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1、第 二 節(jié) 應 用 廣 泛 的 高 分 子 材 料 一、高分子化合物1高分子化合物的分類淀粉纖維素蛋白質(zhì)合成高分子功能高分子復合 合成樹脂聚乙烯聚氯乙烯聚丙烯二、塑料塑料的主要成分是合成高分子化合物即_，例如，_、_、_、聚苯乙烯、酚醛樹脂等。為了適應工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活的各種要求，還需要在高分子材料中摻入各種加工助劑來改進其性能。塑料合成纖維合成橡膠 1聚乙烯聚乙烯有極廣泛的用途，可分為_和_。相對分子質(zhì)量較低，熔點和密度也較低的聚乙烯為_，也稱之為_；相對分子質(zhì)量較高，熔點和密度也較高的聚乙烯為_，也稱之為_。兩者的區(qū)別如下表：高壓聚乙烯低密度聚乙烯低壓聚乙烯高密度聚乙烯高壓聚乙烯低壓聚乙烯
2、高 壓 聚 乙 烯 低 壓 聚 乙 烯合 成 條 件 高 壓 、 高 溫 、 引 發(fā) 劑 較 低 壓 力 、 催 化 劑分 子 結(jié) 構(gòu) 類 型 支 鏈 型 線 型有 無 支 鏈 有 少 有 或 沒 有高 分 子 鏈 長 短 相 對 較 短 相 對 較 長相 對 分 子 質(zhì) 量 相 對 較 小 相 對 較 大熔 融 溫 度 相 對 較 低 相 對 較 高密 度 低 密 度 高 密 度硬 度 相 對 較 小 相 對 較 大分 子 間 作 用 力 相 對 較 小 相 對 較 大 2.酚醛樹脂酚類醛類線型網(wǎng)狀酚醛樹脂是用_與_在酸或堿的催化下相互縮合而成的高分子化合物。在酸催化下，等物質(zhì)的量的苯酚與甲
3、醛可縮合成_結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂；在堿催化下,可生成_結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂。三、合成纖維1纖維的分類天然棉花羊毛化學人造合成 2六大綸六大綸包括：_、_、_、_、_、_。其中_被稱為“人造棉花”，因其分子鏈上含有_，而具有較好的吸水性；合成纖維中目前產(chǎn)量占第一位的是聚酯纖維_，其制備原理是_。滌綸錦綸腈綸丙綸維綸氯綸維綸羥基滌綸 四、合成橡膠天然合成1橡膠的分類 _。2合成橡膠(1)順丁橡膠合成原料：_。1,3-丁二烯合成化學方程式：_CH2CH=CHCH2線型柔軟彈性高耐磨性能：順式聚 1,3-丁二烯是_結(jié)構(gòu)，分子鏈也較_，具有_、_、_的特點。耐寒性好nCH2=CHCH=CH2催化劑 名 稱 主 要
4、性 能 主 要 用 途天 然 橡 膠 高 彈 性 、 機 械 強 度 好 、 電絕 緣 性 好 、 不 耐 酸 堿 腐 蝕 汽 車 輪 胎 、 醫(yī) 用 手 套 、膠 布 、 膠 鞋 、 橡 皮 筏丁 苯 橡 膠 高 彈 性 、 耐 老 化 、 耐 腐 蝕 、黏 結(jié) 性 稍 差 、 電 絕 緣 性 好 汽 車 輪 胎 、 電 絕 緣 材料 、 膠 管 、 膠 鞋 、 橡 皮氯 丁 橡 膠 高 彈 性 、 耐 油 、 耐 老 化 、耐 酸 堿 腐 蝕 化 工 廠 的 管 道 、 墊 圈特 種 合 成 橡 膠(有 機 硅 橡 膠 ) 高 彈 性 、 耐 高 溫 或 低 溫 、耐 氧 化 、 電 絕
5、緣 性 好 航 空 、 電 器 工 業(yè) 中 的 墊圈 、 薄 膜 、 膠 管(2)常用橡膠的性能和用途 分 類 的 原 則 類 型 特 征 和 舉 例按 樹 脂 受 熱時 的 特 征 熱 塑 性 以 熱 塑 性 樹 脂 為 基 本 成 分 ， 受 熱 軟 化 ， 可以 反 復 塑 制 ， 如 聚 乙 烯 、 聚 氯 乙 烯 、 聚 苯乙 烯 等熱 固 性 以 熱 固 性 樹 脂 為 基 本 成 分 ， 加 工 成 型 以 后變 為 不 熔 狀 態(tài) ， 如 酚 醛 塑 料 、 脲 醛 塑 料 等塑料1塑料的分類 分 類 的 原 則 類 型 特 征 和 舉 例按 應 用 范 圍及 性 能 特 點
6、通 用 塑 料 通 用 性 強 、 用 途 廣 泛 、 產(chǎn) 量 大 、 價 格低 ， 主 要 有 聚 乙 烯 、 聚 氯 乙 烯 、 聚 苯乙 烯 、 聚 丙 烯 等工 程 塑 料 機 械 性 能 較 好 ， 強 度 高 ， 可 以 代 替 金屬 作 用 工 程 結(jié) 構(gòu) 材 料 。 如 聚 酯 、 聚 酰胺 、 聚 碳 酸 酯 、 氟 塑 料 等續(xù)表 單 體 單 體 名 稱 聚 合 物 名 稱 用 途苯 乙 烯 聚 苯 乙 烯(PS) 盆 、 梳 子 、 玩 具 、 包 裝材 料CH 2=CH Cl 氯 乙 烯 聚 氯 乙 烯(PVC) 排 水 管 、 電 線 電 纜 、 化工 廠 容 器 貯
7、 槽CF2=CF2 四 氟 乙 烯 聚 四 氟 乙 烯(特 氟 隆PTFE) 墊 片 和 墊 圈 ， 軸 承 、 不粘 鍋 涂 層 ， 設(shè) 備 及 管 道襯 里 ， 絕 緣 材 料 等CH 2=CH CN 丙 烯 腈 聚 丙 烯 腈(PAN) 人 造 羊 毛 、 地 毯 、 毛 毯 2.常見塑料的性能和用途 單 體 單 體 名 稱 聚 合 物 名 稱 用 途CH 2=CH 2 乙 烯 聚 乙 烯 (PE) 飲 料 紙 盒 涂 層 、 薄膜 、 包 裝 桶 等CH 2=CH CH 3 丙 烯 聚 丙 烯 (PP) 管 道 、 閥 門 及 容器 、 設(shè) 備 襯 里CH 3COOC=CH 2 乙 酸
8、 乙 烯酯 聚 醋 酸 乙 烯酯 (PVA) 乳 膠 漆甲 基 丙 烯酸 甲 酯 有 機 玻 璃 透 明 材 料 、 輕 質(zhì) 管材 、 板 材CH 2=CH CH =CH 2、CH 2=CH CN、 丁 二 烯 、丙 烯 腈 、苯 乙 烯 ABS 塑 料 高 強 度 頭 盔 、 電 器外 殼 、 手 提 箱 續(xù)表 酚醛樹脂的制備及性質(zhì)1原理酚醛樹脂用苯酚和甲醛為原料，在酸或堿的催化作用下縮聚而成。苯酚過量，在酸性催化劑作用下，縮聚成線型結(jié)構(gòu)的熱塑性酚醛樹脂。甲醛過量，在堿性催化劑作用下，縮聚成體型結(jié)構(gòu)的熱固性酚醛樹脂。 2操作(1)用鹽酸作為催化劑在一個大試管里加入苯酚 2 g，注入 3 mL
9、 甲醛溶液和 3 滴濃鹽酸混合后，用帶有玻璃管的橡皮塞塞好，放在沸水浴里加熱約 15 min。待反應物接近沸騰時，液體變成白色渾濁狀態(tài)。從水浴中取出試管，用玻璃棒攪拌反應物，稍冷。將試管中的混合物倒入蒸發(fā)皿中，傾去上層的水，下層就是縮聚成線型結(jié)構(gòu)的熱塑性酚醛樹脂(米黃色中略帶粉色)。它能溶于丙酮、乙醇等溶劑中。 (2)用濃氨水作催化劑在另一個試管里加入 2.5 g 苯酚，注入 34 mL 40%甲醛溶液，混勻后再加 1 mL 濃氨水。振蕩混合，也用帶有玻璃管的橡皮塞塞好，在水浴中加熱。約 15 min 后，試管里逐漸出現(xiàn)白色的渾濁狀態(tài)，暫停加熱。待發(fā)生的氣泡稍少時，再繼續(xù)加熱，過一會兒，就變成
10、黏稠的半流動性液體。將所得黏稠物倒入一瓷蒸發(fā)皿里，在 50 溫度下烘 1 h 后，再繼續(xù)在 70 80 下烘 8 h，即能縮合成體型固體酚醛樹脂(淡黃色)，它不溶于任何溶劑。 3清洗試管的方法倒掉試管上部的液體后，在試管底部剩下的酚醛樹脂中，加入約 1 mL 的福爾馬林，再用玻璃棒刮擦，可使酚醛樹脂成團地拉出來。若是體型結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂，取出后，試管壁上還會留下一些橙紅色的碎粒，同樣可用福爾馬林清洗。 對聚乙烯性質(zhì)的考查CA高壓聚乙烯可做薄膜B低壓聚乙烯可做桶C高壓聚乙烯可做瓶D低壓聚乙烯可做管【解析】高 壓 聚 乙 烯 硬 度 較 小 ， 可 做 食 品 包 裝 食 袋 等 薄 膜制 品 ；
11、低 壓 聚 乙 烯 硬 度 較 大 ， 可 做 瓶 、 桶 、 板 、 管 等 。 A電木插座B聚氯乙烯拖鞋C自行車內(nèi)胎D聚乙烯塑料膜A 2從化學角度看，下列做法合理可行的是( )。CA使用聚氯乙烯塑料制品直接盛裝食物B做饅頭時可加入適量的燒堿C用灼燒的辦法鑒別羊毛織品和純棉織品D用鋁制餐具可長時間存放咸味食物解析：聚 氯 乙 烯 會 產(chǎn) 生 有 毒 的 物 質(zhì) ， 故 不 能 用 來 直 接 盛 裝食 物 ； 做 饅 頭 時 可 加 入 適 量 的 純 堿 ， 而 不 是 燒 堿 ； 氯 化 鈉 在 水中 可 充 當 電 解 質(zhì) 溶 液 ， 會 加 快 金 屬 鋁 的 腐 蝕 ， 不 能 用
12、 鋁 制 餐 具來 長 時 間 存 放 咸 味 食 物 。 對高分子材料結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的考查是( )。A有機高分子化合物稱為高聚物或聚合物，是因為它們大部分是由小分子通過聚合反應而制得的B有機高分子化合物的相對分子質(zhì)量很大，因而結(jié)構(gòu)繁雜且無規(guī)律C對于一塊高分子材料，n 是一個正整數(shù)，因而它的相對分子質(zhì)量是確定的D高分子材料可以分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類 【解析】有 機 高 分 子 化 合 物 雖 然 相 對 分 子 質(zhì) 量 很 大 ， 但 在通 常 情 況 下 ， 結(jié) 構(gòu) 并 不 復 雜 ， 它 們 是 由 簡 單 的 結(jié) 構(gòu) 單 元 重 復 連接 而 成 的 ； 對 于 一 塊 高
13、 分 子 材 料 來 說 ， 它 是 由 許 多 聚 合 度 相 同或 不 同 的 高 分 子 混 合 起 來 的 ， 因 而 n 是 一 個 平 均 值 ， 也 就 是 說它 的 相 對 分 子 質(zhì) 量 只 能 是 一 個 平 均 值 ?！敬鸢浮緽C 3尿醛樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為，其單體為尿素)。DCO(NH2)2 和甲醛，合成脲醛樹脂的反應類型為(A氧化反應B取代反應C加聚反應D縮聚反應 4耐綸是一種重要的合成纖維，用它可制取具有光澤、耐拉和耐化學腐蝕的人造絲和人造毛，下面是高聚物耐綸分子的一部分：。(1)合成耐綸的單體有_種。(2)具有堿性的單體的結(jié)構(gòu)簡式為_。(3)合成耐綸的反應稱為_反應。
14、 解析：(1)將 CONH鍵 斷 裂 ， 復 原 為 羧 基 和 氨 基 ， 該 高聚 物 應 是 H2N(CH2)6NH2 和 HOOC(CH2)4COOH 兩 種 單 體 縮 聚 的產(chǎn) 物 。(2)兩 種 單 體 中 ， HOOC(CH2)4COOH 屬 于 二 元 酸 ， 具 有 酸性 ， 而 H2N(CH2)6NH2 分 子 中 含 有 氨 基 ， 具 有 堿 性 。(3)合 成 耐 綸 所 發(fā) 生 的 反 應 是 NH2 和 COOH 之 間 脫 去H 2O 分 子 ， 以 CONH鍵 形 成 長 鏈 大 分 子 的 縮 聚 過 程 。(3)縮聚答案：(1)2 (2)H2N(CH2)6NH2
人教版選修5課件 第5章 第2節(jié) 應用廣泛的高分子材料
