第2章 第2节 第4课时 有机高分子化合物与有机高分子材料-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义教师用书word（鲁科版，双选）

本讲义聚焦有机高分子化合物与材料，系统梳理其结构、性质（溶解性、热塑性/热固性、导电性）、加聚反应原理，延伸至塑料、合成橡胶、合成纤维的分类及应用，构建从基础概念到实际材料的知识支架。 通过判断正误辨析易混点，结合聚丙烯、ABS树脂等实例探究加聚反应与材料性质，培养科学思维与探究能力。融入白色污染防治内容渗透科学态度，课中辅助教师教学，课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

第4课时　有机高分子化合物与有机高分子材料 课程标准解读 1．初步认识有机高分子化合物的结构、性质及其应用。 2．学会书写加聚反应的化学方程式。 3．了解塑料、合成橡胶、合成纤维的主要性质。 知识点一　认识有机高分子化合物　　　　　　　　　　　　　　 1．概念及性质 定义 相对分子质量很大(从几万到几百万甚至上千万)的有机化合物，简称为高分子或聚合物 性质 溶解性 有机高分子化合物通常难溶于水，即使在适当的有机溶剂中溶解得也很缓慢，或者只有一定程度的溶胀 热塑性和热固性 ①有些高分子(如聚乙烯)具有热塑性，受热时会变软、流动，受冷时又硬化，可通过加热、受冷反复塑造。 ②有些高分子(如酚醛塑料，俗称“电木”)则具有热固性，受热时不会变软而只能被裂解，因此不能通过加热、受冷反复塑造 导电性 高分子中的原子之间一般是以共价键结合的，通常不导电，是很好的绝缘材料 2．合成高分子的反应——聚合反应 聚合 反应 由相对分子质量较小的有机化合物生成相对分子质量很大的有机化合物的反应 加聚 反应 当聚合反应同时也是加成反应时，又叫加成聚合反应，简称加聚反应 [判断正误](正确的打“√”，错误的打“×”) (1)任何有机小分子都能通过聚合反应生成高分子化合物。(×) (2)纯净的聚乙烯也为混合物。(√) 学生用书第106页 (3)聚丙烯的结构简式为。(×) (4)乙烯和聚乙烯性质相似，都能使溴水褪色。(×) (5)能发生加聚反应的小分子，在结构上一定含有不饱和键。(√) (6)具有热固性的高分子化合物，在受热时会变软，可反复加热受热再造。(×) 随着合成工艺技术的不断发展，聚丙烯(PP)树脂以其优异的性能越来越广泛应用于各个领域，双向拉伸聚丙烯薄膜、汽车用改性聚丙烯、家用电器用聚丙烯、高透明聚丙烯等。 高抗冲PP：高抗冲、耐低温、流动性好 应用：汽车保险杠、线束线卡、挡泥板等 问题1　丙烯能发生加成反应，如CH2===CH—CH3＋，丙烯能发生加聚反应吗？试写出其化学方程式。 提示：　能；nCH2===CHCH3 。 问题2　聚丙烯还能使溴的CCl4溶液褪色吗？ 提示：　不能，因为聚丙烯不含碳碳双键()。 加聚反应的特点和类型 1．特点 (1)反应物：分子中含有不饱和键，如碳碳双键等。 (2)产物：高分子化合物与反应物具有相同的化学组成。 (3)反应特点：没有小分子化合物生成。　　 2．主要类型 (1)单烯烃加聚：单体中只含一个时，断开双键，断键原子与其他分子中的断键原子结合，依次重复形成高聚物，如丙烯的聚合：nCH3—CH===CH2 (2)二烯烃加聚：当一个分子中存在两个CC时，断键原子与其他分子中的断键原子相结合，而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。 如顺丁橡胶的生成： nCH2===CH—CH===CH2 (3)共聚：是将两种或多种化合物在一定的条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。例如，丙烯和乙烯在一定条件下能生成聚乙丙烯。 nCH2===CH2＋nCH2===CH—CH3 　　 1．下列物质中不属于高分子化合物的是(　　) D　[根据相对分子质量的大小来判断是否是高分子化合物，故D项不是高分子化合物。] 2．(2024·吉林二中高一月考)下列关于高分子化合物的叙述正确的是(　　) ①高分子化合物特点之一：组成元素简单，结构复杂，相对分子质量大，是纯净物 ②高分子化合物不溶于任何溶剂，不能导电的原因是相对分子质量太大 ③高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料 ④聚乙烯的结构与性质和乙烯的相同 学生用书第107页 ⑤合成纤维、竹炭纤维及纤维素都是有机高分子化合物 A．①②③ B．②③④⑤ C．只有③ D．④⑤ C　[高分子化合物是混合物，①错误；高分子化合物不导电是由于其分子内只含有共价键，不是因相对分子质量巨大，②错误；聚乙烯中无，而乙烯中仍含，性质不同，④错误；竹炭纤维是碳纤维不是化合物，⑤错误。] 3．国家游泳中心(水立方)的建筑采用了膜材料ETFE，该材料为四氟乙烯(CF2===CF2)与乙烯的共聚物，四氟乙烯(CF2===CF2)与六氟丙烯(CF3—CF===CF2)共聚成聚全氟乙丙烯。下列说法中不正确的是(　　) A．ETFE分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的连接方式 B．合成ETFE及合成聚全氟乙丙烯的反应均为加聚反应 C．聚全氟乙丙烯分子的结构简式可能为 D．四氟乙烯能使溴水褪色，聚四氟乙烯不能使溴水褪色 C　[六氟丙烯(CF3—CF===CF2)与四氟乙烯(CF2===CF2)经加聚反应合成聚全氟乙丙烯，ETFE为四氟乙烯(CF2===CF2)与乙烯加聚的产物，当二者的物质的量相等时，生成聚合物的结构简式为“CH2—CH2—CF2—CF2”，A、B均正确；当四氟乙烯与六氟丙烯物质的量相等时，发生加聚反应生成的高聚物的结构简式为或，C不正确；四氟乙烯(CF2===CF2)分子存在碳碳双键，能使溴水褪色，聚四氟乙烯的结构简式为，不存在碳碳双键，不能使溴水褪色，D正确。] 知识点二　有机高分子材料　　　　　　　　　　　　　　　　 1．塑料 主要成分 高分子化合物，俗称合成树脂 聚乙烯 特点 聚乙烯塑料无臭、无毒；具有优良的耐低温性能；化学稳定性好，能耐大多数酸、碱的侵蚀；常温下不溶于一般溶剂，吸水性小；电绝缘性能优良 用途 可用于制造薄膜、中空制品、管板材、纤维、包覆材料等 其他常 见塑料 合成树脂种类很多，除聚乙烯外，还有聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等 2．橡胶 (1)特性：高弹性。 (2)分类 天然 橡胶 成分：聚异戊二烯 结构简式： 合成 橡胶 最早的合成橡胶：顺丁橡胶 其他：丁苯橡胶、氯丁橡胶、有机硅橡胶 (3)合成橡胶的特性：高弹性、绝缘性、耐油、耐酸碱、耐低温或高温等。 3．纤维 (1)分类 天然纤维 棉花、羊毛、蚕丝等 化学纤维 人造纤维：黏胶纤维、醋酸纤维等 合成纤维：腈纶、涤纶、锦纶、维尼纶等 (2)腈纶指聚丙烯腈纤维，合成腈纶的化学方程式为。 4．有机高分子材料与环境问题 (1)危害：大量塑料垃圾导致白色污染，还会造成其他环境问题。 (2)防治：为保护生存环境，采取的措施有回收利用废弃的合成高分子材料，研制可降解材料。 [判断正误](正确的打“√”，错误的打“×”) (1)塑料用途广泛，可从自然界中直接获取。(×) (2)通常所说的三大合成材料是塑料、合成纤维和合成橡胶。(√) (3)塑料包装袋都可以包装食品。(×) (4)有机高分子材料是一类结构非常复杂的有机物。(×) 学生用书第108页 (5)人造纤维是以化石燃料制得产品为原料，经聚合反应制得的合成纤维。(×) (6)丁苯橡胶是化学家最早模拟天然橡胶合成的通用橡胶。(×) ABS树脂()是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。用于制备仪表、电气、电器、机械等各种零件。 回答下列问题： 问题1　合成ABS树脂的单体有哪些？ 提示：　单体有3种，分别是CH2===CH—CN、 CH2===CH—CH===CH2、。 问题2　合成ABS树脂的反应类型是什么？该物质能否使溴的四氯化碳溶液褪色？为什么？ 提示：　加聚反应，能使Br2的CCl4溶液褪色，因为该物质分子中存在碳碳双键。 问题3　该物质在空气中长时间暴晒，会有何变化？ 提示：　由于该物质具有热塑性，即受热时会变软；又由于该物质含碳碳双键，在空气中长时间会缓慢氧化，即“老化”。 加聚反应单体的判断方法 1．单体、链节、聚合度 单体 链节 聚合度 定义 能合成高分子化合物的小分子物质 高分子化合物中的结构单元 链节的重复次数 实例(聚乙烯) CH2===CH2 —CH2—CH2— n 2．单体的判断方法 (1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的高聚物，其合成单体为一种，将两个半键闭合即可。 如，其单体是 。 (2)凡链节主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的高聚物，其单体为两种，在正中央划线断开，然后两个半键闭合即可。 如的单体为 CH3—CH===CH—CH3和CH3—CH===CH2。 (3)凡链节主链中只有碳原子，并存在碳碳双键结构的高聚物，其规律是“凡双键，四个碳；无双键，两个碳。”划线断开，然后将两个半键闭合，即单双键互换。 如的单体是 。　　 1．下列关于天然橡胶的叙述中不正确的是(　　) A．天然橡胶是天然高分子材料 B．天然橡胶含有双键，能发生加成反应 C．天然橡胶能由合成 D．天然橡胶能被酸性KMnO4溶液氧化 C　[天然橡胶为天然高分子材料，结构中含有，故能发生加成反应，能被酸性KMnO4溶液氧化，故A、B、D正确；C项中加聚反应合成的高分子化合物为，而不是天然橡胶，故C项错误。] 2．维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶。它的结构简式为合成它的单体为(　　) 学生用书第109页 A．CH2===CF2—CF2和CF≡CF B．CH2===CF2和CF2===CF—CF3 C．CH2===CF2===CF2===CF—CF3 D．CH2===CF2—CF2===CF—CF3 B　[根据加聚反应的特点，所给高分子按如图的虚线位置断键，然后半键合并即得到它的单体，，其单体为CH2===CF2和CF2===CFCF3。] 3．异戊二烯()和苯乙烯()按物质的量比为1∶1发生加聚反应，该加聚产物的结构简式可能为(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 (1)加聚反应的产物是高分子化合物；高分子化合物都是混合物，没有固定的熔、沸点。 (2)有机高分子材料主要有塑料、合成橡胶和合成纤维。 (3)加聚反应是由单体通过加成聚合形成高分子化合物，没有其他小分子生成。 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(2024·安丘一中高一下学期检测)下列是聚乙烯的链节的是(　　) A． B．—CH2—CH2— C．CH2===CH2 D．CH2—CH2 B　[在高聚物中，重复的结构单元就是链节。也就是把高聚物中的中括号去掉就是链节，B正确。] 2．有4种有机物：①、②、③、④CH3—CH===CH—CN，其中可用于合成结构简式为的高分子材料的有机物是(　　) A．①③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④ D　[高聚物主链上全部为碳原子连接，故为加聚产物，根据碳的4个价键规则作如下的断键处理(断键处用虚线表示)：，断键后，两半键闭合可得单体为CH3—CH===CH—CN、和。] 3．(2024·黄山屯溪一中高一月考)下列对聚丙烯的描述错误的是(　　) A．聚丙烯的分子长链是由碳碳单键连接而成的 B．聚丙烯的分子长链上有支链 C．聚丙烯的结构简式为 D．聚丙烯能使溴水褪色 D　[聚丙烯的分子结构中不含有碳碳双键，不能使溴水褪色。] 4．下列说法中正确的是(　　) A．天然纤维就是纤维素 B．合成纤维的主要原料是天然气、石油化工产品、煤化工产品 C．化学纤维的原料不可以是天然纤维 D．生产合成纤维的过程中发生的是物理变化 B　[天然纤维不仅包括纤维素，还包括羊毛、蚕丝等，A错误；生产合成纤维的主要原料是天然气、石油化工产品、煤化工产品，发生的是化学变化，B正确，D错误；化学纤维的原料可以是天然纤维，如黏胶纤维就是用木材、草类等天然纤维经化学加工制成的，C错误。] 课时精练(二十)　有机高分子化合物与有机高分子材料 (本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！)　　　　　　　　　　　　　　　 1．下列关于高分子化合物的说法正确的是(　　) A．高分子化合物的相对分子质量从几千到几万 B．高分子化合物都是混合物 C．高分子化合物都是长直链结构 D．高分子化合物只含C、H、O三种元素 B　[A项，高分子化合物化学式中的n值一般都很大，其相对分子质量从几万到几百万甚至高达几千万，错误。B项，由于高分子化合物化学式中的n值不同，所以高分子化合物都是混合物，正确。C项，线型高分子化合物一般都是长直链结构，但如果高分子链之间又形成化学键产生交联，则可以形成更稳定的网状结构，错误。D项，高分子化合物中可能不含氧元素，如聚乙烯中只含C、H，错误。] 2．(双选)(2024·山东枣庄一中期中考试)下列有关有机高分子材料的说法正确的是(　　) A．天然橡胶的结构中含有碳碳双键 B．装液溴或溴水的试剂瓶可用丁苯橡胶作瓶塞 C．具有网状结构的热固性塑料可制作电源插座 D．棉花、羊毛、涤纶的成分均属于天然纤维 AC　[天然橡胶的化学成分是聚异戊二烯，其结构中含有碳碳双键，A项正确；丁苯橡胶的结构中含有碳碳双键，不能用作装液溴或溴水的试剂瓶瓶塞，B项错误；高分子链相互交联形成网状结构的塑料的热固性好，可制作电源插座，C项正确；涤纶是合成纤维，D项错误。] 3．下列合成高分子化合物的反应中，属于加聚反应的是(　　) C　[根据加聚反应的特点，产物除高分子化合物外无小分子化合物，且高分子化合物与反应物具有相同的化学组成，则C项正确。] 4．下列关于聚丙烯腈()的说法错误的是(　　) A．聚丙烯腈是高分子化合物 B．聚丙烯腈是由有机小分子化合物经聚合反应制成的 C．聚丙烯腈纤维属于天然纤维 D．聚丙烯腈纤维属于混合物 C　[聚丙烯腈纤维属于合成纤维，是高分子化合物，A项正确，C项错误；聚丙烯腈纤维是由CH2===CH—CN经聚合反应制成的，B项正确；高分子化合物是混合物，D项正确。] 5．苯乙烯是合成聚苯乙烯的化工原料，反应的化学方程式为：。下列有关说法正确的是(　　) A．苯乙烯通过加聚反应合成聚苯乙烯 B．苯乙烯和聚苯乙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．苯乙烯、聚苯乙烯均为纯净物 D．苯乙烯通过加成反应合成聚苯乙烯 A　[聚苯乙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项错误；聚苯乙烯是混合物，C项错误；苯乙烯通过加聚反应合成聚苯乙烯，A项正确，D项错误。] 6．某高分子化合物的部分结构如下： ，下列说法不正确的是(　　) A．聚合物的结构单元为 B．聚合物的分子式为(C2H2Cl2)n C．聚合物的单体为CHCl===CHCl D．若n表示结构单元重复的次数，则其平均相对分子质量为97n A　[因碳碳单键可以旋转，则该聚合物的结构单元(链节)为，单体为CHCl===CHCl，分子式为(C2H2Cl2)n，平均相对分子质量为97n。] 7．某有机物的结构简式为： 。下列有关该有机物的说法正确的是(　　) A．该有机物能使酸性KMnO4溶液褪色 B．该有机物不能发生氧化反应 C．装液溴或溴水的试剂瓶可用该有机物作瓶塞 D．该有机物为纯净物 A　[题述有机物结构中含碳碳双键，A项正确；该有机物中含有碳碳双键，能发生氧化反应，B项错误；由于该有机物中含有碳碳双键，能与Br2发生加成反应，因此装液溴或溴水的试剂瓶不能用该有机物作瓶塞，C项错误；因为n值不确定，所以题述有机物是混合物，D项错误。] 8．合成导电高分子化合物PPV的反应为： nII＋n CH2===CHCHCH2＋(2n－1)HI，则下列说法正确的是(　　) A．PPV是聚苯乙烯 B．该反应为加聚反应 C．属于烃 D．可与Br2发生加成反应而使溴水褪色 D　[聚苯乙烯的结构简式为，A项错误；加聚反应的反应物完全转化为高分子化合物，且没有小分子物质产生，B项错误；含有碘元素，不是烃，C项错误。] 9．聚氯乙烯简称PVC，是当今世界上产量最大、应用最广的热塑性塑料之一。 (1)工业上用乙烯和氯气为原料经下列各步反应合成PVC： 乙烯甲乙PVC 氯乙烯是PVC的单体，其结构简式为________；反应①的反应类型是________；反应①的化学方程式为________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)有关PVC的下列说法正确的是________(填字母，下同)。 A．PVC的单体是CH3CH2Cl B．PVC是高分子化合物 C．PVC能够使溴的四氯化碳溶液褪色 D．PVC易降解 (3)化学工作者和广大消费者十分关注PVC保鲜膜的安全问题。PVC保鲜膜的安全隐患主要来自塑料中残留的PVC单体以及不符合国家标准的增塑剂DEHA。下列选项中的事实均能支持“PVC保鲜膜对人体健康带来危害”的假设是________。 A．PVC塑料属于有机物 B．使用的有机助剂有毒 C．含氯的化合物不一定有毒 D．在高温下会分解出有毒物质 解析：　首先确定聚合物及其单体的结构简式。 (1)聚氯乙烯结构简式为，其单体为CH2===CHCl。乙烯先与Cl2加成生成甲(ClCH2CH2Cl)，再消去1分子HCl得乙()，乙()在催化剂作用下发生加聚反应生成CH2—CHCl。(2)聚氯乙烯是合成高分子化合物，不易降解。不含双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，其单体是CH2===CHCl。(3)PVC高温下分解产生有毒的HCl，不符合国家标准的助剂对人体有害。 答案：　(1) 　加成反应 CH2===CH2＋Cl2―→ClCH2CH2Cl (2)B　(3)BD 学科网（北京）股份有限公司 $