2020-2021学年高二化学新教材人教版必修第二册教师用书：7

2020-2021学年高二化学新教材人教版必修第二册教师用书：7

www.ks5u.com 第2课时　有机高分子材料 ‎ 课前自主预习 ‎ ‎1．有机高分子材料 ‎(1)天然有机高分子材料如：棉花、羊毛、天然橡胶等。‎ ‎(2)合成有机高分子材料如：塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等。‎ ‎2．塑料 ‎(1)塑料的主要成分是合成树脂，像聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等都是生产塑料的合成树脂，此外，人们还根据需要加入一些具有特定作用的添加剂，如能提高塑性的增塑剂、防止塑料老化的防老剂，以及增强着色剂等。‎ ‎(2)塑料具有强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等优良的性能。‎ ‎3．几种常见塑料的性能和主要用途 ‎4.橡胶 ‎(1)经过分析发现，天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯。‎ ‎(2)通过模仿天然橡胶的分子组成和结构，人们以异戊二烯为单体进行聚合反应，制得了异戊橡胶。异戊橡胶的性能与天然橡胶十分接近，又被称为合成天然橡胶。随着技术的发展，人们还开发了丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等一系列合成橡胶。‎ 许多橡胶具有线型结构，有一定弹性，但强度和韧性差 ‎。为了克服这些缺点，工业上常用硫与橡胶作用进行橡胶硫化，使线型的高分子链之间通过硫原子形成化学键产生交联，形成网状结构。硫化橡胶具有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性。人们还开发了耐热和耐酸、碱腐蚀的氟橡胶，耐高温和严寒的硅橡胶等特种橡胶。特种橡胶在航空、航天和国防等尖端技术领域中发挥着重要的作用。‎ ‎5．纤维 随着化学科学的发展，人类开始用化学方法将农林产品中的纤维素、蛋白质等天然高分子加工成黏胶纤维、大豆蛋白纤维等再生纤维，后来发展到以石油、天然气和煤等为原料制成有机小分子单体，再经聚合反应生产合成纤维。再生纤维与合成纤维统称为化学纤维。‎ 常见的合成纤维有聚丙烯纤维(丙纶)、聚氯乙烯纤维(氯纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚对苯二甲酸乙二酯纤维(涤纶)和聚酰胺纤维(锦纶、芳纶)等。合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能，除了供人类穿着外，还可以制成绳索、渔网、工业用滤布，以及飞机、船舶的结构材料等，广泛应用于工农业生产的各个领域。‎ ‎ 课堂互动探究 ‎ ‎ 有机高分子化学反应的特点及有机高分子化合物的结构和性质 ‎1．有机高分子化学反应的特点 ‎(1)与结构的关系 结构决定性质，高分子的化学反应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。‎ ‎(2)常见的有机高分子化学反应 ‎①降解 在一定条件下，高分子材料解聚为小分子。如有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯；生物降解塑料；化学降解塑料；光降解塑料等。‎ ‎②橡胶硫化 天然橡胶经硫化，破坏了碳碳双键，形成单硫键(—S—)或双硫键(—S—S—)，线型变为体型结构。‎ ‎③催化裂化 塑料催化裂化得柴油、煤油、汽油及可燃气体等。‎ ‎2．有机高分子化合物的结构和性质 ‎ 常见的三大合成材料 ‎1．常见的塑料 ‎2.常见合成纤维——六大纶 ‎3．常见合成橡胶 ‎ 典例题组训练 ‎ 题组一　　　有机高分子化合物的特点 ‎1．橡胶树是热带植物，在我国海南已大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶是异戊二烯的聚合物，具有顺式结构，其结构简式为。‎ 试回答下列问题：‎ ‎(1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是天然橡胶是线型结构，天然橡胶加入适量的硫化剂进行硫化后，其结构由线型结构变成网状结构(或体型结构)，因而硫化橡胶不能(填“能”或“不能”)溶于汽油。‎ ‎(2)天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，溴水能(填“能”或“不能”)褪色。‎ 解析：(1)由天然橡胶的结构简式可知，天然橡胶为线型高分子，能溶于汽油等有机溶剂。天然橡胶硫化后，通过双硫键使高分子链发生交联，形成网状结构，故硫化橡胶不能溶于汽油。‎ ‎(2)天然橡胶的单体是，其分子中含有两个碳碳双键，能发生加成反应，故能使溴水褪色。‎ ‎2．下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是(　B　)‎ 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 ‎　‎ 有机高分子化合物的性质，主要有四个方面 ‎(1)一般线型的高分子化合物可溶于有机溶剂，网状的一般难溶于有机溶剂，有的只有一定程度的溶胀。‎ ‎(2)线型的具有热塑性，体型的具有热固性。‎ ‎(3)它们一般不导电。‎ ‎(4)它们往往易燃烧，线型高分子化合物一般不耐高温。‎ 题组二　 橡胶、纤维、塑料 ‎3．下列高分子化合物中，可溶于有机溶剂的是(　C　)‎ ‎①有机玻璃 ‎②从废轮胎上刮下的橡胶粉末 ‎③涤纶(其主要成分是 ‎④网状结构的酚醛树脂 A．①④　　　B．②③ C．①③　　　D．③④‎ 解析：本题主要考查高分子化合物的结构与性质的关系，从废弃轮胎上刮下的橡胶粉末、网状结构的酚醛树脂均为体型高分子化合物，不溶于任何溶剂；有机玻璃和涤纶为线型结构，可溶于适当的有机溶剂。‎ ‎4．(双选)下列说法中，正确的是(　CD　)‎ A．只有热塑性高分子材料才可能是塑料 B．用于包装食品的塑料通常是聚氯乙烯 C．有机玻璃是一种透光性好的塑料制品 D．塑料在自然环境下不易分解，会造成白色污染 解析：塑料有热塑性塑料和热固性塑料两种；聚氯乙烯易分解生成有毒的氯气，不可用于食品包装，用于食品包装的是聚乙烯塑料；有机玻璃是一种透光性好、质轻、耐水、耐酸碱、抗霉、易加工的塑料制品；塑料在自然界中难降解，会造成白色污染。‎ 各种纤维的鉴别方法,识别各种纤维最简单的方法就是燃烧法，根据燃烧时的现象即烟、焰、味和燃烧后产物的形态即燃烧后灰烬的状态，可以区分出各种纤维。‎ (1)棉纤维：易燃，燃烧迅速，有燃烧纸的气味，燃烧后灰烬保持原形，手触灰烬即散碎。‎ (2)麻：燃烧快，产生黄色或蓝色火焰，燃烧后仍保持原形，有烧枯草的气味，灰烬少，呈浅灰色。‎ (3)羊毛：近火即蜷缩，燃烧时气味与烧毛发的气味相同，灰烬为墨色膨胀易碎的颗粒。‎ (4)丝：现象与羊毛相似，但烧前丝线长而细，有光泽。‎ (5)人造纤维(黏胶纤维)：易燃，燃烧迅速，有燃烧纸的气味，但灰烬很少。‎ (6)锦纶(尼龙)：接近火焰时立即蜷缩，边熔融边缓慢燃烧，有芹菜的气味，趁热可以拉成丝，灰烬为灰褐色玻璃状小球，不易破碎。‎ (7)涤纶(的确良)：接近火焰时，纤维迅速蜷缩，边熔融边冒黑烟燃烧，火焰呈黄色，有芳香气味，灰烬为黑褐色玻璃状小球，能用手压碎。‎ (8)腈纶(人造羊毛)：接近火焰时，边蜷缩熔融边燃烧，火焰呈亮白色，有酸味，灰烬为脆的黑色无光泽硬球。‎ (9)维纶：近火软化蜷缩同时缓缓燃烧，冒浓烟，有特殊臭味，灰烬为褐色小球，可用手捻碎。‎ (10)丙纶：接近火焰蜷缩熔融，缓缓燃烧，燃烧时有石蜡气味，灰烬为硬块，能捻碎。　‎ ‎ 核心素养 ‎ ‎【例1】　(双选)下列有关塑料的说法中不正确的是(　　)‎ A．塑料的主要成分是合成树脂 B．热塑性塑料不可以反复加工，多次使用 C．酚醛树脂可制热固性塑料 D．通用塑料可以在任何领域中通用 ‎【解析】　塑料的主要成分是合成树脂，为了适应工农业生产和生活的各种要求，通常在高分子材料中掺入各种加工助剂来改善其性能，A项正确；塑料根据其受热特征可分为热塑性塑料和热固性塑料，酚醛树脂就是热固性塑料，B错误、C项正确；通用塑料指价格低、产量大、用途广泛的塑料，在日常生活中通用性强，但在许多领域需用特殊塑料，D项错误。‎ ‎【答案】　BD ‎【例2】　下列关于纤维的说法中不正确的是(　　)‎ A．化学纤维包括天然纤维、人造纤维和合成纤维 B．棉花、羊毛、蚕丝和麻都是天然纤维 C．用木材等为原料，经过化学加工处理的是人造纤维 D．用石油、煤、天然气和农副产品作原料加工制得单体，经聚合反应制成的是合成纤维 ‎【解析】　‎ 纤维包括天然纤维和化学纤维，化学纤维又包括人造纤维和合成纤维。‎ ‎【答案】　A ‎【例3】　下列说法不正确的是(　　)‎ A．天然橡胶能使溴水褪色 B．硫化橡胶遇汽油能发生溶胀现象 C．聚硫橡胶具有良好的耐严寒、耐高温性能 D．合成橡胶是以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃等为单体聚合而成的高分子 ‎【解析】　硅橡胶才具有良好的耐寒性和耐高温性能、而聚硫橡胶具有耐油性。‎ ‎【答案】　C