新人教版高中化學(xué)選擇性必修三第5章合成高分子學(xué)案

第一節(jié)合成高分子的基本方法

發(fā)展目標(biāo)體系構(gòu)建

1.了解聚合物的組成與結(jié)

構(gòu)特點(diǎn)，認(rèn)識(shí)單體和單體

單元（鏈節(jié)）及其與聚合物

結(jié)構(gòu)的關(guān)系。培養(yǎng)“宏觀

辨識(shí)與微觀探析”的核心

素養(yǎng)。

2.理解合成高分子的基本

方法一一加聚反應(yīng)和縮聚

反應(yīng)的原理及反應(yīng)特點(diǎn)。

培養(yǎng)”證據(jù)推理與模型認(rèn)

知”的核心素養(yǎng)。

課前自主學(xué)習(xí)必備知識(shí)。自主預(yù)習(xí)必備知識(shí)感知

匚?基咽知識(shí)填充口

一、合成高分子簡(jiǎn)介

1.相對(duì)分子質(zhì)量的特點(diǎn)

高分子的相對(duì)分子質(zhì)量比一般有機(jī)化合物大得多，通常在或以上；高分子的相對(duì)分子質(zhì)

量沒有明確的數(shù)值，只是一個(gè)平均值。

2.合成高分子的基本方法包括加成聚合反應(yīng)與縮合聚合反應(yīng)。

3.合成高分子的有關(guān)概念

_聚食物

OJ

∏CH2=CH,?'>CCH2-CH2?

單體鏈節(jié)聚合度

能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低

單體

分子化合物

高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的

鏈節(jié)

結(jié)構(gòu),也稱重復(fù)結(jié)構(gòu)單元

高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目，通常用屋表

聚合度

示

由單體聚合而成的相對(duì)分子質(zhì)量較大的

加聚物一化合物，相對(duì)分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對(duì)質(zhì)

量Xn

二、加成聚合反應(yīng)

1.單體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：含有碳碳四鋌（或碳碳三鍵）的有機(jī)物單體。

2.定義：有機(jī)小分子通過加成反應(yīng)生成高分子的反應(yīng)，稱為加成聚合反應(yīng)（簡(jiǎn)稱加聚反

應(yīng)）。

3.示例：寫出下列物質(zhì)發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式。

；

(I)CH2=CHCH3nCH2=CHCH3—

C3H

HCH玉

÷c2

(2)CH,=CHChnCH2=CHCl——

C1

HCH?

：÷c2

(3)CH,=CHCNnCH,=CHCN>—

CN

三、縮合聚合反應(yīng)

1.單體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：含有兩個(gè)或兩個(gè)以上官能團(tuán)的單體。

2.定義：?jiǎn)误w分子間通過縮合反應(yīng)生成高分子的反應(yīng)稱為縮合聚合反應(yīng)（簡(jiǎn)稱縮聚反應(yīng)）。

3.縮聚反應(yīng)與加聚反應(yīng)的重要不同是縮聚反應(yīng)產(chǎn)物除了生成維聚物的同時(shí)，還伴有小分

子的副產(chǎn)物的生成,而加聚反應(yīng)產(chǎn)物只生成加聚物。

4.書寫縮聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式時(shí)，要注明端基原子或原子團(tuán)。

OO

HO?C(CH2)4C-O(CH2)2O?H

端基原子團(tuán),羯原子

5.書寫縮聚反應(yīng)化學(xué)方程式時(shí)要注明

(1)注明。

(2)生成小分子的個(gè)數(shù)，若由一種單體縮聚小分子數(shù)一般為n→,兩種單體縮聚，小分

子數(shù)一般為2〃一1。

6.示例：完成下列物質(zhì)發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式。

0

催化劑

(1)HHO-C(CH2)5OHδ-

0

Ilπ

HO?C(CH2)5O?H+(U-I)H2O

O

00

Il∕=?Ilim?j

(2)∕zHO-e-?j^e-OH+∏HO-(CH2)4-

(對(duì)苯二甲酸)(1,4-丁二醇)

HO÷C^θ-C-0(CH2)4O?H+(2Π-1)H2OO

(3)nCH-COOH+∏C?-CH-COOH——>

I23I

NH2NH,

0CH10

_IlIIl

H?H-CH,-C-NH-CH—C?OH+(2n-1)H10o

匚遨習(xí)救果驗(yàn)場(chǎng)=∣

1.判斷正誤(對(duì)的在括號(hào)內(nèi)打“J”，錯(cuò)的在括號(hào)內(nèi)打“X”。)

(1)相同質(zhì)量的乙烯和聚乙烯完全燃燒消耗的“質(zhì)量相同。()

(2)聚乙烯等高分子為純凈物。()

(3)高分子的鏈節(jié)與單體的元素組成質(zhì)量比相同。()

^?CH0-CH玉

(4)'I的鏈節(jié)為C?=CHC10()

Cl

(5)氨基酸分子間可以發(fā)生縮聚反應(yīng)生成肽鏈。)

［答案］⑴√(2)X(3)X(4)×(5)√

2.某高聚物

.-CH-CH-CH-CH-CH-CH--,

OOCCH,00CCH,OOCCH3

有關(guān)它的下列敘述中正確的是()

A.它的鏈節(jié)是CHa—CH?—00CCH3

B.它的聚合度〃=3

C.它的單體是CHZ=CH-COOCU

D.它是加聚產(chǎn)物

［答案］D

3.寫出下列聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式

(1)CH≡CII的聚合反應(yīng)_______________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________O

(2)乙二酸與乙二醇的聚合反應(yīng)

________________________________________________________________________________________________________________________________O

CH3CH-COOH

(3)I的聚合反應(yīng)

OH

催伊劑

［答案］(1)〃CH三CH—δ>［CH=CH玉

催化劑

(2)∏HOOCCOOH+∏HOCH,CH1OH-

00

IlIl「

HO^C-C-O-CH1CH1-0?H+(2n-1)H1O

、催化劑

(3)nCH,CH-COOH~>

x73I△

OH

CH,0

rIL

H?O-CH-C?OH+(Ti-I)HiO

重難問題解惑關(guān)鍵能力。核心突破核心要點(diǎn)落實(shí)

聚合物單體的確定

［問題探究］

寫出下列聚合物單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

①-?CH2-CH?

COOH

②^CH2-CH?

OO

④

HO-EC(CH)4C-NH(CH)NH?H

⑤

⑥

叫

⑦毛CH,—CH—CH,-CH=CH-CH,引

I^^

CH3

［提示］①CH2=CHC00H0

H=CH

②CrC2

③HOOeY??w:θOH、HOCH,—CHQH。

④HOoC(CH2)QOOH、NH2-(CH2)6NH2o

(DCH3-CH=CH-CN^

H=CH2

⑥CH2CH2、CH3CHCH2o

⑦OL=CHCL'CH2=CH-CH=CH20

［核心突破］

1.加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的比較

類別加聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)

\丁

含不飽和鍵（如C=C）

/\

單體特征至少含兩個(gè)官能團(tuán)

CH——CH,

或環(huán)（如弋/）

Oz

含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的有機(jī)物

單體種類酚、醛、醇、歿酸、氨基酸等

等

聚合方式通過不飽和鍵加成通過官能團(tuán)縮合脫去小分子而連接

高聚物鏈節(jié)和單體具有相同的化高聚物鏈節(jié)和單體具有不同的化學(xué)組

聚合物特征

學(xué)組成成

產(chǎn)物只生成高聚物高聚物和小分子

2.加聚反應(yīng)常見類型

II÷C→C?

（D單烯煌加聚：H-C=C-..

(2)共軻二烯燃加聚：H-C=C-C=C-------->

Illl

EC-C=C-C玉

(3)混聚:如nC?=CH+HCH0=CH-CH=CH1+

^I一

Cl

?CH2-CH-CH2-CH=CH-CH2-CH-CH2?

(4)煥煌加聚：n—c≡c------*■^^E^c^c?

(5)開環(huán)加聚:如“c?2∕ch2—吒CH,—CH,—O玉

O

3.縮聚反應(yīng)常見類型

(1)二元酸與二元醇之間

(2)羥基粉酸之間

(3)氨基酸之間

(4)二元酸與二胺之間

4.加聚產(chǎn)物單體的判斷方法

(1)凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個(gè)碳原子(無(wú)其他原子)的聚合物，其單體必為一種，將兩個(gè)半鍵

閉合即得對(duì)應(yīng)單體。

(2)凡鏈節(jié)主鏈有四個(gè)碳原子(無(wú)其他原子)，且鏈節(jié)無(wú)雙鍵的聚合物，其單體必為兩種，

在中央劃線斷開，然后分別將兩個(gè)半鍵閉合即得對(duì)應(yīng)單體。

(3)凡鏈節(jié)主鏈上只有碳原子，并存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其斷鍵規(guī)律是“有雙鍵，

四個(gè)碳；無(wú)雙鍵，兩個(gè)碳”，劃線斷開，然后將單鍵變雙鍵，雙鍵變單鍵即得對(duì)應(yīng)單體。

(4)凡鏈節(jié)主鏈上有多個(gè)碳原子(〃>2),且含有碳碳雙鍵的高聚物，若采用“見雙鍵，四

個(gè)碳”的斷鍵方式，鏈節(jié)主鏈兩邊分別剩下1個(gè)碳原子，無(wú)法構(gòu)成含雙鍵的單體時(shí)，則可能

是含有碳碳三鍵的化合物參與了加聚反應(yīng)。

-ECH-CH2CH=CHCH?—CH2?

如的單體為兩種單烯姓和一種乙

煥。

5.縮聚產(chǎn)物單體的判斷方法

O

(i)若高聚物為H?0-R?OH?H?0-R-C?OH或H

0

?H-R-C?OH,其單體必為一種。

0

(2)凡鏈節(jié)中含有一2一0一的高聚物,其單體為酸和

0

醇,將-C-O-中C—0鍵斷開,談基上加一OH,氧原

子上加一H即可。

O

(3)凡鏈節(jié)中含有一2一NH—的高聚物,其單體一般二

O

元酸與二胺或?yàn)榘被?將一2一NH—中C—N鍵斷

開,談基上加一OHNH—上加一H。

［對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練］

1.以乙烯和丙烯的混合物為單體，發(fā)生加聚反應(yīng)，不可能得到的是()

A.^CH2-CH2?

B.-?CH2-CH2-CH2-CH-CH3?

C.ECH,—CH-CH,-CH,玉

2I22

CH3

D.?CH2-CH2-CH2-CH?

CH

3

B［乙烯分子間加聚可生成千CH、一CH、玉，丙烯分子間加聚可生成

HC

2

÷c——ECH,—CH,—CH,—CH玉

CH乙烯分子與丙烯分子間加聚可生成

3

CH3

?CH2-CH2-CH-CH2?O］

或

2.有下列高分子化合物：

Φ-ECH—CH?(D?CHCH=CHCH,?

δɑ一

oO

Il-CH-LOH

③H-NH-CH-C-NH

CH

2

(3>tCH2-CH2-CH2-CH?

叫

OO

@H0^C^2^C—o—CH,-CH,-0?H

其中由兩種不同單體聚合而成的是()

A.③⑤B.③④⑤

C.①②③⑤D.②③④⑤

B[①是加聚物，單體是苯乙烯；②是加聚物，單體是I-氯-1,3-丁二烯；③是縮聚物,

單體是甘氨酸與苯丙氨酸；④是加聚物，單體是乙烯和丙烯：⑤是縮聚物，單體是對(duì)苯二甲

酸和乙二醇，符合題意的有③④⑤0]

3.請(qǐng)寫出下列高分子化合物的單體或由單體生成的高聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

(1)÷CH2-CH2-CH-CH2?：o

Cl

(3)CH,COOCH=CHCl：___________________________

(4)B-羥基丙酸：__________________________________

(5)對(duì)苯二胺與乙二酸：

答案］、

(I)CH2=CH2CH=CH2

Cl

(2)∣ζjj-CH=CH2?CH2=CH-CH=CH2

OOCCH,

I

(3)ECH-CH玉

Cl

0

_Il

(4)H^OCH2CH2-C?0H

OO

(5)H?H^Q^NH-C-C?OH

基礎(chǔ)知識(shí)考查雙基達(dá)標(biāo)。隨堂檢測(cè)關(guān)鍵能力培養(yǎng)

1.下列關(guān)于高分子化合物的組成、結(jié)構(gòu)或性質(zhì)的說法正確的是()

\/

A.高分子化合物的單體中一定含有C=C鍵

/\

B.高分子化合物的鏈節(jié)和單體組成相同

C.縮聚反應(yīng)的單體至少有兩種物質(zhì)

D.從實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的某種高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量只能是平均值

D［高分子化合物的單體中不一定含有碳碳雙鍵，?錯(cuò)誤；高分子化合物的鏈節(jié)和單體

組成不一定相同，B錯(cuò)誤；縮聚反應(yīng)的單體可以是一種物質(zhì)，C錯(cuò)誤；高分子化合物為混合物,

測(cè)得的相對(duì)分子質(zhì)量為平均值，D正確。］

2.(雙選)下列物質(zhì)能夠自身聚合成高分子化合物的是()

A.CH,CH0H

?21

OOH

B.

0

Il

C.

D.

0

CD[Il含羥基和竣基，能自身發(fā)生縮聚反應(yīng)生成

HO-CH9-C-OH

CH=CH發(fā)生加聚反應(yīng)生成

和H2O,C正確；2

-ECH2-CH?

，D正確。]

0

3.下列合成高分子材料的反應(yīng)方程式和反應(yīng)類型均正確的是()

一定條件

A.∏CH1=CH-CN——^→-CH,—CH-CN?

加聚反應(yīng)

OHOH

一定條件，H^^CH2?OH

B.n?+∏HCHO

(n-l)H,0加聚反應(yīng)

CHCH

33

—I

一定條件HC?

÷c2-

C.∏CH1=C-COOCH,——

COOCH3

加聚反應(yīng)

一定條件

D.nCH2=CH1+∏CH,=CH-CH3-------

-

ECH2—CH,—CH―CH1?縮聚反應(yīng)

CH

3

^^E^CH1—CH?

C［A項(xiàng)加聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式應(yīng)為I；B項(xiàng)有小分子生成，該反應(yīng)為縮

CN

聚反應(yīng)；D項(xiàng)的反應(yīng)為加聚反應(yīng)。］

4.下列有機(jī)化合物，既能發(fā)生加成反應(yīng)，又能發(fā)生加聚反應(yīng)，還能發(fā)生縮聚反應(yīng)的是

()

A.CH-CH-COOH

3I

NH2

OH

I

B.CH,=CH-CH—CH,—COOH

C.CH,=CH-COOH

D.CH1-COOH

CH

3

［答案］B

5.下列化合物中

0

Il

a.HO(CH2)3C-O-Hb.HO(CH2)2OH

c.CH5CH=CH-CNd.CH5CHCH-COOH

2I

CH3

e.HOOC(CH2)4COOH

⑴可發(fā)生加聚反應(yīng)的化合物是,加聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

______________________________________________O

(2)同種分子間可發(fā)生縮聚反應(yīng)生成酯基的化合物是,縮聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

________________________________________________________________________________________________________________________________O

［解析］C分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，所以可發(fā)生加聚反應(yīng)；a分子結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)不同

的官能團(tuán)，所以同一單體間可發(fā)生縮聚反應(yīng)。

答案.(1)c~ECH―CHf

CHCN

3

O

(2)aH?OC?CH,CH2C?OH

第二節(jié)高分子材料

發(fā)展目標(biāo)體系構(gòu)建

結(jié)合合成高分子實(shí)例，認(rèn)

識(shí)塑料、合成橡膠、合成

纖維的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，一塑料（聚乙烯、酚醛樹脂等）

一合成纖維（聚酯纖維、聚酰胺纖維等）

了解新型高分子材料的優(yōu)L合成橡膠（順丁橡膠、硫化橡膠等）

異性能及其在高新技術(shù)領(lǐng)

域中的應(yīng)用。培養(yǎng)“宏觀一高吸水性樹脂:接入強(qiáng)親水基團(tuán)

辨識(shí)與微觀探析”“科學(xué)一高分子分離膜:海水淡化和飲用水制取

態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”的核心

素養(yǎng)。

課前自主學(xué)習(xí)必備知識(shí)。自主預(yù)習(xí)必備知識(shí)感知

工基礎(chǔ)知識(shí)填充口

一、高分子材料的分類

高分子材料按用途和性能可分為通用高分子材料（包括塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合

劑、涂料等）和功能高分子材料（包括高分子分離膜、導(dǎo)電高分子、醫(yī)用高分子、高吸水性樹

脂等）等類別。

二、通用高分子材料

（一）塑料

（1）改善塑料性能的加工助劑：為提高柔韌性加入增塑劑，為提高耐熱性加入熱穩(wěn)定劑,

為賦予它各種漂亮的顏色加入著色劑……。

（2）分類

I-蟄塑性塑料:反復(fù)加熱熔融加工,可以多次成型

塑料一

----J熱固性塑料:不能加熱熔融,只能一次成型

1.聚乙烯

高壓法聚乙烯與低壓法聚乙烯的對(duì)比

比較項(xiàng)目高壓法聚乙烯低壓法聚乙烯

150MPa?300MPa,200℃左0.1MPa?2MPa,60~100℃,使用催

聚合反應(yīng)條件

右，使用引發(fā)劑化劑

高分子鏈的結(jié)構(gòu)含有較多支鏈支鏈較少

密度/(g?cm-3)0.91~0.93O.94~0.97

軟化溫度/°C105~120120~140

主要性能無(wú)毒，較柔軟無(wú)毒，較硬

生產(chǎn)食品包裝袋、薄膜、絕緣

主要用途生產(chǎn)瓶、桶、板、管等

材料等

微點(diǎn)撥：

①高壓法聚乙烯的密度和熔點(diǎn)均低于低壓法聚乙烯的原因?yàn)楦邏悍ň垡蚁┑闹麈溣休^多

的支鏈，支鏈結(jié)構(gòu)有礙碳碳單鍵的旋轉(zhuǎn)和鏈之間的接近，鏈之間的作用力就比低壓法聚乙烯

的小，熔點(diǎn)和密度也就較低。

②兩種聚乙烯塑料均有熱塑性，加熱均可熔融。

2.酚醛樹脂

（1）定義：酚醛樹脂是酚（如苯酚）與醛（如甲醛）在酸或堿的催化下相互縮合而成的高分

子。

（2）合成

①在酸性（濃鹽酸）下生成線型結(jié)構(gòu)的高分子。其反應(yīng)方程式為

OH

OH

②在堿催化下，等物質(zhì)的量的甲醛與苯酚或過量甲醛與苯酚反應(yīng)，生成羥甲基苯酚、二

羥甲基苯酚、三羥甲基苯酚等,然后加熱繼續(xù)反應(yīng)，生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂。

3.版醛樹脂可以用尿素OLNCONH”與甲醛縮聚反應(yīng)合成

其化學(xué)方程式為

nH2NCONH2+∏HCHO--------->

H?NHCONHCH,?OH+(n-l)H,03

(二)合成纖維

1.纖維的分類

‘天然纖維:如羊毛、棉花、蠶絲、麻等

纖維4［再生纖維：如人造絲、人造棉等

化學(xué)纖維〈

［”二［合成纖維：如“六大綸”等

(1)合成纖維：以石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品等為原料加工制得的單體,再經(jīng)過聚合反

應(yīng)而制得的纖維。其原料本身不是纖維。

(2)再生纖維：以木材、秸稈等農(nóng)副產(chǎn)品為原料，經(jīng)過加工處理得到的纖維。

(3)六綸包括：遂綸、眶、履綸、醛、維綸、氯綸。

其性能具有強(qiáng)度高、彈性好、耐腐蝕、不縮水、質(zhì)輕保暖等優(yōu)點(diǎn)，除維綸外，其他合成

纖維的吸濕性和透氣性明顯不足。

2.常見合成纖維的合成

(1)滌綸一一聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維

合成方程式為

∏HOOC-→^^COOH+“HOCH皿OH、…匕

00

rll∕=?Il-1

Hθ?-√^^c-OCH2CH20?H+(2∏-1)H2O

(2)聚己二酰己二胺纖維(又稱錦綸66、尼龍66)

合成方程式為

催化劑

、、

N—(CHJ6-NHΛ+nHOOC(CK)4COOH

HO?C-(CH2)4-C—NH-(CH2)e-NH?H+

0

(2n-l)H20o

(3)高強(qiáng)度芳綸纖維合成

(三)合成橡膠

1.天然橡膠的單體為異戊二烯即2-甲基-1,3-丁二烯，合成反應(yīng)方程式為

2.合成橡膠

(1)優(yōu)良性能有耐磨、耐油、耐寒、耐熱、耐腐蝕等。

(2)順丁橡膠合成方程式為

(3)橡膠的硫化

將線型結(jié)構(gòu)的橡膠與硫等硫化劑混合后加熱，硫化劑將聚合物中的雙鍵打開，以二硫鍵

(—S—S一)等把線型結(jié)構(gòu)連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),得到既有彈性又有強(qiáng)度的順丁橡膠。

微點(diǎn)撥：絕大多數(shù)橡膠的結(jié)構(gòu)中有碳碳雙健或還原性元素(如硫)，故橡膠有較強(qiáng)的還原

性。因此，在實(shí)驗(yàn)室中盛放強(qiáng)氧化性物質(zhì)(如高鐳酸鉀)的試劑瓶不能用橡膠塞。

三、功能高分子材料

常見功能高分子材料有高分子分離膜、高分子催化劑、磁性高分子、記憶高分子、高吸

水性材料、醫(yī)用高分子材料、高分子藥物等。

1.高吸水性樹脂

(1)改進(jìn)思路：一是改造纖維素或淀粉分子，接入強(qiáng)親水基團(tuán);二是合成新的帶有強(qiáng)親水

基團(tuán)的高分子。

(2)合成方法：

①淀粉、纖維素等天然吸水材料的改性。在它們的主鏈上再接入帶有強(qiáng)親水基團(tuán)的支鏈,

以提高它們的吸水能力。如淀粉與丙烯酸鈉在一定條件下發(fā)生共聚后與交聯(lián)劑反應(yīng)生成具有

網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的淀粉-聚丙烯酸鈉高吸水性樹脂。

②以帶有強(qiáng)親水基團(tuán)的化合物為單體,均聚或兩種單體共聚得到親水基團(tuán)的高聚物。如

在丙烯酸鈉中加入少量交聯(lián)劑，在一定條件下發(fā)生聚合，得到具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚丙烯酸鈉高

-E^CH?—CH玉

吸水性樹脂。聚丙烯酸鈉的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為2「一。

COONa

2.高分子分離膜

(1)原理：分離膜一般只允許水及一些小分子物質(zhì)通過,其余物質(zhì)則被截留在膜的另一側(cè),

成為濃縮液，達(dá)到對(duì)原液凈化、分離和濃縮的目的。

(2)分類：分離膜根據(jù)膜孔大小分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜等。

(3)應(yīng)用：高分子分離膜已廣泛用于海水淡化和飲用水的制取,以及果汁濃縮、乳制品加

工、藥物提純、血液透析等領(lǐng)域。

匚?預(yù)習(xí).效果驗(yàn)收口

1.判斷正誤(對(duì)的在括號(hào)內(nèi)打“，錯(cuò)的在括號(hào)內(nèi)打“義”。)

(1)三大合成材料是指塑料、合成纖維和合成橡膠。()

(2)高壓聚乙烯比低壓聚乙烯的熔點(diǎn)高。()

(3)苯酚與甲醛通過縮聚反應(yīng)一定形成線狀結(jié)構(gòu)高分子。()

(4)人造絲與人造棉為合成纖維。()

(5)天然橡膠易被氧化是因?yàn)槠滏湽?jié)中有碳碳雙鍵。()

［答案］(1)√(2)×(3)X(4)X(5)√

2.橡膠的硫化程度越高，強(qiáng)度越大，但彈性越差。下列橡膠制品中，硫化程度最高的是

()

A.醫(yī)用乳膠手套B.皮鞋膠底

C.自行車內(nèi)胎D.橡皮筋

［答案］B

3.橡膠樹是熱帶植物，在我國(guó)海南己大面積種植。從橡膠樹的膠乳中可提取天然橡膠，

毛CH-CH=C-CH,玉o

天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為^I

CH3

試回答下列問題：

(1)天然橡膠能溶于汽油的根本原因是,天然橡膠加入適量的硫化劑進(jìn)行

硫化后，其結(jié)構(gòu)由變成,因而硫化橡膠(填

“能”或“不能”)溶于汽油。

(2)天然橡膠的單體是一種無(wú)色液體，將該無(wú)色液體加入澳水中，澳水(填“能”

或‘‘不能")褪色。

［解析］(1)由天然橡膠的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，天然橡膠為線型結(jié)構(gòu)的高分子，能溶于汽油等有

機(jī)溶劑。天然橡膠硫化后，高分子鏈發(fā)生交聯(lián)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故硫化橡膠不能溶于汽油。

CH=CH-C=CH,

(2)天然橡膠的單體是ICH",其分子中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加成

3

反應(yīng)，故能使漠水褪色。

［答案］(1)天然橡膠是線型高分子線型結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(或體型結(jié)構(gòu))不能

⑵能

重難問題解惑關(guān)鍵能力。核心突破核心要點(diǎn)落實(shí)

高分子材料的結(jié)構(gòu)及其性能

［問題探究］

1.聚乙烯材料具有一定彈性的原因是什么？

［提示］聚乙烯分子鏈上的碳碳單鍵可以發(fā)生旋轉(zhuǎn)，使分子鏈不可能呈一條直線，只能

呈不規(guī)則的卷曲狀態(tài)，當(dāng)有外力作用時(shí)，卷曲的高分子鏈被拉直或部分被拉直，除去外力后

又恢復(fù)卷曲狀態(tài)。

2.苯酚在鹽酸和濃氨水作用下與甲醛縮聚形成的酚醛樹脂在結(jié)構(gòu)上有什么不同？

［提示］鹽酸作用下，生成線型結(jié)構(gòu)高分子；濃氨水作用下，生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)高分子。

3.高分子材料在結(jié)構(gòu)上可分為哪幾種材料？

［提示］線型結(jié)構(gòu)、支鏈型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀(體型)結(jié)構(gòu)三種。

4.天然橡膠的單體是什么？鏈節(jié)是什么？寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

示

CH=CH2,-CH2-C=CH-CH2-o

CHCH

33

5.高吸水性樹脂比一般性吸水材料在結(jié)構(gòu)上主要差別是什么？

［提示］高吸水性樹脂的分子鏈上連有強(qiáng)親水基團(tuán)的支鏈，提高了吸水能力。

［核心突破］

1.高分子材料的結(jié)構(gòu)及其性能

高分子化合物有線型、支鏈型和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它們的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)特點(diǎn)如下表:

基本結(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)性能特點(diǎn)舉例

構(gòu)類型

具有高彈性，在適當(dāng)?shù)娜軇┲心?/p>

線型結(jié)由許多鏈節(jié)相互連成一條長(zhǎng)鏈的高低壓聚乙

緩慢溶解，加熱能熔融，硬度和

構(gòu)聚物烯

脆度較?。崴苄裕?/p>

支鏈型結(jié)構(gòu)與線型結(jié)構(gòu)類似，是由

支鏈型高壓聚乙

許多鏈節(jié)相互連成一條長(zhǎng)鏈的高聚熔點(diǎn)、密度比線型結(jié)構(gòu)的更低

結(jié)構(gòu)烯

物，但是在鏈節(jié)的主鏈上存在支鏈

堿作催化

網(wǎng)狀結(jié)一般由多官能團(tuán)單體相互作用，使不能溶解和熔融，只能溶脹，硬

劑時(shí)制備

構(gòu)（體型主鏈與主鏈之間以共價(jià)鍵相連接，度和脆度較大；不能反復(fù)熔化，

的酚醛樹

結(jié)構(gòu)）形成三維空間的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)只能一次加工成型（熱固性）

脂

2.常見“六綸”的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、單體和性能

名

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式單體性能用途

稱

衣料、室內(nèi)裝修

HooCY?^θθH抗皺性好、強(qiáng)度

滌OO材料、電絕緣材

Il∕=?Il高、耐酸腐蝕、

HOfC/y-C0CH,CH,(bH

綸和HOCHCHOH料、繩索、漁網(wǎng)

22耐磨、吸濕性差

等

耐磨、強(qiáng)度高、

錦H0衣料、繩索、漁

IIl耐光、耐堿、有

H2N(CH2)5COOH

綸H?(CH,)5C?OH網(wǎng)等

彈性

彈性高、保溫性

腦

ICH2-CHi衣料、毛毯、幕

CH2=CH-CN能好、耐光、耐

綸CN