第二节 应用广泛的高分子材料
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第二节应用广泛的高分子材料[学习目标] 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)一、合成材料的分类1.人们平常所说的“三大合成材料”指的是什么?【提示】塑料、合成纤维、合成橡胶。
二、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(1)聚乙烯:高压聚乙烯低压聚乙烯合成条件150 MPa~300 MPa,170 ℃~低压、催化剂200 ℃,引发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(2)酚醛树脂:①概念:酚醛树脂是用酚类(如苯酚)与醛类(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形成:2.塑料和树脂是不是同一种物质?二者有何区别?【提示】塑料和树脂不是同一种物质,其区别有:(1)塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、颜料等助剂所组成的,其主要成分是树脂。
(2)树脂是指人工合成的、未经加工处理的聚合物。
如CH2—CH2是聚乙烯树脂。
(3)塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要的作用。
3.为什么用碱催化生成的酚醛树脂能形成网状结构?【提示】在碱性条件下,甲醛过量时,苯酚与甲醛的反应不仅可以发生在邻位、而且还可以发生在对位,得到网状结构的酚醛树脂。
三、合成纤维1.分类纤维天然纤维:棉花、羊毛、木材、草类的纤维化学纤维人造纤维:人造丝、人造毛合成纤维六大纶:涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶特种合成纤维化学纤维指的是用天然或人工合成的高分子物质经化学、机械加工而制得的纤维,包括人造纤维和合成纤维。
2.合成纤维的“六大纶”是指涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶,其中被称作“人造棉花”的是维纶。
3.写出生成涤纶的化学方程式:4.合成纤维和人造纤维都是人工合成的高分子化合物吗?【提示】天然植物纤维经化学加工所得的纤维为人造纤维,但它并非真正是“人造”的,只是将天然纤维加工改造,故又称为“再生纤维”,人造纤维不是合成高分子化合物。
第二节应用广泛的高分子材料教学目标:1.以聚乙烯和酚醛树脂为例,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。
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、缩聚反应的书写。
4.举例说明新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用,讨论有机合成在发展经济、提高生活质量方面的贡献。
教学重点: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。
教学难点:高分子单体与高分子之间的互推技能,加聚、缩聚反应的书写。
探究建议:①阅读与交流:常见塑料、合成纤维和合成橡胶的应用与合成。
②实验:区别聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯。
③阅读与交流:高分子膜、导电塑料、可降解塑料、医用高分子、高分子涂料、液晶显示材料(LCD)的性能与应用。
④实验:聚苯乙烯的解聚,酚醛树脂的合成。
课时安排:两课时教学过程:第一课时见PPT文件[课堂练习]1.(婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质.下列高分子中有可能被采用的是2.新科技革命三大支柱通常是指:①能源②交通③通信④材料⑤信息A.①②③B.①③⑤C.②③⑤D.①④⑤3.在高科技工业,有的高分子材料能用在各种能量的转换上,如传感膜能够把化学能转化为电能,热电膜能够把热能转化成电能等,这种高分子材料是A.高分子分离膜 B.医用高分子材料C.生物高分子材料 D.液晶高分子材料4.下列各物质属于高分子化合物的是A.葡萄糖 B.硬脂酸甘油脂 C.蛋白质D.酶5.现有烃的含氧衍生物A,还原A时形成醇B;氧化A时形成C,由B、C反应可生成高分子化合物。
以下叙述错误的是A.A属于醛类 B.A的相对分子质量为58C.A分子中有6个原子,含碳40%D.1molA与足量银氨溶液反应能还原4mol银6.用于制造隐形飞机的物质具有吸收微波的功能,其主要成分的结构如图,它属于A.无机物B.烃 C.高分子化合物D.有机物7.一种新型的增塑剂S的结构简式为:,对于S有下列叙述,其中不正确的是A.属于无机物 B.水解产物有4种C.此物质可发生加成反应D.1个分子内共平面的原子数可能多于25个8.DNPD的结构简式如下:它是一种重要的橡胶防老化剂.关于DNPD的叙述以下中错误的是A.可与O2、O3反应 B.可与盐酸反应C.可与溴水反应 D.分子内所有原子有可能在同一平面内9.X(N≡CCBr2CONH2)是造纸工业用腐浆防治剂,它可有效地防止纸浆中微生物、细菌、藻类的发生.X可溶于水,而且可发生水解,从而发挥作用.下列关于X的叙述正确的是A.分子中最多只可能有4个原子共平面 B.酸性水解可产生2种分子C.在碱过量的情况下水解只产生3种物质 D.有的水解产物具有还原性10.2-甲基-1,3-丁二烯和苯乙烯物质的量之比按1∶1发生加聚反应,生成高聚物共有四种同分异构体,写出这四种同分异构体的结构简式______、_______、_______、_______.11.据有关报道,用聚乙酸酯纤维材料C制成的医用缝合线比天然高分子材料的肠衣线的性能好.该高分子化合物的合成过程如下:(1)写出A→B的化学方程式:_______.(2)在一定条件下,A也可直接合成C,其化学方程式为:_______.参考答案:1.B 2.D 3.A 4.C、D 5.C 6.D 7.A、B 8.D 9.B、D 10.10、。
第二节应用广泛的高分子材料[经典基础题]1.下列说法正确的是 ( ) A.控制塑料购物袋的使用主要是为了节约成本B.使用可降解塑料袋有利于减少“白色污染”C.聚氯乙烯塑料袋可用来长时间存放食品D.塑料购物袋具有热固性,不能回收利用答案 B2.下列说法正确的是 ( ) A.氯乙烯、聚乙烯都是不饱和烃B.聚苯乙烯的结构简式为C.氯乙烯制取聚氯乙烯的反应为n CH2CHClD.乙烯和聚乙烯都能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应解析氯乙烯含有氯元素,不属于烃,而聚乙烯为饱和烃,A错;聚苯乙烯的结构简式为,B错;乙烯含有碳碳双键,能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,但聚乙烯的结构单元为—CH2—CH2—,不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,D错。
答案 C3.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。
它的结构简式为,合成它的单体为( ) A.氟乙烯和全氟异丙烯B.1,1二氟乙烯和全氟丙烯C.1三氟甲基1,3丁二烯D.全氟异戊二烯解析将聚合物按如下所示方法找出单体为CH2===CF2和CF2===C F—CF3,它们的名称分别为1,1二氟乙烯和全氟丙烯,故答案为B。
答案 B4.下列说法不正确的是 ( ) A.天然橡胶分子中含有碳碳双键,能发生加成反应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,以二烯烃和烯烃为单体聚合而成的高分子答案 C5.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( ) A.聚氯乙烯凉鞋B.电木插座C.有机玻璃D.聚乙烯塑料膜答案 B6.现有下列高聚物2—CH2,B.天然橡胶树脂,C.硫化橡胶,D.用于制备电木的酚醛树脂,E.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯),其中属于线型结构的是________,属于体型结构的是________,可溶于有机溶剂的是________,加热能熔融的是________,用于制备轮胎的是________,用于制备车窗玻璃的是________,用于制备插座、电器把手的是________。
第二节应用广泛的高分子材料教学设计车琳第一课时教学内容:塑料教学目标1、知识与技能(1)、了解常见塑料的应用与合成方法。
(2)、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、缩聚反应的书写。
2、过程与方法联系生活实际,从身边常见的物质入手,了解高分子材料的特点及主要用途,3、情感、态度与价值观学习治理“白色污染”的途径和方法,关注和爱护自然,树立社会责任感,培养环境保护意识。
教学重点:三大合成材料的用途和性质以及合成方法教学难点:三大合成材料的用途和性质以及合成方法教学策略:采用讲解、阅读、讨论相结合的方法【课前研读】(提示:请同学课前务必完成!)1.塑料的组成:合成树脂、添加剂树脂和塑料的关系:塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂所组成的,它的主要成分为是树脂。
塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要作用。
2.塑料的主要性能热塑性。
树脂为线型结构,有热塑性。
热固性。
树脂为体型结构,有热固性。
3.几种常见塑料的性能和用途【课堂讨论】(争做课堂主人!)(5分钟)(二)、问题讨论(15分钟)1、请阅读教材,和同组同学一起讨论几种常见塑料的鉴别方法,完成下表:2、你知道食品包装袋和地膜各为什么塑料?它们有什么优缺点?【思考与交流】(放飞思维,张扬个性,展示自我!)(10分钟)分两小组讨论,然后在全班交流:小组1:使用合成材料都有负面作用,对此你有何对策?小组2:解决白色污染,你有何良策?【效果检测】(积极思考,与他人分享!)(10分钟)1、为消除白色污染,下列做法值得研究和推广的是()①将废弃塑料焚烧②将废弃塑料深埋③用纸制品代替塑料制品④用易降解的塑料代替难降解塑料A. ①②B. ③④C. ②③④D. ①②③④2、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬,其链节是()A. B. C. D.3、酚醛树脂的制成品—电木不能进行热修补,主要是因为电木()A. 是线型高分子材料,不具有热塑性B. 是体型高分子材料,不具有热塑性C. 是线型高分子材料,具有热塑性D. 是合成材料,具有热塑型第二课时教学内容:合成纤维教学目标1、知识与技能(1)、了解常见合成纤维和合成橡胶的应用与合成方法。
《应用广泛的高分子材料》的课型分析
一、理论依据
“应用广泛的高分子材料”一节课本主要呈现的是诸于塑料、合成纤维、合成橡胶一类合成高分子材料的事实性知识,基于科学教学论的课型分析,我们认为本节课可以归为元素化合物课。
元素化合物课要以实验为基础,让学生感受、理解知识的发现和发展的过程,初步学会化学思维方法。
元素化合物课要充分利用基础理论的指导作用,揭示知识内在联系,帮助学生形成知识结构,使学生明确“结构——性质、存在——制法——用途”的化学学习规律。
此外,元素化合物课要面向社会,紧密联系生活和生产实际,培养学生逐步学会用化学的视角发现、解释和解决自己身边发生的一些与化学有关的实际问题。
二、教学内容及策略
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,已成为衡量一个国家现代化程度的标志之一。
本节教学内容是在学完高分子基本合成方法和结构特点之后,从“三大合成材料”入手认识合成高分子材料的概貌。
“三大合成材料”与学生生活息息相关,教学中应注意联系学生的生活实际,从身边的常见物质入手。
例如,在讲述塑料时,可以分析讨论课室中塑料的各种存在,列举它们的结构特点,性质。
总之,充分利用广泛的生活事例,将会使学生感到熟悉、亲切、生动,可增强学习的兴趣和热情。
由于课时有限,内容较多,教学策略侧重于使学生了解高分子合成材料的分类及主要用途;帮助学生了解塑料、合成纤维、合成橡胶中典型代表物的有关聚合反应、聚合物的结构、性能特点。
三、教学目标
通过阅读教材、课本图片,联系生活实际,使学生了解高分子材料的分类、主要用途;
通过电线外皮灼烧实验和联系生活实际,使学生认识热塑性塑料和热固性塑料的区别;
通过回顾苯酚性质,利用P108实验5-1,分析酚醛树脂的形成原理,分析反应断键、成键位置,了解聚合物网状结构的形成规律;通过回顾酯化缩聚反应,了解涤纶的形成原理;通过回顾加聚反应,了解合成橡胶的形成原理。
初步建立高分子化合物的结构与性能之间的关系。
四、教学重点和难点
教学重点:通过“三大合成材料”的个例,分别说明塑料、合成纤维、合成橡胶的结构、性能和用途。
教学难点:高分子结构对性能的影响。