼、手提箱續(xù)表續(xù)表酚醛樹脂的制備及性質(zhì)酚醛樹脂的制備及性質(zhì)1原理原理酚醛樹脂用苯酚和甲醛為原料，在酸或堿的催化作用下縮酚醛樹脂用苯酚和甲醛為原料，在酸或堿的催化作用下縮聚而成。苯酚過量，在酸性催化劑作用下，縮聚成線型結(jié)構(gòu)的聚而成。苯酚過量，在酸性催化劑作用下，縮聚成線型結(jié)構(gòu)的熱塑性酚醛樹脂。甲醛過量，在堿性催化劑作用下，縮聚成體熱塑性酚醛樹脂。甲

11、醛過量，在堿性催化劑作用下，縮聚成體型結(jié)構(gòu)的熱固性酚醛樹脂。型結(jié)構(gòu)的熱固性酚醛樹脂。2操作操作(1)用鹽酸作為催化劑用鹽酸作為催化劑在一個大試管里加入苯酚在一個大試管里加入苯酚 2 g，注入，注入 3 mL 甲醛溶液和甲醛溶液和 3 滴滴濃鹽酸混合后，用帶有玻璃管的橡皮塞塞好，放在沸水浴里加濃鹽酸混合后，用帶有玻璃管的橡皮塞塞好，放在沸水浴里加熱約熱約 15 min。待反應物接近沸騰時，液體變成白色渾濁狀態(tài)。待反應物接近沸騰時，液體變成白色渾濁狀態(tài)。從水浴中取出試管，用玻璃從水浴中取出試管，用玻璃棒攪拌反應物，稍冷。將試管中的棒攪拌反應物，稍冷。將試管中的混合物倒入蒸發(fā)皿中，傾去上層的水，下層

12、就是縮聚成線型結(jié)混合物倒入蒸發(fā)皿中，傾去上層的水，下層就是縮聚成線型結(jié)構(gòu)的熱塑性酚醛樹脂構(gòu)的熱塑性酚醛樹脂(米黃色中略帶粉色米黃色中略帶粉色)。它能溶于丙酮、乙。它能溶于丙酮、乙醇等溶劑中。醇等溶劑中。(2)用濃氨水作催化劑用濃氨水作催化劑在另一個試管里加入在另一個試管里加入 2.5 g 苯酚，注入苯酚，注入 34 mL 40%甲醛溶甲醛溶液，混勻后再加液，混勻后再加 1 mL 濃氨水。振蕩混合，也用帶有玻璃管的橡濃氨水。振蕩混合，也用帶有玻璃管的橡皮塞塞好，在水浴中加熱。約皮塞塞好，在水浴中加熱。約 15 min 后，試管里逐漸出現(xiàn)白色后，試管里逐漸出現(xiàn)白色的渾濁狀態(tài)，暫停加熱。待發(fā)生的氣泡

13、稍少時，再繼續(xù)加熱，的渾濁狀態(tài)，暫停加熱。待發(fā)生的氣泡稍少時，再繼續(xù)加熱，過一會兒，就變成黏稠的半流動性液體。將所得黏稠物倒入一過一會兒，就變成黏稠的半流動性液體。將所得黏稠物倒入一瓷蒸發(fā)皿里，在瓷蒸發(fā)皿里，在 50 溫度下烘溫度下烘 1 h 后，再繼續(xù)在后，再繼續(xù)在 70 80 下烘下烘 8 h，即能縮合成體型固體酚醛樹脂，即能縮合成體型固體酚醛樹脂(淡黃色淡黃色)，它不溶于任，它不溶于任何溶劑。何溶劑。3清洗試管的方法清洗試管的方法倒掉試管上部的液體后，在試管底部剩下的酚醛樹脂中，倒掉試管上部的液體后，在試管底部剩下的酚醛樹脂中，加入約加入約 1 mL 的福爾馬林，再用玻璃棒刮擦，可使酚醛

14、樹脂成團的福爾馬林，再用玻璃棒刮擦，可使酚醛樹脂成團地拉出來。若是地拉出來。若是體型結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂，取出后，試管壁上還會體型結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂，取出后，試管壁上還會留下一些橙紅色的碎粒，同樣可用福爾馬林清洗。留下一些橙紅色的碎粒，同樣可用福爾馬林清洗。對聚乙烯性質(zhì)的考查對聚乙烯性質(zhì)的考查CA高壓聚乙烯可做薄膜高壓聚乙烯可做薄膜B低壓聚乙烯可做桶低壓聚乙烯可做桶C高壓聚乙烯可做瓶高壓聚乙烯可做瓶D低壓聚乙烯可做管低壓聚乙烯可做管【解析解析】高壓聚乙烯硬度較小，可做食品包裝食袋等薄膜高壓聚乙烯硬度較小，可做食品包裝食袋等薄膜制品；低壓聚乙烯硬度較大，可做瓶、桶、板、管等。制品；低壓聚乙烯硬度較大，可做

15、瓶、桶、板、管等。A電木插座電木插座B聚氯乙烯拖鞋聚氯乙烯拖鞋C自行車內(nèi)胎自行車內(nèi)胎D聚乙烯塑料膜聚乙烯塑料膜A2從化學角度看，下列做法合理可行的是從化學角度看，下列做法合理可行的是()。CA使用聚氯乙烯塑料制品直接盛裝食物使用聚氯乙烯塑料制品直接盛裝食物B做饅頭時可加入適量的燒堿做饅頭時可加入適量的燒堿C用灼燒的辦法鑒別羊毛織品和純棉織品用灼燒的辦法鑒別羊毛織品和純棉織品D用鋁制餐具可長時間存放咸味食物用鋁制餐具可長時間存放咸味食物解析解析：聚氯乙烯會產(chǎn)生有毒的物質(zhì)，故不能用來直接盛裝聚氯乙烯會產(chǎn)生有毒的物質(zhì)，故不能用來直接盛裝食物；做饅頭時可加入適量的純堿，而不是燒堿；氯化鈉在水食物；做饅

16、頭時可加入適量的純堿，而不是燒堿；氯化鈉在水中可充當電解質(zhì)溶液，會加快金屬鋁的腐蝕，不能用鋁制餐具中可充當電解質(zhì)溶液，會加快金屬鋁的腐蝕，不能用鋁制餐具來長時間存放咸味食物。來長時間存放咸味食物。對高分子材料結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的考查對高分子材料結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的考查是是()。A有機高分子化合物稱為高聚物或聚合物，是因為它們有機高分子化合物稱為高聚物或聚合物，是因為它們大部分是由小分子通過聚合反應而制得的大部分是由小分子通過聚合反應而制得的B有機高分子化合物的相對分子質(zhì)量很大，因而結(jié)構(gòu)繁有機高分子化合物的相對分子質(zhì)量很大，因而結(jié)構(gòu)繁雜且無規(guī)律雜且無規(guī)律C對于一塊高分子材料，對于一塊高分子材料，n 是一個正整數(shù)

17、，因而它的相對是一個正整數(shù)，因而它的相對分子質(zhì)量是確定的分子質(zhì)量是確定的D高分子材料可以分為天然高分子材料和合成高分子材高分子材料可以分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類料兩大類【解析解析】有機高分子化合物雖然相對分子質(zhì)量很大，但在有機高分子化合物雖然相對分子質(zhì)量很大，但在通常情況下，結(jié)構(gòu)并不復雜，它們是由簡單的結(jié)構(gòu)單元重復連通常情況下，結(jié)構(gòu)并不復雜，它們是由簡單的結(jié)構(gòu)單元重復連接而成的；對于一塊高分子材料來說，它是由許多聚合度相同接而成的；對于一塊高分子材料來說，它是由許多聚合度相同或不同的高分子混合起來的，因而或不同的高分子混合起來的，因而 n 是一個平均值，也就是說是一個平均值，也就

18、是說它的相對分子質(zhì)量只能是一個平均值。它的相對分子質(zhì)量只能是一個平均值?！敬鸢复鸢浮緽C3尿醛樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為尿醛樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為，其單體為尿素，其單體為尿素)。DCO(NH2)2 和甲醛，合成脲醛樹脂的反應類型為和甲醛，合成脲醛樹脂的反應類型為(A氧化反應氧化反應B取代反應取代反應C加聚反應加聚反應D縮聚反應縮聚反應4耐綸是一種重要的合成纖維，用它可制取具有光澤、耐耐綸是一種重要的合成纖維，用它可制取具有光澤、耐拉和耐化學腐蝕的人造絲和人造毛，下面是高聚物耐綸分子的拉和耐化學腐蝕的人造絲和人造毛，下面是高聚物耐綸分子的一部分：一部分：。(1)合成耐綸的單體有合成耐綸的單體有_種。種。(2)具有堿性的單體的結(jié)構(gòu)簡式為具有堿性的單體的結(jié)構(gòu)簡式為_。(3)合成耐綸的反應稱為合成耐綸的反應稱為_反應。反應。解析：解析：(1)將將CONH鍵斷裂，復原為羧基和氨基，該高鍵