【公開(kāi)課課件】5.2高分子材料課件（共20張PPT）-2021-2022學(xué)年高二化學(xué)下學(xué)期選擇性必修三

1、合成高分子合成高分子合成高分子化合物已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們的日常生活。例如，合成橡膠制成的汽車(chē)輪胎極大地改善了車(chē)胎的性能，合成高分子材料制成的涂料和隔音、隔熱材料使得居室更加美觀實(shí)用，合成纖維制成的服裝改善了人們“穿”的質(zhì)量。什么是高分子化合物？高分子化合物是怎樣合成出來(lái)的？高分子化合物：高分子化合物：一般是指由成千上萬(wàn)個(gè)原子以共價(jià)鍵共價(jià)鍵連接形成的、相對(duì)分子質(zhì)量很大很大（104以上）的化合物（簡(jiǎn)稱(chēng)高分子高分子），又稱(chēng)大分子化合物（簡(jiǎn)稱(chēng)大分子大分子）。高分子多是由小分子通過(guò)聚聚合反應(yīng)合反應(yīng)而生成的，因此，也稱(chēng)為高聚物高聚物，常稱(chēng)為聚合物聚合物。合成高分子合成高分子線型結(jié)構(gòu)線型結(jié)構(gòu) 支鏈型結(jié)構(gòu)支鏈型

2、結(jié)構(gòu) 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)高分子材料HeHe高分子材料高分子材料通過(guò)化學(xué)必修課程的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道塑料塑料、合成橡膠合成橡膠、合成纖維合成纖維稱(chēng)為三大合成材料。三大合成材料的主要成分是樹(shù)脂。樹(shù)脂是一種俗稱(chēng)，凡人工合成的、未經(jīng)加工處理的任何聚合物都稱(chēng)為樹(shù)脂。塑料通常是由樹(shù)脂及各種助劑組成的。有機(jī)玻璃制作的音箱塑料塑料熱塑性塑料熱塑性塑料- -聚乙烯聚乙烯比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目高壓法聚乙烯高壓法聚乙烯-LDPE低壓法聚乙烯低壓法聚乙烯-HDPE聚合反應(yīng)條件聚合反應(yīng)條件150 MPa300 MPa，200 左右左右，使用使用引發(fā)劑引發(fā)劑0.1 MPa2 MPa,60100 ，使用使用催化劑催化劑高分子鏈的結(jié)

3、構(gòu)高分子鏈的結(jié)構(gòu)含有含有較多支鏈較多支鏈支鏈較少支鏈較少密度密度/ (gcm3)0.910.930.940.97軟化溫度軟化溫度/105120120140主要性能主要性能無(wú)毒無(wú)毒，較柔軟較柔軟無(wú)毒無(wú)毒，較硬較硬主要用途主要用途生產(chǎn)食品包裝袋生產(chǎn)食品包裝袋、薄膜薄膜、絕緣材料等絕緣材料等生產(chǎn)瓶生產(chǎn)瓶、桶桶、板板、管等管等熱固性塑料熱固性塑料- -酚醛樹(shù)脂酚醛樹(shù)脂苯酚分子中的苯環(huán)受羥基的影響而被活化，因此苯酚能與甲醛發(fā)生聚合反應(yīng)，生成酚醛樹(shù)脂。酚醛樹(shù)脂是最早生產(chǎn)和使用的合成樹(shù)脂。它不易燃燒，具有良好的電絕緣性，被廣泛用來(lái)生產(chǎn)電閘、電燈開(kāi)關(guān)、燈口、電話機(jī)等電器用品，俗稱(chēng)“電木電木”。在堿堿催化下，苯

4、酚與過(guò)量的甲醛反應(yīng)，生成羥甲基苯酚的同時(shí)，還生成二羥甲基苯酚、三羥甲基苯酚等，繼續(xù)反應(yīng)就可以生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹(shù)脂。熱固性塑料熱固性塑料- -脲醛樹(shù)脂脲醛樹(shù)脂尿素與甲醛在一定條件下也能發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高分子材料脲醛樹(shù)脂。脲醛樹(shù)脂可以制成熱固性高分子黏合劑，它廣泛應(yīng)用于膠合板、人造纖維板、刨花板和木地板等木材加工業(yè)，俗稱(chēng)“電玉電玉”。例題例題2-12-16下列說(shuō)法正確的是()A高壓法聚乙烯的相對(duì)分子質(zhì)量比低壓法聚乙烯的大B高壓法聚乙烯的密度比低壓法聚乙烯的大C高壓法聚乙烯的軟化溫度比低壓法聚乙烯的高D高壓法聚乙烯呈支鏈型結(jié)構(gòu)，低壓法聚乙烯呈線型結(jié)構(gòu)分層例題例題2-22-2實(shí)驗(yàn)室制取少量酚

5、醛樹(shù)脂的過(guò)程如下：在大試管中加入2.5 g苯酚，加入2.5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的甲醛溶液，再加入1 mL濃鹽酸，加熱，等反應(yīng)不再劇烈進(jìn)行后，再加熱一會(huì)兒，即可看到黏稠的近似固體的酚醛樹(shù)脂。回答下列問(wèn)題：(1)濃鹽酸在該實(shí)驗(yàn)中的作用是_。(2)加熱的方式是_(填字母)。A用酒精燈直接加熱B沸水浴C5060 水浴 D用手微熱(3)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_，反應(yīng)類(lèi)型_。(4)得到的酚醛樹(shù)脂常顯粉紅色的原因是_。分層合成纖維合成纖維合成纖維具有強(qiáng)度高、抗腐蝕、質(zhì)輕、耐用等優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)品隨處可見(jiàn)。由于合成纖維在透氣性、吸濕性等方面不如天然纖維，為了改善面料性能，往往將兩種或多種纖維混紡。常見(jiàn)合成纖維的

6、合成常見(jiàn)合成纖維的合成1.滌綸滌綸聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維：聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維：2.聚己二酰己二胺纖維聚己二酰己二胺纖維(又稱(chēng)錦綸又稱(chēng)錦綸66、尼龍、尼龍66)：常見(jiàn)合成纖維的合成常見(jiàn)合成纖維的合成3.聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺纖維聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺纖維(又稱(chēng)芳綸又稱(chēng)芳綸1414)：合成橡膠合成橡膠按照制成方式的不同，橡膠可以分為天然橡膠和合成橡膠兩類(lèi)。天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯，未經(jīng)加工的生膠通常彈性、強(qiáng)度等性能較差。工業(yè)上用硫?qū)ιz進(jìn)行改良處理，此過(guò)程稱(chēng)為“硫硫化化”。硫化后線性結(jié)構(gòu)的橡膠分子間發(fā)生交聯(lián)，從而使橡膠的彈性、強(qiáng)度等性能都得到增強(qiáng)。注：絕大多數(shù)橡膠的結(jié)構(gòu)中有注：絕大多數(shù)橡膠的

7、結(jié)構(gòu)中有碳碳雙鍵或還原性元素碳碳雙鍵或還原性元素( (如硫如硫) )，故橡膠有較強(qiáng)的，故橡膠有較強(qiáng)的還原性還原性。因此，在實(shí)驗(yàn)室中盛。因此，在實(shí)驗(yàn)室中盛放強(qiáng)氧化性物質(zhì)放強(qiáng)氧化性物質(zhì)( (如高錳酸鉀如高錳酸鉀) )的試劑瓶不能用橡膠塞。的試劑瓶不能用橡膠塞。例題例題2-32-35某航天服的材料中含尼龍1010，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為下列有關(guān)尼龍1010的說(shuō)法正確的是()A尼龍1010是通過(guò)加聚反應(yīng)制成的B尼龍1010的單體是H2N(CH2)10NHCO(CH2)8COOHC尼龍1010是通過(guò)縮聚反應(yīng)制成的D制作艙外航天服的材料要質(zhì)輕，方便航天員在艙外行走分層功能高分子材料功能高分子材料功能高分子是指除了具

8、有一般高分子的力學(xué)性能外，還具有特殊物理、化學(xué)或生物等功能的高分子。一般在高分子鏈的主鏈、側(cè)鏈或交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部或表面含有某種功能性基團(tuán)。例題例題2-42-4新型有機(jī)高分子材料在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和尖端科技領(lǐng)域中正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。下列有關(guān)高分子材料的敘述中不正確的是 ()A在通用高分子材料基礎(chǔ)上改進(jìn)的導(dǎo)電塑料屬于新型高分子材料B利用高分子分離膜可以進(jìn)行海水淡化或污水凈化C導(dǎo)彈技術(shù)中利用復(fù)合材料的耐腐蝕性能提高導(dǎo)彈的射程D醫(yī)用高分子材料的發(fā)展可以使人類(lèi)能夠制造各種人工器官例題例題2-52-5聚丙烯酸鈉(單體為CH2=CHCOONa)是一種高性能吸水樹(shù)脂，可在干旱地區(qū)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、植樹(shù)造林時(shí)的抗旱保水。下列關(guān)于聚丙烯酸鈉的說(shuō)法正確的是()A聚丙烯酸鈉的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為B聚丙烯酸鈉可以通過(guò)單體發(fā)生縮聚反應(yīng)制得C聚丙烯酸鈉具有熱塑性D聚丙烯酸鈉是一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子材料例題例題2-62-6下列各種高分子材料的研究方向，并不適合未來(lái)高分子材料發(fā)展的是()A使高分子材料具有“仿生”功能B使高分子材料向具有特殊物理、化學(xué)功能的“功能材料”發(fā)展C使農(nóng)用薄膜具有選擇性透過(guò)農(nóng)作物所需的特定光波的功能D使高分子材料越來(lái)越牢固