高中化学 5.2应用广泛的高分子材料课件 新人教版选修5

(2)塑料根据其加热能否熔融分为热塑性塑料和热固性塑料( ) √
(3)所有的高分子材料都有一定的弹性( ) ×
(4)合成高分子化合物的结构有三大类：线型结构、支链型结构和网状结构( )
√
(5)天然纤维和合成纤维均属于纤维素( )× (6)棉花、黏胶纤维、聚酯纤维均为化学纤维( ) ×
(7)体型高分子化合物为网状结构，链与链之间存在化学键( )
人教版高中选修五化学课件
第5章 进入合成有机高分子化合物的时代
5.2应用广泛的高分子材料
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
讲解人：精品课件 时间：2020.6.1
第一页，共三十二页。
核心素养发展目标
1.宏观辨识与微观探析： 能从微观角度了解高分子材料的分类和用途，理解高聚物的结
线型高分子
体型高分子
溶解 性
能缓慢溶解于适当溶剂
很难溶解，但往往有一定程度 的胀大
性能 具有热塑性，无固定熔点
具有热固性，受热不熔化
强度大、可拉丝、吹薄膜、绝
特性
强度大、绝缘性好，无可塑性
缘性好
第八页，共三十二页。
一、塑料
例1 (2018·盐城月考)下列说法正确的是
√A.塑料的主要成分是增塑剂
B.塑料受热后都能软化甚至熔融 C.高压聚乙烯就是高密度聚乙烯
√ (8)天然橡胶的成分为聚异戊二烯，它属于合成高分子材料( )
×
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达标检测
2.下列物质中一定属于合成高分子化合物的是
A√.塑料
C.橡胶
B.纤维 D.蛋白质
解析 只有塑料才是由人工合成的高分子化合物，其他均存在天然和人工合成 两种高分子化合物。

各种高聚 物分子中 均存在不 饱和键
乙丙橡胶
硅橡胶
性质：耐磨、耐寒、耐油、耐热、耐燃、耐腐蚀、耐老
化等各有其优势。
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天然橡胶为何容易老化？实验室盛哪些药 品的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶塞？
热塑性塑料具有长链状的 热固性塑料再次受热时，
线型结构。受热时，分子 链与链间会形成共价键，
间作用力减弱，易滑动； 产生一些交联，形成体型
冷却时，相互引力增强， 网状结构，硬化定型
会重新硬化
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热塑性塑料：高分子链间无永久性的化学 交联,只有微弱的分子间作用力 以及由于 链间纠缠所造成的暂时性物理交联 ，此 交联会随加工过程而有纠缠及去缠的现象 ；因此热塑性塑料会随加热而有软化变形 乃至于流动的现象:随温度下降则有固化 变硬的情形，为可逆过程 。
通用橡胶：如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。
特种橡胶：如耐热和耐酸碱的氟橡胶、耐高温和耐严 寒的硅橡胶等
性能不及天然橡胶全面，但其具有弹性、绝缘性、气
密性、耐高温或低温等性精选能ppt 。
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3、橡胶的分类：
天然橡胶 三叶树胶（顺）
杜仲树胶（反）
共同点：
橡胶
合成橡胶
丁苯橡胶 顺丁橡胶 合成天然橡胶 氯丁橡胶
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热固性塑料：塑料在加工过程中受热发生 聚合反应，透过交联剂(或称做架桥剂)的作 用分子链间产生化学交联，形成紧密的网 状结构。交联反应本身是不可逆的化学反 应，因此热固性塑料在加工后并不会如热 塑性塑料般会受热软化，若温度过高则发 生裂解而不会有软化变形的现象。
常见的热固性塑
料包括环氧树脂、酚
密闭头盔由透明聚碳酸酯组成，密闭服

◆ 酚醛塑料 单体：酚类、醛类（如苯酚和甲醛）
具有良好的电绝缘 性，耐热抗水，但 易被强酸强碱腐蚀， 可制电工器材，仪 表外壳等。
酚醛树脂的制备和性质
②水浴加热15min ③洗净、 烘干
米黄色略带粉色 软化(热塑性) 溶解 线性结构
淡黄色 不软化(热固性)
不溶解 网状结构
冷凝回流
4. 酚醛树脂(电木)
是条直线，只能呈不规则的卷曲状态，因此高分 子化合物具有一定的弹性
（3）影响高分子化合物熔点、密度的因素 ①高分子链越长——相对分子质量越大——分子间作 用力越强——熔点、密度越高 ②链与链之间越密——链之间的作用力越大——熔点、 密度越高
（4）无论是直链还是支链结构都具有热塑性
◆ 聚氯乙烯（PVC） 单体: CH2=CHCl
特性：受热时软化并可熔化成流动的液体，冷却后变成 固体，加热后又熔化，可反复加工，多次使用。
热固性塑料（酚醛塑料）
特性：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
为什么两种塑料的特性不同呢?
热塑性塑料具有长链状的线 热固性塑料再次受热时，链 型结构。受热时，分子间作 与链间会形成共价键，产生 用力减弱，易滑动；冷却时， 一些交联，形成体型网状结 相互引力增强，会重新硬化 构，硬化定型。
思考与交流 究竟怎样的线型高聚物才可能进一步转变为网状？
线型结构里必须还存在能发生加聚反应或缩聚反应 的官能团，如双键、羟基、氨基等。
下列高聚物经简单处理可以从线型结构转变为体形 结构的是（ BC ）
17 、磨砺内心比油饰外表要难得多，世界上没有永恒的懦弱，也没有永恒的坚强，万事靠自己，但是一定要放下懦弱，活的有尊严，活出你 的坚强，才真正的体现你的自信和力量，你的活才更有价值! 19 、每一种创伤，都是一种成熟。 3 、在无人喝彩的时候，我们不要放弃努力，要学会为自己鼓掌。 15 、努力不一定成功，放弃肯定失败。 5 、当一个人真正觉悟的一刻，他放弃追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世界的真正财富。 19 、自我反省，做自己的老师。 10 、如果你想在这个世界上获得成功，当你进入某个沙龙时，你必须让你的虚荣心向别人的虚荣心致敬。 4 、为理想，早起三更，读迎晨曦，磨枪挫剑，不惧兵临城下! 4 、我从不间断读新科技、新知识的书籍，不至因为不了解新讯息而和时代潮流脱节。 14 、人生就是生活的过程。哪能没有风、没有雨?正是因为有了风雨的洗礼才能看见斑斓的彩虹;有了失败的痛苦才会尝到成功的喜悦。 2 、有时费尽唇舌，争执一个不易化解的问题，还不如来一个简单的行动容易。这样的话，你就能化解敌人的攻势于无形。 18 、须交有道之人，莫结无义之友。饮清静之茶，莫贪花色之酒。开方便之门，闲是非之口。 2 、拼一载春秋，搏一生无悔。 10 、争分夺秒巧复习，勤学苦练创佳绩、攀蟾折桂，舍我其谁。 3 、行动是通向成功的唯一途径。 5 、一个人要想掌握精湛的技术，不能性急，要肯于吃苦，扎扎实实地练好基本功。 6 、用乐观的心态迎接困难，因为能打败你的，只有你自己。

第二十页，共31页。
解析 n＝链平节均的相相对对分分子子质质量量＝52100400＝500；线型高分子具 有热塑性，易溶于有机溶剂。 答案(dáàn) (1)
(2)500 (3)能 热塑
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二、高分子化合物的结构与性质 1．高分子化学反应(huàxuéfǎnyìng)的特点
(1)与结构的关系 结构决定性质，高分子的化学反应(huàxué fǎnyìng)主要 取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键 易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易发生酯化、取 代等反应。
3 ． 应 用 (yìngyòng) 广 泛 的 “塑料三 大合成合纤成维 材
料合”成：橡胶 、
、
。
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【议一议】 1．你知道哪些天然高分子材料？ 答案 淀粉(diànfěn)、纤维素、天然橡胶、蛋白质、RNA、
DNA等
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二、塑料
1．塑料的成分
塑料的主要(zhǔ合yà成o)(成hé分ch是éng)高分子合化成合树物脂(hé chénɡ shù，zhī)
，其单体为
，单体的习惯命名为 异戊二烯 。天然橡
胶为线型 高分子，分子中碳含碳有双键(shuānɡ易ji发àn生) 氧化反应。
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【议一议】 4．橡胶在加工过程中要加入硫磺等硫化剂进行(jìnxíng)硫化，
其目的是什么？ 答案 硫化剂的作用是打开橡胶分子中的双键，以—S— S—键将线型结构连接成为网状结构，得到既有弹性又有 强度的橡胶。
即
。
2．塑料的分类 热塑性塑料 热固性塑料
塑料可分为：
聚乙烯 和 酚醛树脂 。
3．常见的两种塑料：
和

①合成纤维：利用石油、天然气、煤和农副产品作原料加 工制得的单体，再经聚合反应而制得的纤维。其原料本身不是 纤维。
②人造纤维：利用芦苇、甘蔗渣、短棉、木材等为原料经 化学加工和纺织而制得的纤维。它是利用原料本身所含有的 纤维素 而制得的纤维。 ________ (2)六大纶
锦纶 、 ________ 涤纶 、 ________ 腈纶 、 六 大 纶 包 括 ： ________ 丙纶 、________ 维纶 、________ 氯纶 ，其中________ 维纶 被称为“人造 ________
耐腐蚀性 ________等性能。
(3)天然橡胶 结构简式为________________，其单体为___________。
●自主探究 1．由高分子化合物材料制取的生活、生产用品琳琅满目， 但也存在许多弱点，如环境污染、容易老化等。老化使产品变 硬、变脆、易碎。而不同材料老化程度不同，如：聚乙烯比聚 四氟乙烯易老化，聚丙烯比聚乙烯易老化；聚酯纤维易老化；
3 ． 天然高分子化合物和合成高分子化合物种类繁多，如 何给它们命名？ 提示：(1)天然高分子化合物习惯用专有名称，如淀粉、纤 维素、蛋白质等。 (2)合成高分子化合物一般在单体前加上“聚”进行命名。 如果由两种单体形成高聚物，高聚物的命名一般有两种：在两 种单体前加“聚”或在两种单体后加上“树脂”。
橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 通用橡胶 氯丁橡胶 橡胶 聚硫橡胶：有耐油性 特种橡胶 硅橡胶：有耐热、耐寒性
(2)合成橡胶 ①原料：以石油、天然气为原料，以二烯烃 ______和______ 烯烃 等为 单体，聚合而成。 1,3－丁二烯 为原料经聚合得 ②合成：如顺丁橡胶是以 _____________ 聚1,3－丁二烯 ，其结构简式为 到以顺式结构为主的______________ ________，然后再与硫磺等硫化剂混炼而成的。 高弹性、绝缘性 ③性能：具有______ ______、气密性、耐油、耐燃性 ______和

第二节 应用广泛的高分子材料
【预习】阅读教材P104-106，思考以下问题：
1、了解高分子化合物的分类及命名；
2、什么是热塑性、热固性塑料？
3、根据生产条件，聚乙烯可分为
和
理性质有何区别？为什么？
，其结构和物
一ห้องสมุดไป่ตู้有机高分子化合物
1、分类
天然（棉花、蚕丝、麻）
合成
合成高分子材料 功能高分子材料 复合材料
一、有机高分子化合物
4、通性 （2）溶解性 通常难溶于水，即使在适当的溶剂中它们溶解得也很慢，或者只有 一定程度的体积胀大（溶胀）。（参见教材P84第二段纤维素）
（3）电绝缘性
（4）可燃性
二、塑料
塑料=树脂+添加剂（助剂） Ø树脂是指未经加工处理的、没有与各种添加剂混合的聚合物； Ø添加剂可改善树脂性能，提高其实用价值。
+ (n-1) H2O
（2）网状结构
【练习】下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成体型结构的是( )
聚氯乙烯(PVC)
单体： CH2＝CHCl
化学稳定性好，耐酸碱腐蚀，使用温度不宜超过60℃，在低温下会变硬。 分为：软质塑料和硬质塑料
聚苯乙烯(PS)
聚四氟乙烯(PTFE 特富龙)
单体： CF2＝CF2
维纶强度比锦、涤差，稍高于棉花， 比羊毛高很多。化学稳定性好，不耐强 酸，耐碱。不易霉蛀，耐日光性与耐气 候性也很好，但它耐干热而不耐湿热 （收缩）弹性最差，织物易起皱，染色 较差，色泽不鲜艳。
涤纶(聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维)
涤纶是合成纤维中产量最大的一种，结实耐用、弹性好、不易变形、耐腐蚀、绝 缘、挺括、易洗快干等特点，为人们所喜爱。
二、塑料

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。
两种：三叶橡胶（顺式精选）ppt、杜仲胶（反式） 13
3、橡胶的分类：
三叶树胶（顺） 天然橡胶 杜仲树胶（反）
橡胶
丁苯橡胶 顺丁橡胶
合成橡胶
共同点：各种高 聚物分子中均存 在不饱和键
合成天然橡胶 氯丁橡胶 乙丙橡胶 硅橡胶
第五章 进入合成有机高分子 化合物的时代
第二节 应用广泛的高分子材料
精选ppt
1
加聚反应与缩聚反应的比较
反应类 型
含加碳聚碳反双键应或
缩含两聚个反以应
单体特 征
碳碳叁键等
上官能团
与单体组成相同 与单体组成不同
只有聚合物 聚合物和小分子
产物特
无
有
征 烯烃、炔烃、二 二元醇、二元羧 产物种 烯烃、甲醛等 酸、氨基酸、
树脂——指未加工处理的聚合物 合成纤维的名称习惯称“纶”
2.什么是热塑性塑精选p料pt ？什么是热固4
热塑性塑料：高分子链间无永久性的化学 交联,只有微弱的分子间作用力 以及由于 链间纠缠所造成的暂时性物理交联 ，此 交联会随加工过程而有纠缠及去缠的现象 ；因此热塑性塑料会随加热而有软化变形 乃至于流动的现象:随温度下降则有固化 变硬的情形，为可逆过程 。
2、合成纤维有哪些优点？哪些缺 合腐蚀成点、纤？不维缩—如水—何、六加质大以轻纶保；改暖强善；度？但高透弹气性性好吸、湿耐
性较差。经合成纤维精选与ppt 天然纤维混纺改善11
练习一
写出下列聚合反应方程式：
（1O）对苯O 二甲酸与乙二醇 催化剂
nHOC
COH+ nHOCH2CH2OH

D．普通高分子材料存在易被氧化、不耐高温等缺点 解析：本题考查有机高分子化合物的分类、性能等。 答案：A
有机高分子材料的合成
[典例2] 有一种广泛用于汽车、家电产品上的高分子 涂料，是按下列流程图生产的，图中M(C3H4O)和A都可以 发生银镜反应。N和M的分子中碳原子数相等，A的烃基上 一氯取代位置有三种。
所以M为CH2===CHCHO(丙烯醛)，其氧化产物N是 CH2===CH—COOH；B与N在浓硫酸催化下生成D，可知 B为醇、分子式为C4H10O(由酯化反应方程式求得)。由此 可见，A的分子式应为C4H8O(饱和一元醛)，又知A的烃基 上一氯取代位置有三种，可推知A的烃基上有三种不同类 型的H原子，故A的烃基为—CH2CH2CH3[因为烃基 —CH(CH3)2只有两种不同类型的H原子]，
2．天然橡胶 结构简式为________，其单体为________。
答案 一、塑料 合成纤维 合成橡胶 功能高分子 复合 材料 线型 支链型 网状 二、1.合成树脂 2.热塑性 热固性 3．(2)①酚类 醛类 ②线型
三、1.天然 化学 2．涤纶 锦纶 腈纶 丙纶 维纶 氯纶 (1)维纶 羟基 (2)涤纶
[解析] 合成纤维和人造纤维统称化学纤维，A正 确。聚氯乙烯为热塑性塑料，B错误。锦纶为合成纤维， 是用H2N(CH2)5COOH缩聚成的，属于多肽，和蛋白质有 相似之处，但灰烬不能压成粉末，C错误。塑料不可乱 倒，D错误。
[答案] A
针对训练1 下列说法不正确的是( ) A．线型结构和体型结构的有机高分子都可以溶解在 适当的溶剂中 B．某些高分子化合物具有热固性，它们在受热时不 会熔化 C．高分子化合物中的分子链之间存在较强的作用 力，因而其强度较高
随堂演练

2、分类： ①热塑性塑料 ——如聚乙烯 热塑性塑料会随加热而有软化变形乃至于流 动的现象，随温度下降则有固化变硬的情形， 可反复加工 。
新知讲解
②热固性塑料 ——如酚醛树脂 具有紧密的网状结构，在加工后并不会如热塑性 塑料会受热软化，若温度过高则发生裂解而不会 有软化变形的现象。
新知讲解
常见的塑料按受热可分为:
新知讲解
影响高分子化合物熔点、密度的因素： ①高分子链之间的作用力与链的长短有关
高分子链越长——相对分子质量越大—— 分子间的作用力越大——熔点、密度越高
②还与高分子链之间的疏密远近有关
链与链之间越密——链之间的作用力越大 ——熔点、密度越高
科学视野
可降解高分子材料
【光降解】在高分子化合物的分子链的一定距离之间添加光 敏基团，它们被曝晒在阳光下，光敏基团就吸收辐射而使高 分子化合物在此断裂，断裂以后的碎片是比较容易被生物降 解的。
都是经过加硫磺、炭黑、纤维等一系列加工步骤 后制成的。 合成橡胶是以石油和煤为原料，采用高分子合成 技术制造出来的。
新知讲解
现在已发展了20多个大品种，人们常用型 合成橡胶主要有丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯 丁橡胶等。
新知讲解
四、合成橡胶 1、橡胶分类
天然橡胶
橡胶 合成橡胶
三叶树胶（顺） 杜仲树胶（反） 丁苯橡胶 顺丁橡胶 合成天然橡胶 丁腈橡胶 氯丁橡胶 乙丙橡胶 硅橡胶
浓盐酸
氨水
实验步骤
②沸水浴加热15min ③洗净、烘干
加热试验 软化（热塑性）不软化（热固性）
酒精溶解
溶解
不溶解
结构特三 、合成纤维
天然 棉花 羊毛
纤维 蚕丝 麻
纤
维
人造纤维