5.2.1 通用高分子材料 导学案 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

高二化学导学案 编写： 使用日期： 班级： 学生姓名： 第五章 第二节　高分子材料（1） 明确目标要求1.结合典型实例,认识塑料、合成橡胶、合成纤维的组成和结构特点，发展“宏观辨识与微观探析”学科核心素养。2.结合典型实例,了解功能高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用，发展“科学态度与社会责任"学科核心素养。 新知预习 (一)通用高分子材料 1．塑料 (1)塑料的成分 (2)塑料的分类 [微点拨]　含增塑剂的聚氯乙烯薄膜不能用于生产食品包装材料。 (3)聚乙烯 高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的比较如下： 比较项目 高压法聚乙烯 低压法聚乙烯 合成条件 较高温度、较高压强、引发剂 较低压强、较低温度、催化剂 分子结构特点 支链较多 支链较少 相对分子质量 相对较小 相对较大 软化温度 相对较低 相对较高 密度 相对较低 相对较高 主要性能 无毒、较柔软 无毒、较硬 主要用途 生产食品包装袋、薄膜、绝缘材料等 生产瓶、桶、板、管等 [微点拨]　线型结构的聚乙烯可以在一定条件下转化为网状结构的聚乙烯。 (4)酚醛树脂 ①实验探究——在酸性、碱性条件下制备酚醛树脂： 实验操作 在大试管中加入2 g苯酚、3 mL质量分数为40%的甲醛溶液和3滴浓盐酸，在水浴中加热。当试管中反应物接近沸腾时，从水浴中取出试管，并用玻璃棒搅拌 在另一大试管中加入2 g苯酚和3 mL质量分数为40%的甲醛溶液，置于水浴中加热片刻，稍加振荡后，加入0.5 mL浓氨水，在水浴中加热 实验现象 产生白色固体 产生白色固体 实验结论 甲醛和苯酚在酸或碱作用下均可发生缩聚反应生成树脂 　 ②酚醛树脂的形成和结构： 如在酸催化下等物质的量的苯酚与甲醛反应的化学方程式为 ，。 在碱催化下，苯酚与过量的甲醛反应，生成羟甲基苯酚的同时，还生成二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等，继续反应就可以生成网状结构的酚醛树脂。 ③应用：酚醛树脂用作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料。 2．合成纤维 (1)聚酯纤维 合成纤维中产量最大的是聚酯纤维中的涤纶。涤纶可与天然纤维混纺获得改进，用于服装、装饰布料、特殊织物、工业用纤维制品等。制备涤纶的反应原理为 。 (2)聚酰胺纤维 锦纶或尼龙66由己二胺与己二酸缩聚合成，不溶于普通溶剂，熔化温度高于260 ℃，耐磨、强度大。制备锦纶或尼龙66的反应原理为 。 ( 1．正误判断(正确的打 “√” ，错误的打 “×” )。 (1)塑料、合成纤维和合成橡胶均为高分子材料。( ) (2)高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的组成和密度相同。( ) (3)线型高分子材料一般具有热塑性，网状结构的高分子材料一般具有热固性。( ) (4)将橡胶和高吸水性树脂转化为网状结构的目的分别是增强橡胶的强度和防止吸水性树脂溶于水。 ( ) )[微点拨]　纤维和纤维素不是一种物质，纤维是一种高分子材料的总称，而纤维素是一种天然高分子，属于多糖。 3．合成橡胶 (1)橡胶的分类 　橡胶 (2)合成橡胶的结构(以顺丁橡胶为例) 合成反应 nCH2===CH—CH===CH2 结构 呈线型结构，加入硫化剂加热，硫化剂将聚合物中的双键打开，以二硫键(—S—S—)等把线型结构连接为网状结构 [微点拨]　①一般橡胶的链节中含有。 ②天然橡胶是异戊二烯的聚合物，其单体是异戊二烯()，天然橡胶为顺式聚异戊二烯，结构简式为。 (二)功能高分子材料 1．高吸水性树脂 (1)应用 用于农业、林业抗旱保水，改良土壤；用于婴幼儿的纸尿裤，吸入大量尿液而不滴漏。 (2)合成方法 ①淀粉、纤维素等天然吸水材料的改性。在上述吸水材料的主链上再接入带有强亲水基团的支链，以提高它们的吸水能力。例如，将淀粉与丙烯酸钠在一定条件下发生反应，生成以淀粉为主链的接枝共聚物，同时与交联剂作用，生成具有网状结构的淀粉-聚丙烯酸钠高吸水性树脂。 ②用带有强亲水基团的烯类单体进行聚合，得到含亲水基团的高聚物。如在丙烯酸钠中加入少量交联剂，再在一定条件下发生聚合，可得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂，其结构简式为。 2．高分子分离膜 (1)原理 分离膜一般只允许水及一些小分子物质通过，其余物质则被截留在膜的另一侧，形成浓缩液，达到对原液净化、分离和浓缩的目的。 (2)分类 分离膜根据膜孔大小分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等，可用于分离不同的物质。 (3)制备 制作分离膜的材料主要是有机高分子材料，如醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。 (4)应用 高分子分离膜已广泛用于海水淡化和饮用水的制取，以及果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等领域。 小结： 作业布置：　　　　　　　　　　　　 1 学科网（北京）股份有限公司 $$