高二化學53功能高分子材料選修5市公開課獲獎課件

1、第三節(jié)功效高分子材料(共1學時) 第1頁第1頁第2頁第2頁1能舉例闡明生活中接觸新異有機高分子材料，結識到功效材料對人類社會生活生產主要性。2激發(fā)對高分子材料學習興趣和投身科學事業(yè)決心。第3頁第3頁第4頁第4頁1取得含有高吸水性能樹脂有_種方法。(1)對_等天然吸水材料講行改性，在它們高分子鏈上再接上含_原子團支鏈，以提升它們_能力。(2)以帶有_原子團化合物，如丙烯酸 等為單體，_或兩種_共聚得到_高聚物。2將幾個不同材料組合在一起制成材料稱為_材料，這種材料含有強度_，質量_，_高溫，_腐蝕等特點。第5頁第5頁元貝駕考 元貝駕考科目一 科目四駕考寶典網 駕考寶典科目一 科目四第6頁第6頁【

2、答案】1兩淀粉，纖維素強親水性吸水強親水性均聚單體親水性2復合高輕耐耐第7頁第7頁第8頁第8頁1功效高分子材料與復合材料概念、性能及應用有什么不同？提醒：材料名稱功效高分子材料復合材料概念既含有老式高分子材料機械性能，又含有一些特殊功效高分子材料兩種或兩種以上材料構成新型材料，分基體和增強劑性能不同樣功效高分子材料，含有不同樣特性性質普通含有強度高、質量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)秀性能應用用于制作高分子分離膜、人體器官等用于汽車工業(yè)、機械工業(yè)、體育用具、航空航天、人類健康等第9頁第9頁2.在橡膠工業(yè)中，制造橡膠要通過硫化工藝，將順丁橡膠線型結構連接為網狀結構。在制備高吸水性樹脂時也要加入交聯(lián)劑，以

3、得到含有網狀結構樹脂。為何要做成網狀結構？目的是否相同？提醒：橡膠工業(yè)中將線型結構連接為體型結構是為增長橡膠功效，預防老化；高吸水性樹脂將線型結構連接為體型結構可使它既吸水又不溶于水。第10頁第10頁第11頁第11頁1功效高分子在合成高分子主鏈或支鏈上連接上帶有某種特定功效官能團，使它們含有特殊功效以滿足光學、電學、磁學、化學、生物、醫(yī)學等方面要求，這樣形成高分子統(tǒng)稱為功效高分子。第12頁第12頁第13頁第13頁3高吸水性樹脂“尿不濕”(1)對淀粉、纖維素等天然吸水材料進行改進，在它們高分子鏈上再接上含強親水性原子團支鏈，以提升它們吸水能力。比如，將淀粉與丙烯酸鈉在引起劑作用下共聚，生成以淀粉

4、為主接枝共聚物，同時與交聯(lián)劑反應，生成含有網狀結構淀粉聚丙烯酸鈉接枝共聚物高吸水性樹脂。第14頁第14頁(2)以帶有強親水性原子團化合物，如丙烯酸CH2CHCOOH 等為單體，均聚或兩種單體共聚得到親水性高聚物。比如，丙烯酸單體用NaOH中和得到丙烯酸鈉，加入少許交聯(lián)劑，再在引起劑作用下發(fā)生聚合，得到含有網狀結構聚丙烯酸鈉高吸水性樹脂。這兩種辦法共同特點：均要在反應中加入少許含兩個雙鍵二烯化合物作為交聯(lián)劑，讓高聚物分子鏈間發(fā)生交聯(lián)，得到含有網狀結構樹脂。嬰兒用“尿不濕”就因含有這種高吸水性樹脂，因而可吸入其本身重量約幾百倍尿液而不滴不漏，能夠確保嬰兒夜晚安睡和白天活動。第15頁第15頁第16頁

5、第16頁【例1】下列相關功效高分子材料用途敘述中，不正確是()A高吸水性樹脂主要用于干旱地域抗旱保水、改良土壤、改造沙漠B離子互換樹脂主要用于分離和提純物質C醫(yī)用高分子可用于制造醫(yī)用器械和人造器官D聚乙炔膜可用于分離工業(yè)廢水和海水淡化【解析】聚乙炔膜屬導電高分子材料，主要用于制造電子器件。【答案】D第17頁第17頁【例2】下列材料中屬于新型高分子材料是()A合成橡膠B高分子膜C黏合劑 D涂料【解析】A、C、D中物質屬于老式高分子材料。故選B?！敬鸢浮緽第18頁第18頁下列說法中，不正確是()A探求某種新型高分子材料，需要研究分子結構與功效之間關系。B新科技革命三大支柱產業(yè)為能源、信息和材料。C

6、帶有強親水性原子團化合物共聚能夠得到強親水性高聚物。D含有網狀結構高聚物含有強吸水性?！窘馕觥亢袕娪H水性原子團作支鏈，同時與交聯(lián)劑反應生成含有網狀結構聚合物才含有強吸水性?！敬鸢浮緿第19頁第19頁下列材料中，屬于功效高分子材料是()高分子膜生物高分子材料導電高分子材料離子互換樹脂醫(yī)用高分子材料高吸水性樹脂A BC D【解析】慣用功效高分子材料包括高分子膜、醫(yī)用高分子材料、高吸水性樹脂、離子互換樹脂、光敏高分子材料、導電高分子材料、生物高分子材料、高分子材料催化劑和試劑等?！敬鸢浮緿第20頁第20頁一、復合材料指兩種或兩種以上材料組合成一個新型材料。其中一個材料作為基體，另一個材料作為增強劑

7、。二、復合材料性能含有強度高、質量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)秀性能，在綜合性能上超出了單一材料。第21頁第21頁三、導電高分子材料四、問與答1金屬能夠導電，塑料也能導電嗎？答：普通塑料不能導電，但一些特殊塑料卻能夠導電。第22頁第22頁2高分子分離膜有哪些特點及應用？答：(1)特點：有選擇地讓一些物質通過，而把另外一些物質分離掉。(2)應用：生活污水、工業(yè)廢水處理；廢液中有用成份回收；海水淡化；濃縮天然果汁、乳制品加工、釀酒；氣體分離等。(3)常見分離膜有：離子互換膜(應用于電解食鹽水)、反滲入膜(應用于海水淡化、有機小分子富集回收)、氣體分離膜(富氧膜、氫氣分離膜、氮氣分離膜、人工鰓等)、透過蒸

8、餾膜(應用于濃縮天然果汁)等。第23頁第23頁3為何說新型高分子膜為緩和能源不足、處理環(huán)境問題帶來了希望？答：新型高分子膜含有特殊分離功效，它特點是能夠有選擇地讓一些物質通過，而把另外一些物質分離掉。這類分離膜廣泛應用于生活污水、工業(yè)廢液等污水處理；而這類材料中傳感膜能夠把化學能轉換成電能，熱電膜能夠把熱能轉換成電能等。因此，這種新型高分子膜為緩和能源和資源不足、處理環(huán)境問題帶來了希望。第24頁第24頁4除老式三大合成材料以外，又出現(xiàn)了哪些新型有機高分子材料？答：主要有：高分子膜；含有光、電、磁等特殊功效高分子材料；生物高分子材料；醫(yī)用高分子材料；隱身材料和液晶材料等。第25頁第25頁第26頁

9、第26頁【例3】近年來有一個高強度、耐高溫復合材料，它是用石墨化纖維與其它高聚物復合制成，石墨化纖維是聚丙烯腈纖維在高溫條件下經過處理而形成，以下圖所表示：第27頁第27頁(1)構成石墨化纖維元素是_，各種元素簡樸原子個數(shù)之比是_。(2)某化工廠合成石墨化纖維簡明生產流程可表示為下圖所表示：第28頁第28頁用化學方程式表示下列各步轉化生產過程。CHCHHCN：_；AB：_。(3)指出下列轉化反應類型。BC：_；C石墨化纖維：_。第29頁第29頁【解析】平均一個六邊形含3個碳原子、1個氫原子、1個氮原子。因此，構成石墨化纖維N、H、C原子個數(shù)比為113。CHCH與HCN加成生成A，A聚合成B，B

10、又通過加成反應生成C，C通過脫氫生成石墨化纖維?！敬鸢浮?1)N、H、C；113第30頁第30頁下列材料屬于復合材料是()A聚丙烯 B鋁合金C黏合劑 D玻璃鋼【解析】復合材料是由兩種或兩種以上材料組合成一個新型材料。復合材料能夠發(fā)揮每一個材料長處，并避免其缺點，這樣既能夠充足利用資源，又能夠節(jié)約能源。如玻璃鋼是以玻璃纖維作增強材料、樹脂作基體復合材料、鋁合金也是一個復合材料?！敬鸢浮緽D第31頁第31頁復合材料使用使導彈射程有了很大提升，其主要原因在于()A復合材料使用能夠使導彈承受超高溫改變B復合材料使用能夠使導彈質量減輕C復合材料使用能夠使導彈承受超高強度改變D復合材料使用能夠使導彈承受溫

11、度猛烈改變【答案】B第32頁第32頁第33頁第33頁1從哪些方面結識高分子化學反應？(1)概念高分子化學反應：有高分子化合物參與化學反應稱為高分子化學反應。理解此概念關鍵是，必須有高分子化合物作為反應物參與反應。第34頁第34頁(2)高分子化學反應應用能夠合成帶有特定功效基團新型高分子化合物，也能夠合成不能直接通過小分子物質聚合而得到高分子化合物。高分子化學反應也可用于橡膠硫化。通過采用硫化辦法，使直線型橡膠分子通過單硫鍵(S)或雙硫鍵(SS)而交聯(lián)，形成空間網狀結構。作用：通過硫化處理橡膠稱為硫化橡膠。經硫化橡膠，彈性和耐磨性都較未經硫化處理橡膠有明顯提升。 第35頁第35頁高分子化學反應被

12、廣泛應用于纖維素改性，能夠制黏膠纖維、硝化纖維和醋酸纖維等。高分子化合物降解過程也屬于高分子化學反應。在降解過程中，高分子化合物鏈節(jié)數(shù)變小。第36頁第36頁2新型有機高分子材料與老式三大合成材料區(qū)別與聯(lián)系兩者在本質上并沒有區(qū)別，它們只是相對而言。從構成元素看，都是由C、H、O、N、S等元素構成；從合成反應看，都是由單體經加聚或縮聚反應形成；從結構看，都有線型結構、體型結構。它們主要區(qū)別在功效與性能上，與老式材料相比，新型有機高分子材料性能更優(yōu)秀，往往具備老式材料所沒有特殊性能，可用于許多特殊領域。第37頁第37頁【例4】醫(yī)用化學雜志曾報道，有一個功效高分子材料為聚乙交酯纖維材料C，用這種功效高分子材料制成手術縫合線比天然高分子材料腸線好。它們合成過程下列：第38頁第38頁B是A合成C中間體，它是由兩分子A脫去兩分子水形成。(1)寫出由A合成C化學方程式：_。(2)寫出由A制取B化學方程式：_。(3)醫(yī)用高分子材料應具備哪些特性？第39頁第39頁第40頁第40頁第41頁第41頁(3)優(yōu)秀生物相容性，較少受到排斥，無毒性，含有很高機械性能以及其它一些特殊性能?！军c撥】書寫AB化學方程式時，不要漏掉水。第42頁第42頁(廈門高二檢測)光刻膠是制大規(guī)模集成電路、印刷電路板和激光制板