高二化學(xué)52用途廣泛的高分子材料教學(xué)案

1、第五章 進(jìn)入合成有機(jī)高分子化合物的時代第二節(jié) 應(yīng)用廣泛的高分子材料教學(xué)目標(biāo)知識與技能：能舉例說明三大合成材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和重要性能；過程與方法：通過對三大合成材料的代表物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和重要性能的學(xué)習(xí)，能準(zhǔn)確辨析三大合成材料；情感態(tài)度價值觀：通過對三大合成材料和我國現(xiàn)有化工合成水平的學(xué)習(xí)和了解，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情感和對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,了解高分子材料在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)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，按用途和性能可分為_ _ 、_ _和 。按結(jié)構(gòu)分類可分成 型高分子、 型高分子和 型高分子。按性質(zhì)分類可分成 性高分子，其可反復(fù)受

2、熱熔化、冷卻固化； 性高分子，其加工成型后不能受熱熔化。2. 什么是熱塑性塑料？什么是熱固性塑料？3完成下表 物 質(zhì)聚乙烯塑料酚醛樹脂結(jié)構(gòu)簡式制 法性 質(zhì)用 途課堂探究【例1】農(nóng)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(jī)粘合劑（如環(huán)已酮等）粘補(bǔ)，試解釋這些方法利用了高分子材料的什么性質(zhì)。解析：聚乙烯、聚氯乙烯為線型高分子材料。一般修補(bǔ)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(xiàn)了高分子的熱塑性，另一種是用有機(jī)機(jī)溶劑使薄膜溶解，待有機(jī)溶劑揮發(fā)后即可再成型，這種用高分子材料的溶解性。所

3、以答案為：用電鉻鐵或熨斗來焊接修補(bǔ)薄膜的方法利用了高分子材料的熱塑性；用粘合劑修補(bǔ)則利用了高分子材料的溶解性。【例2】脲醛樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為 ，其單體為尿素CO(NH2)2和甲醛，合成脲醛樹脂的反應(yīng)類型為( )A氧化反應(yīng) B取代反應(yīng) C加聚反應(yīng) D縮聚反應(yīng)解析：脲醛樹脂是甲醛和尿素在一定條件下經(jīng)縮合反應(yīng)而成，第一步加成，生成羥甲基脲。第二步是縮聚反應(yīng)，可以在亞氨基和羥甲基間脫水縮聚。答案：D反思：抓住反應(yīng)的斷鍵規(guī)律，了解各類反應(yīng)原理，就能正確判斷反應(yīng)類型和書寫方程式。隨堂闖關(guān)1.下列各組物質(zhì)作為單體，可以合成高分子化合物的是（ ） 丙烯酸 乙醇和乙二醇 氨基酸 乙二酸和乙二醇 乙二酸A B C

4、D全部2.下列敘述正確的是( )A.單體的質(zhì)量之和等于所生成高聚物的質(zhì)量B.單體為一種物質(zhì)時，則單體發(fā)生加聚反應(yīng)C.縮聚反應(yīng)的單體至少有兩種物質(zhì)D.淀粉和纖維素的鏈節(jié)都是C6H10O5，但聚合度不同，彼此不是同分異構(gòu)體3.右圖是實(shí)驗(yàn)室利用苯酚、甲醛溶液、濃鹽酸來制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(dǎo)管的作用： 。（3）寫出制取酚醛樹脂的化學(xué)方程式 。4.(1)聚乙烯等制成的塑料可以 ，是 性塑料；而酚醛樹脂等 制成的塑料不能 ，只能 ，是 性塑料。（2）經(jīng)測定某種聚乙烯塑料的平均相對分子質(zhì)量為282105，則該聚乙烯塑料的聚合度為 ，取這種聚乙烯塑料

5、28 g，讓其完全燃燒，請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，并計算燃燒所需要的氧氣在標(biāo)準(zhǔn)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(jié)構(gòu)簡式）C6H5NH2、 、和 。它們的物質(zhì)的量之比（按以上回答單體的順序?qū)懀?。自我評價1下列物質(zhì)一定不是天然高分子的是 （ ）A橡膠B蛋白質(zhì)C尼龍 D纖維素2環(huán)境問題關(guān)系到人類的生存和發(fā)展，保護(hù)環(huán)境就是保護(hù)人類自己從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā)，目前最有發(fā)展前景的一次性餐具是（ ）A瓷器餐具B塑料餐具C淀粉餐具 D不銹鋼餐具COOCH2CH=CH23下列有機(jī)物可通過氧

6、化、酯化、加聚三種反應(yīng)制高聚物 CH2CH n 的是（ ）ACH3CH2CH2OHBH2CCHCH2OHClClCH2C CHCH2DCH3CHCH2OHOHOH4.維綸的成分是聚乙烯醇縮甲醛，它可以由石油的產(chǎn)品乙烯為起始原料進(jìn)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(xué)反應(yīng)方程式如下：然后經(jīng)加聚、水解、縮聚制得。試分析寫出下列各步反應(yīng)中指定有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式：其中B、C、D均為高分子聚合物。 A: B: C: D: 銜接高考 回答下列問題：1寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式A 。 B 。 C 。D 。 E 。2寫出反應(yīng)、的有機(jī)反應(yīng)化學(xué)方程式和反應(yīng)類型反應(yīng) ，反應(yīng) ，反應(yīng)

7、。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(dú)特的性質(zhì)。3.纖維包括_、_、_三大類。自然界中最純的纖維是_。4.為什么用堿性催化生成的酚醛樹脂能形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)？你能畫出酚醛樹脂的部分網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)嗎？課堂探究【例1】目前世界上生產(chǎn)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(chǎn)步驟為：a.預(yù)氧化，在空氣中加熱，維持在200 300數(shù)十分鐘至數(shù)百分鐘，預(yù)氧化的目的是使聚丙烯腈的線形分子鏈轉(zhuǎn)化為耐熱的梯形結(jié)構(gòu)，以使其在高溫碳化

8、時不熔不燃而保持纖維狀態(tài)；b.碳化，在惰性氣流中加熱，維持溫度12001600數(shù)分鐘至數(shù)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20003000數(shù)分鐘至數(shù)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(chǎn)步驟中屬于化學(xué)變化的是_ _ _。解析：本題提供了石墨纖維的生產(chǎn)這樣一個新的科學(xué)技術(shù)，而且也是一種新材料的生產(chǎn)方法，但是，考查的知識仍是以中學(xué)教材中有關(guān)纖維及碳單質(zhì)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(guān)碳的性質(zhì)的基礎(chǔ)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

9、信息，總結(jié)出正確規(guī)律，并應(yīng)用該規(guī)律和以前學(xué)過的知識來分析問題，解決問題。這也是解答好信息題的重要途徑?！纠?】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(jié)構(gòu)簡式：_。解析：從化學(xué)式觀察，該高聚物有的結(jié)構(gòu)，可判斷其為一種聚酯類化合物，根據(jù)酯化反應(yīng)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(yīng)為：單體至少有5種，其分別為： 隨堂闖關(guān)1.丁腈橡膠 具有優(yōu)良的耐油、耐溫性能，合成丁腈橡膠的原料是CH2=CHCH=CH2 CH3一CCCH3 CH2=CHCN CH3一C=CH CNCH3CH=CH2 CH3-CH=CHCH3

10、 ( )A B C D2.關(guān)于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(jīng)加聚作用形成的結(jié)構(gòu) B天然蛋白質(zhì)水解后得到多種a -氨基酸 C淀粉是葡萄糖分子經(jīng)加聚反應(yīng)形成的D聚苯乙烯是由苯和乙烯經(jīng)加聚反應(yīng)形成的 3.在醫(yī)療上，用途日益廣泛的硅橡膠 是由二氯二甲基硅 烷 經(jīng)兩步反應(yīng)制得的，這兩步反應(yīng)依次是( ) A水解；縮聚 B消去；加聚 C水解；加聚 D氧化；加聚4.下列不屬于合成纖維的是 ( ) A滌綸 B棉花 C人造棉花 D羊毛 5有一張照片（如右圖），一只可愛的小貓站在一塊高分子合成材料上，下面是烈火灼燒，而小貓卻若無其事。這說明此高分子材料一定具有的性質(zhì)是 ( ) A

11、良好的導(dǎo)熱性 B良好的絕緣性 C良好絕熱性 D熔點(diǎn)低自我評價1.適應(yīng)科技迅猛發(fā)展所需的眾多材料是（ ）結(jié)構(gòu)材料：耐腐蝕 耐高溫 耐輻射 耐磨損信息材料：敏感 記錄 半導(dǎo)體 光導(dǎo)纖維 液晶高分子高功能材料：超導(dǎo)體 離子交換樹脂 交換膜ABC D全部2.寫出下列聚合反應(yīng)方程式：（1）對苯二甲酸與乙二醇（2）1，3-丁二烯（3）1，3-丁二烯與苯乙烯3在人們的印象中，塑料是常見的絕緣材料，但2000年三名諾貝爾化學(xué)獎得主的研究成果表明，塑料經(jīng)改造后能像金屬一樣具有導(dǎo)電性，要使塑料聚合物導(dǎo)電，其內(nèi)部的碳原子之間必須交替地以單鍵和雙鍵結(jié)合（再經(jīng)摻雜處理）目前導(dǎo)電聚合物已成為物理學(xué)家和化學(xué)家研究的重要領(lǐng)域由上述分析，下列聚合物經(jīng)摻雜處理后可以制成“導(dǎo)電塑料”的是 （ ）A BCD銜接高考1.寫出