高中化學(xué) 第三單元 化學(xué)與材料的發(fā)展 3.3.2 有機(jī)高分子材料課件 新人教版選修2-新人教版高二選修2化學(xué)課件

1、第2 2課時(shí)有機(jī)高分子材料1.能說出塑料制品的加工和處理方法。2.能記住幾種功能高分子材料和普通高分子材料的性能和研制原理。3.能說出高分子材料老化的原因和保護(hù)措施,樹立節(jié)約意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。一二三一、塑料制品的加工1.線型結(jié)構(gòu):高分子鏈之間以分子間作用力結(jié)合,高分子鏈可以不帶支鏈,也可以帶支鏈?？扇芙庥谝恍┯袡C(jī)溶劑,受熱到一定溫度范圍時(shí)會(huì)軟化、熔融,是一種熱塑性聚合物。2.體型(網(wǎng)狀)結(jié)構(gòu):高分子鏈之間形成化學(xué)鍵而產(chǎn)生交聯(lián),形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。不易溶于有機(jī)溶劑,加熱不熔融,是一種熱固性聚合物。3.塑料制品的加工:工業(yè)上,塑料大都是以石油裂解產(chǎn)物和天然氣為原料生產(chǎn)的,大多制成顆粒狀和粉末狀的塑料原

2、料,利用熱塑性塑料和熱固性塑料的性質(zhì)加工制成各種塑料制品。一二三二、性能優(yōu)異的合成材料1.塑料的改性常用方法主要有填充改性、共混改性、共聚改性。2.功能高分子材料(1)高分子材料發(fā)展的主要趨勢(shì)是高性能化、功能化、復(fù)合化、精細(xì)化和智能化。(2)功能高分子材料的特定功能的獲得途徑。由含有某種特定功能官能團(tuán)的單體直接聚合;通過化學(xué)反應(yīng)在高分子主鏈或側(cè)鏈上引入某些具有特定功能的基團(tuán);通過合理的加工成型實(shí)現(xiàn)材料的功能化。(3)人類使用的第一種功能高分子材料是離子交換樹脂。一二三影響高分子性能的因素主要有哪些?提示主要是形成高分子單體的組成和結(jié)構(gòu)、高分子的相對(duì)分子質(zhì)量、高分子鏈的形狀及高分子的聚集狀態(tài)等。

3、3.復(fù)合材料(1)概念:復(fù)合材料一般由起黏結(jié)作用的基體和起增強(qiáng)作用的增強(qiáng)體兩種材料構(gòu)成。(2)性能:復(fù)合材料具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性好等優(yōu)良性能。一二三三、環(huán)境中的高分子材料1.高分子材料的老化及其保護(hù)(1)高分子材料老化的含義。高分子材料在使用過程中,由于受到外力、熱、光的作用,以及接觸空氣、水、微生物和化學(xué)試劑等許多環(huán)境因素的影響,其強(qiáng)度、彈性、硬度等性能逐漸變差,這種現(xiàn)象稱為高分子材料的老化。(2)防止高分子材料老化的措施。在合成高分子材料生產(chǎn)中一般要加入光穩(wěn)定劑和抗氧劑、阻燃劑等精細(xì)化學(xué)品以提高其使用壽命。在材料使用時(shí)也要采取一些措施。一二三2.環(huán)境降解高分子材料的開

4、發(fā)(1)降解是指化學(xué)和物理因素引起聚合物分子鏈斷裂的過程。(2)降解主要涉及生物降解、光降解和化學(xué)降解三種過程。環(huán)境可降解材料的開發(fā)以生物降解材料為主。3.廢舊高分子材料的回收利用主要有三種途徑:(1)通過再生和改性利用。(2)采用熱裂解或化學(xué)處理的方法使其分解。(3)作為燃料回收利用熱能。對(duì)塑料制品進(jìn)行分類回收有什么好處?提示消除環(huán)境污染;分類回收塑料制品是回收利用的條件之一;增產(chǎn)節(jié)約,符合可持續(xù)發(fā)展的觀念。一二一、線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)高分子材料比較 一二一二二、功能高分子材料與復(fù)合材料的比較1.功能高分子材料與復(fù)合材料比較一二2.幾種重要的復(fù)合材料 知識(shí)點(diǎn)1知識(shí)點(diǎn)2高分子材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)

5、【例題1】 物質(zhì)的性質(zhì)和功能與分子結(jié)構(gòu)間有著密切的關(guān)系。以下問題涉及高分子材料、日用化學(xué)品及藥品。幾種常用高分子材料的結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)片段)如下:知識(shí)點(diǎn)1知識(shí)點(diǎn)2(1)不會(huì)被酸、堿、王水及多數(shù)有機(jī)溶劑所腐蝕的塑料是;(2)熱固性塑料是;(3)屬于合成纖維,俗稱“滌綸”的是,廢棄的滌綸織物經(jīng)處理后可回收利用。寫出滌綸水解后生成的兩種物質(zhì)(即兩種單體)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。知識(shí)點(diǎn)1知識(shí)點(diǎn)2解析：(1)A、D項(xiàng)中物質(zhì)存在COO(酯基),堿性條件下可以發(fā)生水解;C項(xiàng)中物質(zhì)有碳碳雙鍵,易被氧化;E項(xiàng)中物質(zhì)有酚羥基,易被氧化。B項(xiàng)中的,俗稱“塑料王”,具有抗氧化、耐高溫、化學(xué)性質(zhì)高度穩(wěn)定的特性。故答案選B。(2)熱固性

6、塑料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為體型結(jié)構(gòu),故答案選E。其他為線型結(jié)構(gòu)。(3)D為滌綸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,它是由和HOCH2CH2OH經(jīng)縮聚反應(yīng)生成的高聚物,故其水解產(chǎn)物為和HOCH2CH2OH。知識(shí)點(diǎn)1知識(shí)點(diǎn)2答案：(1)B(2)E(3)D點(diǎn)撥線型結(jié)構(gòu)的高分子是以共價(jià)鍵結(jié)合成的高分子長(zhǎng)鏈,具有熱塑性;體型結(jié)構(gòu)的高分子是高分子鏈之間相互交聯(lián),形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),具有熱固性。知識(shí)點(diǎn)1知識(shí)點(diǎn)2功能高分子材料與復(fù)合材料【例題2】 某復(fù)合材料是由碳纖維為增強(qiáng)體、金屬鈦為基體復(fù)合而成的。估計(jì)這種材料()耐高溫不耐熱導(dǎo)電、導(dǎo)熱不導(dǎo)電、不導(dǎo)熱可用于飛機(jī)機(jī)翼可用于導(dǎo)彈的殼體A.B.C.D.解析：碳纖維為增強(qiáng)體、金屬鈦為基體的復(fù)合材料應(yīng)具

7、有增強(qiáng)體的優(yōu)點(diǎn)和基體的優(yōu)點(diǎn)。碳纖維熔點(diǎn)高、硬度大,金屬鈦熔點(diǎn)高、導(dǎo)電、導(dǎo)熱,二者的密度都較小。因此該復(fù)合材料具有:耐高溫;導(dǎo)電、導(dǎo)熱;密度小的特點(diǎn),可用于制造飛機(jī)機(jī)翼和導(dǎo)彈殼體。答案：A知識(shí)點(diǎn)1知識(shí)點(diǎn)2點(diǎn)撥材料是能源和信息發(fā)展的基礎(chǔ)。材料可按下圖進(jìn)行分類:1 2 3 4 51化學(xué)與生產(chǎn)和生活密切相關(guān),下列說法正確的是()A.聚乙烯塑料的老化是因?yàn)榘l(fā)生了加成反應(yīng)B.煤經(jīng)過氣化和液化等物理變化可轉(zhuǎn)化為清潔燃料C.合成纖維、人造纖維及碳纖維都屬于有機(jī)高分子材料D.利用糧食釀酒經(jīng)歷了淀粉葡萄糖乙醇的化學(xué)變化過程解析：A項(xiàng)錯(cuò)誤,聚乙烯塑料老化是因?yàn)榘l(fā)生了氧化反應(yīng);B項(xiàng)錯(cuò)誤,煤的氣化和液化均屬于化學(xué)變化;

8、C項(xiàng)錯(cuò)誤,碳纖維不屬于有機(jī)高分子材料;D項(xiàng)正確,利用糧食釀酒主要經(jīng)歷了淀粉水解為葡萄糖,然后葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇的變化過程。答案：D1 2 3 4 52下列關(guān)于復(fù)合材料的說法錯(cuò)誤的是()A.復(fù)合材料一定是由兩種或兩種以上材料制成的B.復(fù)合材料既保持了原材料的優(yōu)點(diǎn),又有優(yōu)于原材料的特點(diǎn)C.在復(fù)合材料中,基體起骨架作用D.在復(fù)合材料中,增強(qiáng)體起骨架作用解析：復(fù)合材料中一定含有兩種或兩種以上的材料,但這兩種或兩種以上的材料必須是性質(zhì)不同的,因此,復(fù)合材料保持了原材料的優(yōu)點(diǎn),克服了原材料的某些缺陷,也會(huì)產(chǎn)生優(yōu)于原材料的特點(diǎn)。在復(fù)合材料中起骨架作用的是增強(qiáng)體,起黏結(jié)作用的是基體。答案：C1 2

9、3 4 53下列說法中不正確的是()A.線型結(jié)構(gòu)和體型結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子都可以溶解在適當(dāng)?shù)娜軇├顱.某些高分子化合物具有熱固性,它們?cè)谑軣釙r(shí)不會(huì)熔化C.高分子鏈之間存在較強(qiáng)的作用力,因此高分子材料的強(qiáng)度都較高D.普通高分子材料存在易被氧化、不耐高溫等特點(diǎn)解析：線型結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子可以用適當(dāng)?shù)娜軇┤芙?而體型結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子一般不易被溶解;熱固性高分子化合物受熱時(shí)不會(huì)熔化;強(qiáng)度高是高分子材料的重要特性;含不飽和鍵的高分子材料易被氧化,線型結(jié)構(gòu)的高分子材料不耐高溫。答案：A1 2 3 4 54下列材料中屬于功能高分子材料的是()高分子膜生物高分子材料隱身材料液晶高分子材料光敏高分子材料智能高分子材料A. B.C. D.解析：既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能,又有某些特殊功能的高分子材料都屬于功能高分子材料。答案：D1 2 3 4 55現(xiàn)有下列高分子化合物,請(qǐng)從下列各項(xiàng)中選擇出最恰當(dāng)?shù)倪x項(xiàng),將代號(hào)填入下表中:(1)高分子結(jié)構(gòu)型式示意圖:(2)高分子材料的主要性質(zhì)特點(diǎn):