《5-2 应用广泛的高分子材料》 课件5

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,进入合成有机高分子化合物的时代,第五章,第二节 应用广泛的高分子材料,第五章,新情境,激趣入题,新知识,导学探究,新知导学,1,合成材料的分类,按用途和性能分为：,(1),合成高分子材料：主要包括,_,、,_,、合成橡胶、黏合剂、涂料等。,(2)_,：主要包括高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等。,(3)_,。,塑料,合成纤维,功能高分子材料,复合材料,2,塑料,(1),塑料,主要成分：合成高分子化合物，即,_,。,分类。,A,_,塑料，如聚乙烯等制成的塑料，可以反复加热熔融加工；,B,_,塑料，如用酚醛树脂等制成的塑料，不能加热熔融，只能一次成型。,合成树脂,热塑性,热固性,(2),常见的塑料,聚乙烯,高温高压引发剂,低压催化剂,相对较小,相对较大,相对较低,相对较高,相对较小,相对较大,相对较小,相对较大,酚类,醛类,线型,体型,天然,化学,人造纤维：利用芦苇、甘蔗渣、短棉、木材等为原料经化学加工和纺织而制得的纤维。它是利用原料本身所含有的,_,而制得的纤维。,(2),六大纶,六大纶包括：,_,、,_,、,_,、,_,、,_,、,_,，其中,_,被称为“人造棉花”，因其分子链上含有,_,而具有较好的吸湿性；合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维,_,。其制备原理是：,_,。,纤维素,涤纶,锦纶,腈纶,丙纶,维纶,氯纶,维纶,羟基,涤纶,天然,合成,(2),合成橡胶,原料：以石油、天然气为原料，以,_,和,_,等为单体，聚合而成。,合成：如顺丁橡胶是以,_,为原料经聚合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。,性能：具有,_,、,_,、气密性、耐油、,_,和,_,等性能。,(3),天然橡胶,结构简式为,_,，其单体为,_,。,二烯烃,烯烃,1,3,丁二烯,聚,1,3,丁二烯,高弹性,绝缘性,耐燃性,耐腐蚀性,提示：,发生老化的原因主要是由于结构或组成内部具有易引起老化的弱点，如具有不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基等。如上述几例：,C,H,不如,C,F,强；酯基易水解；碳碳双键易被氧化；,Cl,是吸电子基团，难以老化等。,外界或环境因素主要有阳光、氧气、臭氧、热、水、机械应力、高能辐射、电、工业气体,(,如：,CO,2,、,NH,3,、,HCl,、,SO,2,等,),、海水、盐雾、霉菌、细菌、昆虫等。,防护措施：,结构：改善高分子的结构。,加入新的材料：加入防老化剂。,保护层：涂漆，镀金属，浸涂防老化剂溶液等。,避免外界因素影响。,3,天然高分子化合物和合成高分子化合物种类繁多，如何给它们命名？,提示：,(1),天然高分子化合物习惯用专有名称，如淀粉、纤维素、蛋白质等。,(2),合成高分子化合物一般在单体前加上,“,聚,”,进行命名。如果由两种单体形成高聚物，高聚物的命名一般有两种：在两种单体前加,“,聚,”,或在两种单体后加上,“,树脂,”,。,(3),合成橡胶的名称通常在单体的名称后加上,“,橡胶,”,。,(4),合成纤维的名称常用,“,纶,”,，如涤纶、腈纶等。,4,合成纤维和人造纤维都是人工合成高分子化合物吗？,提示：,天然植物纤维经化学加工所得的纤维为人造纤维，但它并非是真正的,“,人造,”,的，只是将天然纤维加工改造，故又称为,“,再生纤维,”,，人造纤维不是合成高分子化合物。,新思维,名师讲堂,教材点拨,1,高分子化学反应的特点,(1),与结构的关系,结构决定性质，高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易发生酯化、取代等反应。,塑料,(2),常见的有机高分子化学反应,降解,在一定条件下，高分子材料解聚为小分子。如有机玻璃,(,聚甲基丙烯酸甲酯,),热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯；生物降解塑料；化学降解塑料；光降解塑料等。,橡胶硫化,天然橡胶经硫化，破坏了碳碳双键，形成单硫键,(,S,),或双硫键,(,S,S,),，线型变为体型结构。,催化裂化,塑料催化裂化得柴油、煤油、汽油及可燃气体等。,2,高分子化合物的结构与性质,3.,几种常见塑料的性能和用途,提示：,一些塑料制品的使用给我们带来了,“,白色污染,”,，严重的影响了人们的生产和生活。目前，治理,“,白色污染,”,主要应从减少使用和加强回收开始。从长远来看，可逐步以可降解塑料取代现在普遍使用的塑料，从根本上解决,“,白色污染,”,的问题。,【解析】,有热塑性塑料，也有热固性塑料；聚氯乙烯易分解形成有毒的氯化氢，不可作为食品包装用，用于食品包装的是聚乙烯塑料；有机玻璃是一种透光性好、质轻、耐水、耐酸碱、抗霉、易加工的塑料制品，它是一种高聚酯；塑料在自然环境下难以分解、腐烂，能造成白色污染。,【答案】,CD,变式训练,1,下列有关塑料的说法不正确的是,(,),A,塑料的主要成分是合成树脂,B,热塑性塑料可以反复加工，多次使用,C,酚醛树脂可制热固性塑料,D,通用塑料可以在任何领域中通用,解析：,通用塑料指价格低、产量大、用途广泛的塑料，在日常生活中通用性强，但在许多领域需用特殊塑料。,答案：,D,教材点拨,1,“,六大纶,”,的结构、性能和重要用途,合成纤维和合成橡胶,2.,合成橡胶的性能、结构和主要用途,提示：,(1),“,六大纶,”,都具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等优点，而且每一种还具有各自独特的性能。,(2),不饱和键易被氧化，含有不饱和键的橡胶易老化。,【解析】,羊毛是天然高分子化合物，其主要成分是蛋白质，聚酯纤维是人工合成的高分子化合物，二者成分不同；聚酯纤维是通过缩聚反应制得的，由其结构可推知合成它的单体是对苯二甲酸和乙二醇；羊毛,(,蛋白质,),和聚酯纤维,(,酯类,),在一定条件下都能发生水解。,【答案】,B,变式训练,2,(,双选,),下列说法中正确的是,(,),A,硫化橡胶遇汽油能发生溶胀,B,聚硫橡胶具有良好的耐严寒、耐高温性能,C,合成橡胶是以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃为单体聚合而成的高分子,D,橡胶的老化实质上发生的是酯化反应,解析：,硫化橡胶为体型高分子，不能被汽油溶解，但可被汽油溶胀；聚硫橡胶具有良好的耐油性，而硅橡胶具有耐严寒、耐高温性能；橡胶的老化是由于其高分子链中的不饱和键被氧化而造成的。,答案：,AC,新考题,随堂自测,1,(,双选,),下列有机物中属于天然高分子材料的是,(,),A,棉花,B,塑料,C,尼龙,D,羊毛,答案：,AD,2,现代以石油化工为基础的三大合成材料是,(,),合成氨,塑料,医药,合成橡胶,合成尿素,合成纤维,合成洗涤剂,A,B,C,D,答案：,B,3,化学与生活密切相关，下列说法中正确的是,(,),A,聚氯乙烯塑料制品可用来包装糖果等食品,B,合成纤维、人造纤维和光导纤维都是有机高分子化合物,C,橡胶制品受日光、空气作用，会被还原而老化,D,高分子化合物都具有一定的弹性,解析：,聚氯乙烯在使用过程中会释放出对人体有害的助剂,(,如增塑剂,),和氯化氢，故不能用于包装糖果等食品；合成纤维和人造纤维都是有机高分子化合物，但光导纤维的主要成分是,SiO,2,，不是有机物；橡胶制品受日光、空气的作用会被氧化而老化；高分子化合物都具有一定的弹性，但线型结构的高分子的弹性比体型结构的高分子好，而体型结构的高分子的强度比线型结构的高分子的高。,答案：,D,C,装液溴或溴水的试剂瓶可用丁苯橡胶作瓶塞,D,丁苯橡胶会老化,5,从下列物质中选出相应的物质，将它的序号填入各小题的空格,A,乙二醇,B,氯仿,C,甲醇,D,甲醛,E,苯酚,F,烯烃或二烯烃,G,乙炔,H,硬脂酸甘油酯,(1),可以溶解黏结有机玻璃的是,_,；,(2),用于合成酚醛树脂的是,_,；,(3),用于生产某种合成橡胶的是,_,；,(4),其溶液用于浸制生物标本的是,_,；,(5),可用作制造肥皂的原料是,_,；,(6),用于合成聚氯乙烯的是,_,。,答案：,(1)B,(2)D,、,E,(3)F,(4)D,(5)H,(6)G,6,(1),有机玻璃是线型高分子，具有,_(,填“热塑”或“热固”,),性，按系统命名法，其名称是聚甲基丙烯酸甲酯，它的结构简式为,_,，链节是,_,，它是,_(,填“缩聚”或“加聚”,),产物。,(2),下面分别是三种高分子材料：,聚乙烯，,有机玻璃，,硫化橡胶。它们的微观结构示意图为：,则,A,是,_,，,B,是,_,，,C,是,_,。,解析：,线型高分子是热塑性高聚物，聚乙烯是线型高分子，有机玻璃是支链型的，硫化橡胶是网状结构，根据图中的结构特点对号入座即可。,解析：,(1),从天然橡胶成分的结构简式可知天然橡胶为线型结构的高分子，能溶于适当的溶剂。天然橡胶硫化后，引入的硫原子间可形成共价键，从而使高分子链发生交联，形成网状结构，故硫化橡胶不能溶于汽油；,(2),天然橡胶的单体中含有两个碳碳双键能加成,Br,2,，使溴水褪色。,答案：,(1),天然橡胶是线型结构线型结构网状结构不能,(2),能,新提升,达标作业,（点此链接）,新视点,专家博客,高分子材料的铅污染,聚氯乙烯,(PVC),塑料水管、门窗材料和吊顶材料美观轻便，近年来被越来越多地用于现代建筑和家庭装修，然而，这种美观轻巧的材料可能正在威胁着消费者的健康。铅盐是,PVC,材料常用的稳定剂，在使用这种材料做成的水管时，重金属铅会从管道中析出，直接造成饮用水的污染。使用该材料做成的门窗和装饰物时，铅可能通过被污染的空气由呼吸道进入人体。因此，在饮用水管材、管件和室内装饰、装修材料中，应限制使用此类,PVC,塑料。,橡胶制品的防老化,老化是指高分子材料在加工、贮存和使用过程中，物理、化学性质及力学性能发生不可逆的坏变的现象。热、光、辐射和与腐蚀性物质接触，都会导致高分子材料的老化，塑料的变脆也是典型的老化现象。通常人们在材料中加入一些稳定剂来缓解材料的老化。例如，在橡胶制品中加入炭黑就可以挡住光对材料的辐射，从而减缓橡胶的老化。,