1、课前热身1、能合成高分子化合物的小分子叫 ,把高分子里可以重复的结构单元叫 ,它的重复次数叫 。4教材回归v材料: 、 、 。v高分子材料: 、 。v合成高分子材料常见的有: 、 、 、 。一、有机高分子化合物 有机高分子化合物也称: 、 。 聚乙烯的链节: 聚合度: 单体: 。 聚氯乙烯的链节: 聚合度: 单体: 。 聚丙烯的链节: 聚合度: 单体: 。二、有机高分子化合物的结构特点 有机高分子化合物的结构有: 结构(如 和 )和 结构(如 )。三、有机高分子化合物的基本性质1溶解性:线型结构的有机高分子能 里,但 缓慢;体型结构的有机高分子则 ,只有 。2热塑性和热固性 热塑性; (如:
2、) 热固性: (如: )3强度:和金属材料相比较所吊重物的质量更大的是: 。4电绝缘性四、合成材料三大合成材料: 、 、 。1、塑料塑料成分:塑料大部分是通过反应得到。如,聚四氟乙烯:聚甲基丙烯酸甲酯:2、纤维和橡胶(1)合成纤维原料:石油、天然气、煤等(2)6大纶:氯纶、锦纶、维纶、腈纶、涤纶、丙纶(写结构简式)。五、功能高分子材料功能高分子材料: (如 和 )。六、复合材料1复合材料的定义:复合材料是指的一种新型材料。其中一种材料作为体,其他的材料作为剂。2优异的性能:强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀,在综合性能上超过了单一材料。3应用:宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等
3、方面。知识链接1、 主要的合成塑料以及它们的性质和用途名称单体结构简式性能用途聚乙烯CH2=CH2电绝缘性很好,耐化学腐蚀、耐寒、无毒。耐用热性差,透明性较差,耐老化性差。不宜接触煤油、汽油。制成的器皿不宜长时间存放食油、饮料。制成薄膜,可作食品、药物的包装材料,可制日常用品、绝缘材料、管道、辐射保护衣等。聚丙烯CH2=CH-CH3机械强度较高,电绝缘性能好,耐化学腐蚀,质轻无毒。耐油性差,低温发脆,易老化。可制薄膜、可制日常用品、管道包装材料。聚氯乙烯CH2=CHCl耐有机溶剂,耐化学腐蚀,电绝缘性能好,耐磨,抗水性好。热稳定性差,遇冷变硬,透气性差。制成的薄膜不宜用来包装食品。硬聚氯乙烯,
4、管道绝缘材料等。软聚氯乙烯,薄膜、电线外皮、软管、日常用品等。聚氯乙烯泡沫塑料,建筑材料、日常用品等聚苯乙烯CH2=CH-C6H5电绝缘性很好,透光性好、耐水、耐化学腐蚀,无毒,室温下硬、脆,温度较高时变软。耐溶剂性差。可制高频绝缘材料、电视、雷达部件,汽车、飞机零件,医疗卫生用具,日常用品以及离子交换树脂等聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)透光性很好,质轻,耐水、耐酸、碱,抗霉,易加工,不易破裂。耐磨性较差,能溶于有机溶剂。可制飞机、汽车用玻璃、光学仪器、日常用品等聚四氟乙烯CF2=CF2耐低温(-100)、高温(350),耐化学腐蚀、耐溶剂性好,电绝缘性很好。加工困难。可制电气、航空、化学、冷冻
5、、医药等工业的耐腐蚀耐高温耐低温的制品酚醛塑料(电木)HCHO电绝缘性好,耐热、抗水。能被强酸强碱腐蚀。可制电工器材、仪表外壳、日常生活用品等。用玻璃纤维增强的酚醛塑料用于宇航等领域。2、主要的合成纤维以及它们的性质和用途名称单体结构简式性能用途聚对苯二甲酸乙二醇酯(涤纶或的确良)HOCH2CH2OH抗折皱性强、弹性、耐光性、耐酸性和耐磨性都好。不耐浓碱,染色性较差。可制衣料织品、电绝缘材料、运输带、渔网、绳索、人造血管、轮胎帘子线。聚己内酰胺(锦纶)HN(CH2)5CO-HN(CH2)5CO-n强度高,弹性、耐磨性、耐碱性和染色性好。不耐浓酸,耐光性差。可制衣料织品、绳索、渔网、降落伞、轮胎
6、帘子线。聚丙烯(丙纶)CH2=CH-CH3机械强度高,耐腐蚀性和电绝缘性都好。染色性和耐光性差。可制绳索、编织袋、网具、滤布工作服、帆布、地毯,用作纱布(不粘连在伤口上)。聚氯乙烯(氯纶)CH2=CHCl保暖性、耐日光性和耐腐蚀性都好。染色性和耐用热性差。可制针织品、工作服、毛毯、绒线、滤布、渔网、帆布等。聚乙烯CH2=CH2-CH2-CH2-n机械强度高,耐腐蚀性好。染色性和耐用热性较差。可制渔网、绳索、耐酸、碱的织物等。3、主要的合成橡胶以及它们的性质和用途名称单体结构简式性能用途丁苯橡胶CH2=CH-CH=CH2-CH2CH=CHCH2CH2-CH-n热稳定性、电绝缘性和抗老化性好。可制
7、轮胎、电绝缘材料,一般橡胶制品等。丁腈橡胶CH2=CH-CH=CH2CH2=CH-CN-CH2CH=CHCH2CH2-CH-n CN抗老化性和耐油性好,耐高温。弹性和耐寒性较差。可制耐油、耐用的橡胶制品,飞机油箱衬里等异戊橡胶(合成天然橡胶)CH2=C-CH=CH2 CH3-CH2 CH2-n C=C CH3 H与天然橡胶相似,粘结性良好。适用于使用天然橡胶的场合,可制汽车内外胎、胶管、胶带、飞机轮胎等4、 加成聚合简称加聚:含有C=C,C=O,CC等不饱和键的单体通过加成反应生成高分子,例如:n CH2=CH2-CH2-CH2-n 聚乙烯n CH2=CH-CH=CH2-CH2-CH=CH-C
8、H2-n 聚1,3-丁二烯n CH2=CH-COOCH3-CH2-CH-n 聚丙烯酸甲酯COOCH3n CH2=O-CH2-O-n 聚甲醛特点:单体与高分子的组成相同,即元素的质量比,原子个数比相同。单体可以是一种也可以是多种,例如:- CH2- CH2- CH2-CH=CH-CH2-n ,单体为CH2=CH2和CH2=CH-CH=CH2感悟练习1、以石油化工为基础的三大合成材料是 ( )合成尿素 合成塑料 合成医药 合成纤维 合成橡胶 合成洗涤剂 A、 B、 C、 D、2、关于“白色污染”的说法,正确的是 ( ) A、“白色污染”是指白色的固体垃圾 B、废弃塑料的填埋只是破坏土壤结构C、因为
9、有合成材料,“白色污染”就无法治理D、可以通过改进配方和工艺,研制新型易降解合成材料而治理“白色污染”3、下列物质属于合成有机高分子化合物的是 ( )A、油脂 B、汽油 C、丁苯橡胶 D、棉花 4、(05江苏化学.11)2002年瑞典科学家发现,某些高温油炸食品中含有一定量的CH2CHCONH2(丙烯酰胺)。食品中过量的丙烯酰胺可能引起令人不安的食品安全问题。关于丙烯酰胺有下列叙述: 能使酸性KMnO4溶液褪色 能发生加聚反应生成高分子化合物 只有4种同分异构体 能与氢气发生加成反应。其中正确的是 A. B. C. D. 5、某药物结构简式为该物质1 mol与足量NaOH溶液反应,消耗NaOH
10、的物质的量为A.3 mol B.4 molC.3n mol D.4n mol6、(03-理综-全国-29)(1)1mol丙酮(CH3COOH)在镍催化剂作用下加1mol氢气转变成乳酸,乳酸的结构简式是 。(2)与乳酸具有相同官能团的乳酸的同分异构体A在酸性条件下,加热失水生成B,由A生成B的化学反应方程式是 。(3)B的甲酯可以聚合,聚合物的结构简式是 。7、聚苯乙烯的结构为 ,试回答下列问题:(1)聚苯乙烯的链节是 ,单体是 。(2)实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52000,则该高聚物的聚合度n为 。(3)已知聚苯乙烯为线型结构的高分子化合物,试推测: 溶于CHCl3,具有 (
11、“热塑”或“热固”)性。8、(05MCE3.29)聚甲基丙烯酸羟乙酯的结构简式为 ,它是制作软质隐形眼镜的材料。请写出下列有关反应的化学方程式:(1)由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯(2)由甲基丙烯酸制备甲基丙烯酸羟乙酯(3)由乙烯制备乙二醇9、(06上海29)20已知(注:R,R为烃基)A为有机合成中间体,在一定条件下发生消去反应,可能得到两种互为同分异构体的产物,其中的一种B可用于制取合成树脂、染料等多种化工产品。A能发生如下图所示的变化。试回答(1)写出符合下述条件A的同分异构体结构简式(各任写一种): a具有酸性_b能发生水解反应_(2)A分子中的官能团是_,D的结构简式是_。
12、(3)CD的反应类型是_,EF的反应类型是_ a氧化反应 b还原反应 c加成反应 d取代反应(4)写出化学方程式:AB_。(5)写出E生成高聚物的化学方程式:_。(6)C的同分异构体Cl与C有相同官能团,两分子Cl脱去两分子水形成含有六元环的C2,写出C2的结构简式:_课堂定时检测(45分钟)班级 学号 姓名 成绩 1、下列物质中,属于合成高分子材料的是A棉花 B淀粉 C油脂 D塑料2、下列原料或形成的产品中,若出现破损不可以进行修补的是A聚氯乙烯凉鞋 B电木插座 C自行车内胎 D聚乙烯塑料膜3、(03年理综-苏-6)2002贝尔化学奖授予利用“质谱分析法”和“核磁共振技术”等对生物大分子进行
13、研究并作出重大贡献的科学家。下列物质中属于生物大分子的是A乙醇 B葡萄糖 C氨基酸 D蛋白质4、(03-化学-沪-1)下列物质一定不是天然高分子的是A 橡胶 B 蛋白质 C 尼龙 D 纤维素 5、(02年化学-沪-12) 维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶。它的结构简式见右图,合成它的单体为A氟乙烯和全氟异丙烯 B1,1二氟乙烯和全氟丙烯C1三氟甲基1,3丁二烯 D全氟异戊二烯6、(97年MCE6).甲基丙烯酸甲酯是世界上年产量超过100万吨的高分子单体,旧法合成的反应是:(CH3)2C=O+HCN(CH3)2C(OH)CN(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2
14、SO4CH2=C(CH3)COOCH3+NH4HSO490年代新法的反应是:CH3CCH+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3,与旧法相比,新法的优点是 A.原料无爆炸危险B.原料都是无毒物质 C.没有副产物,原料利用率高D.对设备腐蚀性小7、(92年三南33)写出用下列化合物作为单体聚合生成的高分子化合物的结构简式(将答案填在横线上):8、(00年理综-吉苏浙-27)(1)试写出纤维素与硝酸反应制取纤维素硝酸醋的化学方程式(2)磷酸三丁酵酯是一种常用苯取剂,试写出制备它的化学方程式(3)核糖是一种五碳糖,它的衍生物腺苷也可与磷酸成酯如三磷酸腺苷,后者的分子简式为_ _9、(05年
15、春北京.26)有机玻璃是一种重要的塑料,有机玻璃的单体A(C5H8O2)不溶于水,并可发生以下变化: 请回答:(1) B分子中含有的官能团是_, _。(2) 由B转化为C的反应属于(选填序号) _。 氧化反应 还原反应 加成反应 取代反应(3) C的一氯代物D有两种,C的结构简式是_。(4) 由A生成B的化学方程式是_。(5) 有机玻璃的结构简式是_。10、某种橡胶分解产物为碳氢化合物。对这种碳氢化合物做以下实验:若取一定量的橡胶完全燃烧,使燃烧后的气体通过干燥管,干燥管增重0.72克,再通过石灰水,使石灰水增重2.2克。经测定,该碳氢气体化合物的密度是相同状况下氢气密度的34倍。该碳氢化合物
16、0.1 mol能和32克溴起加成反应。经分析,在的生成物中,溴原子分布在不同碳原子上,且溴代物中有一个碳原子在支链上。(1)该碳氢化合物的结构简式是 ,名称是 。(2)该橡胶的结构简式是 ,名称是 11、(92年MCE36)羧酸酯RCOOR在催化剂存在时可跟醇ROH发生如下反应(R,R是两种不同的烃基): 此反应称为酯交换反应,常用于有机合成中。在合成维纶的过程中,有一个步骤是把聚乙酸乙烯酯交换反应来实现的。(1)反应中甲醇为什么要过量?_。(2)写出聚乙烯醇的结构简式:_。(3)写出聚乙酸乙烯酯与甲醇进行酯交换反应的化学方程式:12、(01年上海考题)有一种广泛用于汽车、家电产品的高分子涂料,是按下图所示流程生产的。流程图中:M(C3H4O)和A都可以发生银镜反应;N和M的分子中碳原子相等;A的烃基上一氯取代位置有3种。(1)写出物质的结构简式:A ;M 。(2)物质A的同类别的同分异构体为(3)NBD的化学方程式为 。(4)反应类型:X为 ;Y为 。