新人教版高中化學選擇性必修三第5章合成高分子學案

PAGE13-第一節(jié)合成高分子的基本方法發(fā)展目標體系構(gòu)建1.了解聚合物的組成與結(jié)構(gòu)特點，認識單體和單體單元(鏈節(jié))及其與聚合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系。培養(yǎng)“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養(yǎng)。2.理解合成高分子的基本方法——加聚反應和縮聚反應的原理及反應特點。培養(yǎng)“證據(jù)推理與模型認知”的核心素養(yǎng)。一、合成高分子簡介1．相對分子質(zhì)量的特點高分子的相對分子質(zhì)量比一般有機化合物大得多，通常在104以上；高分子的相對分子質(zhì)量沒有明確的數(shù)值，只是一個平均值。2．合成高分子的基本方法包括加成聚合反應與縮合聚合反應。3．合成高分子的有關(guān)概念二、加成聚合反應1．單體的結(jié)構(gòu)特點：含有碳碳雙鍵(或碳碳三鍵)的有機物單體。2．定義：有機小分子通過加成反應生成高分子的反應，稱為加成聚合反應(簡稱加聚反應)。3．示例：寫出下列物質(zhì)發(fā)生加聚反應的化學方程式。三、縮合聚合反應1．單體的結(jié)構(gòu)特點：含有兩個或兩個以上官能團的單體。2．定義：單體分子間通過縮合反應生成高分子的反應稱為縮合聚合反應(簡稱縮聚反應)。3．縮聚反應與加聚反應的重要不同是縮聚反應產(chǎn)物除了生成縮聚物的同時，還伴有小分子的副產(chǎn)物的生成，而加聚反應產(chǎn)物只生成加聚物。4．書寫縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式時，要注明端基原子或原子團。5．書寫縮聚反應化學方程式時要注明(1)注明“n”。(2)生成小分子的個數(shù)，若由一種單體縮聚小分子數(shù)一般為n－1，兩種單體縮聚，小分子數(shù)一般為2n－1。6．示例：完成下列物質(zhì)發(fā)生縮聚反應的化學方程式。1．判斷正誤(對的在括號內(nèi)打“√”，錯的在括號內(nèi)打“×”。)(1)相同質(zhì)量的乙烯和聚乙烯完全燃燒消耗的O2質(zhì)量相同。 ()(2)聚乙烯等高分子為純凈物。 ()(3)高分子的鏈節(jié)與單體的元素組成質(zhì)量比相同。 ()(4)的鏈節(jié)為CH2=CHCl。 ()(5)氨基酸分子間可以發(fā)生縮聚反應生成肽鏈。 ()[答案](1)√(2)×(3)×(4)×(5)√2．某高聚物有關(guān)它的下列敘述中正確的是()A．它的鏈節(jié)是CH3—CH2—OOCCH3B．它的聚合度n＝3C．它的單體是CH2=CH—COOCH3D．它是加聚產(chǎn)物[答案]D3．寫出下列聚合反應的化學方程式(1)CH≡CH的聚合反應____________________________________________________________________________________。(2)乙二酸與乙二醇的聚合反應_________________________________________________________________________________。(3)的聚合反應__________________________________________________________________________________。聚合物單體的確定寫出下列聚合物單體的結(jié)構(gòu)簡式。[提示]①CH2=CHCOOH。④HOOC(CH2)4COOH、NH2—(CH2)6NH2。⑥CH2CH2、CH3CHCH2。⑦CH2=CHCH3、CH2=CH—CH=CH2。1．加聚反應和縮聚反應的比較類別加聚反應縮聚反應單體特征含不飽和鍵(如)或環(huán)(如)至少含兩個官能團單體種類含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的有機物等酚、醛、醇、羧酸、氨基酸等聚合方式通過不飽和鍵加成通過官能團縮合脫去小分子而連接聚合物特征高聚物鏈節(jié)和單體具有相同的化學組成高聚物鏈節(jié)和單體具有不同的化學組成產(chǎn)物只生成高聚物高聚物和小分子2.加聚反應常見類型(1)單烯烴加聚：3．縮聚反應常見類型(1)二元酸與二元醇之間(2)羥基羧酸之間(3)氨基酸之間(4)二元酸與二胺之間4．加聚產(chǎn)物單體的判斷方法(1)凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個碳原子(無其他原子)的聚合物，其單體必為一種，將兩個半鍵閉合即得對應單體。(2)凡鏈節(jié)主鏈有四個碳原子(無其他原子)，且鏈節(jié)無雙鍵的聚合物，其單體必為兩種，在中央劃線斷開，然后分別將兩個半鍵閉合即得對應單體。(3)凡鏈節(jié)主鏈上只有碳原子，并存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其斷鍵規(guī)律是“有雙鍵，四個碳；無雙鍵，兩個碳”，劃線斷開，然后將單鍵變雙鍵，雙鍵變單鍵即得對應單體。(4)凡鏈節(jié)主鏈上有多個碳原子(n>2)，且含有碳碳雙鍵的高聚物，若采用“見雙鍵，四個碳”的斷鍵方式，鏈節(jié)主鏈兩邊分別剩下1個碳原子，無法構(gòu)成含雙鍵的單體時，則可能是含有碳碳三鍵的化合物參與了加聚反應。如的單體為兩種單烯烴和一種乙炔。5．縮聚產(chǎn)物單體的判斷方法1．以乙烯和丙烯的混合物為單體，發(fā)生加聚反應，不可能得到的是()B[乙烯分子間加聚可生成，丙烯分子間加聚可生成，乙烯分子與丙烯分子間加聚可生成或2．有下列高分子化合物：其中由兩種不同單體聚合而成的是()A．③⑤ B．③④⑤C．①②③⑤ D．②③④⑤B[①是加聚物，單體是苯乙烯；②是加聚物，單體是1-氯-1,3-丁二烯；③是縮聚物，單體是甘氨酸與苯丙氨酸；④是加聚物，單體是乙烯和丙烯；⑤是縮聚物，單體是對苯二甲酸和乙二醇，符合題意的有③④⑤。]3．請寫出下列高分子化合物的單體或由單體生成的高聚物的結(jié)構(gòu)簡式。1．下列關(guān)于高分子化合物的組成、結(jié)構(gòu)或性質(zhì)的說法正確的是()A．高分子化合物的單體中一定含有鍵B．高分子化合物的鏈節(jié)和單體組成相同C．縮聚反應的單體至少有兩種物質(zhì)D．從實驗中測得的某種高分子化合物的相對分子質(zhì)量只能是平均值D[高分子化合物的單體中不一定含有碳碳雙鍵，A錯誤；高分子化合物的鏈節(jié)和單體組成不一定相同，B錯誤；縮聚反應的單體可以是一種物質(zhì)，C錯誤；高分子化合物為混合物，測得的相對分子質(zhì)量為平均值，D正確。]2．(雙選)下列物質(zhì)能夠自身聚合成高分子化合物的是()CD[含羥基和羧基，能自身發(fā)生縮聚反應生成和H2O，C正確；發(fā)生加聚反應生成，D正確。]3．下列合成高分子材料的反應方程式和反應類型均正確的是()C[A項加聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式應為；B項有小分子生成，該反應為縮聚反應；D項的反應為加聚反應。]4．下列有機化合物，既能發(fā)生加成反應，又能發(fā)生加聚反應，還能發(fā)生縮聚反應的是()[答案]B5．下列化合物中(1)可發(fā)生加聚反應的化合物是________，加聚物的結(jié)構(gòu)簡式為______________________________________________________。(2)同種分子間可發(fā)生縮聚反應生成酯基的化合物是________，縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________________________________________________________________________________。[解析]c分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，所以可發(fā)生加聚反應；a分子結(jié)構(gòu)中含有兩個不同的官能團，所以同一單體間可發(fā)生縮聚反應。

第二節(jié)高分子材料發(fā)展目標體系構(gòu)建結(jié)合合成高分子實例，認識塑料、合成橡膠、合成纖維的組成和結(jié)構(gòu)特點，了解新型高分子材料的優(yōu)異性能及其在高新技術(shù)領(lǐng)域中的應用。培養(yǎng)“宏觀辨識與微觀探析”“科學態(tài)度與社會責任”的核心素養(yǎng)。一、高分子材料的分類高分子材料按用途和性能可分為通用高分子材料(包括塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、涂料等)和功能高分子材料(包括高分子分離膜、導電高分子、醫(yī)用高分子、高吸水性樹脂等)等類別。二、通用高分子材料(一)塑料(1)改善塑料性能的加工助劑：為提高柔韌性加入增塑劑，為提高耐熱性加入熱穩(wěn)定劑，為賦予它各種漂亮的顏色加入著色劑……。(2)分類1．聚乙烯高壓法聚乙烯與低壓法聚乙烯的對比比較項目高壓法聚乙烯低壓法聚乙烯聚合反應條件150MPa～300MPa,200℃左右，使用引發(fā)劑0.1MPa～2MPa,60～100℃，使用催化劑高分子鏈的結(jié)構(gòu)含有較多支鏈支鏈較少密度/(g·cm－3)0.91～0.930.94～0.97軟化溫度/℃105～120120～140主要性能無毒，較柔軟無毒，較硬主要用途生產(chǎn)食品包裝袋、薄膜、絕緣材料等生產(chǎn)瓶、桶、板、管等微點撥：①高壓法聚乙烯的密度和熔點均低于低壓法聚乙烯的原因為高壓法聚乙烯的主鏈有較多的支鏈，支鏈結(jié)構(gòu)有礙碳碳單鍵的旋轉(zhuǎn)和鏈之間的接近，鏈之間的作用力就比低壓法聚乙烯的小，熔點和密度也就較低。②兩種聚乙烯塑料均有熱塑性，加熱均可熔融。2．酚醛樹脂(1)定義：酚醛樹脂是酚(如苯酚)與醛(如甲醛)在酸或堿的催化下相互縮合而成的高分子。(2)合成①在酸性(濃鹽酸)下生成線型結(jié)構(gòu)的高分子。其反應方程式為②在堿催化下，等物質(zhì)的量的甲醛與苯酚或過量甲醛與苯酚反應，生成羥甲基苯酚、二羥甲基苯酚、三羥甲基苯酚等，然后加熱繼續(xù)反應，生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂。3．脲醛樹脂可以用尿素(H2NCONH2)與甲醛縮聚反應合成其化學方程式為(二)合成纖維1．纖維的分類纖維eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(天然纖維：如羊毛、棉花、蠶絲、麻等,化學纖維\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(再生纖維：如人造絲、人造棉等,合成纖維：如“六大綸”等))))(1)合成纖維：以石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品等為原料加工制得的單體，再經(jīng)過聚合反應而制得的纖維。其原料本身不是纖維。(2)再生纖維：以木材、秸稈等農(nóng)副產(chǎn)品為原料，經(jīng)過加工處理得到的纖維。(3)六綸包括：滌綸、錦綸、腈綸、丙綸、維綸、氯綸。其性能具有強度高、彈性好、耐腐蝕、不縮水、質(zhì)輕保暖等優(yōu)點，除維綸外，其他合成纖維的吸濕性和透氣性明顯不足。2．常見合成纖維的合成(1)滌綸——聚對苯二甲酸乙二酯纖維合成方程式為(2)聚己二酰己二胺纖維(又稱錦綸66、尼龍66)合成方程式為(3)高強度芳綸纖維合成(三)合成橡膠1．天然橡膠的單體為異戊二烯即2-甲基-1,3-丁二烯，合成反應方程式為2．合成橡膠(1)優(yōu)良性能有耐磨、耐油、耐寒、耐熱、耐腐蝕等。(2)順丁橡膠合成方程式為(3)橡膠的硫化將線型結(jié)構(gòu)的橡膠與硫等硫化劑混合后加熱，硫化劑將聚合物中的雙鍵打開，以二硫鍵(—S—S—)等把線型結(jié)構(gòu)連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，得到既有彈性又有強度的順丁橡膠。微點撥：絕大多數(shù)橡膠的結(jié)構(gòu)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(zhì)(如高錳酸鉀)的試劑瓶不能用橡膠塞。三、功能高分子材料常見功能高分子材料有高分子分離膜、高分子催化劑、磁性高分子、記憶高分子、高吸水性材料、醫(yī)用高分子材料、高分子藥物等。1．高吸水性樹脂(1)改進思路：一是改造纖維素或淀粉分子，接入強親水基團；二是合成新的帶有強親水基團的高分子。(2)合成方法：①淀粉、纖維素等天然吸水材料的改性。在它們的主鏈上再接入帶有強親水基團的支鏈，以提高它們的吸水能力。如淀粉與丙烯酸鈉在一定條件下發(fā)生共聚后與交聯(lián)劑反應生成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的淀粉-聚丙烯酸鈉高吸水性樹脂。②以帶有強親水基團的化合物為單體，均聚或兩種單體共聚得到親水基團的高聚物。如在丙烯酸鈉中加入少量交聯(lián)劑，在一定條件下發(fā)生聚合，得到具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚丙烯酸鈉高吸水性樹脂。聚丙烯酸鈉的結(jié)構(gòu)簡式為。2．高分子分離膜(1)原理：分離膜一般只允許水及一些小分子物質(zhì)通過，其余物質(zhì)則被截留在膜的另一側(cè)，成為濃縮液，達到對原液凈化、分離和濃縮的目的。(2)分類：分離膜根據(jù)膜孔大小分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜等。(3)應用：高分子分離膜已廣泛用于海水淡化和飲用水的制取，以及果汁濃縮、乳制品加工、藥物提純、血液透析等領(lǐng)域。1．判斷正誤(對的在括號內(nèi)打“√”，錯的在括號內(nèi)打“×”。)(1)三大合成材料是指塑料、合成纖維和合成橡膠。 ()(2)高壓聚乙烯比低壓聚乙烯的熔點高。 ()(3)苯酚與甲醛通過縮聚反應一定形成線狀結(jié)構(gòu)高分子。 ()(4)人造絲與人造棉為合成纖維。 ()(5)天然橡膠易被氧化是因為其鏈節(jié)中有碳碳雙鍵。 ()[答案](1)√(2)×(3)×(4)×(5)√2．橡膠的硫化程度越高，強度越大，但彈性越差。下列橡膠制品中，硫化程度最高的是()A．醫(yī)用乳膠手套 B．皮鞋膠底C．自行車內(nèi)胎 D．橡皮筋[答案]B3．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，天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯，其結(jié)構(gòu)簡式為。試回答下列問題：(1)天然橡膠能溶于汽油的根本原因是______________，天然橡膠加入適量的硫化劑進行硫化后，其結(jié)構(gòu)由________________變成________________，因而硫化橡膠________(填“能”或“不能”)溶于汽油。(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)由天然橡膠的結(jié)構(gòu)簡式可知，天然橡膠為線型結(jié)構(gòu)的高分子，能溶于汽油等有機溶劑。天然橡膠硫化后，高分子鏈發(fā)生交聯(lián)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故硫化橡膠不能溶于汽油。(2)天然橡膠的單體是，其分子中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應，故能使溴水褪色。[答案](1)天然橡膠是線型高分子線型結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(或體型結(jié)構(gòu))不能(2)能高分子材料的結(jié)構(gòu)及其性能1．聚乙烯材料具有一定彈性的原因是什么？[提示]聚乙烯分子鏈上的碳碳單鍵可以發(fā)生旋轉(zhuǎn)，使分子鏈不可能呈一條直線，只能呈不規(guī)則的卷曲狀態(tài)，當有外力作用時，卷曲的高分子鏈被拉直或部分被拉直，除去外力后又恢復卷曲狀態(tài)。2．苯酚在鹽酸和濃氨水作用下與甲醛縮聚形成的酚醛樹脂在結(jié)構(gòu)上有什么不同？[提示]鹽酸作用下，生成線型結(jié)構(gòu)高分子；濃氨水作用下，生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)高分子。3．高分子材料在結(jié)構(gòu)上可分為哪幾種材料？[提示]線型結(jié)構(gòu)、支鏈型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀(體型)結(jié)構(gòu)三種。4．天然橡膠的單體是什么？鏈節(jié)是什么？寫出結(jié)構(gòu)簡式。[提示]5．高吸水性樹脂比一般性吸水材料在結(jié)構(gòu)上主要差別是什么？[提示]高吸水性樹脂的分子鏈上連有強親水基團的支鏈，提高了吸水能力。1．高分子材料的結(jié)構(gòu)及其性能高分子化合物有線型、支鏈型和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它們的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)特點如下表：基本結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)特點性能特點舉例線型結(jié)構(gòu)由許多鏈節(jié)相互連成一條長鏈的高聚物具有高彈性，在適當?shù)娜軇┲心芫徛芙猓訜崮苋廴?，硬度和脆度較小(熱塑性)低壓聚乙烯支鏈型結(jié)構(gòu)支鏈型結(jié)構(gòu)與線型結(jié)構(gòu)類似，是由許多鏈節(jié)相互連成一條長鏈的高聚物，但是在鏈節(jié)的主鏈上存在支鏈熔點、密度比線型結(jié)構(gòu)的更低高壓聚乙烯網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(體型結(jié)構(gòu))一般由多官能團單體相互作用，使主鏈與主鏈之間以共價鍵相連接，形成三維空間的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不能溶解和熔融，只能溶脹，硬度和脆度較大；不能反復熔化，只能一次加工成型(熱固性)堿作催化劑時制備的酚醛樹脂2.常見“六綸”的結(jié)構(gòu)簡式、單體和性能名稱結(jié)構(gòu)簡式單體性能用途滌綸抗皺性好、強度高、耐酸腐蝕、耐磨、吸濕性差衣料、室內(nèi)裝修材料、電絕緣材料、繩索、漁網(wǎng)等錦綸耐磨、強度高、耐光、耐堿、有彈性衣料、繩索、漁網(wǎng)等腈綸CH2=CH—CN彈性高、保溫性能好、耐光、耐酸但不耐堿衣料、毛毯、幕布、工業(yè)用布等丙綸CH2=CH—CH3機械強度高、電絕緣性好、耐化學腐蝕、質(zhì)輕、耐油性差可制成薄膜、日常用品、管道、包裝材料等維綸CH3COOCH=CH2和HCHO吸濕性優(yōu)良，有“人造棉花”之稱可與棉花混紡，作維棉混紡織物，制成濾布、帆布、傳送帶等氯綸CH2=CH—Cl難燃，耐酸、堿，吸濕性差可編織窗紗、篩網(wǎng)、網(wǎng)袋與繩子，制成毛線、毛毯、棉絮、濾布等3.常見合成橡膠的單體、結(jié)構(gòu)簡式、性能和用途4.高吸水性樹脂的結(jié)構(gòu)與性能(1)結(jié)構(gòu)特點：含有強親水基團，如羧基、羥基、酰氨基等。(2)性能：不溶于水，也不溶于有機溶劑，與水接觸后在很短的時間內(nèi)溶脹，可吸收其本身質(zhì)量的數(shù)百倍甚至上千倍的水，同時保水能力要強，還能耐一定的擠壓作用。(3)制取高吸水性樹脂的方法①對淀粉、纖維素等天然吸水材料進行改性，在它們的高分子主鏈上再接入帶有強親水基團的支鏈，以提高它們的吸水能力。②以帶有強親水基團的化合物，如丙烯酸鈉CH2=CH—COONa等為單體，均聚或兩種單體共聚得到親水性高聚物。1．有甲、乙兩種高聚物，甲能溶于有機溶劑，加熱可熔融；乙不溶于任何溶劑，加熱不會變軟或熔融，則下列敘述中錯誤的是()A．高聚物甲可能具有彈性，而高聚物乙沒有彈性B．高聚物甲可能是線型高分子化合物材料C．高聚物甲一定是體型高分子化合物材料D．高聚物乙一定是體型高分子化合物材料C[根據(jù)題意可知，甲為熱塑性高分子材料，乙為熱固性高分子材料，故甲可能是線型高分子化合物材料也可能是支鏈型高分子化合物材料，乙一定是體型高分子化合物材料，所以選項C錯誤。]2．PVC是聚氯乙烯的英文縮寫，為保證PVC塑料制品的性能，通常需要加入多種有機助劑。下列選項中的事實均能支持“PVC保鮮膜對人體健康帶來危害”這種假設(shè)的是()①PVC塑料屬于高分子材料②使用的有機助劑有毒③含氯的化合物不一定有毒④在高溫下會分解出有害物質(zhì)A．①② B．③④C．②④ D．①③C[聚氯乙烯是一種高分子化合物，在日常生活中應用非常廣泛，但在高溫或光照老化過程中會分解出HCl等有害物質(zhì)，同時其所含的增塑劑(有機助劑)有毒，不宜用聚氯乙烯塑料制品盛裝食品或直接接觸食品。②④符合要求。]3．奧運吉祥物福娃外材料為純羊毛線，內(nèi)充物為無毒的聚酯纖維()。下列說法正確的是()A．羊毛與聚酯纖維的化學成分相同B．聚酯纖維和羊毛在一定條件下均能水解C．該聚酯纖維單體為對苯二甲酸和乙醇D．由單體合成聚酯纖維的反應屬于加聚反應B[羊毛的主要成分為蛋白質(zhì)，A項錯誤；聚酯纖維能水解生成對苯二甲酸和乙二醇，而羊毛水解最終產(chǎn)物為氨基酸，B項正確，C項錯誤；合成聚酯纖維的反應為縮聚反應，D項錯誤。]4．橡膠是一種重要的戰(zhàn)略物資，一般分為天然橡膠和合成橡膠兩類。丁苯橡膠是合成橡膠的一種，其結(jié)構(gòu)簡式為。下列說法正確的是()C．裝液溴或溴水的試劑瓶可用丁苯橡膠作瓶塞D．丁苯橡膠會老化D[丁苯橡膠是通過1,3-丁二烯(CH2=CH—CH=CH2)和苯乙烯()發(fā)生加聚反應得到的；由于鏈節(jié)中含有碳碳雙鍵，故丁苯橡膠能與溴發(fā)生加成反應，因此裝液溴或溴水的試劑瓶不能用丁苯橡膠作瓶塞；丁苯橡膠受氧氣、臭氧、日光，特別是高能輻射的作用會老化。]5．聚丙烯酸鈉(單體為CH2=CHCOONa)是一種高性能吸水樹脂，可在干旱地區(qū)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、植樹造林時的抗旱保水。下列關(guān)于聚丙烯酸鈉的說法正確的是()A．聚丙烯酸鈉的結(jié)構(gòu)簡式為B．聚丙烯酸鈉可以通過單體發(fā)生縮聚反應制得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C[碳碳雙鍵能發(fā)生加聚反應，所以聚丙烯酸鈉的結(jié)構(gòu)簡式為CH，A、B項不正確；聚丙烯酸鈉是一種線型結(jié)構(gòu)的高分子材料，具有熱塑性，C項正確，D項不正確。]白色污染與高分子降解(1)廢棄的塑料制品會危害環(huán)境，造成“白色污染”。為了根除“白色污染”，人們聯(lián)想到淀粉、纖維素可以在自然中被微生物降解，以及有些高分子材料在吸收光線的光敏劑的幫助下也能降解的事實，研究出微生物降解和光降解兩類高分子材料。微生物降解高分子在微生物的作用下切斷某些化學鍵，降解為小分子，再進一步轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2和H2O等物質(zhì)而消失。光降解高分子在陽光等的作用下，高分子的化學鍵被破壞而發(fā)生降解。它們?yōu)橄鞍咨廴尽睅砹讼Ｍ?2)一些微生物降解高分子，如聚乳酸()具有良好的生物相容性和生物可吸收性，可以用于手術(shù)縫合線、骨科固定材料、藥物緩釋材料等，手術(shù)后不用拆線或取出固定材料，減輕了患者與醫(yī)生的負擔。現(xiàn)在還出現(xiàn)了聚乳酸與淀粉等混合制成的生物降解塑料，可用于一次性餐具、食品和藥品包裝等；以及加入光敏劑的聚乙烯等光降解塑料，可用于農(nóng)用地膜、包裝袋等。近年來，我國科學工作者已成功研究出以CO2為主要原料生產(chǎn)可降解高分子材料的技術(shù)。CO2是穩(wěn)定分子，要讓它轉(zhuǎn)化為高分子是很困難的。然而他們發(fā)現(xiàn)稀土催化劑能活化CO2，使之與環(huán)氧丙烷()等反應生成聚合物。這種工藝目前已投入小規(guī)模生產(chǎn)，為消除“白色污染”和減輕溫室效應作出了貢獻。(1)廢棄塑料成為白色污染的根本原因是什么？為了根除白色污染，人們研究出了哪兩類材料？(2)寫出聚乳酸合成的化學方程式，指明反應類型。(3)用聚乳酸與淀粉混合制成的降解塑料容易降解的原因是什么？(4)在特定催化劑作用下，CO2與環(huán)氧丙烷()發(fā)生聚合反應生成聚合物，寫出化學方程式和反應類型。[提示](1)在自然界中降解非常慢。微生物降解高分子和光降解高分子材料。(2)＋(n－1)H2O?？s聚反應。(3)聚乳酸或淀粉在自然界中可以發(fā)生水解。通過對白色污染與高分子降解的學習，培養(yǎng)學生“科學探究與社會責任”的核心素養(yǎng)。1．下列說法正確的是()A．合成纖維和人造纖維統(tǒng)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卷縮，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．可以將合成材料和塑料制品廢棄物傾倒到海洋中進行處理A[合成纖維和人造