2020版化学人教版选修5学案：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[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，理解高聚物的结构与性质的关系。

2.科学态度与社会责任：了解合成高分子材料在生活、生产方面的巨大贡献，但也要了解高分子材料对环境造成的不良影响。

一、塑料1．高分子化合物的分类高分子化合物 ――――→从来源角度⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧天然高分子化合物合成高分子化合物――→按用途和性能分类⎩⎪⎨⎪⎧ (1)合成高分子材料：塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等(2)功能高分子材料：高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子、高吸Z 水性树脂等(3)复合材料2．塑料的成分及分类 (1)成分塑料的主要成分是合成高分子化合物，即合成树脂。

(2)分类3．常见的塑料 (1)聚乙烯(2)酚醛树脂①含义：是用酚类(如苯酚)和醛类(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。

②制备和结构：③在酸催化下的化学方程式为H＋――→H＋――→(1)在酸性条件下，苯酚与甲醛反应只能发生在邻位或对位，得到线型分子；而在碱性条件下，甲醛过量时不仅在邻位反应还可以在对位反应，得到网状结构的分子。

(2)高分子化合物结构不同其性质不同，线型高分子与体型高分子性质对比如下：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D．苯酚和甲醛在碱催化下制得的酚醛树脂属于热固性塑料答案 D解析塑料的主要成分是合成树脂，所添加的加工助剂有增塑剂、热稳定剂、防老化剂、着色剂等，A项错误；热塑性塑料受热后都能软化甚至熔融，而热固性塑料受热后既不软化也不熔融，B项错误；高压聚乙烯是低密度聚乙烯，低压聚乙烯是高密度聚乙烯，C项错误；苯酚与甲醛在碱催化下生成体型结构的酚醛树脂，具有热固性，D项正确。

【考点】塑料【题点】塑料的成分及分类例2生物降解塑料能在微生物的作用下降解成二氧化碳和水，从而消除废弃塑料对环境的污染。

第五章进入合成有机高分子化合物时代第二节应用广泛的高分子材料课前预习学案一、预习目标⒈知道塑料的分类、用途并能举例⒉知道合成纤维的分类、用途并能举例⒊知道塑料合成橡胶的分类、用途并能举例二、预习内容1．塑料（1）塑料的成分：（2）塑料的种类（3）几种常见的塑料2．合成纤维（1）化学纤维的分类：（2）合成纤维（3）“六大纶”3．合成橡胶（1）分类：（2）合成橡胶①原料：②性能：（3）几种常见的合成橡胶三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标：探究高分子材料的溶解性及高温下的性能。

学习重难点：高分子结构对性能的影响。

二、学习过程探究实验组织同学观察实验：现象：结论：2．实验探究高分子材料在不同温度下的性能（1）组织学生观察实验：（2）用稍加热的铁锯条或用电烙铁，垫上玻璃纸对塑料袋进行封口的实验，封口时塑料受热熔融，冷却后粘接，说明线型高分子材料具有热塑性。

（3）用废酚醛塑料炊具把手、插销（深色，即电木）的碎末或废脲醛树脂（浅色）的插销、插座的碎末做受热熔融实验。

结论：三、反思总结四、当堂检测一、选择题1.下列物质中属于合成纤维的是( )A.人造丝B.蚕丝C.腈纶D.羊毛绒2.下列高分子在空气中燃烧只生成CO2和H2O的是( )A.白明胶(动物胶)B.粘胶纤维C.氯丁橡胶D.毛发3.新科技革命三大支柱通常是指( )①能源②交通③通讯④材料⑤信息A.①②③B.①③⑤C.②③⑤D.①④⑤4.下列高分子材料属于功能高分子材料的是( )①玻璃钢②高分子分离膜③丁苯橡胶④硅聚合物⑤聚氨脂⑥酚醛树脂⑦聚甲基丙烯酸甲酯A.①②⑤B.②③⑦C.②④⑥D.②④⑤5.“不粘锅”饮具是在金属锅的内壁上涂一薄层聚四氟乙烯制成，下列各项对聚四氟乙烯的叙述中正确的是( )A.在聚四氟乙烯的单体中不含有碳碳双键B.聚四氟乙烯在高温时容易燃烧C.聚四氟乙烯的化学性质很稳定，正常使用时不会发生化学变化D.聚四氟乙烯的分子内支链很多，且彼此缠绕，不会污染食物6.下述对乙烯和聚乙烯的描述不正确的是( )A.乙烯性质比聚乙烯活泼B.乙烯是纯净物，常温下为气态，聚乙烯为固态，是混合物C.取等物质的量的乙烯和聚乙烯，完全燃烧一生成的CO2和H2O的物质的量分别相等D.取等质量乙烯和聚乙烯，完全燃烧后，生成的CO2和H2O的质量分别相等7.下列叙述正确的是( )A.单体的质量之和等于所生成高聚物的质量B.单体为一种物质时，则单体发生加聚反应C.缩聚反应的单体至少有两种物质D.淀粉和纤维素的链节都是C6H10O5，但聚合度不同，彼此不是同分异构体8.现已为婴儿特制成了一种新型的尿布——“尿不湿”。

第二节 应用广泛的高分子材料1．了解高分子化合物的结构特点和基本性质，体会高聚物的结构与性质之间的关系。

2．了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途。

(重点)3．进一步熟练掌握高分子单体与高分子之间的互推技能、加聚、缩聚反应方程式的书写。

(难点)高分子材料的分类塑料[基础·初探]1．高分子材料的分类 高 分 子 材 料⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧按性质和用途⎩⎪⎨⎪⎧合成高分子材料，如三大合成材料、黏合剂等功能高分子材料，如医用高分子 材料等复合材料，如玻璃钢按碳骨架结构⎩⎪⎨⎪⎧线型高分子支链型高分子体型高分子按受热时性状⎩⎪⎨⎪⎧热塑性高分子材料热固性高分子材料2．高分子材料的结构和性质线型高分子体型(网状)高分子结构分子中的原子以共价键相互联结，构成一条很长的卷曲状态的“链”分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来，形成三维空间的网状结构溶解性 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，受热不熔化特性强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好强度大、绝缘性好，有可塑性常见物质聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶酚醛树脂、硫化橡胶3．塑料(1)成分塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。

(2)分类(3)几种常见的塑料名称结构简式单体性能用途聚乙烯CH2—CH2CH2===CH2机械强度好、电绝缘性好、耐化学腐蚀、质轻、无毒、耐油性差、易老化饮料纸盒涂层、导线绝缘层、薄膜、包装桶等聚氯乙烯CH2===CHCl机械强度好、电绝缘性好、耐化学腐蚀、耐水、有毒排水管、凉鞋、雨衣、化工厂容器贮槽酚醛塑料绝缘性好、耐热、抗酸可作电工器材、汽车部件、涂料、日常用品等有机玻璃透光性好、质轻、耐水、耐酸、耐碱、抗霉、易加工、耐磨性较差可制飞机、汽车用玻璃、光学仪器、医疗器械等高压聚乙烯低压聚乙烯合成条件150 MPa～300 MPa,170 ℃～200 ℃，引发剂低压，催化剂高分子链较短较长相对分子质量较低较高密度较低较高1．关于塑料的说法中，正确的是()A．聚乙烯塑料的单体是乙烯，所以聚乙烯塑料是纯净物B．塑料不都是经过人工合成制成的C．酚醛树脂塑料可以用作绝缘和隔热材料D．只有热塑性高分子材料才可能是塑料2．食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等。

第二节应用广泛的高分子材料教学设计●课标要求能举例说明合成高分子的组成与结构特点。

●课标解读1.明确合成高分子化合物的结构特点：线型结构、支链型结构、网状结构(体型结构)。

2．理解高分子化合物的结构与性质的关系，即结构对性质的影响。

●教学地位塑料、合成纤维、合成橡胶三大合成材料在人类日常生活中应用广泛，为人们节省了大量金属材料，节约了大量的能源，同时也对环境产生了巨大影响。

合成高分子材料在生活中的应用是高考命题的热点，一般以选择题形式出现。

●新课导入建议塑料、合成纤维、合成橡胶是20世纪人类的伟大成就，也是高分子化合物发展的重要成果。

在科学技术迅速发展的今天，以塑料、合成纤维、合成橡胶为代表的合成高分子材料不仅给社会和人们生活带来了巨大的变化，而且合成高分子材料的研制和生产水平，也成为衡量一个国家现代化程度的标志之一。

你了解“三大合成材料”的结构和性质吗？●教学流程设计课前预习安排：看教材P104－111，填写【课前自主导学】，并完成【思考交流】。

⇒步骤1：导入新课，本课教学地位分析。

⇒步骤2：对【思考交流】进行提问，反馈学生预习效果。

⇒步骤3：师生互动完成【探究】。

⇓步骤6：引导学生自主总结本课时主干知识，布置课下完成【课后知能检测】。

⇐步骤5：指导学生自主完成【变式训练】和【当堂双基达标】中1～5题。

⇐步骤4：教师通过【例1】和教材P104－110的讲解研析，对“探究有机高分子化合物的结构、性质和反应特点”中注意的问题进行总结。

课标解读重点难点1.了解合成高分子材料(塑料、纤维、橡胶)的性质和用途。

2.了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。

1.以典型实例说明高分子结构对性能的影响。

(难点)2.了解“三大合成材料”在生活中的应用。

(重点)塑料1.通常所说的“三大合成材料”是指塑料、合成纤维、合成橡胶。

2．塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂，为了适应工农业生产和生活的各种要求，还需要在高分子材料中掺入各种加工助剂来改进其性能。

第二、三节错误!应用广泛的高分子材料、功能高分子材料1．了解高分子化合物结构与性能之间的关系。

2．了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途。

3．知道功能高分子材料的分类，能举例说明其在生产生活、高新技术领域中的应用。

4．知道复合材料的组成特点，能举例说明常见复合材料的应用。

1．成分 塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。

2．分类3．几种常见的塑料 1聚乙烯________。

解析：1由该高聚物的链节可知，它是由乳酸通过酯化反应聚合得到的，所以该聚合物降解为单体的过程就是酯的水解过程。

2该单体具有两个官能团，分别为羧基—COOH 和羟基—OH 。

3醇羟基能与钠反应生成氢气，但不能与碳酸氢钠反应；羧基能与碳酸氢钠反应放出CO 2，同时能与钠反应，所以1 mol 该单体分别与钠和碳酸氢钠完全反应时，消耗钠和碳酸1塑料、合成纤维、合成橡胶被称为“三大合成材料”。

2．高分子材料有线型、支链型和网状三种结构。

线型结构可以带有支链，线型高分子有热塑性，可溶于适当的溶剂，网状高分子具有热固性，一般难溶于有机溶剂或者有的只有一定程度的溶胀。

3．功能高分子材料既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能，原因是在高分子的主链或支链上引入了某种功能原子团。

4．复合材料是由两种或两种以上材料组合在一起而形成的新型高分子材料，其中一种材 错误! 错误! 错误! 错误!氢钠的物质的量之比为2∶1。

答案：1C2羧基和醇羟基32∶11．下列关于高分子化合物的组成、结构、性质的说法正确的是A．高分子化合物的相对分子质量都很大B．纯净的淀粉属于纯净物C．线型高分子具有热固性D．高分子材料都不易燃烧解析：选A A项，高分子化合物的相对分子质量都很大，一般都超过10 000以上，正确；B项，淀粉是高分子化合物，纯净的淀粉属于混合物，错误；C 项，线型高分子具有热塑性，错误；D项，高分子材料不一定都不易燃烧，错误。

2．航天科学家正在考虑用塑料飞船代替铝制飞船进行太空探索，其依据是A．塑料是一种高分子化合物，可以通过取代反应大量生产B．塑料生产中加入添加剂可得到性能比铝优良的新型材料C．塑料用途广泛，可从自然界中直接得到D．塑料是有机物，不会和强酸强碱作用解析：选B飞船速度很大，所以其材料要求质轻、耐高温、耐摩擦，因此所用塑料代替品要加入合适的添加剂制成优良的新型材料。