（同步精品课堂）2016-2017学年高中化学专题5.2应用广泛的高分子材料导学案新人教版选修5专题5.2 应用广泛的高分子材料学习目标1了解合成纤维、合成橡胶的结构、性能和用途。2了解高分子结构对性能的影响。3了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。自主预习合成材料的分类1合成材料的种类很多，按用途和性能可分为 _、_和复合材料。2三大合成材料： 、合成纤维、 。一、塑料1塑料的主要成分是_，即合成树脂，例如 。根据塑料受热时的表现，可把塑料分为_ _（如 ）和 （如 ）。2常见合成材料 (1)聚乙烯性质高压聚乙烯低压聚乙烯相对分子质量密度有无支链很少生成条件高压、催化剂低压、催化剂用途(2)酚醛树脂概念：酚醛树脂是用 _（如 ）与_ _（如 ）在 或 的催化下相互 而成的高分子化合物。形成：在酸催化下，等物质的量的甲醛和苯酚反应形成_结构高分子；在碱催化下，等物质的量的甲醛与苯酚或过量的甲醛与苯酚反应，生成_结构的酚醛树脂。3什么叫白色污染？白色污染的防治方法有哪些？二、合成纤维1纤维的分类2合成纤维定义：利用 ，再经 而制成的纤维。其原料本身 纤维。重要的合成纤维“六大纶”是指： 、 、 、 、 、 、性能：合成纤维具有 、 、 、 、 的优点，但在 、 等方面不如天然纤维。合成纤维中，维纶(聚乙烯醇)，被称为“ ”，其分子链上含有 ，所以具有较好的吸湿性。合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维 ，它是由对苯二甲酸和乙二醇在催化的作用下生成的，写出聚酯纤维涤纶的制备方程式。 。三、合成橡胶橡胶是一类具有 性的物质，天然橡胶无论在产量还是在性能上都不能满足需要。1、 天然橡胶结构简式为： 单体为： ；是 型高分子 ，经 后转化为 结构，增加了它的弹性和强度。2合成橡胶(1)合成：顺丁橡胶以 为原料经 得到以顺式结构为主的 ，其结构简式为 ，然后再与硫磺等硫化剂混炼而成的。合成聚1,3丁二烯的反应方程式为： (2)性能：具有 、 、 、 、 、 、 等性能。预习检测1下列物质中，不属于合成材料的是()A塑料B蛋白质 C合成纤维 D合成橡胶2下列对于废弃塑料制品的处理方法中，最为恰当的是()A将废弃物切成碎片，填埋于土壤中 B将废弃物焚烧C将废弃物倾倒于海洋中 D将废弃物用化学方法加工成防水涂料或汽油3下列关于聚乙烯的用途错误的是( )A高压聚乙烯可做薄膜 B低压聚乙烯可做桶C高压聚乙烯可做瓶 D低压聚乙烯可做管4下列不属于合成纤维的是 ( ) A涤纶 B人造棉花 C锦纶 D羊毛5天然纤维的吸湿性优于合成纤维，合成纤维中吸湿性较好的是（ ）A聚丙烯纤维（丙纶）B聚酯纤维（涤纶）C聚乙烯醇缩醛纤维（维纶） D聚酰胺纤维（锦纶）6婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质下列高分子中有可能被采用的是（ ）合作探究探究活动一：材料的分类聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一，它具有弹性好、不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点。聚丙烯酸酯的结构简式为，它属于（ ）无机化合物 有机化合物 高分子化合物 离子化合物 共价化合物A B C D【思考交流】能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，其中材料是能源和信息发展的基础，尤为重要，常见的材料有哪些？怎样对它们进行分类？【归纳整理】【学以致用】1下列物质不属于新型有机高分子材料的是（ ）A高分子分离膜 B液晶高分子材料 C生物高分子材料 D有机玻璃2下列对于有机高分子化合物的认识不正确的是（ ）A有机高分子化合物称为高聚物或聚合物，是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得B有机高分子化合物的相对分子质量很大C对于一块高分子材料，n 是一个正整数，因而它的相对分子质量是确定的D高分子材料可以分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类探究活动二：有机高分子化合物的结构、性质实践活动1分别将装有聚乙烯塑料碎片和电木碎片的试管放在酒精灯上缓缓加热，观察现象，冷却，观察现象。2从聚乙烯食品袋上剪下一条塑料薄膜，量出其长度，用力拉伸至接近断裂为止，再测其长度。3取一小段聚丙烯塑料绳，试一试在哪个方向上容易撕扯开。【思考交流】描述各实验的实验现象，试解释产生现象的原因。【归纳整理】1塑料是由树脂和加工助剂构成的，塑料的基本性能主要取决于树脂的本性，加工助剂也起重要作用2热塑性塑料具有长链状的线型结构，如下图、。受热时，分子间作用力减弱，易滑动；冷却时，相互引力增强，会重新硬化。热固性塑料再次受热时，链与链间会形成共价键，如下图，产生一些交联，形成体型网状结构，硬化定型。线型高分子体型(网状)高分子结构分子中的原子以共价键相互连结，构成一条很长的卷曲状态的“链”分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来，形成三维空间的网状结构溶解性可溶于有机溶剂不溶，有些在有机溶剂里发生溶涨性能具有热热塑性，无固定熔点具有热固性，受热不熔化特性强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好强度大、绝缘性好，有可塑性常见物质聚乙烯塑料酚醛树脂【学以致用】3下列原料或制成的成品中，若出现破损不可进行热修补的是()A聚氯乙烯凉鞋B电木插座 C自行车内胎 D聚乙烯塑料膜4耳机线为什么总缠在一起？探究活动三：酚醛树脂的合成实验5-1：酚醛树脂的制取和性质分组编号实验步骤苯酚+甲醛+浓盐酸苯酚+甲醛+浓氨水产品外观加热试验酒精溶解结构特点结构结构【思考交流】1苯酚和甲醛如何相互缩合成高分子化合物？2尿素是蛋白质的代谢产物，随尿排出体外。尿素氮原子上的氢可以像苯环上的氢原子那样与甲醛发生加成反应，并可缩聚成线型和网状结构的脲醛树脂（电玉）。你能写出它们的结构吗？【归纳整理】1等物质的量的苯酚和甲醛反应，苯酚邻位或对位的氢原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成线型结构高分子。在碱性条件下：甲醛过量时，苯酚与甲醛的反应不仅可以发生在邻位，而且还可以发生在对位，得到网状结构的酚醛树脂(米黄色)2尿素氮原子上的氢可以像苯环上的氢原子那样与甲醛发生加成反应，并可缩聚成线型和网状结构的脲醛树脂（电玉）。【学以致用】5酚醛树脂可用苯酚和甲醛反应制得。实验室制备酚醛树脂时，在酸性条件下，苯酚过量制得的酚醛树脂若不易取出时，则可趁热时加入一些乙醇来取出树脂；在碱性条件下，苯酚过量时，若酚醛树脂不易取出，用加热或加溶剂的方法都很难将树脂取出，下列有关叙述正确的是()A酸性条件制得的是线型酚醛树脂，碱性条件制得的是网状结构酚醛树脂B酸性条件制得的是体型酚醛树脂，碱性条件制得的是线型酚醛树脂C两种条件下制得的都是线型酚醛树脂D两种条件下制得的都是网状结构酚醛树脂6下列塑料的合成，所发生的化学反应类型与另外三种不同的是()A聚丙烯塑料 B聚氯乙烯塑料 C酚醛塑料 D聚苯乙烯塑料探究活动四：合成纤维下列说法正确的是()A利用石油作原料制得的纤维是人造纤维B天然纤维是不能再被加工处理的C合成纤维、人造纤维和天然纤维统称为化学纤维D煤和农副产品也可经过处理制得合成纤维【思考交流】1人造纤维和合成纤维的区别2阅读课本109最后一段，了解制作衣服的纤维有什么要求？【归纳整理】1人造纤维和合成纤维的区别化学纤维类别原料合成方法例如人造纤维天然纤维（如芦苇、甘蔗渣、短棉、木材等）加工处理人造丝合成纤维石油、天然气、煤和农副产品聚合反应“六大纶”2衣服柔软贴身要求：聚合物为无支链或无较大支链的线型分子，易围绕单健健轴旋转运动的线状分子链互相缠绕，使纤维柔软有弹性。衣服结实耐穿要求：高分子链在拉伸方向上的取向局部链段有序排列，增大分子链间的吸引力。【学以致用】7奥运吉祥物福娃外材料为纯羊毛线，内充物为无毒的聚酯纤维,下列说法不正确的是 （ ）A羊毛与聚酯纤维可以用燃烧的方法区别B聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解C纯羊毛不是纯净物 D羊毛与聚酯纤维的化学成分相同8下列说法中正确的是 （ ）A天然纤维就是纤维素B合成纤维的主要原料是石油、天然气、煤和农副产品C化学纤维的原料部可以是天然纤维D生产合成纤维的过程发生的是物理变化探究活动五：合成橡胶橡胶是一种有机高分子化合物，具有良好的弹性，但强度较差。为了增加某些橡胶制品的强度，加工时往往需进行硫化处理，即将橡胶原料与硫磺在一定条件下反应。橡胶制品硫化程度越高，强度越大，弹性越差。下列橡胶制品中，加工时硫化程度较高的是 ( )A橡皮筋 B汽车外胎 C普通气球 D医用乳胶手套【思考交流】橡胶中硫化剂的作用是？列举几种常见的合成橡胶，及其性能。【归纳整理】橡胶中硫化剂的作用：打开橡胶分子中的碳碳双键，以SS键将橡胶的线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的橡胶。但交联程度不宜过大，否则会失去弹性。即硫化程度越高，强度越高，但弹性降低。相比而言，合成橡胶一般具有高弹