2016年人教版学案高中化学第五章第二节《应用广泛的高分子材料》同步学案新人教版选修5.doc

第二节　应用广泛的高分子材料 一、高分子化合物的分类 1．按来源分 eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(天然高分子，如：淀粉、纤维素、蛋白质等,合成高分子，如：聚乙稀、有机玻璃等)) 2．按结构分eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(线型高分子,体型高分子)) 3．按性质分eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(热塑性高分子,热固性高分子)) 4．按用途分eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(塑料,合成纤维,合成橡胶,涂料,黏合剂,……)) 二、有机高分子化合物结构与性质的关系有哪些？常见的有机高分子化学反应的特点有哪些？ 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。 (2)常见的有机高分子化学反应 ①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。 ②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。 ③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 线型高分子体型(网状)高分子结构分子中的原子以共价键相互连结，构成一条很长的卷曲状态的“链”分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来，形成三维空间的网状结构溶解性能缓慢溶解于适当溶剂很难溶解，但往往有一定程度的胀大性能具有热塑性，无固定熔点具有热固性，受热不熔化特性[来源:]强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好强度大、绝缘性好，有可塑性常见物质聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶酚醛树脂、硫化橡胶特别提醒　高分子化学反应，同其他反应一样，运用物质的结构决定性质的规律，首先分析其具有的官能团，并考虑官能团与基团的影响，分析比较结构变化及位置等，并加以应 用。 类型1 白色污染与环境保护 例1　科技文献中经常出现下列词汇，其中与相关物质的颜色并无联系的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．赤色海潮 B．绿色食品 C．白色污染 D．棕色烟气 答案　B 解析　赤色海潮是海潮中存在着大量的藻类物质，形成暗红色的色带；绿色食品是指在生产食品所用的原料生产过程中不使用农药、化肥及在环境污染程度小的地域生产的食品；白色污染是指废弃塑料制品的污染，常见的有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等，产品通常呈白色或无色；棕色烟气是指炼钢厂的废气，其中含有Fe2O3和CO，因Fe2O3是红色而呈现棕色。 高分子材料形成的环境污染越来越受到社会的关注，由于这些物品难以分解，在土壤里经久不烂，若焚烧会严重污染环境，因此要加强研究易分解的新型塑料，目前治理“白色污染”主要应从减少使用和加强回收开始。 类型2 有机高分子的结构与性质 例2　橡胶树是热带植物，在我国海南已有大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构为。试回答下列问题： 天然橡胶能溶于汽油的根本原因是 ________________________________________________________________________， 天然橡胶加入适当硫进行硫化后，其结构由__________变成____________，因而硫化橡胶________(填“能”或“不能”)溶于汽油。 (2)天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，________(填“能”或“不能”)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 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，能溶解于适当的溶剂。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，故硫化橡胶不能溶解于汽油。 (2)天然橡胶的单体中含有两个碳碳双键能加成Br2，使溴水褪色。 类型3 有机高分子材料的合成 例3　卤代烃是有机物合成的魔术师，卤代烃中卤素原子很易与活泼金属阳离子结合，发生取代反应，如 R—X＋NaCNeq \o(――→,\s\up7(乙醇))R—CN＋NaX； R—X＋2Na＋X—R′eq \o(――→,\s\up7(乙醇溶液))R—R′＋2NaX。 G是能导电的聚合物。根据下列各物质的转化关系回答： (1)A的分子式为__________，E的结构简式为 ______________