塑料 橡胶 纤维

1、第4节塑料橡胶纤维沾化一中：孔令杰沾化一中：孔令杰一、有机高分子化合物一、有机高分子化合物1.1.概念。概念。有机高分子化合物是有机高分子化合物是_很大的有机化合物很大的有机化合物, ,简称为简称为_或或_。相对分子质量相对分子质量高分高分子子聚合物聚合物2.2.分类：分类：体型体型天然天然合成合成热塑性热塑性热固性热固性线型线型【微点拨】【微点拨】高分子材料是由很多个高分子化合物聚集而成的高分子材料是由很多个高分子化合物聚集而成的, ,每个高每个高分子中的分子中的n n为不定值为不定值, ,所以高分子材料为混合物。所以高分子材料为混合物。3.3.结构特点及基本性质：结构特点及基本性质：(1)

2、(1)结构特点：主要分成结构特点：主要分成_结构和结构和_结构。结构。线型线型体型体型(2)(2)基本性质：基本性质：不溶不溶不溶不溶热塑性热塑性热固性热固性较大较大较大较大二、塑料二、塑料1.1.成分：成分：(1)(1)塑料的主要成分：被称为塑料的主要成分：被称为_的有机高分子化合物。的有机高分子化合物。(2)(2)添加剂：根据需要加入具有某些特定用途的添加剂。如能提高塑添加剂：根据需要加入具有某些特定用途的添加剂。如能提高塑料性能的料性能的_、防止塑料老化的、防止塑料老化的_等。等。合成树脂合成树脂增塑剂增塑剂防老剂防老剂2.2.聚乙烯：聚乙烯：(1)(1)生成过程。生成过程。聚合反应：由

3、聚合反应：由_的化合物生成相对分子质量很大的的化合物生成相对分子质量很大的有机高分子化合物的反应。有机高分子化合物的反应。加聚反应：当聚合反应同时也是加聚反应：当聚合反应同时也是_反应时反应时, ,又叫加成聚合反应又叫加成聚合反应, ,简称加聚反应。简称加聚反应。生成聚乙烯的方程式为生成聚乙烯的方程式为nCHnCH2 2CHCH2 2 _。相对分子质量小相对分子质量小加成加成(2)(2)单体、链节和聚合度。单体、链节和聚合度。单体单体(CH(CH2 2CHCH2 2) )：能合成高分子化合物的：能合成高分子化合物的_物质。物质。链节链节(CH(CH2 2CHCH2 2)：高分子化合物中的：高分

4、子化合物中的_结构单元。结构单元。链节数链节数(n)(n)：_的重复次数。的重复次数。小分子小分子重复重复结构单元结构单元【微点拨】【微点拨】分子中只有含有碳碳不饱和键时才能发生加聚反应。另外分子中只有含有碳碳不饱和键时才能发生加聚反应。另外, ,在书写加聚反应方程式时在书写加聚反应方程式时, ,反应条件均为引发剂。反应条件均为引发剂。(3)(3)特点。特点。聚乙烯塑料聚乙烯塑料_、_；具有优良的；具有优良的_性能；化学性能；化学_性性好好, ,能耐大多数能耐大多数_、_的侵蚀；常温下不溶于一般溶剂的侵蚀；常温下不溶于一般溶剂, ,吸水性吸水性_；电绝缘性能电绝缘性能_。(4)(4)用途。用途

5、。可用于制造薄膜、容器、管板材、纤维、包覆材料等多种物质。可用于制造薄膜、容器、管板材、纤维、包覆材料等多种物质。无臭无臭无毒无毒耐低温耐低温稳定稳定酸酸碱碱小小优良优良3.3.其他重要合成树脂的制取：其他重要合成树脂的制取：CFCF2 2CFCF2 2【微点拨】【微点拨】书写加聚物的结构简式时书写加聚物的结构简式时, ,连接键应连在原单体碳碳双键连接键应连在原单体碳碳双键碳原子上碳原子上, ,其他原子或原子团应通过其他原子或原子团应通过“竖键竖键”连接出来。如聚苯乙烯连接出来。如聚苯乙烯应为应为 , ,不应写为不应写为 。4.4.危害和防治：危害和防治：(1)(1)危害：大量塑料垃圾导致危害

6、：大量塑料垃圾导致_污染污染, ,还会造成其他环境问题。还会造成其他环境问题。(2)(2)防治：为保护生存环境防治：为保护生存环境, ,采取的措施有回收采取的措施有回收_,_,开发开发_塑料。塑料。白色白色旧塑料旧塑料可降解可降解三、橡胶三、橡胶1.1.橡胶的特性：高弹性。橡胶的特性：高弹性。2.2.橡胶分类：橡胶分类：顺丁橡胶顺丁橡胶四、纤维四、纤维1.1.纤维的分类：纤维的分类：人造人造合成合成2.2.腈纶：聚丙烯腈纤维的商品名称为腈纶腈纶：聚丙烯腈纤维的商品名称为腈纶, ,俗称为人造羊毛。它是用俗称为人造羊毛。它是用石油裂解气中的丙烯制得丙烯腈再聚合而得石油裂解气中的丙烯制得丙烯腈再聚合

7、而得, ,反应的化学方程式为反应的化学方程式为_。【自我小测】【自我小测】1.1.思考辨析：思考辨析：(1)(1)棉花、蚕丝、植物油均属于高分子化合物。棉花、蚕丝、植物油均属于高分子化合物。( () )分析：分析：。植物油不是高分子化合物。植物油不是高分子化合物。(2)(2)线型有机高分子化合物具有热塑性。线型有机高分子化合物具有热塑性。( () )分析：分析：。线型有机高分子化合物具有热塑性。线型有机高分子化合物具有热塑性, ,加热时可以加工成相加热时可以加工成相应的形状。应的形状。(3)(3)天然橡胶就是顺丁橡胶。天然橡胶就是顺丁橡胶。( () )分析：分析：。天然橡胶的主要成分是聚异戊二

8、烯。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯, ,顺丁橡胶的主要成分顺丁橡胶的主要成分是聚是聚1,3-1,3-丁二烯丁二烯, ,二者成分不相同二者成分不相同, ,不是同一种物质。不是同一种物质。(4)(4)人造纤维和合成纤维均是化学纤维。人造纤维和合成纤维均是化学纤维。( () )分析：分析：。人造纤维和合成纤维均是通过化学合成得到的纤维。人造纤维和合成纤维均是通过化学合成得到的纤维, ,统称统称化学纤维。化学纤维。2.2.由乙烯生成聚乙烯由乙烯生成聚乙烯, ,发生的反应是发生的反应是( () )A.A.取代反应取代反应 B.B.加成反应加成反应C.C.加聚反应加聚反应 D.D.氧化反应氧化反应【解析】

9、【解析】选选C C。由乙烯生成聚乙烯。由乙烯生成聚乙烯, ,为加成聚合反应为加成聚合反应, ,简称加聚反应。简称加聚反应。3.3.聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬, ,其链节是其链节是( () )【解析】【解析】选选B B。聚四氟乙烯为。聚四氟乙烯为 , ,其结构单元其结构单元( (链节链节) )是是CFCF2 2CFCF2 2。4.4.下列关于高分子化合物的叙述中下列关于高分子化合物的叙述中, ,正确的是正确的是( () )A.A.高分子化合物的特点有组成元素简单、结构复杂、相对分子质量大高分子化合物的特点有组成元素简单、结构复杂、相对分子质量大, ,是纯净物是纯

10、净物B.B.高分子链之间作用弱高分子链之间作用弱, ,高分子材料强度较小高分子材料强度较小C.C.高分子化合物不溶于任何溶剂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不能导电的原因是相对分子质量太大大D.D.带支链的高分子化合物也可能为线型分子带支链的高分子化合物也可能为线型分子【解析】【解析】选选D D。高分子化合物是混合物。高分子化合物是混合物,A,A不正确；高分子材料一般强不正确；高分子材料一般强度较大度较大,B,B不正确；高分子化合物有些是可以溶解在相应的溶剂中的不正确；高分子化合物有些是可以溶解在相应的溶剂中的,C,C不正确；线型高分子分带支链和不带支链两种类型不

11、正确；线型高分子分带支链和不带支链两种类型,D,D正确。正确。5.(LK5.(LK必修必修2P962P96改编改编) )下列物质中下列物质中, ,一定不是天然的有机高分子化合一定不是天然的有机高分子化合物的是物的是( () )A.A.蛋白质蛋白质 B.B.涤纶涤纶 C.C.纤维素纤维素 D.D.橡胶橡胶【解析】【解析】选选B B。涤纶是合成纤维。涤纶是合成纤维, ,一定不是天然的有机高分子化合物。一定不是天然的有机高分子化合物。6.6.聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一, ,它具有弹性它具有弹性好好, ,不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点

12、。聚丙烯酸酯的结构简式可不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点。聚丙烯酸酯的结构简式可表示为表示为 , ,它由丙烯酸酯加聚得到。下列关于聚丙烯酸酯的它由丙烯酸酯加聚得到。下列关于聚丙烯酸酯的说法不正确的是说法不正确的是( () )A.A.属于高分子化合物属于高分子化合物B.B.结构单元为结构单元为CHCH2 2CHCHC.C.合成它的小分子为合成它的小分子为CHCH2 2CHCOORCHCOORD.nD.n为结构单元重复的次数为结构单元重复的次数【解析】【解析】选选B B。它的结构单元应为。它的结构单元应为 。 一、加聚反应的特点和类型一、加聚反应的特点和类型思考探究：思考探究：有以下三种物质；有以

13、下三种物质；根据以上三种物质思考：根据以上三种物质思考：(1)(1)三种物质之间的相互关系是什么三种物质之间的相互关系是什么? ?(2)(2)加聚反应有什么特点加聚反应有什么特点? ?主要分成哪几类主要分成哪几类? ?【归纳总结】【归纳总结】1.1.特点：特点：(1)(1)反应物：分子中含有不饱和键反应物：分子中含有不饱和键, ,如碳碳双键等。如碳碳双键等。(2)(2)产物：高分子化合物与反应物具有相同的化学组成。产物：高分子化合物与反应物具有相同的化学组成。(3)(3)反应特点：没有小分子化合物生成。反应特点：没有小分子化合物生成。2.2.主要类型：主要类型：(1)(1)单烯烃加聚。单烯烃加

14、聚。单体中只含一个单体中只含一个 时时, ,断开双键断开双键, ,断键原子与其他分子中的断键断键原子与其他分子中的断键原子结合原子结合, ,依次重复形成高聚物依次重复形成高聚物, ,如丙烯的聚合：如丙烯的聚合：(2)(2)二烯烃加聚：二烯烃加聚：当一个分子中存在两个当一个分子中存在两个 时时, ,断键原子与其他分子中的断键原子断键原子与其他分子中的断键原子相结合相结合, ,而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。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：如顺丁橡胶的生成：(3)(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共聚：是将两种或多种化合物在一定的条件下发生

15、聚合反应生成一种高聚物的反应。例如一种高聚物的反应。例如, ,丙烯和乙烯在一定条件下能生成聚乙丙烯。丙烯和乙烯在一定条件下能生成聚乙丙烯。【点拨】【点拨】聚合物的写法聚合物的写法(1)(1)含一个碳碳双键的单体聚合物的写法：断开双键含一个碳碳双键的单体聚合物的写法：断开双键, ,键分两端键分两端, ,添上添上括号括号,n,n在后面。在后面。(2)(2)含含“C CCCCCC”C”的单体聚合物的写法：双变单的单体聚合物的写法：双变单, ,单变双单变双, ,括住两括住两头头,n,n在后面。在后面。(3)(3)含有一个碳碳双键的两个单体聚合物的写法：双键打开含有一个碳碳双键的两个单体聚合物的写法：双

16、键打开, ,彼此相连彼此相连, ,括住两头括住两头,n,n在后面。在后面。【典题训练】【典题训练】(2015(2015长春高一检测长春高一检测) )关于由乙烯制聚乙烯的反应的描关于由乙烯制聚乙烯的反应的描述中述中, ,正确的是正确的是( () )A.A.该反应的产物仍能和溴水发生加成反应该反应的产物仍能和溴水发生加成反应B.B.该反应不属于加成反应该反应不属于加成反应, ,只属于聚合反应只属于聚合反应C.C.该反应既是加成反应该反应既是加成反应, ,也是聚合反应也是聚合反应D.D.该反应的生成物和反应物的化学组成不同该反应的生成物和反应物的化学组成不同【解题指南】【解题指南】解答本题需注意以下

17、两点：解答本题需注意以下两点：(1)(1)注意反应物和生成物主要结构的变化。注意反应物和生成物主要结构的变化。(2)(2)注意反应物和生成物的主要特点。注意反应物和生成物的主要特点。【解析】【解析】选选C C。聚乙烯中已没有碳碳双键。聚乙烯中已没有碳碳双键, ,不能发生加成反应不能发生加成反应,A,A错；该错；该反应是加成后再聚合的反应是加成后再聚合的, ,既是加成反应既是加成反应, ,也是聚合反应也是聚合反应,B,B错、错、C C对；分对；分析乙烯与聚乙烯的结构单元知析乙烯与聚乙烯的结构单元知, ,生成物和反应物的化学组成相同生成物和反应物的化学组成相同,D,D错。错。【互动探究】【互动探究

18、】(1)(1)写出题中反应的化学方程式。写出题中反应的化学方程式。提示：提示：nCHnCH2 2CHCH2 2(2)(2)若生成聚合物的聚合度是若生成聚合物的聚合度是10 000,10 000,则该高分子的相对分子质量是多则该高分子的相对分子质量是多少少? ?提示：提示：由于聚乙烯的聚合度是由于聚乙烯的聚合度是10 000,10 000,所以相对分子质量是所以相对分子质量是280 000280 000。【对点训练】【对点训练】1.1.下列有机物：下列有机物：CHCH2 2CHCOOHCHCOOH中既能发生酯化反应、加成反应、加聚反应中既能发生酯化反应、加成反应、加聚反应, ,又能发生又能发生氧

19、化反应的是氧化反应的是( () )A.A.B.B.C.C.D.D.【解析】【解析】选选A A。含有。含有 结构的有机物能发生加成反应、加聚反应、结构的有机物能发生加成反应、加聚反应、氧化反应；有氧化反应；有OHOH结构的能发生取代反应、酯化反应、氧化反应；结构的能发生取代反应、酯化反应、氧化反应；有有COOHCOOH结构的能发生酯化反应；有结构的能发生酯化反应；有 结构的能发生水解反应。结构的能发生水解反应。因此上述物质中既能发生酯化反应、加成反应、加聚反应因此上述物质中既能发生酯化反应、加成反应、加聚反应, ,又能发生又能发生氧化反应的是氧化反应的是和和。2.2.合成有机玻璃的化学方程式如下

20、：合成有机玻璃的化学方程式如下：(1)(1)该反应的类型为该反应的类型为_反应。反应。(2)(2)其中单体是其中单体是_,_,高分子化合物的链节为高分子化合物的链节为_,n_,n值叫值叫_。(3)(3)有机玻璃属于有机玻璃属于_(_(填填“纯净物纯净物”或或“混合物混合物”) )。【解析】【解析】碳碳双键断开一个键碳碳双键断开一个键, ,分子间彼此加成相互结合成高聚物分子间彼此加成相互结合成高聚物, ,是是加聚反应；该高分子化合物的链节是加聚反应；该高分子化合物的链节是 ,n,n值为链节数；值为链节数；所得高聚物因所得高聚物因n n值不确定值不确定, ,所以为混合物。所以为混合物。答案：答案：

21、(1)(1)加聚加聚 (2) (2) 链节数链节数(3)(3)混合物混合物二、加聚反应单体的判断方法二、加聚反应单体的判断方法思考探究：思考探究：已知有下列两种高聚物甲和乙：已知有下列两种高聚物甲和乙：据此据此, ,思考以下两个问题：思考以下两个问题：(1)(1)以上两种高聚物是发生什么反应生成的以上两种高聚物是发生什么反应生成的? ?(2)(2)以上两种高聚物是由什么单体聚合而成的以上两种高聚物是由什么单体聚合而成的? ?【归纳总结】【归纳总结】1.1.凡链节的主链只有两个碳原子凡链节的主链只有两个碳原子( (无其他原子无其他原子) )的高聚物的高聚物, ,其合成单体其合成单体为一种为一种,

22、 ,将两个半键闭合即可。将两个半键闭合即可。如如 , ,其单体是其单体是 。2.2.凡链节主链有四个碳原子凡链节主链有四个碳原子( (无其他原子无其他原子),),且链节无双键的高聚物且链节无双键的高聚物, ,其其单体为两种单体为两种, ,在正中央划线断开在正中央划线断开, ,然后两个半键闭合即可。然后两个半键闭合即可。3.3.凡链节主链中只有碳原子凡链节主链中只有碳原子, ,并存在碳碳双键结构的高聚物并存在碳碳双键结构的高聚物, ,其规律是其规律是“凡双键凡双键, ,四个碳；无双键四个碳；无双键, ,两个碳。两个碳。”划线断开划线断开, ,然后将两个半键闭然后将两个半键闭合合, ,即单双键互换

23、。即单双键互换。【点拨】【点拨】利用利用“二四分段法二四分段法”判断高聚物的单体判断高聚物的单体二四分段法：选定聚合物的结构单元二四分段法：选定聚合物的结构单元, ,从一侧开始分段从一侧开始分段, ,如果在结构单如果在结构单元的主链上遇到元的主链上遇到 键键, ,一般可将一般可将4 4个个C C分为一段分为一段, ,其余则其余则2 2个个C C为一为一段段, ,从段的连接处断开从段的连接处断开, ,形成碳碳双键形成碳碳双键, ,可得单体。如可得单体。如于是得到单体：于是得到单体：CHCH2 2CHCHCHCHCHCH2 2、 。【拓展深化】【拓展深化】单双键互换法判断有机物的单体单双键互换法判

24、断有机物的单体已知加聚产物的结构简式已知加聚产物的结构简式, ,可用下面介绍的可用下面介绍的“单双键互换法单双键互换法”巧断合巧断合成它的单体成它的单体, ,其步骤是其步骤是1.1.首先去掉结构简式两端的首先去掉结构简式两端的“ ”“ ”和和“n”n”。2.2.再将高分子链节中主链上的碳碳单键改为碳碳双键再将高分子链节中主链上的碳碳单键改为碳碳双键, ,碳碳双键改为碳碳双键改为碳碳单键。碳碳单键。3.3.再从左到右检查各碳原子的价键再从左到右检查各碳原子的价键, ,将碳原子价键超过四价的碳原子将碳原子价键超过四价的碳原子找出来找出来, ,用用“”号标记上。号标记上。4.4.去掉不符合四价的碳原

25、子间的价键去掉不符合四价的碳原子间的价键( (一般为双键一般为双键),),即得该加聚产物即得该加聚产物合成时的单体。合成时的单体。【典题训练】【典题训练】(2015(2015惠州高一检测惠州高一检测) )结构简式为结构简式为的高聚物的单体是的高聚物的单体是( () )【解析】【解析】选选C C。由该加聚反应的产物可知。由该加聚反应的产物可知, ,该高聚物全部是单键该高聚物全部是单键, ,所以所以是由单烯烃加聚而成是由单烯烃加聚而成, ,由高聚物的单体的拆分原则由高聚物的单体的拆分原则, ,可知两种单体分别可知两种单体分别是丙烯和乙烯。是丙烯和乙烯。【对点训练】【对点训练】1.(1.(双选双选)

26、(2015)(2015中山高一检测中山高一检测) )某有机高分子化合物的部分结构如下某有机高分子化合物的部分结构如下下列说法正确的是下列说法正确的是( () )A.A.聚合物的链节是聚合物的链节是B.B.聚合物的分子式是聚合物的分子式是C C3 3H H3 3ClCl3 3C.C.聚合物的单体是聚合物的单体是CHClCHClCHClCHClD.D.若若n n为链节数为链节数, ,则其相对分子质量为则其相对分子质量为97n97n【解析】【解析】选选C C、D D。该高分子化合物的链节最小的结构单元应为。该高分子化合物的链节最小的结构单元应为 , ,聚合物的单体的分子式为聚合物的单体的分子式为C

27、C2 2H H2 2ClCl2 2, ,聚合物应为聚合物应为 则其相对分子质量为则其相对分子质量为97n97n。2.(20152.(2015福州高一检测福州高一检测) )导电聚合物的结构式为导电聚合物的结构式为 其单其单体为体为( () )【解析】【解析】选选C C。导电聚合物的链节是两个碳原子。导电聚合物的链节是两个碳原子, ,将括号、将括号、n n去掉去掉, ,两个两个半键闭合半键闭合, ,得得 的的单体为单体为 。弯箭头法判断有机高分子的单体弯箭头法判断有机高分子的单体从链节一端的半键开始从链节一端的半键开始, ,用弯箭头顺次间隔向另一端转移用弯箭头顺次间隔向另一端转移, ,箭头处增加箭头处增加一键一键, ,箭尾处去掉一键箭尾处去掉一键, ,链节末端的半键去掉链节末端的半键去掉, ,即得