應(yīng)用廣泛的高分子材料課件人教版高二化學(xué)選修有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)

第二節(jié)應(yīng)用廣泛的高分子材料高分子化合物從來(lái)源角度天然高分子化合物合成高分子化合物塑料合成纖維合成橡膠棉花羊毛天然橡膠

樹脂是指未經(jīng)加工處理的、沒(méi)有與各

種添加劑混合的聚合物合成橡膠的名稱通常是在單體名稱后加“橡膠”合成纖維的名稱習(xí)慣稱“綸”塑料＝合成樹脂＋添加劑樹脂的本性決定了塑料的主要基本性

能，添加劑也起重要作用（1）天然高分子化合物：習(xí)慣專有名稱（2）合成高分子化合物：一種、兩種單體加聚：+聚;命名合成材料合成高分子材料功能高分子材料復(fù)合材料塑料、合成纖維、合成橡膠、粘合劑、涂料三大合成材料按用途和性能分類高分子分離膜、液晶高分子、導(dǎo)電高分子、醫(yī)用高分子、高吸水樹脂③已知：瞬時(shí)速率表達(dá)式v正＝k正c3(H2)·c(N2)，v逆＝k逆c2(NH3)(k為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān))。溫度由T1調(diào)到T2，活化分子百分?jǐn)?shù)________(填“增大”“減小”或“不變”)，k正增大倍數(shù)________k逆增大倍數(shù)(填“大于”“小于”或“等于”)。T1℃時(shí)，k正k逆＝________。答案:(1)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾減少洗滌過(guò)程中NH4ClO4晶體的損失②抑制有害的化學(xué)反應(yīng)，減少甚至消除有害物質(zhì)的產(chǎn)生，控制副反應(yīng)的發(fā)生。答案:(1)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾減少洗滌過(guò)程中NH4ClO4晶體的損失即x=0.1875。結(jié)合上一個(gè)空計(jì)算的結(jié)果可知，Li1-xFePO4即Li0.8125FePO4；假設(shè)現(xiàn)象為溶液恰好由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù);消耗草酸鈉溶液的體積由O構(gòu)成的正四面體內(nèi)部；再分析題干中給出的(a)，(b)和(c)三個(gè)不同物質(zhì)的的pH=10時(shí),溶液中c(H+)=10-10mol·L-1,c(OH-)=10-4mol·L-1,則Ksp[Co(OH)2]另取10.00mL溶液A,加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀4.66g,則n()雙極性膜可將水解離為H+和OH-,其中OH-進(jìn)入陽(yáng)極,所以溶液中的n(OH-)基本不變,一、塑料熱塑性塑料(聚乙烯,聚氯乙烯,聚丙烯等)塑料熱固性塑料（酚醛塑料）特性：受熱時(shí)軟化并可熔化成流動(dòng)的液體，冷卻后變成固體，加熱后又熔化，可反復(fù)加工，多次使用特性：在制造過(guò)程中受熱時(shí)能變軟塑成一定的形狀，但加工成型后就不會(huì)受熱熔化

主要成分:合成樹脂及加工助劑熱塑性塑料熱固性塑料可以反復(fù)加工，多次使用一旦加工成型就不會(huì)受熱熔化聚乙烯酚醛樹脂熱固性塑料鏈與鏈間會(huì)形成共價(jià)鍵，產(chǎn)生一些交聯(lián)，形成體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。為什么兩種塑料的特性不同呢?熱塑性塑料具有長(zhǎng)鏈狀的線型結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)高壓聚乙烯低壓聚乙烯合成條件熔融溫度密度硬度分子間作用力低密度105-115℃相對(duì)較小相對(duì)較小131-137℃高密度相對(duì)較大相對(duì)較大高壓高溫引發(fā)劑較低壓力催化劑1.聚乙烯高壓聚乙烯低壓聚乙烯分子結(jié)構(gòu)類型有無(wú)支鏈高分子鏈長(zhǎng)短相對(duì)分子質(zhì)量線型線型有長(zhǎng)短不一的支鏈少有或沒(méi)有相對(duì)較長(zhǎng)相對(duì)較短相對(duì)較小相對(duì)較大高或低密度的聚乙烯均可溶解于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中=c(Co2+)×c2(OH-)=1.58×10-15,c(Co2+)=1.58×10-7mol·L-1;(4)根據(jù)質(zhì)量守恒(5)①由操作步驟可知配制100mL鍍鎳試劑時(shí),需要的儀器除藥匙、托盤天平、玻璃棒、燒杯、量筒、膠頭滴管外,還需要100mL容量瓶;①無(wú)論達(dá)到平衡與否，同向的速率(或物質(zhì)反應(yīng)量)之比總是符合化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。答案:(1)+8LiCoO2+22H+====2+8Li++8Co2++11H2O(2)Al(OH)3、Na2SO4+11H2O,其離子反應(yīng)方程式為+8LiCoO2+22H+====2+8Li++8Co2+通過(guò)離子交換膜d生成硫酸,為陰離子交換膜,故B正確;濃差電池中,Cu(1)電極==0.02mol,MxNi(SO4)y(M為+1價(jià)陽(yáng)離子,Ni為+2價(jià),x、y均為正整×100%≈84.7%。知消耗c(F-)=2×0.01mol·L-1=0.02mol·L-1,則反應(yīng)后c(F-)=H—N中氫原子均帶正電，不符合題意；c.B—H中氫原子帶負(fù)電，H—N中氫原子(6)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LSO3中含有0.3NA個(gè)氧原子()Ag的電極為陽(yáng)極、連接Pt的電極為陰極,制取氫氣裝置溶液中陽(yáng)離子向陰極移×100%≈84.7%。=0.004mol,根據(jù)方程式2KMnO4+5NOSO4H+2H2O====K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4耳機(jī)線為什么總纏在一起？形狀結(jié)構(gòu)聚乙烯分子鏈上的碳原子完全由碳碳單鍵相連，單鍵可旋轉(zhuǎn)，使它不可能成一條直線，只能成不規(guī)則的卷曲狀態(tài)。影響高分子化合物熔點(diǎn)、密度的因素：(1)高分子鏈越長(zhǎng)——相對(duì)分子質(zhì)量越大——分子間的作用力越大——熔點(diǎn)、密度越高(2)鏈與鏈之間越密——鏈之間的作用力越大——熔點(diǎn)、密度越高◆聚乙烯(PE)產(chǎn)品保鮮膜吹塑成型的聚乙烯薄膜無(wú)毒，化學(xué)穩(wěn)定性好，適合做食品和藥物的包裝材料單體:CH2=CH2無(wú)論是直鏈還是支鏈結(jié)構(gòu)具有熱塑性◆聚氯乙烯（PVC）化學(xué)穩(wěn)定性好，耐酸堿腐蝕，使用溫度不宜超過(guò)60℃，在低溫下會(huì)變硬分為：軟質(zhì)塑料和硬質(zhì)塑料單體:CH2=CHCl◆聚苯乙烯單體：CH2=CHC6H5聚甲基丙烯酸甲酯（有機(jī)玻璃）單體：CH2=CCH3COOCH3C．混合氣體密度不變(3)由題圖2可知，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，所以該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，故曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別對(duì)應(yīng)5.0MPa、4.0MPa、3.0MPa。則5.0MPa、240℃時(shí)，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為0.8，用“三段式”法進(jìn)行計(jì)算：e.冷卻結(jié)晶:提取溶解度隨溫度變化較大的溶質(zhì)、易水解的溶質(zhì)或結(jié)晶水合物,如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。準(zhǔn)確量取10.00mL溶液A,用0.40mol·L-1的EDTA-2Na(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的Ni2+(離子方程式為Ni2++H2Y2-====NiY2-+2H+),消耗EDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00mL,可知n(Ni2+)=0.40mol·L-1×0.025L=0.01mol;⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)①改變化學(xué)反應(yīng)速率：改變反應(yīng)物的溫度、溶液中溶質(zhì)的濃度、氣體壓強(qiáng)(或濃度)、固體表面積以及催化劑的合理使用等；成CoSO4,反應(yīng)化學(xué)方程式為8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4====4Li2SO4+8CoSO4+附近生成H2SO4,所以鈉離子通過(guò)離子交換膜c生成NaOH,為陽(yáng)離子交換膜,硫酸根(3)Ni(NO3)2的陰離子為，中心原子N原子的σ鍵電子對(duì)數(shù)為3，孤電子對(duì)數(shù)=(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L己烷中含共價(jià)鍵數(shù)目為19NA()【解析】(1)濾液2中仍然含有Mn2+,經(jīng)過(guò)萃取后的溶液不含有Mn2+,故加萃取劑的目的是除去溶液中的Mn2+;根據(jù)金屬離子在萃取劑中的萃取率與pH的關(guān)系圖,pH的取值范圍應(yīng)該滿足Mn2+的高萃取率,同時(shí)Co2+的萃取率要小,3.0～3.5最為合適;的pH=10時(shí),溶液中c(H+)=10-10mol·L-1,c(OH-)=10-4mol·L-1,則Ksp[Co(OH)2]分解,n(Co)∶n(O)=∶[(80.65-59×)÷16]≈1∶1,剩余固體成分根據(jù)阿伏加德羅定律的推論可知，5min時(shí)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始時(shí)的壓強(qiáng)之比為[(0.8＋0.8＋0.2＋0.6)mol]∶[(1＋1)mol]＝6∶5，則5min時(shí)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的65，A項(xiàng)錯(cuò)誤。0～1min內(nèi)，v(H2)＝ΔcΔt＝0.2mol2L1min＝0.1mol·L－1·min－1，B項(xiàng)錯(cuò)誤。該反應(yīng)的ΔH>0，升高溫度，反應(yīng)的平衡常數(shù)增大，C項(xiàng)正確。由于該反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行，且反應(yīng)過(guò)程中氣體的總質(zhì)量始終不變，故混合氣體的密度一直不變，則當(dāng)混合氣體的密度不再變化時(shí)，不能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)阿伏加德羅定律的推論可知，5min時(shí)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始時(shí)的壓強(qiáng)之比為[(0.8＋0.8＋0.2＋0.6)mol]∶[(1＋1)mol]＝6∶5，則5min時(shí)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的65，A項(xiàng)錯(cuò)誤。0～1min內(nèi)，v(H2)＝ΔcΔt＝0.2mol2L1min＝0.1mol·L－1·min－1，B項(xiàng)錯(cuò)誤。該反應(yīng)的ΔH>0，升高溫度，反應(yīng)的平衡常數(shù)增大，C項(xiàng)正確。由于該反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行，且反應(yīng)過(guò)程中氣體的總質(zhì)量始終不變，故混合氣體的密度一直不變，則當(dāng)混合氣體的密度不再變化時(shí)，不能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

第二節(jié)應(yīng)用廣泛的高分子材料第二課時(shí)◆酚醛塑料單體：苯酚、甲醛水浴加熱2.酚醛樹脂（1）用鹽酸作催化劑(等物質(zhì)的量的甲醛和苯酚縮合成線型結(jié)構(gòu)高分子)OHH+H-C-HOH+OHCH2OHOHCH2OHHn羥甲基苯酚H+〔〕n＋(n-1)H2OOHCH2HOH:用酚類和醛類在酸或堿催化下相互縮合而形成的高分子化合物.（電木）(2)用堿做催化劑

等物質(zhì)的量的甲醛與苯酚或過(guò)量的甲醛和苯酚反應(yīng),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(yīng),生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂.OHCH2OHCH2OH2,4-二羥甲基苯酚CH2OHOHCH2OHHOCH2－2,4,6-三羥甲基苯酚思考與交流1、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？在堿性條件下，甲醛過(guò)量，苯酚與甲醛的反應(yīng)可以不僅發(fā)生在鄰位上，還可以發(fā)生在對(duì)位上，生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂（淡黃色）。酚醛樹脂局部結(jié)構(gòu)二.合成纖維纖維天然纖維化學(xué)纖維棉花羊毛蠶絲麻合成纖維：用石油、天然氣等不含天然纖維的物質(zhì)為原料制得單體，經(jīng)過(guò)聚合反應(yīng)制得的纖維人造纖維：滌綸錦綸腈綸丙綸維綸氯綸用木材等為原料，經(jīng)化學(xué)加工處理的纖維六大綸維綸——聚乙烯醇吸濕性好，因其分子鏈上有羥基滌綸——聚酯纖維，合成纖維中產(chǎn)量第一，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯世界上出現(xiàn)的第一種合成纖維是20世紀(jì)30年代美國(guó)杜邦公司科研小組研制出的尼龍66（Nylon，聚酰胺66），它是由己二酸和己二胺縮聚而成的。

2003年3月26日，在伊拉克的英國(guó)皇家海軍陸戰(zhàn)隊(duì)?wèi)?zhàn)士埃里克·沃爾德曼頭盔連中四槍。

沃爾德曼所戴的頭盔是這次英軍專門為戰(zhàn)爭(zhēng)打造的，其外層和普通頭盔沒(méi)什么區(qū)別，里料則采用的是一種名叫“凱夫拉爾”的特制纖維。該纖維含有高分子聚合塑料，硬度比普通鋼鐵高40%。質(zhì)地如此堅(jiān)硬，能夠刀槍不入也就不足為奇了。高強(qiáng)纖維的代表:Kevlar芳綸：全芳香族聚酰胺抗拉強(qiáng)度3.4GPaKevlar品牌纖維是石棉的2到11倍強(qiáng)度；是高強(qiáng)度石墨的1.6倍強(qiáng)度；是玻璃纖維的3倍強(qiáng)度；是相同重量下鋼纖維的5倍強(qiáng)度。

合成纖維的強(qiáng)度高、彈性好、耐磨和耐化學(xué)腐蝕，但它的吸水性和透氣性較差。因此，合成纖維常常與棉纖維或羊毛纖維混合紡織，使衣服穿起來(lái)既舒適又挺括。

合成纖維思考：合成纖維和天然纖維比有什么優(yōu)點(diǎn)和不足？合成纖維中的維綸(聚乙烯醇)為什么吸濕性很好？橡膠產(chǎn)品三.橡膠

橡膠是制造飛機(jī)、汽車和醫(yī)療器械等所必需的材料，是重要的戰(zhàn)略物資。1、天然橡膠的化學(xué)組成是順式聚異戊二烯：2、合成橡膠分為通用橡膠和特種橡膠通用橡膠：如丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠等。特種橡膠：如耐熱和耐酸堿的氟橡膠、耐高溫和耐嚴(yán)寒的硅橡膠等線型結(jié)構(gòu)、鏈上含有雙鍵易起加成反應(yīng)和易被氧化〔CH2-C=CH-CH2〕nCH3天然橡膠為何容易老化？實(shí)驗(yàn)室盛哪些藥品的試劑瓶的瓶塞不能用橡膠塞？天然橡膠含有雙鍵，易起加成反應(yīng)和易被氧化，所以易老化。KMnO4

溶液、濃HNO3、液溴、汽油、苯、四氯化碳等。注意:橡膠中有碳碳雙鍵易被氧化和起加成反應(yīng),實(shí)驗(yàn)室盛裝KMnO4溶液、溴水、濃HNO3等試劑的瓶不能用橡膠塞；又由于橡膠可溶于汽油、苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑，使其結(jié)構(gòu)疏松，發(fā)生溶脹現(xiàn)象，所以盛汽油、苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑的試劑瓶不能用橡膠塞。順丁橡膠是1,3-丁二烯為單體聚合而成的高聚物，寫出該反應(yīng)方程式nCH2=CH-CH=CH2催化劑C=CCH2CH2HHn12341423

硫化劑的作用是打開順式聚1，3-丁二烯的雙鍵，以-S-S-鍵將順丁橡膠的線型結(jié)構(gòu)連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，得到既有彈性又有強(qiáng)度的橡膠。合成橡膠天然橡膠——線型硫磺硫化劑網(wǎng)狀體型橡膠硫化后，其強(qiáng)度、柔韌性和彈性都會(huì)增大硫化橡膠丁二烯和苯乙烯共聚而成的彈性體，合成丁苯橡膠CH2=CH-CH=CH2CH2=CH丁苯橡膠SBR1,3-丁二烯苯乙烯丁苯橡膠氯丁橡膠硅橡膠我國(guó)制訂的塑料包裝制品回收標(biāo)志示例

回收廢棄塑料是非常重要的，因?yàn)樗芰匣厥詹粌H可以減少?gòu)U棄塑料的數(shù)量，而且節(jié)約資源。但塑料的分類是回收和再利用的一大障礙，這是因?yàn)椴煌N類的塑料，其再利用的途徑是不同的。為了解決這個(gè)困難，一些國(guó)家已經(jīng)開始在塑料制品上印刷或模壓所用材料種類的標(biāo)志。上圖就是塑料包裝制品回收標(biāo)志示例。

塑料是由高分子化合物制造的，而高分子化合物本身是由重復(fù)的基團(tuán)組成的長(zhǎng)鏈分子，化學(xué)家已經(jīng)找到一些方法來(lái)改變高分子化合物的結(jié)構(gòu)，使它們?nèi)菀捉到庥幸环N方法是在高分子化合物的分子鏈的一定距離之間