内容正文:
第五单元 合成高分子
知识点 01
诊断评价
加聚反应
不了解
了解
掌握
1.聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备。(____)
2.聚乙炔的结构简式:。(____)
3.聚合物()可由单体和加聚制得。(____)
4.聚乙炔的结构简式:。(____)
5.聚苯乙烯的结构简式为。(____)
6.缩聚反应与加聚反应一样,产物中均只有高分子。(______)
7.聚合反应得到的聚合物的链节和单体的化学组成不同。(______)
8.氯乙烯制取聚氯乙烯的反应式为。(____)
9.有机高分子化合物的相对分子质量等于单体相对分子质量的n倍。(______)
10.有机高分子的相对分子质量等于单体相对分子质量的整数倍。(____)
11.聚四氟乙烯可作为不粘锅的内衬,其链节是—CF2—。(____)
12.单体与由该单体形成的高聚物具有相同的性质。(____)
13.聚丙烯的链节是—CH2—CH2—CH2—。(_____)
14.聚乙烯是由乙烯经加聚反应合成的,但是聚乙烯的基本结构和乙烯的结构不同。(____)
15.加聚反应的原子利用率为100%。(_______)
16.合成顺丁橡胶()的单体是CH2=CH-CH=CH2。(___)
知识点 02
诊断评价
缩聚反应
不了解
了解
掌握
17.可通过单体缩聚合成。(____)
18.的重复单元中有两种官能团。(____)
19.既能发生加聚反应,也能发生缩聚反应。(______)
20.缩聚反应的条件是单体必须具有两个或两个以上的官能团。(______)
21.缩聚反应多为可逆反应,为提高产率,可及时移除反应产生的小分子副产物。(___________)
22.缩聚反应的原子利用率为100%。(___________)
23.制备芳纶纤维凯芙拉:。(______)
24.聚合度就是链节的个数。(____)
25.尼龙-66( )由己胺和己酸经缩聚反应制备。(____)
26.聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备。(____)
27. 的结构中含有酯基。(____)
28.苯酚与甲醛通过缩聚反应一定形成线状结构高分子。(____)
29.将缩聚高分子化合物的中括号去掉,即得到单体。(_______)
30.缩聚反应生成高分子化合物的同时,还有H2O等小分子物质生成。(_______)
知识点 03
诊断评价
高分子材料
不了解
了解
掌握
31.我国载人航天器中使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料。(_____)
32.超高分子量聚乙烯纤维材料具有优良的力学性能、耐磨性能、耐化学腐蚀性能等。(_______)
33.橡胶隔震支座可以广泛应用于房屋、公路、桥梁等建筑物上。(_______)
34.高分子物质可作为生产化学纤维的原料。(_______)
35.化学纤维已逐步成为我国主要的纺织原料。(_______)
36.丙烯(CH3CH=CH2)是生产聚丙烯的原料,丙烯中的官能团是碳碳双键。(____)
37.塑料包装袋都可以包装食品。(___)
38.天然橡胶的成分为聚异戊二烯,它属于合成高分子材料。(_______)
39.塑料就是合成树脂。(_______)
40.N95”口罩所使用的熔喷布为聚丙烯,属于合成高分子材料(______)
知识点 04
诊断评价
通用型高分子材料
不了解
了解
掌握
41.塑料都可以反复加热熔融加工。(______)
42.高吸水性树脂中含有亲水基团。(______)
43.通过高分子化学反应,可合成带有特定功能基团的新的高分子化合物。(____)
44.高分子链越长,软化温度越高、密度越大。(______)
45.聚乳酸具有生物可降解性,可用于制作一次性餐具。(_____)
46.尼龙-66由己二酸和己二胺缩聚合成,强度高、韧性好。(_____)
47.聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成,受热易分解。(_____)
48.不能用含增塑剂的聚氯乙烯薄膜包装食品。(___________)
49.天然纤维和再生纤维均属于纤维素。(_____)
50.棉花、黏胶纤维、聚酯纤维均为合成纤维。(_____)
51.将聚氯乙烯()频繁用于食品、蔬菜外包装会对人体造成潜在危害。(_____)
52.橡胶硫化交联的程度越大,经硫化后的橡胶弹性越好。(______)
53.顺丁橡胶硫化使其结构由线型转变为网状,强度提高。(______)
54.合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料。(____)
55.食品包装袋、食物保鲜膜等材料的主要成分是聚乙烯。(____)
56.“尿不湿”中的高吸水性树脂属于功能高分子材料。(____)
57.高分子不溶于任何溶剂,但对环境都会产生污染。(____)
58.高分子分离膜可用于海水淡化、分离工业废水、浓缩天然果汁等。(_______)
59.塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。(_______)
60.一块无色透明的塑料的成分是聚乙烯,所以是纯净物,有固定的相对分子质量。(____)
参考答案:
1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.× 6.× 7.× 8.√ 9.× 10.×
11.× 12.× 13.× 14.√ 15.√ 16.√ 17.√ 18.× 19.√ 20.√
21.√ 22.× 23.√ 24.× 25.× 26.× 27.√ 28.× 29.× 30.√
31.× 32.√ 33.√ 34.√ 35.√ 36.√ 37.× 38.× 39.× 40.√
41.× 42.√ 43.√ 44.× 45.√ 46.√ 47.× 48.√ 49.× 50.×
51.√ 52.× 53.√ 54.× 55.√ 56.√ 57.× 58.√ 59.√ 60.×
一、加成聚合反应
1.有机高分子
高分子的相对分子质量比一般有机化合物大得多,通常在104以上。合成高分子的基本方法包括加成聚合反应与缩合聚合反应,前者一般是含有双键的烯类单体发生的聚合反应,后者一般是含有两个(或两个以上)官能团的单体之间发生的聚合反应。
2.加成聚合反应
在一定条件下,通过相互加成的方式连接成链状的高分子的反应称为加成聚合反应,简称加聚反应。例如:
氯乙烯 聚氯乙烯
其中,CH2==CH—Cl为单体,称为链节,又称重复结构单元,n为聚合度,且聚合物的平均相对分子质量=链节的相对质量×n。
3.加成聚合反应的特点
(1)单体一般含有碳碳双键、碳碳三键等不饱和键。
(2)没有小分子物质生成,原子利用率为100%。
二、缩合聚合反应
1.缩合聚合反应
由单体分子间通过缩合反应生成高分子的反应称为缩合聚合反应(简称缩聚反应)。
2.缩合聚合反应特点
(1)缩聚反应的单体常含有两个或两个以上能相互作用的原子或原子团。
(2)缩聚反应生成缩合聚合物(简称缩聚物)的同时,还伴有小分子副产物(如H2O等)的生成。由一种单体进行缩聚反应,生成的小分子物质的量一般为n-1;由两种单体进行缩聚反应,生成的小分子物质的量一般为2n-1。
3.常见的缩聚反应
(1)羟基酸缩聚
nHOCH2COOH。
(2)酸醇缩聚
对苯二甲酸 1,4-丁二醇
+(2n-1)H2O。
聚对苯二甲酸丁二酯
(3)氨基酸缩聚
nH2NCH2COOH。
三、高分子材料概述
1.高分子材料的分类
2.高分子的命名
(1)天然高分子:习惯使用专有名称,如淀粉、纤维素、甲壳质、蛋白质等。
(2)合成高分子
合成高分子
(3)合成橡胶:通常在单体名称后加上“橡胶”,如顺丁橡胶等。
(4)合成纤维的名称常用“纶”,如氯纶(聚氯乙烯纤维)、腈纶(聚丙烯腈纤维)等。
四、通用高分子材料——塑料
1.塑料的成分与分类
(1)成分
主要成分是合成树脂,辅助成分是各种加工助剂。
(2)分类
①热塑性塑料:可以反复加热熔融加工,如聚乙烯、聚氯乙烯等制成的塑料。
②热固性塑料:不能加热熔融,只能一次成型,如用具有不同结构的酚醛树脂等制成的塑料。
2.常见的塑料
(1)聚乙烯
①合成反应
nCH2==CH2CH2—CH2(聚乙烯)
②分类及比较
按合成方法的不同,聚乙烯可分为高压法聚乙烯和低压法聚乙烯。
比较项目
高压法聚乙烯
低压法聚乙烯
聚合反应条件
高温、高压,使用引发剂
低温、低压,使用催化剂
高分子链的结构
含有较多支链
支链较少
密度
较低
较高
软化温度
相对低
相对高
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
③聚乙烯的弹性
④聚乙烯分子结构与其软化温度、密度之间的关系
高分子链之间的作用力与链的长短和链之间的疏密远近有关。
⑤聚乙烯的转化
线型结构的聚乙烯可以在一定条件下转变为网状结构的聚乙烯,可以增加强度。
(2)酚醛树脂
①概念
酚醛树脂是酚与醛在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。
②实验探究——酚醛树脂的合成反应
实验操作
实验现象
混合溶液变浑浊,生成黏稠粉红色物质
混合溶液变浑浊,生成黏稠淡黄色物质
实验结论
苯酚与甲醛在酸或碱作用下均可发生缩聚反应生成树脂
③酸性、碱性条件对酚醛树脂结构的影响
a.在酸催化下:等物质的量的甲醛与苯酚反应生成线型结构的高分子,其反应为
;
+(n-1)H2O。
b.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,继续反应生成网状结构的酚醛树脂。
c.酚醛树脂的性质及用途
具有网状结构的酚醛树脂受热后不能软化或熔融,也不溶于一般溶剂。酚醛树脂主要用作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料。
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