高中化学 专题5_3 功能高分子材料导学案 新人教版选修5

专题5.3 功能高分子材料学习目标1. 举出日常生活中接触到的新型高分子材料。2. 认识功能材料对人类社会生产的重要性。自主预习1、通常所说的三大合成材料指_、 和_；2、合成高分子材料品种很多，按用途和性能可分为 、 和 等；按结构分类可分成 型高分子、 型高分子和 型高分子；按性质分类可分成 性高分子，其可反复受热熔化、冷却固化； 性高分子，其加工成型后不能受热熔化。 3、当今，人们将 、 和 视为影响社会经济发展和进步的三大支柱产业。 是能源和信息发展的基础， 又是材料工业的一个重要方面。预习检测1、适应科技迅猛发展所需的众多材料是（ ）结构材料：耐腐蚀 耐高温 耐辐射 耐磨损信息材料：敏感 记录 半导体 光导纤维 液晶高分子高功能材料：超导体 离子交换树脂 交换膜ABC D全部2、下列各组物质作为单体，可以合成高分子化合物的是（ ） 丙烯酸 乙醇和乙二醇 氨基酸 乙二酸和乙二醇 乙二酸A B C D全部3、环境问题关系到人类的生存和发展，保护环境就是保护人类自己。从保护环境的角度出发，目前最有发展前景的一次性餐具是（ ）A瓷器餐具B塑料餐具C淀粉餐具 D不锈钢餐具4、橡胶属于重要的工业原料。它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，加工时往往需要进行硫化处理，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，同时弹性越差。下列橡胶制品中，加工时硫化程度较高的是()A医用橡胶手套 B皮鞋胶底 C自行车内胎 D橡皮筋合作探究探究活动一：功能高分子材料： 小组讨论实验设计（或参考教材）：高吸水性的高分子材料与传统吸水材料的比较探究的实验记录及数据处理可以参考设计成下表，也可以小组设计表格。实验探究项目吸水前的质量/g吸水后的质量/g吸水率烧杯和70ml水的质量高吸水性的高分子材料医用脱脂棉或餐巾纸【思考交流】1、 什么是功能高分子？2、 探寻功能高分子材料时一般要考虑哪些问题？以高吸水性树脂为例说明。1、 在橡胶工业中，制造橡胶要经过硫化工艺，将顺丁橡胶的线性结构连接为网状结构。在制备高吸水性树脂时也要加入交联剂，以得到具有网状结构的树脂。请你想一想，为什么都要做成网状结构？目的是否相同？4、 如何用CH2=CHCOOH制备高吸水性的高分子材料聚丙烯酸钠？5、你还知道哪几种功能高分子材料？你对它们还有哪些了解？【归纳整理】1、 功能高分子材料的含义：功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。2、 探寻功能高分子材料时应考虑的问题：具有什么样的主链？具有什么样的功能基?不断修正3、 橡胶工业中将线型结构连接为体型结构是为增加橡胶的强度；高吸水性树脂将线型结构连接成体型结构目的是使它既吸水又不溶于水。4、 （1）先用NaOH中和丙烯酸CH2=CHCOOH CH2=CHCOOH+NaOH =H2O + CH2=CHCOONa（2）再加入少量交联剂，在引发剂作用下发生聚合 nCH2=CHCOONa5、新型高分子材料还有很多，如：（1） 高分子分离膜：组成：高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜。特点：能够让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。应用：物质分离（2）医用高分子材料：性能：优异的生物相溶性；很高的机械性能。应用：制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种人工器官。【学以致用】1、下列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、婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水、保水的物质。下列高分子有可能被采用的是( ) 探究活动二 ：复合材料 复合材料是指 材料组合成的一种新型材料。其中一种材料作为基体，其他的材料作为增强剂。复合材料往往可以集合几种材料的 ，使其应用更广泛。【思考交流】1、举例说明复合材料有哪些优异性能？有哪些用途？2、有机高分子材料的发展趋势有哪些？【归纳整理】1、功能高分子材料与复合材料的概念、性能及应用材料名称功能高分子材料复合材料概念既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能的高分子材料两种或两种以上材料组成的新型材料，分基体和增强剂性能不同的功能高分子材料，具有不同的特征性质一般具有高强度、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能应用用于制作高分子分离膜、人体器官等用于汽车工业、机械工业、体育用品、航空航天、人类健康等2、（1）对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广，使他们的性能不断提高，应用范围不断扩大。如新型导电和电磁屏蔽材料。（2）与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强，并且取得了一定的进展，如仿生高分子材料、高分子智能材料等。【学以致用】3、随着社会的发展，复合材料成为一类新型的有发展前途的材料，目前，复合材料最主要的应用领域是 （ ）A高分子分离膜 B人类的人工器官 C宇宙航空工业D新型药物4、复合材料的使用使导弹的射程有了很大提高，其主要原因在于A复合材料的使用可以使导弹经受超高温的变化B复合材料的使用可以使导弹的质量减轻C复合材料的使用可以使导弹承受超高强度的压力D复合材料的使用可以使导弹承受温度的剧烈变化1、随着医用高分子材料的发展，人们用人工器官代替不能治愈的病变器官，人们目前已经制成的人工器官有：心脏 皮肤 骨骼 肝 肾 眼 喉 A B仅 C仅 D全部2、下列有关功能高分子材料的用途的叙述中，不正确的是（ ）A高吸水性树脂主要用于干旱地区抗旱保水、改良土壤、改造沙漠B离子交换树脂主要用于分离和提纯物质C医用高分子可用于制造医疗器械和器官D聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水的淡化3、神州七号的返回舱外形看起来像一口大钟，大约3吨多重，是世界上现有的最大的返回舱。为了防止飞船与大气层摩擦产生高温而燃烧，应该选择某种特殊材料覆盖在飞船表面，这种材料应该具有的性质是 （ ）A良好的导电性B密度较大，以增大飞船的惯性 C轻质防热，可承受上千摄氏度的高温 D质地柔软，以利于飞船的变形4、下列各种高分子材料的研究方向中，并不适合未来高分子材料发展的是 （ ） A、使高分子材料具有仿生能力 B、使高分子材料具有特殊物理、化学功能的“功能材料”发展C、使高分子材料越来越牢固，越来越难分解D、使农用薄膜能够选择性地透过种植某种植物所需要的特定波长的光通过自评、互评、师评相结合对本节学习过程进行反思感悟。自评：本节学习中的问题与思考：师评： 年 月 日 预习检测1、D 2、C 3、C 4、B学以致用：1、D 2、B 3、C 4、B随堂检测：1、D 2、D 3、C 4、C