第三章第四節(jié)塑料、纖維和橡膠

第三章第四節(jié)

新知層析突破知識(shí)點(diǎn)一課時(shí)跟蹤訓(xùn)練

三年高考感悟知識(shí)點(diǎn)二知能整合提升應(yīng)用創(chuàng)新演練

知識(shí)歸納

規(guī)律方法

即時(shí)鞏固知識(shí)點(diǎn)三知識(shí)點(diǎn)四1．三大合成材料

、

和

。

2．塑料

(1)成分：

和添加劑。

(2)制備：塑料是

，由小分子通過

制成。如聚乙烯的單體是

。[自讀教材·夯基礎(chǔ)]合成纖維合成橡膠塑料合成樹脂聚合物聚合反應(yīng)CH2＝CH2分類依據(jù)類型特征和實(shí)例按受熱特性分熱

性塑料以熱塑性樹脂為基本成分。受熱軟化，可以反復(fù)塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。熱

性塑料以熱固性樹脂為基本成分。加工成型以后變?yōu)椴蝗?、不熔狀態(tài)，如酚醛塑料等。塑固分類依據(jù)類型特征和實(shí)例按用途分通用塑料用途廣泛、產(chǎn)量大、價(jià)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(jī)械性能好，高強(qiáng)度，可以代替金屬用作工程結(jié)構(gòu)材料，如聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯等。特殊塑料氟塑料、硅塑料、環(huán)氧樹脂等，具有特殊功能和特殊用途。(4)常見塑料的化學(xué)式、性能和用途：名稱化學(xué)式主要性能用途聚乙烯(PE)具有熱塑性無毒制生活用品及塑料薄膜聚氯乙烯(PVC)耐腐蝕、耐磨、耐有機(jī)溶劑、易加工應(yīng)用于輕工、化工、電器等方面名稱化學(xué)式主要性能用途酚醛樹脂加熱不熔化，不溶于水及有機(jī)溶劑，絕緣性好，耐腐蝕應(yīng)用于電器、涂料、日常用品等有機(jī)玻璃(PMMA、聚甲基丙烯酸甲酯)透光性好，質(zhì)輕，耐水、耐酸堿，抗酶，易加工應(yīng)用于光學(xué)儀器、醫(yī)療器械等[跟隨名師·解疑難](1)塑料是由樹脂及填料、增塑劑、防老化劑、潤(rùn)滑劑、色料等添加劑組成的，它的主要成分是合成樹脂。生產(chǎn)塑料制品時(shí)，在合成樹脂中加入添加劑，經(jīng)壓制或擠壓，吹制成型。

(2)聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量雖然很大，但組成并不復(fù)雜，結(jié)構(gòu)也很有規(guī)律性。

(3)聚合物與單體的化學(xué)性質(zhì)有區(qū)別，如乙烯能使溴水褪色，但聚乙烯不能使溴水褪色。(4)當(dāng)加熱溫度很高時(shí)，熱固性塑料中鏈與鏈之間的共價(jià)鍵會(huì)斷裂，塑料制品就會(huì)損壞，無法繼續(xù)使用。

(5)一般情況下塑料不易導(dǎo)電，是良好的電絕緣材料。

(6)有機(jī)玻璃不是玻璃而是塑料。[剖析典例·探技法](2)有關(guān)PVC的下列說法正確的是________。A．PVC的單體是CH3CH2ClB．PVC是高分子化合物C．PVC能夠使溴的四氯化碳溶液褪色D．PVC易降解[名師點(diǎn)睛]

氯乙烯CH2===CHCl分子內(nèi)有

，故能發(fā)生加成反應(yīng)，能被酸性KMnO4溶液氧化，聚合后的聚氯乙烯分子內(nèi)無

，故不再具有單體氯乙烯的性質(zhì)。[自讀教材·夯基礎(chǔ)]1．天然纖維如

、羊毛、

、麻等。

2．人造纖維由

加工而成。

3．合成纖維

(1)性能：強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐

和不怕

等，但

和

差。棉花蠶絲天然纖維化學(xué)腐蝕蟲蛀吸水性透氣性滌綸腈綸[跟隨名師·解疑難][剖析典例·探技法][例2]

下列說法正確的是(

)A．利用石油作原料制得的纖維是人造纖維B．天然纖維是不能再被加工處理的C．合成纖維、人造纖維和天然纖維統(tǒng)稱化學(xué)纖維D．煤和農(nóng)副產(chǎn)品也可經(jīng)過處理制得合成纖維[名師解析]

利用煤、石油和農(nóng)副產(chǎn)品經(jīng)過處理可以制得合成纖維，天然纖維經(jīng)過一定的人工處理可得到人造纖維，人造纖維和合成纖維統(tǒng)稱為化學(xué)纖維。

[答案]

D[名師點(diǎn)睛]常見纖維的簡(jiǎn)單鑒別方法識(shí)別纖維最簡(jiǎn)便的方法是燃燒法，根據(jù)燃燒時(shí)的現(xiàn)象不同及燃燒后產(chǎn)物的形態(tài)可區(qū)分出哪種纖維。①棉纖維：易燃、燃燒速率快，燒出的灰仍保持原形，手觸灰即散碎。②羊毛：近火即蜷縮，燒時(shí)有燒毛發(fā)的臭味，灰縮或黑色易碎的顆粒。③人造纖維(黏膠纖維)：易燃、燃燒速率快，有燒紙的氣味，但灰燼很少。[自讀教材·夯基礎(chǔ)]1．天然橡膠化學(xué)名稱化學(xué)式單體聚異戊二烯2．合成橡膠

(1)通用橡膠：

、

、

等。

(2)特種橡膠：

，耐高溫和耐嚴(yán)寒的

。

3．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)橡膠一般為

結(jié)構(gòu)，可塑性好，但

差，為改善其性能，可采用

的方法，使橡膠成體型結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)橡膠的強(qiáng)度、韌性、彈性和化學(xué)穩(wěn)定性。氯丁橡膠順丁橡膠丁苯橡膠耐熱和耐酸堿的氟橡膠硫橡膠線型強(qiáng)度和韌性硫化[跟隨名師·解疑難]普通橡膠與硫化橡膠的比較結(jié)構(gòu)性質(zhì)天然橡膠聚異戊二烯是直線型高分子化合物，分子內(nèi)含有“C===C”，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為①具有彈性、電絕緣性和可塑性等②在高溫下會(huì)分解，能溶于汽油、苯等有機(jī)溶劑③能跟Cl2、HX等發(fā)生加成反應(yīng)而變質(zhì)④在空氣中逐漸被氧化而變硬、變脆結(jié)構(gòu)性質(zhì)硫化橡膠硫的作用是使線型橡膠分子之間通過硫橋交聯(lián)起來，形成體型結(jié)構(gòu)。如圖：硫化橡膠具有較高的強(qiáng)度、韌性、良好的彈性和化學(xué)穩(wěn)定性等[剖析典例·探技法][例3]

橡膠屬于重要的工業(yè)原料。它是一種有機(jī)高分子化合物，具有良好的彈性，但強(qiáng)度較差。為了增加某些橡膠制品的強(qiáng)度，加工時(shí)往往需進(jìn)行硫化處理。即將橡膠原料與硫黃在一定條件下反應(yīng)；橡膠制品硫化程度越高，強(qiáng)度越大，彈性越差。下列橡膠制品中，加工時(shí)硫化程度較高的是(

)A．橡皮筋B．汽車外胎

C．普通氣球

D．醫(yī)用乳膠手套[名師解析]

橡皮筋和普通氣球的彈性好，所以硫化程度小，汽車外胎與醫(yī)用乳膠手套相比，前者要承受更大的壓力，所以制汽車外胎的橡膠硫化程度最高。

[答案]

B

[名師點(diǎn)睛]

要掌握硫化后物質(zhì)的結(jié)構(gòu)由線型變?yōu)轶w型，并具有較高的強(qiáng)度、韌性、良好的彈性和化學(xué)穩(wěn)定性。1．概念由兩種或兩種以上

的材料

而成的材料。

2．組成由

和

組成。

3．性能復(fù)合材料具有比單一材料更優(yōu)越的性能，根據(jù)其組成材料不同，有的強(qiáng)度大、密度?。挥械哪透邷?、耐腐蝕、絕緣性好，有的易導(dǎo)電、易導(dǎo)熱等。不同性能組合基體增強(qiáng)體(1)復(fù)合材料必須符合以下四個(gè)條件：①必須人工制造(此有別于一些已存在于自然界中的天然復(fù)合材料，如木材)。②必須由兩種或兩種以上性能不同的物質(zhì)組成。③每一組成物質(zhì)均具有三度空間的體積(因?yàn)橛杀∑鄩夯蚝附铀烧卟粚俅祟?。④必須具有一些特殊的性質(zhì)，而此種性質(zhì)不是各個(gè)組成物質(zhì)本來所有的。(3)復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)：復(fù)合材料既保持了原有材料的特點(diǎn)，又使各組分之間協(xié)同作用，形成了優(yōu)于原材料的特性。例如：金屬材料易被腐蝕，有機(jī)合成材料易老化、不耐高溫，陶瓷材料易破碎，這些缺點(diǎn)都可以通過復(fù)合的方法予以改善和克服。[例4]

下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．玻璃鋼是以玻璃纖維作增強(qiáng)體，合成樹脂作基體的復(fù)合材料

B．飛機(jī)機(jī)身的復(fù)合材料大多是以金屬為增強(qiáng)體、纖維為基體的復(fù)合材料

C．制造網(wǎng)球拍用的復(fù)合材料是在合成樹脂的基體中加入了碳纖維作增強(qiáng)體

D．航天飛機(jī)機(jī)身上使用的隔熱陶瓷瓦是由纖維和陶瓷復(fù)合而成的材料制成的[名師解析]

飛機(jī)機(jī)身的復(fù)合材料大多是以纖維為增強(qiáng)體、金屬為基體的復(fù)合材料，而B項(xiàng)中將基體與增強(qiáng)體顛倒。

[答案]

B[互動(dòng)探究]根據(jù)復(fù)合材料和合金的各自組成和性能分析，合金屬于復(fù)合材料嗎？提示：復(fù)合材料是兩種或兩種以上的性能不同的材料經(jīng)特殊加工而成，復(fù)合材料的基本組成應(yīng)有基體和增強(qiáng)劑，且兩者的性質(zhì)有明顯的差異。而合金是由兩種及以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。合金與其中的單一成分，性能有很大的相似性，故合金不屬于復(fù)合材料。有機(jī)高分子材料

加聚型高聚物單體的判斷——切割法

(1)凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個(gè)碳原子(無其他原子)的高聚物其合成單體必為一種，將兩個(gè)半鍵閉合即可。如單體是，名稱是甲基丙烯酸甲酯。

(2)凡鏈節(jié)主鏈中只有碳原子并存在C==C雙鍵的高聚物，其規(guī)律是“見雙鍵，四個(gè)碳，無雙鍵，兩個(gè)碳”劃線斷開，然后將半鍵閉合，即將單雙鍵互換。1．下列物質(zhì)不屬于合成纖維的是(

)A．蠶絲B．維綸C．氯綸

D．錦綸解析：蠶絲→動(dòng)物蛋白質(zhì)纖維→天然纖維，所以蠶絲不屬于合成纖維。合成纖維主要包括六大綸——錦綸、滌綸、腈綸、維綸、氯綸和丙綸。答案：A2．用作食品袋的塑料應(yīng)是無毒的，這種塑料袋的成分是(

)A．聚氯乙烯

B．聚乙烯C．電木

D．尼龍解析：塑料主要成分是合成樹脂，聚氯乙烯有毒，不能作食品袋，聚乙烯塑料無毒，是常用的食品袋。答案：B3．下列纖維制成的衣服，不容易被蟲蛀的是(

)A．蠶絲

B．麻C．棉

D．滌綸解析：A、B、C三項(xiàng)中含纖維素和蛋白質(zhì)，容易被蟲蛀。答案：D4．下列有關(guān)材料的敘述中，不正確的是(

)A．橡膠只有天然的而不能人工合成B．氮化硅結(jié)構(gòu)陶瓷可以用來做發(fā)動(dòng)機(jī)的部件C．玻璃鋼是一種復(fù)合材料D．工程塑料具有某些優(yōu)異的性能，可作為工程材料而

代替某些金屬解析：橡膠有很多為合成橡膠。答案：A5．聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)為

，試回答下列問題：(1)聚苯乙烯的鏈節(jié)是________，單體是________。(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得某聚苯乙烯的相對(duì)分子質(zhì)量(平均值)為52000，則該高聚物的聚合度n為________。(3)已知聚苯乙烯為線型結(jié)構(gòu)的高分子化合物，試推測(cè)：________(填“能”