人教版高中化學選修5 有機化學基礎 第五章 第二節(jié)《應用廣泛的高分子材料》(第1課時)
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歡迎進入化學課堂 江西省教育信息技術研究 十二五 規(guī)劃2012年度課題 基于網(wǎng)絡的高中化學課件庫的建設與應用研究 課題編號 GDK 2012 G 72883 主持人 桂耀榮 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 2 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 3 第五章進入合成有機高分子化合物的時代 第二節(jié)應用廣泛的高分子材料 第1課時 新課標人教版高中化學課件系列 選修5有機化學基礎 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 4 應用廣泛的高分子材料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 5 學習目標 1 以聚乙烯和酚醛樹脂為例 了解高分子化合物的結構特點和基本性質(zhì) 體會高聚物的結構與性質(zhì)之間的關系 2 了解塑料 合成纖維 合成橡膠的性能和用途 3 進一步熟練掌握高分子單體與高分子之間的互推技能 加聚 縮聚反應的書寫 應用廣泛的高分子材料 加聚反應與縮聚反應的比較 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 6 含碳碳雙鍵或碳碳叁鍵等 含兩個以上官能團 與單體組成相同 與單體組成不同 只有聚合物 聚合物和小分子 無 有 烯烴 炔烴 二烯烴 甲醛等 二元醇 二元羧酸 氨基酸 酚和醛等 應用廣泛的高分子材料 設問 高分子化合物有何結構特點 1 線型結構2 體型結構 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 7 平均相對分子質(zhì)量越大 分子強度越高 加聚產(chǎn)物 單官能團單體縮聚產(chǎn)物 雙官能團單體 加聚產(chǎn)物 雙官能團單體縮聚產(chǎn)物 多官能團單體 應用廣泛的高分子材料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 8 有機高分子 天然 棉花 蠶絲 麻 合成 合成材料 功能高分子材料 復合材料 塑料 合成纖維 合成橡膠 應用廣泛的高分子材料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 9 資料卡片 P104高分子化合物的命名 1 天然高分子化合物的名稱 2 合成高分子化合物的名稱 3 合成橡膠的名稱 4 合成纖維的名稱 應用廣泛的高分子材料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 10 有機高分子化合物的性質(zhì) 1 溶解性 通常難溶于水 即使在適當?shù)娜軇┲兴鼈內(nèi)芙獾靡埠苈?或者只有一定程度的脹大 2 熱塑性 熱固性有機高分子加熱時會變軟 流動受冷時又硬化即反復加熱 受熱再造 而有些高分子化合物受熱時不會變軟只能徹底被裂解 因些不能通過加熱受冷反復再造 3 電絕緣性4 可燃性 性質(zhì)上的差異與什么有關呢 應用廣泛的高分子材料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 11 一 塑料 添加了特定用途的添加劑的樹脂 樹脂是指未經(jīng)加工處理的 沒有與各種添加劑混合的聚合物塑料 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 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 12 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 受熱時軟化并可熔化成流動的液體 冷卻后變成固體 加熱后又熔化 可反復加工 多次使用 特性 在制造過程中受熱時能變軟塑成一定的形狀 但加工成型后就不會受熱熔化 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 13 熱固性塑料再次受熱時 鏈與鏈間會形成共價鍵 產(chǎn)生一些交聯(lián) 形成體型網(wǎng)狀結構 硬化定型 為什么兩種塑料的特性不同呢 熱塑性塑料具有長鏈狀的線型結構 受熱時 分子間作用力減弱 易滑動 冷卻時 相互引力增強 會重新硬化 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 14 熱塑性塑料 高分子鏈間無永久性的化學交聯(lián) 只有微弱的分子間作用力以及由于鏈間糾纏所造成的暫時性物理交聯(lián) 此交聯(lián)會隨加工過程而有糾纏及去纏的現(xiàn)象 因此熱塑性塑料會隨加熱而有軟化變形乃至于流動的現(xiàn)象 隨溫度下降則有固化變硬的情形 為可逆過程 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 15 常見的熱固性塑料包括環(huán)氧樹脂 酚系樹脂 聚酯樹脂 熱固性塑料 塑料在加工過程中受熱發(fā)生聚合反應 透過交聯(lián)劑 或稱做架橋劑 的作用分子鏈間產(chǎn)生化學交聯(lián) 形成緊密的網(wǎng)狀結構 交聯(lián)反應本身是不可逆的化學反應 因此熱固性塑料在加工后并不會如熱塑性塑料般會受熱軟化 若溫度過高則發(fā)生裂解而不會有軟化變形的現(xiàn)象 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 16 耳機線為什么總纏在一起 形狀 結構 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) 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 17 聚乙烯 PE 產(chǎn)品 保鮮膜 吹塑成型的聚乙烯薄膜 無毒 化學穩(wěn)定性好 適合做食品和藥物的包裝材料 單體 CH2 CH2 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 18 1 聚乙烯 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 19 1 結構決定性質(zhì) 2 由于碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)故高分子鏈不可能是一條直線 只能呈不規(guī)則的卷曲狀態(tài) 因此高分子化合物具有一定的彈性 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 20 3 影響高分子化合物熔點 密度的因素 1 高分子鏈越長 相對分子質(zhì)量越大 分子間的作用力越大 熔點 密度越高 2 鏈與鏈之間越密 鏈之間的作用力越大 熔點 密度越高 4 無論是直鏈還是支鏈結構具有熱塑性 練習 完成教材上的實踐活動 科學視野 P107可降解高分子材料 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 21 聚氯乙烯 PVC 化學穩(wěn)定性好 耐酸堿腐蝕 使用溫度不宜超過60 在低溫下會變硬分為 軟質(zhì)塑料和硬質(zhì)塑料 單體 CH2 CHCl 塑料 聚四氟乙烯塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 22 單體 CF2 CF2 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 23 聚苯乙烯 單體 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 24 聚甲基丙烯酸甲酯 有機玻璃 單體 透光性好 不易破裂 但耐磨性能差 能溶于多種有機溶劑 可用來制造飛機 汽車玻璃 光學儀器和許多日常生活用品 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 25 酚醛塑料 單體 苯酚 甲醛 具有良好的電絕緣性 耐熱抗水 但易被強酸強堿腐蝕 可制電工器材 儀表外殼等 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 26 酚醛樹脂的制備和性質(zhì) 水浴加熱15min 洗凈 烘干 米黃色略帶粉色 軟化 熱塑性 不軟化 熱固性 溶解 不溶解 線性結構 網(wǎng)狀結構 淡黃色 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 27 水浴加熱 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 28 酚醛樹脂 反應物 酚類 醛類 苯酚 甲醛 酚醛樹脂 電木 酸催化苯酚過量 線型 堿催化甲醛過量 網(wǎng)狀結構 體型 具熱塑性 能溶于一些丙酮 乙醇有機溶劑中 具熱固性 不溶于任何溶劑 塑料 思考與交流P108 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 29 1 為什么用堿性催化生成的酚醛樹脂能形成網(wǎng)狀結構 你能畫出酚醛樹脂的部分網(wǎng)狀結構嗎 在堿性條件下 甲醛過量時 苯酚與甲醛的反應不僅可以發(fā)生在靈位 而且還可以發(fā)生在對位 得到網(wǎng)狀結構的酚醛樹脂 淡黃色 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 30 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 31 酚醛樹脂局部結構 塑料 思考與交流P108 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 32 2 尿素是蛋白質(zhì)的代謝產(chǎn)物 隨尿排出體外 尿素氮原子上的氫可以像苯環(huán)上的氫原子那樣與甲醛發(fā)生加成反應 并可縮聚成線型和網(wǎng)狀結構的脲醛樹脂 你能寫出它們的結構嗎 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 33 思考與交流 究竟怎樣的線型高聚物才可能進一步轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀 線型結構里必須還存在能發(fā)生加聚或縮聚反應的官能團 如雙鍵 羥基 氨基等 才有可能轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀結構 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 34 下列高聚物經(jīng)簡單處理可以從線型結構變成體型結構的是 CH2 CH2 CH CH2 n CH3 OH CH2 CH2 CH2 CH CH2 n Cl n CH2 CH n Cl A B C D BC 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 35 現(xiàn)有兩種高聚物A B 已知A能溶于氯仿等有機溶劑 并加熱到一定條件下熔融成粘稠的液體 B不溶于任何溶劑 加熱不會變軟或熔融 則下列敘述中不正確的是 A 高聚物A可能具有彈性 而B一定沒有彈性B 高聚物A一定是線型高分子材料C 高聚物A一定是體型高分子材料D 高聚物B一定是體型高分子材料 C 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 36 Thanks謝謝您的觀看 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 37 支鏈型結構 塑料 2020 4 18 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 38 線型結構 塑料 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全- 配套講稿:
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