塑料橡胶纤维培训课程

第4节塑料橡胶纤维沾化一中：孔令杰1．初步认识有机高分子化合物的结构、性质和应用。2．学会书写重要加聚反应的化学方程式。3．了解合成高分子的主要类别以及在生产、生活、现代科技发展中的广泛应用。4．了解塑料、合成橡胶和合成纤维的主要品种以及它们的原料来源与石油化工、煤化工的密切联系。重要高聚物的加聚反应及其化学方程式一、有机高分子化合物1．高分子和小分子的概念(1)小分子：指_________________的低分子化合物。(2)高分子：指_________________(几万到几百万甚至几千万)的有机物，简称为_______________。相对分子质量较小相对分子质量很大高分子或聚合物有机高分子化合物

按来源分按结构分按性质分_____有机高分子_____有机高分子_____高分子_____高分子_______高分子_______高分子天然合成线型体型热固性热塑性2．分类3．结构特点(1)相对分子质量_____，结构并不复杂，由简单的结构单元重复连接而成，如聚乙烯的结构简式为____________，结构单元为____________，n表示结构单元重复的次数。(2)线型结构为由多个结构单元连接成的长链，分子链上可能带有支链；体型结构为高分子链之间通过共价键交联形成的_________。很大—CH2—CH2—网状结构4．基本性质(1)溶解性。线型结构：能缓慢溶解在适当的溶剂里(如有机玻璃)体型结构：不容易溶解，只是溶胀(如橡胶)(2)热塑性和热固性。线型结构：热塑性(如聚乙烯塑料)体型结构：热固性(如酚醛树脂)(3)强度：高分子材料的强度一般都比较大。(4)电绝缘性：通常是很好的电绝缘体。二、塑料、橡胶和纤维1．聚合反应(1)定义：由_______________的化合物生成_________________的高分子化合物的反应。(2)加聚反应：通过_________发生的聚合反应叫做_____________，简称加聚反应。(3)写出下列加聚反应的化学方程式：乙烯生成聚乙烯：相对分子质量小相对分子质量很大加成反应加成聚合反应氯乙烯生成聚氯乙烯：苯乙烯的加聚反应：四氟乙烯的加聚反应：2．塑料(1)塑料的成成分(2)常见的塑塑料举例例：_______、_________、_______、_________、聚四氟氟乙烯等等。主要成分分：合成成树脂其他成分分：增塑塑剂、防防老剂等等聚乙烯聚氯乙烯烯聚丙烯聚苯乙烯烯(3)聚乙烯塑塑料。①性能：无无毒、无无臭、耐耐低温、、耐酸碱碱、难溶溶于一般般溶剂、、吸水性小小、电绝绝缘性好好。②用途：薄膜：_____、_____包装袋，，电线绝绝缘层等等；中空制品品：制瓶瓶、桶、、罐、槽槽等；管板材：：_____、_________等；纤维：渔渔网、绳绳索等。。食品医药管道建筑材料料(4)塑料的优优缺点。。优点：易易塑造成成型，防防水、质质轻，耐耐酸碱腐腐蚀。缺点：_____，_______，_______，对环境境造成_________。易燃易老化难分解白色污染染3．橡胶(1)橡胶的特特性：高高弹性。。(2)橡胶的分分类。橡胶天然橡胶胶合成橡胶胶最早的合合成橡胶胶：_________其他：丁丁苯橡胶胶、聚丁丁橡胶、、有机硅硅橡胶结构简式式：成分：___________聚异戊二二烯顺丁橡胶胶4．纤维纤维天然纤维维：_________________等化学纤维维_____纤维：黏黏胶纤维维、醋酸酸纤维等等_____纤维：腈腈纶、涤涤纶、锦锦纶、维维尼纶等等棉花、羊羊毛、蚕蚕丝人造合成1．常见的的天然有有机高分分子化合合物有哪哪些？提示：棉花、麻麻、蚕丝丝、羊毛毛、天然然橡胶。。2．有机高分分子化合合物是纯纯净物吗吗？提示：不是。针针对单个个分子而而言，高高分子是是一种化化合物分分子，每每个分子子都有一一个确定定的n值，但是是不同的的分子的的n值可能不不同，这这样由大大量不同同分子构构成的有有机高分分子化合合物体系系就是混混合物了了。3．纤维就是是纤维素素吗？提示：不是。纤纤维素属属于多糖糖，分子子通式为为(C6H10O5)n，棉、麻麻等植物物纤维的的主要成成分是纤纤维素。。而纤维维一般是是指一类类细而长长的材料料的总称称，包括括天然纤纤维和化化学纤维维。一、有机机高分子子化合物物1．有机高高分子化化合物有有无固定定的熔沸沸点？【思路分分析】纯净物有有固定的的熔沸点点，混合合物没有有固定的的熔沸点点。提示：没有固定定的熔沸沸点。有有机高分分子化合合物是混混合物，，没有固固定的熔熔沸点，，受热时时会在一一定温度度范围内内逐渐软软化。2．对比热热塑性和和热固性性的区别别。提示：热塑性是是指高分分子材料料受热时时变软、、流动，，受冷硬硬化，可可以重新新塑造成成型，反反复再造造的性质质。热固固性是指指高分子子材料受受热时不不变软，，只能裂裂解，不不可再造造的性质质。3．为什么聚乙乙烯塑料凉鞋鞋破裂可以热热修补，而电电木插座不能能热修补？【思路分析】】正确回答该问问题的关键是是分清热塑性性塑料和热固固性塑料。提示：聚乙烯塑料具具有热塑性，，可以加热再再造；电木不不具有热塑性性而具有热固固性，不能够够加热再造。。4．有机高分子子有很多优良良的性能，那那么有机高分分子材料有缺缺点吗？提示：有。有机高分分子主要含有有碳、氢元素素，所以易燃燃。还有易老老化、废弃物物不易分解造造成“白色污污染”等缺点点。1．有机高分子子材料是混合合物，没有固固定的熔沸点点。2．有机高分子子化合物的基基本性质：(1)一般难溶于水水和有机溶剂剂；(2)一般强度很大大；(3)一般不耐高温温，易燃烧；；(4)有的有热塑性性，例如聚乙乙烯。有的有有热固性，例例如酚醛塑料料；(5)原子间以共价价键结合，一一般电绝缘缘性很好。【典题训练】】下列关于有机机高分子化合合物的说法错错误的是()A．有机高分子子化合物相对对分子质量很很大，但是它它们的结构并并不复杂B．聚乙烯的结结构单元为—CH2—CH2—C．乙烯和聚乙乙烯都能使溴溴水褪色D．取等质量的的乙烯和聚乙乙烯完全燃烧烧后，生成的的二氧化碳和和水的物质的的量分别相等等【解题指南】】解答本题要注注意以下三点点：(1)高分子化合物物是由简单的的结构单元重重复而成；(2)聚乙烯的单体体和结构单元元组成相同而而结构不同；；(3)聚乙烯中不再再含有碳碳双双键。【解析】选C。高分子化合合物是由多个个简单的结构构单元重复连连接而成的，，结构并不复复杂；乙烯聚聚合时，分子子中的碳碳双双键断开形成成简单的结构构单元(—CH2—CH2—)，聚合后分子子中不再含有有碳碳双键，，故聚乙烯不不能使溴水褪褪色；乙烯和和聚乙烯的组组成相同，等等质量的乙烯烯和聚乙烯完完全燃烧，生生成的二氧化化碳和水的物物质的量分别别相等，故C项错误。【知识拓展】】有机高分子化化合物的结构构和性质的关关系1．几个有关概概念(1)单体：合成高高分子化合物物的小分子称称为单体。(2)链节：有机高高分子化合物物中的重复结结构单元称为为链节。(3)聚合度：有机机高分子中结结构单元重复复的次数，即即n值。。2．有有机机高高分分子子的的结结构构和和性性质质的的关关系系(1)结构构特特点点。。(2)结构构与与性性质质的的关关系系。。1．结结合合所所学学知知识识，，讨讨论论能能发发生生加加聚聚反反应应的的物物质质有有哪哪些些结结构构特特点点？？提示示：：分子子中中含含有有碳碳碳碳双双键键或或碳碳碳碳叁叁键键的的物物质质能能发发生生加加聚聚反反应应。。例例如如：：CH2＝CH2、CF2＝CF2、CH3CH＝CH2、CH2＝CHCl、等。。二、、塑塑料料、、橡橡胶胶和和纤纤维维2．塑塑料料就就是是合合成成树树脂脂吗吗？？二二者者有有何何关关系系？？提示示：：塑料料的的主主要要成成分分是是合合成成树树脂脂。。(1)塑料料是是由由合合成成树树脂脂及及填填料料、、增增塑塑剂剂、、稳稳定定剂剂、、色色料料、、防防老老剂剂等等添添加加剂剂组组成成的的。。(2)合成树脂脂是指还还没有跟跟各种添添加剂混混合的高高聚物。。(3)有些塑料料基本上上是由合合成树脂脂组成的的，不含含或含少少量其他他添加剂剂，如有有机玻璃璃等。3．试从原原料角度度说明合合成纤维维与人造造纤维的的区别。。提示：合成纤维维是以天天然气、、石油化化工产品品和煤化化工产品品为原料料制成相相应的有有机小分分子经聚聚合反应应制成的的，而人人造纤维维的原料料是天然然纤维经经化学处处理得到到的纤维维，二者者统称化化学纤维维。1．加聚反反应的特特点2．化学纤纤维、人人造纤维维和天然然纤维的的关系常见的天天然纤维维有棉、、麻、丝丝、毛。。以天然然气、石石油化工工产品和和煤化工工产品为为原料制制成的有有机小分分子经聚聚合反应应制成的的是合成成纤维，，天然纤纤维经化化学处理理得到的的纤维称称为人造造纤维。。它们的的关系如如下：【典题训训练】下列说法法错误的的是()A．塑料的的主要成成分是合合成树脂脂B．橡胶是是具有高高弹性的的高分子子化合物物C．化纤指指人造纤纤维和合合成纤维维D．塑料、、橡胶和和纤维都都是天然然高分子子化合物物【解析】】选D。塑料都都是合成成高分子子化合物物，橡胶胶和纤维维一部分分是天然然高分子子化合物物，例如如天然橡橡胶和棉棉花都是是天然高高分子化化合物；；也有一一部分不不是天然然高分子子化合物物，例如如顺丁橡橡胶和合合成纤维维都是人人工合成成的。故故D不正确。。【互动探探究】有机高分分子化合合物的结结构中一一定没有有碳碳双双键吗？？提示：不一定。。例如天天然橡胶胶中就含有有碳碳双双键。【变式备备选】下列一些些说法中中你认为为科学的的是()A．橡胶全全部是天天然的，，没有人人工合成成的B．蚕丝和和羊毛绒绒属于天天然纤维维，棉和和麻属于于合成纤纤维C．易燃易易爆的工工作场所所，应穿穿化纤类类衣服D．腈纶、、涤纶和和锦纶等等属于合合成纤维维【解析】】选D。橡胶既既有天然然的，也也有人工工合成的的；蚕丝丝、羊毛毛绒、棉棉和麻全全部属于于天然纤纤维，其其中蚕丝丝和羊毛毛绒属于于天然的的蛋白质质纤维，，而棉和和麻属于于天然的的纤维素素纤维；；化纤类类衣服容容易摩擦擦产生静静电，所所以易燃燃易爆的的工作场场所，严严禁穿化化纤类衣衣服；腈腈纶、涤涤纶和锦锦纶等属属于合成成纤维。。一、选择择题1．生活处处处有化化学，下下列厨房房用品中中属于有有机合成成高分子子材料的的是()A．不锈钢钢锅B．棉布围围裙C．陶瓷碗碗D．塑料保保鲜盒【解析】】选D。不锈钢钢锅成分分是金属属，A错误；棉棉布成分分是纤维维素，属属于天然然有机高高分子化化合物，，B错误；陶陶瓷是硅硅酸盐材材料，属属于无机机非金属属材料，，C错误；塑塑料是有有机合成成高分子子材料，，D正确。2．下列对对有机高高分子化化合物的的认识正正确的是是()A．有机高高分子化化合物的的相对分分子质量量很大，，结构复复杂B．有机高高分子化化合物是是纯净物物C．有机高高分子材材料分为为天然高高分子材材料和合合成高分分子材料料D．有机高分分子化合物物性质稳定定，都具有有热塑性【解析】选C。有机高分分子化合物物的相对分分子质量很很大，但结结构是若干干结构单元元的重复，，所以结构构并不复杂杂，A错误；对一一块有机高高分子材料料来说，是是由许多n值相同或不不同的高分分子组成的的，属于混混合物，B错误；棉、、麻、丝、、毛属于天天然高分子子材料，塑塑料、合成成纤维和合合成橡胶等等属于合成成高分子材材料，C正确；某些些有机高分分子化合物物，例如聚聚乙烯，具具有热塑性性，而酚醛醛塑料具有有热固性，，D错误。3．(双选)有机高分子子材料和一一般的金属属材料相比比，优越性性有()A．强度大B．电绝缘性性能好C．不耐化学学腐蚀D．不耐热【解析】选A、B。有机高分分子材料的的基本性质质有：不易易溶解，一一般强度大大，电绝缘缘性好，耐耐酸碱腐蚀蚀。但是组组成元素主主要是碳和和氢，所以以一般不耐耐高温，易易燃烧。对对比金属的的性质可以以选出A和B。4．下列对聚聚丙烯的描描述中，错错误的是()A．聚丙烯的的分子长链链是由C—C键连接而成成的B．聚丙烯分分子的长链链上有支链链C．聚丙烯的的结构简式式为D．聚丙烯不不能使溴水水褪色【解析】选C。丙烯生成成聚丙烯的的化学方程程式为：。可见聚丙丙烯分子的的长链是由C—C键连接而成成，并且有有—CH3支链，A、B正确，C错误。聚丙丙烯分子没没有碳碳双双键，与溴溴水不反应应，不能使使溴水褪色色，D正确。5．下列关于于纤维的说说法正确的的是()A．天然纤维维就是纤维维素B．合成纤维维、人造纤纤维和天然然纤维统称称化学纤维维C．生产合成成纤维的过过程中发生生的是物理理变化D．合成纤维维的主要原原料是天然然气、石油油化工产品品和煤化工工产品【解析】选D。棉、麻、、丝、毛都都属于天然然纤维，其其中棉和麻麻的成分是是纤维素，，蚕丝和羊羊毛的成分分是蛋白质质，A错误；纤维维分为化学学纤维和天天然纤维，，合成纤维维和人造纤纤维统称化化学纤维，，B错误；人们们以天然气气、石油化化工产品和和煤化工产产品为原料料制成相应应的有机小小分子化合合物，再经经聚合反应应制成合成成纤维，所所以生产合合成纤维的的过程发生生了化学变变化，C错误，D正确。【误区警示示】合成纤维、、人造纤维维和化学纤纤维容易混混淆主要是原料料不同：棉棉、麻、丝丝、毛是常常见的天然然纤维，以以天然纤维维为原料经经化学处理理得到的纤纤维称为人人造纤维，，例如黏胶胶纤维、人人造丝、人人造毛等。。以天然气气、石油化化工产品和和煤化工产产品为原料料制成的有有机小分子子经聚合反反应制成的的是合成纤纤维。合成成纤维和人人造纤维统统称化学纤纤维。6．上海世博博会吉祥物物是“海宝宝”，现在在市场上有有两种海宝宝玩具，一一种是聚氯氯乙烯材料料的“充气气海宝”，，另一种是是以纯羊毛毛为外材，，内充无毒毒聚酯纤维维的“毛绒绒海宝”。。下列说法法不正确的的是()A．聚酯纤维维属于合成成纤维B．聚氯乙烯烯不能使酸酸性KMnO4溶液褪色C．可以用燃燃烧的方法法区分羊毛毛和聚酯纤纤维D．毛绒海宝宝可以用碱碱性强的洗洗涤剂清洗洗【解题指南南】解答此题要要注意以下下条件的挖挖掘：(1)挖掘高分子子名称的信信息，“聚聚酯纤维””说明高分分子中有酯酯基，所以以在酸性或或碱性条件件下能发生生水解反应应。(2)聚氯乙烯是是氯乙烯(CH2＝CHCl)通过加聚反反应生成的的，碳碳双双键已断开开连成长链链，分子中中不含碳碳碳双键。【解析】选D。聚酯纤维维是通过聚聚合反应生生成的，属属于合成纤纤维，A正确；聚氯氯乙烯分子子中不存在在碳碳双键键，不能使使酸性KMnO4溶液褪色，，B正确；羊毛毛的成分是是蛋白质，，灼烧时有有烧焦羽毛毛的气味，，用燃烧法法可以鉴别别羊毛和聚聚酯纤维，，C正确；聚酯酯纤维含有有酯基，在在碱性条件件下会发生生水解反应应，所以不不能用碱性性强的洗涤涤剂洗涤，，D错误误。。二、、非非选选择择题题7．(1)塑料料的的主主要要成成分分是是________。(2)在棉棉花花、、尼尼龙龙、、涤涤纶纶、、腈腈纶纶、、羊羊毛毛、、黏黏胶胶纤纤维维中中，，属属于于天天然然纤纤维维的的是是__________；属于人造纤纤维的是__________；属于合成纤纤维的是__________。(3)合成橡胶是以以石油、天然然气为原料制制成的高分子子化合物，具具有________________等性能。常用用的合成橡胶胶有________、________、________等。【解析】本题考查塑料料、合成纤维维和合成橡胶胶的基础知识识。塑料是以以合成树脂为为主要成分的的合成高分子子材料。棉、、麻、丝、毛毛是常见的天