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第第2课时课时课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练课前自主学案课前自主学案学习目标学习目标探究整合应用探究整合应用学习目标学习目标学习目标学习目标1.了解高分子化合物的分了解高分子化合物的分类、组成与成与结构特点。构特点。2.知知道道高高分分子子材材料料与与高高分分子子化化合合物物的的关关系系，能能举例例说明一些高分子材料的用途。明一些高分子材料的用途。3.了了解解八八种种功功能能高高分分子子材材料料的的特特殊殊性性能能，体体会会高高分分子子科科学学在在经济发展展、提提高高人人们生生活活质量量方方面面的的作作用。用。课前自主学案课前自主学案自主学习自主学习自主学习自主学习一、高分子化学反一、高分子化学反应1概念：有概念：有_参与的化学反参与的化学反应。2用途用途(1)合成合成带有有_的新的高分子化合的新的高分子化合物。物。如：如：纤维素改性制黏胶素改性制黏胶纤维、硝化、硝化纤维、醋酸、醋酸纤维。高分子化合物高分子化合物特定功能基特定功能基团(2)合合成成不不能能直直接接通通过小小分分子子物物质聚聚合合而而得得到到的的高高分子化合物。分子化合物。如如：可可先先制制得得聚聚乙乙酸酸乙乙烯酯，再再使使其其与与甲甲醇醇发生生酯交交换反反应而而间接制得聚乙接制得聚乙烯醇。醇。化学方程式化学方程式为：(3)橡胶的硫化橡胶的硫化直直线型的橡胶分子型的橡胶分子经过单硫硫键(S)或双硫或双硫键(SS)而交而交联，形成，形成_结构，称构，称为硫化橡胶。其硫化橡胶。其弹性和耐磨性明性和耐磨性明显提高。提高。(4)降解降解在降解在降解过程中，高分子化合物的程中，高分子化合物的链节数数_。空空间网状网状变小小高分子化合物的化学性高分子化合物的化学性质由什么决定？由什么决定？【提提示示】结构构决决定定性性质，高高分分子子化化合合物物的的化化学学性性质，也由分子中特殊的，也由分子中特殊的结构官能构官能团决定。决定。思考感悟思考感悟二、合成高分子材料二、合成高分子材料1高分子材料高分子材料(1)定定义：以合成：以合成_为基本原料，基本原料，加入适当加入适当_，经过一定加工一定加工过程制成的程制成的材料。材料。(2)助助剂：通常指：通常指_、_、颜料、料、发泡泡剂等。等。高分子化合物高分子化合物助助剂填料填料增塑增塑剂2常常见的高分子材料的高分子材料(1)塑料塑料塑料通常是由塑料通常是由_及各种及各种_组成的。主要成的。主要成分是成分是_。塑料的性能不塑料的性能不仅取决于取决于树脂本身，有脂本身，有时助助剂也会也会起起较大作用。大作用。树脂脂助助剂树脂脂(2)涂料涂料一种涂布于物体表面后能一种涂布于物体表面后能结成成坚韧保保护膜的物膜的物质。主主要要成成分分：成成膜膜物物质(也也称称固固着着剂，是是各各种种树脂脂)、30%80%的有机溶的有机溶剂。作用：保作用：保护以及美化的作用。以及美化的作用。危害：有机溶危害：有机溶剂挥发后后污染染环境。境。(3)黏合黏合剂黏合黏合剂的主要成分是各种的主要成分是各种树脂，如脂，如_、_等。等。如如502瞬瞬间强强力胶，它是在聚力胶，它是在聚氰基丙基丙烯酸乙酸乙酯()中加入适当填料制成的。中加入适当填料制成的。酚酚醛树脂脂脲醛树脂脂3功能高分子材料功能高分子材料(1)功能高分子功能高分子在在合合成成高高分分子子的的_或或支支链上上带有有某某种种特特定定功功能能的的_，使使它它们具具有有_以以满足足光光学学、电学学、磁磁学学、化化学学、生生物物学学、医医学学等等方面的要求。方面的要求。主主链官能官能团特殊的功能特殊的功能(3)离子交离子交换树脂脂组成成：由由一一种种_于于水水的的高高分分子子骨骨架架和和若若干干_组成成的的树脂脂，常常用用树脂脂母母体体是是苯苯乙乙烯与与对苯二乙苯二乙烯的交的交联聚合物。聚合物。功能：具有功能：具有_物物质的能力。的能力。不溶不溶活性基活性基团分离提分离提纯分分类：按照交：按照交换基基团性性质的不同可分的不同可分为两两类：a阳阳离离子子交交换树脂脂：含含磺磺酸酸基基(SO3H)、羧基基(COOH)等等酸酸性性基基团，如如磺磺酸酸型型阳阳离离子子交交换树脂脂的的交交换原原理理为(以以Ca2为例例)：2RSO3HCa2(RSO3)2Ca2H。b阴阴离离子子交交换树脂脂：含含有有季季铵基基RN(CH3)3、氨氨基基(NH2)等等碱碱性性基基团，用用于于与与溶溶液液中的各种中的各种_离子离子进行交行交换。阴阴作作用用：制制取取去去离离子子水水，回回收收工工业废水水中中的的金金属属等。等。(4)医用高分子医用高分子常常见类型：型：聚乳酸：聚乳酸：硅橡胶：硅橡胶：以及聚氨以及聚氨酯、聚丙、聚丙烯、聚乙、聚乙烯醇等。醇等。性能：生物性能：生物_较好，完全无毒。好，完全无毒。用途：制造医用器械、人造用途：制造医用器械、人造_。相容性相容性器官器官自主体验自主体验自主体验自主体验1(2009年年高高考考广广东卷卷改改编题)下下列列措措施施有有利利于于节能能减排、改善减排、改善环境境质量的有量的有()在在大大亚湾湾核核电站站已已安安全全运运行行多多年年的的基基础上上，广广东将将继续发展展核核电，以以减减少少火火力力发电带来来的的二二氧氧化化硫硫和和二二氧氧化化碳碳排排放放问题积极极推推行行“限限塑塑令令”，加加快快研研发利利用用二二氧氧化化碳碳合合成成的的聚聚碳碳酸酸酯类可可降降解解塑塑料料加加速速建建设地地铁、轻轨等等轨道道交交通通，促促进珠珠三三角角城城市市一一体体化化发展展，减减少少汽汽车尾尾气气排排放放发展展低低碳碳经济、循循环经济，推推广广可可利利用用太太阳阳能能、风能能的的城城市市照照明明系系统使使用用生生物物酶酶降降解解生生活活废水水中中的的有有机机物物，使用填埋法使用填埋法处理未理未经分分类的生活垃圾的生活垃圾A BC D解解析析：选A。使使用用填填埋埋法法处理理未未经分分类的的生生活活垃垃圾不是一种圾不是一种节能减排、改善能减排、改善环境境质量的做法。量的做法。2(2011年年惠惠州州高高二二质检)高高分分子子材材料料与与一一般般金金属属材料相比，具有的材料相比，具有的优良性能是良性能是(双双选)()A强强度大度大 B电绝缘性能好性能好C不耐不耐热 D不耐化学腐不耐化学腐蚀解解析析：选AB。与与一一般般金金属属材材料料相相比比，高高分分子子材材料料具有具有强强度大、度大、电绝缘性能好等性能好等优良性能。良性能。3某新型合成材料的某新型合成材料的结构构简式如下：式如下：它它被被涂涂在在手手术伤口口的的表表面面，在在数数秒秒钟内内发生生固固化化(加加聚聚)并并起起粘粘结作作用用，以以代代替替通通常常的的缝合合，是是一一种种性性能能优良良的的功功能能高高分分子子材材料料，写写出出该化化合合物物固固化化时的化学反的化学反应方程式：方程式：_。解解析析：从从题给合合成成材材料料的的结构构中中含含有有 键分分析析，按按照照聚聚合合反反应的的原原理理，应该断断裂裂 键，发生生加加成成聚聚合合反反应而而形形成成高高聚聚物物，从从而而显示示出出其其优良良的性能。的性能。答案：答案：课堂互动讲练课堂互动讲练高分子化学性质高分子化学性质1与与结构的关系构的关系与与其其他他有有机机物物类似似，高高分分子子化化合合物物所所发生生的的反反应主主要要取取决决于于其其结构构特特点点、官官能能团及及基基团的的影影响响。如如：若若含含碳碳碳碳双双键则易易被被氧氧化化和和能能发生生加加成成反反应；含含有有酯基基()则易易水水解解及及醇醇解解；含含有有羧基基时，能能发生生酯化反化反应、取代反、取代反应等。等。2常常见的高分子化学反的高分子化学反应(1)借助高分子化合物中的官能借助高分子化合物中的官能团外挂小分子外挂小分子(2)降解降解在在一一定定条条件件下下，高高分分子子化化合合物物解解聚聚为小小分分子子。如如：有有机机玻玻璃璃(聚聚甲甲基基丙丙烯酸酸甲甲酯)在在氮氮气气中中270 热解解为甲甲基基丙丙烯酸酸甲甲酯；聚聚苯苯乙乙烯用用氧氧化化钡处理理，能能降降解解为苯苯乙乙烯。目目前前，已已经合合成成生生物物可可降降解解塑塑料料、化学降解塑料、光降解塑料等。化学降解塑料、光降解塑料等。(3)橡胶硫化橡胶硫化天天然然橡橡胶胶()，经硫硫化化，破破坏了坏了碳碳碳碳双双键，形形成成单硫硫键(S)和和双双硫硫键(SS)交交联的网状的网状结构，构，线型型结构构变体型体型结构。构。(4)催化裂解催化裂解塑料催化裂解得柴油、煤油、汽油及可燃气体等。塑料催化裂解得柴油、煤油、汽油及可燃气体等。(5)其他其他聚聚对苯苯二二甲甲酸酸乙乙二二酯能能与与甲甲醇醇反反应生生成成乙乙二二醇醇和和对苯二甲酸二甲苯二甲酸二甲酯。例例例例1 1 羧酸酸酯RCOOR在在催催化化剂存存在在时可可与与醇醇ROH发生生如如下下反反应(R，R是是两两种种不不同同的的烃基基)：此此反反应称称为酯交交换反反应，常常用用于于有有机机合合成成。广广泛泛用用于于婴儿儿“尿尿不不湿湿”等等吸吸水水产品品的的聚聚乙乙烯醇醇就就是是利利用用这一一原原理理生生产的的：用用聚聚乙乙酸酸乙乙烯酯与与过量量甲甲醇醇在在一一定定条件下反条件下反应，可得聚乙，可得聚乙烯醇和乙酸甲醇和乙酸甲酯。(1)反反应中甲醇中甲醇过量的原因有量的原因有_。(2)写出聚乙酸乙写出聚乙酸乙烯酯与甲醇与甲醇进行行酯交交换反反应的化的化学方程式：学方程式：_。(3)酯交交换反反应也可用于从也可用于从废弃的弃的涤纶树脂脂(聚聚对苯苯二甲酸乙二醇二甲酸乙二醇酯，结构构简式式为 )中回收其中回收其单体以用于体以用于树脂的再合成。写出用脂的再合成。写出用过量量的甲醇的甲醇处理理废弃弃涤纶树脂脂过程中反程中反应的化学方程的化学方程式。式。【解析解析】该题首先首先给出出酯类醇解反醇解反应(即即酯交交换反反应：酯1醇醇1酯2醇醇2)，该反反应类似似酯的的水解反水解反应，是一种可逆反，是一种可逆反应。因此，若使。因此，若使该可逆可逆反反应达到的化学平衡状达到的化学平衡状态向正反向正反应方向移方向移动，需，需加加过量甲醇量甲醇实现。聚乙酸乙。聚乙酸乙烯酯与甲醇与甲醇进行行酯交交换反反应：【答答案案】(1)使使平平衡衡向向正正反反应方方向向移移动，酯交交换完全完全变式式训练1下下面面分分别是是三三种种高高分分子子材材料料：聚聚乙乙烯；有机玻璃有机玻璃(结构构简式式为 )；硫硫化化橡橡胶胶。它它们的的微微观结构构示示意意图如如图所示：所示：则 A是是 _，B是是 _，C是是_。(填序号填序号)解解析析：分分析析三三种种高高分分子子化化合合物物结构构特特点点：聚聚乙乙烯的的结构构简式式为 ，没没有有支支链，是是线型型结构，构，应是是B，有机玻璃的，有机玻璃的结构构简式式为 ，有有支支链，是是支支链型型结构构，应是是A；硫硫化化橡橡胶胶是是线型型结构构之之间通通过单硫硫键(S)或或双双硫硫键(SS)结合成体型合成体型结构，构，应是是C。答案：答案：常见塑料、合成纤维和合成橡胶常见塑料、合成纤维和合成橡胶合成合成材料材料实例例单体体塑塑料料聚乙聚乙烯聚聚氯乙乙烯酚酚醛树脂脂合合成成纤维腈纶或人造毛或人造毛锦纶合合成成橡橡胶胶顺丁橡胶丁橡胶硅橡胶硅橡胶特特别提提醒醒：塑塑料料和和树脂脂不不是是同同一一种种物物质，其其区区别有：有：(1)塑塑料料是是由由树脂脂及及填填料料、增增塑塑剂、稳定定剂、润滑滑剂、颜料等助料等助剂所所组成的，其主要成分是成的，其主要成分是树脂。脂。(2)树脂是指人工合成的、未脂是指人工合成的、未经加工加工处理的聚合物。理的聚合物。(3)塑塑料料的的基基本本性性能能主主要要决决定定于于树脂脂的的本本性性，但但助助剂也起着重要的作用。也起着重要的作用。例例例例2 2 最近研制成一种新型聚乳酸最近研制成一种新型聚乳酸树脂：脂：能能取取代代苯苯乙乙烯塑塑料料，以以消消除除“白白色色污染染”，净化化环境，它是由境，它是由单体乳酸体乳酸()分子分子间缩聚聚而而成成，这种种塑塑料料之之所所以以能能自自行行降降解解是是因因为在在乳乳酸菌的作用下，酸菌的作用下，水解水解为乳酸，乳酸，这一一过程称程称为塑料的降解。塑料的降解。(1)试用化学方程式表示其降解用化学方程式表示其降解过程：程：_。(2)和乳酸分子和乳酸分子结构一构一样含有含有羧基基(COOH)且与且与乳酸互乳酸互为同分异构体的有机物同分异构体的有机物A，其，其结构构简式是式是_。(3)有机物有机物B和乳酸互和乳酸互为同分异构体，且同分异构体，且B能能发生生银镜反反应，则B的的结构构简式是式是_。【解解析析】从从高高聚聚物物结构构可可知知，含含有有酯基基，是是乳乳酸酸通通过酯化化反反应缩聚聚而而成成，因因此此它它的的水水解解过程程与与酯化化反反应可可逆逆，其其原原理理是是羰基基上上加加羟基基，氧氧原原子子上加上加氢，可知其降解，可知其降解过程。程。【答案答案】【规律律方方法法】高高分分子子化化合合物物的的降降解解也也是是高高分分子子化化学学反反应，通通过高高分分子子化化学学反反应可可使使高高分分子子化化合合物物的的链节数数变小小，可可以以造造福福人人类，如如消消除除白白色色污染。染。变式式训练2人人造造羊羊毛毛的的主主要要成成分分为 ，此此高高聚聚物物可可由由下下图三三种种途途径径合合成成，已已知知A是是石石油油分分馏的一种的一种产品。品。回答下列回答下列问题：(1)写出写出A的化学式的化学式_，D的的结构构简式式_。(2)在反在反应中，属于加成反中，属于加成反应的是的是_，属于裂化反属于裂化反应的是的是_。(3)从能源和从能源和环保的角度看，你保的角度看，你认为最有最有发展前景展前景的是的是_，理由是，理由是_(任写一条任写一条)。解析：解析：有机合成有机合成题解解题思路常采用逆推法，即从思路常采用逆推法，即从后向前，从后向前，从产品入手往原料推品入手往原料推导。本。本题中生成中生成 ，推知，推知判判断断反反应类型型需需从从反反应物物结构构和和产物物结构构分分析析，从从而准确判断出反而准确判断出反应类型。型。答案：答案：(3)第第条条途途径径生生成成的的CH4为一一种种高高能能燃燃料料；没没有使用有毒物有使用有毒物质HCN；步；步骤少少(任写一条即可任写一条即可)探究整合应用探究整合应用有机高分子的化学性有机高分子的化学性质探究探究【举例例】使用有机材料制成的薄膜，使用有机材料制成的薄膜，给环境造成境造成的的“白色白色污染染”后果十分后果十分严重。我国最近研制成功的重。我国最近研制成功的一种可降解塑料一种可降解塑料结构如下：构如下：该塑料有良好的生物适塑料有良好的生物适应性和分解性，能自然腐性和分解性，能自然腐烂分解。分解。试回答下列回答下列问题：(1)可降解塑料可降解塑料A、B、C对应的三种的三种单体依次是体依次是_、_、_。(2)可降解塑料在自然界可通可降解塑料在自然界可通过_(填反填反应类型型)分解分解为三种三种单体小分子有机物。体小分子有机物。,(3)A的的单体和体和C的的单体各体各1 mol，在，在浓H2SO4存在、加存在、加热条件下，可生成含有八元条件下，可生成含有八元环的的环状化合物，写出有状化合物，写出有关反关反应的化学方程式的化学方程式为_。(4)B的的单体在体在浓H2SO4中可中可发生消去反生消去反应生成不生成不饱和酸，此不和酸，此不饱和酸的和酸的结构构简式是式是_。此不。此不饱和酸属和酸属于于链状酸的同分异构体有状酸的同分异构体有_种。种。p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe学习总结结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
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