高中化学选修五第五章第二节应用广泛的高分子材料

第二节应用广泛的高分子材料高分子化合物的命名：天然高分子化合物习惯用专有名称。如纤维素、淀粉。合成高分子化合物一般在单体名称前加上“聚”。如聚乙烯、聚丙烯。如果是由两种单体聚合成的高聚物有两种命名方法：eq\o\ac(○,1)在两种单体前加“聚”。如聚对苯二甲酸乙二醇。eq\o\ac(○,2)在两种单体名称后加上“树脂”。如酚醛树脂。塑料：主要成分是合成高分子化合物，即合成树脂。在塑料的组成中除了合成树脂外，还有根据需要加入的具有某些特定用途的加工助剂以改进其性能。如提高柔韧性的增塑剂，改进耐热性的热稳定剂，防止塑料老化的防老化剂，赋予塑料颜色的着色剂等。塑料的分类如下表所示：分类原则类型特征和举例按树脂受热时的特征热塑性以热塑性树脂为基本成分，受热软化，可以反复塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等热固性以热固性树脂为基本成分，加工成型以后变为不熔状态，如酚醛树脂、脲醛塑料等1、聚乙烯聚乙烯具有极其广泛的用途，有高压聚乙烯和低压聚乙烯之分。高压聚乙烯是在150～300MPa、170～200℃的温度下，并在引发剂作用下使乙烯发生加成聚合反应，得到的聚乙烯相对分子质量较低，密度也低(0.91～0.93g·m－3)，主链上带有长短不一的支链，熔融温度为105～115℃，称为低密度聚乙烯(LDPE)。低压聚乙烯是在较低压强下，在催化剂的作用下使乙烯发生加成聚合反应，生成的聚乙烯相对分子质量较高(≥50万)，密度也较高(0.94～0.96g·cm－3)，熔融温度为131～137℃，称为高密度聚乙烯(HDPE)。高压聚乙烯一般用做薄膜，可做食品包装袋等；低压聚乙烯较硬，可以做瓶、桶、板、管与棒材等。2、酚醛树脂酚醛树脂是酚类(如苯酚)与醛类(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。在酸催化下，等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位上的氢原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成线型结构高分子：在碱催化下，等物质的量的甲醛与苯酚或过量的甲醛与苯酚反应，生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等，然后加热继续反应，可以生成网状结构的酚醛树脂。2,4－二羟甲基苯酚2,4,6－三羟甲基苯酚【习题一】（2010•湘潭一模）化学与生产生活密切相关，聚乙烯制成品在我们生活中常常用到，下列有关说法中正确的是（）A．乙烯通过加聚反应可制得聚乙烯B．聚乙烯制成品无毒，可无限制使用C．聚乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色D．聚乙烯有固定的熔沸点【考点】塑料的老化和降解．【专题】有机化合物的获得与应用．【分析】A．乙烯分子间发生加成聚合反应生成高分子化合物聚乙烯；

B．乙烯是利用石油提取的产品，聚乙烯塑料垃圾难于降解；

C．聚乙烯不含有C=C键，与高锰酸钾不反应；

D．具有固定的熔点、沸点的物质一定是纯净物，据此判断；【解答】解：A．乙烯分子间发生加成聚合反应生成高分子化合物聚乙烯；反应的化学方程式为：，故A正确；

B．制取聚乙烯的原料是乙烯，乙烯是利用石油提取的产品，大量使用会消耗石油，聚乙烯塑料垃圾难于降解处理会破坏土壤，污染地下水，所以不能无限制地使用它，故B错误；

C．乙烯碳碳双键其中1个键断裂，相互加合出聚乙烯，聚乙烯中不存在双键，与高锰酸钾不反应，故C错误；

D．聚乙烯聚合物的n值不定，为混合物，故D错误；

故选：A。【习题二】（2012秋•博山区校级期中）对塑料的叙述不正确的是（）A．热塑性塑料具有长链状的线型结构B．热固性塑料在形成初期是长链状的C．热固性塑料链与链之间会形成共价键，产生一些交联D．热固性塑料在高温时共价键也不断裂【考点】塑料的老化和降解．【专题】有机化合物的获得与应用．【分析】热塑性塑料具有线型结构；热固性塑料在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状，但加工成型后就不会受热熔化，热固性塑料链与链间会形成共价键，产生一些交联，形成体型网状结构．【解答】解：A．热塑性塑料具有长链状的线型结构，故A正确；

B．热固性塑料在初期是长链状的，故B正确；

C．热固性塑料链与链间会形成共价键，产生一些交联，形成体型网状结构，故C正确；

D．热固性塑料加工成型后就不会受热熔化，在高温时共价键断裂，故D错误。

故选：D。三、合成纤维1、纤维分类2、常见的合成纤维（1）涤纶(的确良)：聚对苯二甲酸乙二酯(聚酯纤维的一种)单体：、HOCH2CH2OH（2）锦纶(锦纶－6、尼龙－6、聚酰胺－6)（3）腈纶(人造毛)：聚丙烯腈单体：CH2＝CHCN(←CH≡CH＋HCN)（4）维纶：聚乙烯醇缩甲醛（5）丙纶：聚丙烯单体：CH3—CH＝CH2（6）氯纶：聚氯乙烯单体：(←CH≡CH＋HCl)四、合成橡胶1、橡胶的分类注意：合成橡胶是以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃为单体聚合而成的高分子化合物。2、常见的合成橡胶（1）丁苯橡胶：（2）顺丁橡胶：顺丁橡胶是以1,3－丁二烯为原料，在催化剂存在下，1,3－丁二烯的两个双键打开，在2号与3号碳原子间形成新的双键，1号和4号碳原子分别与另一个1,3－丁二烯分子相互连接成链，得到以顺式结构为主的聚1,3－丁二烯：顺式聚1,3－丁二烯顺式聚1,3－丁二烯是线型结构，分子链较柔软，具有较好的弹性。顺丁橡胶是顺式聚1,3－丁二烯与硫黄等硫化剂混炼而成的。硫化剂的作用是打开顺式聚1,3－丁二烯的双键，以—S—S—键将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的橡胶，但交联程度不宜过大，否则会失去弹性。（3）氯丁橡胶:（4）丁腈橡胶：（5）丁基橡胶：（6）硅橡胶：单体:（7）聚硫橡胶：3、合成橡胶的性能：合成橡胶的性能不如天然橡胶，但其具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。【习题三】（2016春•赫山区校级期末）合成纤维不具有的性质是（）A．强度高、弹性好B．良好的导电、导热性C．耐磨、耐化学腐蚀D．不怕虫蛀【考点】合成材料．【专题】有机物分子组成通式的应用规律．【分析】合成纤维是化学纤维的一种，是由人工合成方法制得的，生产不受自然条件的限制，是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称，根据合成纤维的优缺点性质方面进行分析、判断，从而得出正确的结论，合成纤维不具有的性质是良好的导电、导热性．【解答】解：合成纤维是化学纤维的一种，是由人工合成方法制得的，生产不受自然条件的限制，是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称，合成纤维优点：强度高；弹性好；耐磨；耐化学腐蚀，不怕虫蛀；缺点：吸水性和透水性较差，所以不具有的性质是良好的导电、导热性，所以B符合，

故选：B。【习题四】（2016春•岐山县期末）已知锦纶和涤纶是常用的布料，已知涤纶的结构简式为：

①合成涤纶的单体是。②合成涤纶的反应方程式和反应类型分别是、