人教选修5第五章 第三节 功能高分子材料
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第五章第三节功能高分子材料汇总页数:13
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第5章第3节功能高分子材料教案页数:4
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人教选修5第五章 第三节 功能高分子材料页数:29
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第五章 第三节 功能高分子材料解析页数:15
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人教版高中化学选修五课件5-3功能高分子材料
知识聚焦 难点突破
知识聚焦
第五章
进入合成有机高分子化合物的时代
强亲水性原子团 ②以带有的化合物为单体，均聚或共聚得到
亲水性高聚物。 (2)性能 保水 可吸收几百至几千倍于自身质量的水，同时能力强，还 挤压 能耐一定的作用。 (3)应用 干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土 壤，改造沙漠。
知识聚焦
难点突破
难点突破
第五章
进入合成有机高分子化合物的时代
规律总结 新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有 区别，它们只是相对而言。从组成元素看，都是由C、H、O、
N、S等元素组成；从合成反应看，都是由单体经加聚或缩聚
反应形成；从结构看，也就是分两种结构；线型结构、体型
结构。它们的重要区别在于功能与性能上，与传统材料相比，
D．医用高分子材料的发展可以使人类能够制造各种人工器官
知识聚焦
难点突破
难点突破
第五章
进入合成有机高分子化合物的时代
解析
根据物理学知识，导弹的射程与其本身的质量有关， C
因此提高导弹的射程是利用复合材料质量轻的性质。
答案
知识聚焦
难点突破
知识聚焦
第五章
进入合成有机高分子化合物的时代
再见
知识聚焦 难点突破
黏合剂属于传统的高分子材料，A错误；涂料是一种
涂于物体表面后能形成坚韧保护膜的物质，属于传统高分子
材料，常用于家具、汽车、船舶等表面，可以起到保护、美
化的作用， B错误；离子交换树脂属于功能高分子材料，主 要用于硬水软化、海水淡化以及其他方面的分离提纯， C 正 确；聚乙烯醇属于功能高分子材料，具有良好的吸水功能， 可以用于制作“尿不湿”等，用于制作人工心脏的材料主要
知识聚焦
第五章
进入合成有机高分子化合物的时代
强亲水性原子团 ②以带有的化合物为单体，均聚或共聚得到
亲水性高聚物。 (2)性能 保水 可吸收几百至几千倍于自身质量的水，同时能力强，还 挤压 能耐一定的作用。 (3)应用 干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土 壤，改造沙漠。
知识聚焦
难点突破
难点突破
第五章
进入合成有机高分子化合物的时代
规律总结 新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有 区别，它们只是相对而言。从组成元素看，都是由C、H、O、
N、S等元素组成；从合成反应看，都是由单体经加聚或缩聚
反应形成；从结构看，也就是分两种结构；线型结构、体型
结构。它们的重要区别在于功能与性能上，与传统材料相比，
D．医用高分子材料的发展可以使人类能够制造各种人工器官
知识聚焦
难点突破
难点突破
第五章
进入合成有机高分子化合物的时代
解析
根据物理学知识，导弹的射程与其本身的质量有关， C
因此提高导弹的射程是利用复合材料质量轻的性质。
答案
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难点突破
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第五章
进入合成有机高分子化合物的时代
再见
知识聚焦 难点突破
黏合剂属于传统的高分子材料，A错误；涂料是一种
涂于物体表面后能形成坚韧保护膜的物质，属于传统高分子
材料，常用于家具、汽车、船舶等表面，可以起到保护、美
化的作用， B错误；离子交换树脂属于功能高分子材料，主 要用于硬水软化、海水淡化以及其他方面的分离提纯， C 正 确；聚乙烯醇属于功能高分子材料，具有良好的吸水功能， 可以用于制作“尿不湿”等，用于制作人工心脏的材料主要
高中化学选修五功能高分子材料人教版优秀课件
【练一练】
高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能 化、复合化、精细化和智能化，下列材料不属 于功能高分子材料的是（ B ）
A．用于生产光盘等产品的光敏高分子材料 B．用于制造CPU芯片的良好半导体材料单晶硅 C．能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂 D．能导电的材料掺杂聚乙炔
高中化学选修五5功.3能-功高能分高子分材子料材人料教-版人优教秀版p p(t共课23件张PPT)
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3.功能高分子材料的用途 功能高分子材料广泛应用于通信、交通、 航空航天、医疗、医药、建筑、印刷、海 水淡化、农林园艺等领域。
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2.高吸水性树脂的用途 高吸水性树脂就可以在干旱地区用于农业、
林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙 漠。
网状结构
的化合物聚合得到
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三、功能高分子材料的实例
1.高吸水性树脂的获得 获得高吸水性树脂，主要有如下两种方法： （1）对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行 改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水 性原子团的支链，以提高它们的吸水能力； （2）以带有强吸水性原子团的化合物为单 体，均聚或两种单体共聚得到亲水性高聚物。
高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能 化、复合化、精细化和智能化，下列材料不属 于功能高分子材料的是（ B ）
A．用于生产光盘等产品的光敏高分子材料 B．用于制造CPU芯片的良好半导体材料单晶硅 C．能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂 D．能导电的材料掺杂聚乙炔
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3.功能高分子材料的用途 功能高分子材料广泛应用于通信、交通、 航空航天、医疗、医药、建筑、印刷、海 水淡化、农林园艺等领域。
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2.高吸水性树脂的用途 高吸水性树脂就可以在干旱地区用于农业、
林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙 漠。
网状结构
的化合物聚合得到
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三、功能高分子材料的实例
1.高吸水性树脂的获得 获得高吸水性树脂，主要有如下两种方法： （1）对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行 改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水 性原子团的支链，以提高它们的吸水能力； （2）以带有强吸水性原子团的化合物为单 体，均聚或两种单体共聚得到亲水性高聚物。
人教化学选修5第5章第三节功能高分子材料(共21张PPT)
人造心脏
有机硅橡胶、聚氨酯橡胶
猜一猜：
人造肾脏
聚酯纤维
猜一猜：
人造鼻
有机硅橡胶
猜一猜：
隐形眼镜
聚甲基丙烯酸-β-羟 基乙酯
有机硅橡胶、聚氨酯橡胶
聚酯纤维
有机硅橡胶
聚甲基丙烯酸-β-羟 基乙酯
调查交流：
高吸水性树脂：
天然强吸 水性材料
获得高吸水性能树脂的方法： 阅读书P113
1.对天然吸水材料改性，在它们的高分子链上再接上强 亲水性基团，提高其吸水能力 2.以带有强亲水性原子团的化合物作为单体，聚合得到 亲水性高聚物
活动二：主要吸水物质的化学成分
经资料显示，尿不湿中的主要吸水物质为聚丙烯酸钠，它 是由丙烯酸钠聚合而成，请写出在一定条件下的此聚合反 应
n
2 a 催化剂 CH2 CH n 聚丙烯酸钠
COONa
实验探究：尿不湿中的吸水成分
问题2： 聚丙烯酸钠为什么有高吸水性？
讨论（1）从分子组成上看聚丙烯酸钠为什么有高吸水性？
2. n H O O C C O O H + n HOCH2CH2OH 催化剂
涤纶
OH
3.
O HO C
O
+ COCH2CH2#43; O H
+ H C H
C H 2O H
OH
n
H+ C H 2O H
OH
H
+ CH2 OH n
（n-1）H2O
酚醛树脂
一：功能高分子材料
猜一猜：
2.在混合后的树脂中加入少量色精，调色 3.将调好色的混合物倒入模具中固化
学以致用：
1.现有下列高分子化合物，请从各项中选出最 恰当的选项，
有机硅橡胶、聚氨酯橡胶
猜一猜：
人造肾脏
聚酯纤维
猜一猜：
人造鼻
有机硅橡胶
猜一猜：
隐形眼镜
聚甲基丙烯酸-β-羟 基乙酯
有机硅橡胶、聚氨酯橡胶
聚酯纤维
有机硅橡胶
聚甲基丙烯酸-β-羟 基乙酯
调查交流：
高吸水性树脂：
天然强吸 水性材料
获得高吸水性能树脂的方法： 阅读书P113
1.对天然吸水材料改性，在它们的高分子链上再接上强 亲水性基团，提高其吸水能力 2.以带有强亲水性原子团的化合物作为单体，聚合得到 亲水性高聚物
活动二：主要吸水物质的化学成分
经资料显示，尿不湿中的主要吸水物质为聚丙烯酸钠，它 是由丙烯酸钠聚合而成，请写出在一定条件下的此聚合反 应
n
2 a 催化剂 CH2 CH n 聚丙烯酸钠
COONa
实验探究：尿不湿中的吸水成分
问题2： 聚丙烯酸钠为什么有高吸水性？
讨论（1）从分子组成上看聚丙烯酸钠为什么有高吸水性？
2. n H O O C C O O H + n HOCH2CH2OH 催化剂
涤纶
OH
3.
O HO C
O
+ COCH2CH2#43; O H
+ H C H
C H 2O H
OH
n
H+ C H 2O H
OH
H
+ CH2 OH n
（n-1）H2O
酚醛树脂
一：功能高分子材料
猜一猜：
2.在混合后的树脂中加入少量色精，调色 3.将调好色的混合物倒入模具中固化
学以致用：
1.现有下列高分子化合物，请从各项中选出最 恰当的选项，
高二化学人教版选修五课件：第五章 第三节 功能高分子材料(29张PPT)
2.功能高分子材料的品种和分类
3．功能高分子材料复合材料的比较 功能高分子材料 复合材料 两种或两种以上材料组 概 既有传统高分子的机械性能，又 合 成 的 一 种 新 型 的 材 念 有一些特殊性能的高分子材料 料。含有基体和增强剂 两种材料
高分子分离膜能让某些物质有选择 性 地通过， 而把另外一些物质分离掉。强度高、 质量轻、 耐高温、 能 医用高分子材料具有优异的生物相 耐腐蚀 容性能、很高的机械性能 用 途 发 展 趋 势 高分子分离膜用于生活污水、工业 用作宇航材料， 用于汽车 废液的处理、 海水淡化、 食品工业。工业、 机械工业、 体育用 医用高分子材料可制成人造器官 品、人类健康等领域
①无机化合物 ②有机化合物 ③高分子化合物 ④离子化合物 ⑤共价化合物 A．①③④ C．②③⑤ B．①③⑤ D．②③④
解析：聚丙烯酸酯类是由丙烯酸酯经加 聚反应得到的： ，可
见，聚丙烯酸酯类属有机化合物、高分子化 合物、共价化合物。
答案：选 C
4．在下列关于新型有机高分子材料 的说法中，不正确的是( )
对重要的通用的有机高分子材料，不断提高使用性能，扩大 应用范围。与人类自身密切相关，具有特殊功能的材料的研 究也在不断加强，并取得了一定的进展
[对点演练] 高分子材料发展的主要趋势是高性能化、 功能化、复合化、精细化和智能化，下列材料 不属于功能高分子材料的是( )
A．用于生产光盘等产品的光敏高分子材料 B．用于制造 CPU 芯片的良好半导体材料单晶硅 C．能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂 D．能导电的掺杂聚乙炔
答案：选 B
6．科学家通过乙二醇的桥梁作用把阿司匹林 连接在高聚物上，制成缓释长效阿司匹林，用于关 节炎和冠心病的辅助治疗，缓释长效阿司匹林的结 构简式如下：
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人造心脏
人工肾脏
人工膝关节
人工心脏瓣膜
人造关节
[拓宽] 人体器官商店
十年后的某一天，一位老人被告之他的心 脏正在急速衰竭，需要更换左心室。主治医师 将他健康的心脏细胞组织切片送到一家组织实 验室，即人造器官工厂。研究人员利用组织切 片和特殊聚合物制造出代用的左心室。三个月 后，代用左心室被冷冻、包装并送往医院。医 生将代用品换到老人的心脏内。由于代用品相 当于老人自己的器官，手术之后自然不会发生 任何排斥反应，老人的生命因此而得到延续。
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
用有高吸水性的高分子材料制作的，可吸收自重几百倍的水，但 仍保持干爽。 成分：聚乙烯醇、聚丙烯酸盐交联可得。 ［启示］ 食品保鲜、人造皮肤、防止土壤沙漠化。
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人教版化学选修五5.3功能高分子材料 人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人教版化学选修五5.3功能高分子材料 (共28 张PPT)
5.3《功能高分子 材料》
人教版化学选修五5.3功能高分子材料 (共28 张PPT)
一、功能高分子材料
1．功能高分子材料：指既有传统高分子材料 的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材 料。
2．功能高分子材料的种类 （1）高分子分离膜：这是具有特殊分离功能 的高分子材料制成的薄膜，它的特点是能让 某些物质有选择地通过，而把另外一些物质 分离掉。
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
复合材料－玻璃钢
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人教版化学选修五5.3功能高分子材料 人教版化学选修子材料
三、有机高分子材料的发展趋势
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人造心脏
人工肾脏
人工膝关节
人工心脏瓣膜
人造关节
[拓宽] 人体器官商店
十年后的某一天，一位老人被告之他的心 脏正在急速衰竭，需要更换左心室。主治医师 将他健康的心脏细胞组织切片送到一家组织实 验室，即人造器官工厂。研究人员利用组织切 片和特殊聚合物制造出代用的左心室。三个月 后，代用左心室被冷冻、包装并送往医院。医 生将代用品换到老人的心脏内。由于代用品相 当于老人自己的器官，手术之后自然不会发生 任何排斥反应，老人的生命因此而得到延续。
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
用有高吸水性的高分子材料制作的，可吸收自重几百倍的水，但 仍保持干爽。 成分：聚乙烯醇、聚丙烯酸盐交联可得。 ［启示］ 食品保鲜、人造皮肤、防止土壤沙漠化。
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人教版化学选修五5.3功能高分子材料 人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人教版化学选修五5.3功能高分子材料 (共28 张PPT)
5.3《功能高分子 材料》
人教版化学选修五5.3功能高分子材料 (共28 张PPT)
一、功能高分子材料
1．功能高分子材料：指既有传统高分子材料 的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材 料。
2．功能高分子材料的种类 （1）高分子分离膜：这是具有特殊分离功能 的高分子材料制成的薄膜，它的特点是能让 某些物质有选择地通过，而把另外一些物质 分离掉。
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
复合材料－玻璃钢
人教版化学选修五5.3功能高分子材料
人教版化学选修五5.3功能高分子材料 人教版化学选修子材料
三、有机高分子材料的发展趋势
2012新课标同步导学化学(人教版)(课件)：选修5第5章第三节_功能高分子材料
淀粉、纤维素 强亲水性原子 强新水性原子团
保水 (2)性能 可吸收几百至几千倍于自身质重的水，同时 能力强，还能耐一定的 挤压 作用。 (3)应用，干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。
1．下列关于功能高分子材料的说法中，不正确的是( ) A．高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等 B．复合材料一般是以一种材料为基体，另一种材料为增强剂 C．导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料 D．合成高分子材料制成的人工器官能受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程 度
性能
用途 发展 趋势
高分子分离膜用于生活污水、工业的废液处理、 用作宇航材料，用于汽车工业、 海水淡化、食品工业、医用高分子材料， 机械工业、体育用品、人类健 可制成人工器官 康 对重要的通用的有机高分子材料，不断提高使用性能，扩大应用范围。与人类自身 密切相关，具有特殊功能的材料的研究也在不断加强，并取得了一定的进展
A．聚丙烯酸酯的单体是 B．其聚合方式与酚醛树脂的聚合方式不同 C．聚丙烯酸酯在一定条件下能发生水解反应 D．聚丙烯酸酯具有强的吸水性
解析： 聚丙烯酸酯的链节上含有酯基，能发生水解反
应；但不含有—OH，因而不具有强吸水性。合成聚丙烯酸酯 的单体是 ，它通过加聚得到聚丙烯酸
酯，与酚醛树脂通过缩聚反应得到是不相同的。
)
高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化和智能化， 下列材料不属于功能高分子材料的是( ) A．用于生产光盘等产品的光敏高分子材料 B．用于制造CPU芯片的良好半导体材料Байду номын сангаас晶硅 C．能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂 D．能导电的掺杂聚乙炔
思路指引： 解答本题应注意以下两点： (1)知道功能高分子材料的含义及包含的 物质。 (2)能区别无机非金属材料与有机高分子。
高二化学选修5课件：5-3功能高分子材料
人 教 版 化 学
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
③高分子化学反应被广泛应用于纤维素的改性，可以 制黏胶纤维、硝化纤维和醋酸纤维等。 ④高分子化合物的降解过程也属于高分子化学反应。 在降解过程中，高分子化合物链节数变小。
人 教 版 化 学
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
2．新型有机高分子材料与传统的三大合成材料的区别 与联系 二者在本质上并没有区别，它们只是相对而言。从组 成元素看，都是由C、H、O、N、S等元素构成；从合成反 应看，都是由单体经加聚或缩聚反应形成；从结构看，都
人 教 版 化 学
有线型结构、体型结构。它们的重要区别在功能与性能上，
与传统材料相比，新型有机高分子材料的性能更优异，往
往具备传统材料所没有的特殊性能，可用于许多特殊领域。
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
【例4】
医用化学杂志曾报道，有一种功能高分子材
料为聚乙交酯纤维材料C，用这种功能高分子材料制成的手 术缝合线比天然高分子材料的肠线好。它们的合成过程如 下：
人 教 版 化 学
(3)指出下列转化的反应类型。
①B→C：________；②C→石墨化纤维：________。
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
【解析】
平均一个六边形含3个碳原子、1个氢原子、
1个氮原子。因此，构成石墨化纤维的N、H、C原子个数比 为1∶1∶3。CHCH与HCN加成生成A，A聚合成B，B又经 过加成反应生成C，C经过脱氢生成石墨化纤维。 【答案】 (1)N、H、C；1∶1∶3
人 教 版 化 学
能够把热能转换成电能等。因此，这种新型的高分子膜为
缓解能源和资源的不足、解决环境问题带来了希望。
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
③高分子化学反应被广泛应用于纤维素的改性，可以 制黏胶纤维、硝化纤维和醋酸纤维等。 ④高分子化合物的降解过程也属于高分子化学反应。 在降解过程中，高分子化合物链节数变小。
人 教 版 化 学
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
2．新型有机高分子材料与传统的三大合成材料的区别 与联系 二者在本质上并没有区别，它们只是相对而言。从组 成元素看，都是由C、H、O、N、S等元素构成；从合成反 应看，都是由单体经加聚或缩聚反应形成；从结构看，都
人 教 版 化 学
有线型结构、体型结构。它们的重要区别在功能与性能上，
与传统材料相比，新型有机高分子材料的性能更优异，往
往具备传统材料所没有的特殊性能，可用于许多特殊领域。
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
【例4】
医用化学杂志曾报道，有一种功能高分子材
料为聚乙交酯纤维材料C，用这种功能高分子材料制成的手 术缝合线比天然高分子材料的肠线好。它们的合成过程如 下：
人 教 版 化 学
(3)指出下列转化的反应类型。
①B→C：________；②C→石墨化纤维：________。
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
【解析】
平均一个六边形含3个碳原子、1个氢原子、
1个氮原子。因此，构成石墨化纤维的N、H、C原子个数比 为1∶1∶3。CHCH与HCN加成生成A，A聚合成B，B又经 过加成反应生成C，C经过脱氢生成石墨化纤维。 【答案】 (1)N、H、C；1∶1∶3
人 教 版 化 学
能够把热能转换成电能等。因此，这种新型的高分子膜为
缓解能源和资源的不足、解决环境问题带来了希望。
第五章 进入含成有机高分子化合物的时代
人教版化学选修5第五章第三节功能高分子材料教学案设计
［投影ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ图5-21
（2）高分子分离膜：
［投影］①组成：高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜。
②特点：能够让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。
③应用：物质分离
（3）医用高分子材料：
［投影］①性能：优异的生物相溶性；很高的机械性能。
②应用：制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种人工器官。
三、有机高分子材料的发展趋势
［讲］对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大。与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强，并且取得了一定的进展。
［小结］随着经济的发展，各行各业对材料的需要在逐渐增多，对重要的能用有机高分子材料继续改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大，在人民的生产和生活中将发挥越来越重要的作用。
第三节 功能高分子材料
一、功能高分子材料：
1．功能高分子材料的涵义：
功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。
2．几种功能高分子材料：
（1）高吸水性材料——亲水性高聚物（分子链带有许多亲水原子团）
［讲］有两种办法可获得具有高吸水性的树脂：一种是对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，以提高它们的吸水能力。二是以带有强亲水性原子团的化合物，如丙烯酸等为单体，均聚或两种单体共聚，得到亲水性高聚物。
（2）高分子分离膜：
（3）医用高分子材料：
二、复合材料：
1．复合材料的涵义：
三、有机高分子材料的发展趋势
教学过程
备注
［引入］材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类文明的重要里程碑。除了传统的三大合成材料以外，又出现了高分子膜，具有光、电、磁等特殊功能的高分子材料，生物高分子材料，医用高分子材料，隐身材料和液晶高分子材料等许多新型有机高分子材料。这些新型有机高分子材料在我们的日常生活、工农业生产和尖端科学技术领域中起着越来越重要的作用。
（2）高分子分离膜：
［投影］①组成：高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜。
②特点：能够让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。
③应用：物质分离
（3）医用高分子材料：
［投影］①性能：优异的生物相溶性；很高的机械性能。
②应用：制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种人工器官。
三、有机高分子材料的发展趋势
［讲］对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大。与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强，并且取得了一定的进展。
［小结］随着经济的发展，各行各业对材料的需要在逐渐增多，对重要的能用有机高分子材料继续改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大，在人民的生产和生活中将发挥越来越重要的作用。
第三节 功能高分子材料
一、功能高分子材料：
1．功能高分子材料的涵义：
功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。
2．几种功能高分子材料：
（1）高吸水性材料——亲水性高聚物（分子链带有许多亲水原子团）
［讲］有两种办法可获得具有高吸水性的树脂：一种是对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，以提高它们的吸水能力。二是以带有强亲水性原子团的化合物，如丙烯酸等为单体，均聚或两种单体共聚，得到亲水性高聚物。
（2）高分子分离膜：
（3）医用高分子材料：
二、复合材料：
1．复合材料的涵义：
三、有机高分子材料的发展趋势
教学过程
备注
［引入］材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类文明的重要里程碑。除了传统的三大合成材料以外，又出现了高分子膜，具有光、电、磁等特殊功能的高分子材料，生物高分子材料，医用高分子材料，隐身材料和液晶高分子材料等许多新型有机高分子材料。这些新型有机高分子材料在我们的日常生活、工农业生产和尖端科学技术领域中起着越来越重要的作用。
人教版高中化学选修5课件-功能高分子材料
(1)合成化合物 A 的三种物质是 HCN、____________________、
___C_H_3_C_H__2_O_H_________(用结构简式表示)。 (2)写出 A 发生固化的反应方程式：_________________。
技能素养 提升点 材料的分类 [例] 下列材料中属于功能高分子材料的是( ) ①有机玻璃 ②合成橡胶 ③高分子分离膜 ④生物高分子 材料 ⑤隐身材料 ⑥液晶高分子材料 ⑦光敏高分子材料 ⑧智能高分子材料 A．①③④⑥⑧ B．②④⑥⑦⑧ C．③④⑤⑥⑦⑧ D．①②③④⑤⑥⑦⑧
解析：以强亲水性原子团作支链，同时与交联剂反应生成具有 网状结构的聚合物才有强吸水性。
答案：D
3．下列材料属于复合材料的是( ) ①合金 ②玻璃钢 ③隔热陶瓷瓦 ④耐高温结构陶瓷 A．①② B．②③ C．③④ D．②④
解析：合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合 而成的具有金属特性的物质，属于金属材料；耐高温结构陶瓷多是 单一材料，属于无机非金属材料；玻璃钢为玻璃纤维和合成树脂形 成的复合材料；隔热陶瓷瓦为纤维(如碳纤维)和陶瓷形成的复合材 料。
A．1 种 加聚反应 B．2 种 缩聚反应 C．3 种 加聚反应 D．3 种 缩聚反应 答案：D
3．婴儿用的一次性纸尿布中有一层能吸水保水的物质。下列 物质中有可能被采用的是( )
解析：该物质必须有亲水性基团，而—OH 是亲水性基团，故 选 B。
答案：B
4．下列材料属于复合材料的是( ) A．聚丙烯 B．铝合金 C．黏合剂 D．玻璃钢
形成性自评 1．下列材料中，属于功能高分子材料的是( ) ①高分子膜 ②生物高分子 ③导电高分子 ④离子交换树 脂 ⑤医用高分子 ⑥高吸水性树脂 ⑦液晶高分子 A．①③⑤⑥ B．②④⑤⑥ C．②③④⑤ D．全部 答案：D
人教版高中化学选修五课件5-3功能高分子材料
_________________________________
(5)写出第⑨步反应的化学
________________ ________
(1)
结构中含有两个双键，故可发
生加聚反应得合成橡胶D，结构简式为
。
答案：
2．J是一种高分子聚合物，它的合成路线可设计成如 图所示，其中A的氧化产物不能发生银镜反应：
解析： 解答本题的思路是由J的结构简式，用半键法推断单体，由物质的结构性 质通过正向思维和逆向思维进行分析。
答案： (1)加成反应 消去反应 水解反应(或取代反应)
4．喷水溶液法是科学家近期研制出的一种使沙漠变绿 洲的新技术，它是先在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯
(
)“水溶液”，“水溶液”中高分子化
合物与沙土粒子结合，在地表水30～50 cm处形成一个厚0.5
cm的隔水层，既能阻止地下的盐分上升，又有拦截积蓄雨
水的作用。下列对聚丙烯酸酯的说法不正确的是( )
A．聚丙烯酸酯的单体是 B．其聚合方式与酚醛树脂的聚合方式不同 C．聚丙烯酸酯在一定条件下能发生水解反应 D．聚丙烯酸酯具有强的吸水性
解析： 聚丙烯酸酯的链节上含有酯基，能发生水解反
应；但不含有—OH，因而不具有强吸水性。合成聚丙烯酸酯
的单体是
，它通过加聚得到聚丙烯酸
酯，与酚醛树脂通过缩聚反应得到是不相同的。
答案： D
6．光刻胶是制大规模集成电路、印刷电路板和激光制板技术中的关键材料。某一肉 桂酸型光刻胶的主要成分A经过光照固化转变为B。
(1)请指出A中含有的官能团：______________(填两种)。 (2)A经光照固化转变为B，发生了________反应(填反应类型)。 (3)写出A与NaOH溶液反应的化学方程式：
(5)写出第⑨步反应的化学
________________ ________
(1)
结构中含有两个双键，故可发
生加聚反应得合成橡胶D，结构简式为
。
答案：
2．J是一种高分子聚合物，它的合成路线可设计成如 图所示，其中A的氧化产物不能发生银镜反应：
解析： 解答本题的思路是由J的结构简式，用半键法推断单体，由物质的结构性 质通过正向思维和逆向思维进行分析。
答案： (1)加成反应 消去反应 水解反应(或取代反应)
4．喷水溶液法是科学家近期研制出的一种使沙漠变绿 洲的新技术，它是先在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯
(
)“水溶液”，“水溶液”中高分子化
合物与沙土粒子结合，在地表水30～50 cm处形成一个厚0.5
cm的隔水层，既能阻止地下的盐分上升，又有拦截积蓄雨
水的作用。下列对聚丙烯酸酯的说法不正确的是( )
A．聚丙烯酸酯的单体是 B．其聚合方式与酚醛树脂的聚合方式不同 C．聚丙烯酸酯在一定条件下能发生水解反应 D．聚丙烯酸酯具有强的吸水性
解析： 聚丙烯酸酯的链节上含有酯基，能发生水解反
应；但不含有—OH，因而不具有强吸水性。合成聚丙烯酸酯
的单体是
，它通过加聚得到聚丙烯酸
酯，与酚醛树脂通过缩聚反应得到是不相同的。
答案： D
6．光刻胶是制大规模集成电路、印刷电路板和激光制板技术中的关键材料。某一肉 桂酸型光刻胶的主要成分A经过光照固化转变为B。
(1)请指出A中含有的官能团：______________(填两种)。 (2)A经光照固化转变为B，发生了________反应(填反应类型)。 (3)写出A与NaOH溶液反应的化学方程式：
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(2)高分子分离膜
①组成：是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜
②特点：能够有选择地让某些物质通过，而把另外一些物 质分离掉。
③应用：生活用水、 工业废水等废液的处 理；海水、苦咸水的 淡化；
水体净化
高分子分离膜
(3)医用高分子材料
①性能 优异的生物相容性；很高的机械性能。
②应用
制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种 人工器官。
4．几种常见的功能高分子材料 (1)高吸水性树脂
①定义：快速吸收大量水分并膨润成凝胶状的树脂。具有 高吸水性和保水性，吸水能力可达自重的数百倍，甚至千倍。 通常由水溶性高分子适度交联制成。
②制备方法
a.以带有强亲水性原子团的化合物为单体，如：丙烯酸 CH2＝CH－COOH等为单体，均聚或两种单体共聚得到亲水性 高聚物。 ( 功能 结构)
科学视野P115
• 具有半导体性质的聚乙炔膜
→ 催化剂
nCH ≡ CH
[ CH = CH ]n
谢谢大家！
复合材料—碳纤维
碳纤维复合材料，它 具有强度高、耐疲劳、重 量轻等优点，主要以聚丙 烯腈为原料，也可用人造 丝、石油沥青或煤沥青为 原料。
复合材料—隐形飞机上的特殊材料
三、有机高分子材料的发展趋势
1．旧材料改进推广(新型导电塑料、电磁屏 蔽材料)
2．研制新材料(高分子智能材料、超导材料、 光电转换材料、生物材料、光解水催化剂、 热电膜、传感膜等)。
料，能充分发挥每一种材料的长处，避免其弱点。 广泛应用于宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用
品、人类健康等方面。
复合材料——增强塑料
用复合材料制成的船体 碳纤维增强塑料包 玻璃纤维增强塑料
以玻璃纤维、碳纤维等无机材料作为增强材料，酚醛树脂、 环氧树脂为基体而制成的一种复合材料。
具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等特点，可以应用 来做建筑材料和汽车、轮船、人造卫星、宇宙飞船的外壳和构 件。
“神舟5号”、 “神舟6号”上天的三位航天员先后也都使用了 “尿不湿”。华人唐鑫源成为“尿不湿”的发明人，他被誉 为“太空服之父”。
航天员专用“尿不湿”1克能吸收约1000克水 ，吸水性远强于一 般婴儿使用的“尿不湿”
科学探究： 尿不湿的吸水性
你了解“尿不湿”的材料吗？它应该有什么性能？
它所用的材料是高吸水性树脂（常用网状结构的聚丙烯 酸钠 ）P114
作用下共聚，生成以淀粉为主链的接枝共聚物
丙烯酸钠
淀粉 丙烯酸钠
与交联剂反应，生成具有网状结构的淀粉——聚丙 烯酸钠接枝共聚物高吸水性树脂。
加交联剂的目的 是什么？
•高吸水性树脂加交联剂的 目的是：将线型结构的高 聚物转变为网状结构的树 脂，使其既有吸水性而又 不溶于水，耐挤压。
1．在橡胶工业中，制造橡胶要经过梳化工艺，将顺丁橡胶的
复合材料－玻璃钢
玻璃钢产品在化工、石油、建筑、体育、国防、航空航天工业包括 神州五号载人飞船等高端技术领域发挥重要作用
玻璃钢餐桌
玻璃钢型材
玻璃钢雕塑
以玻璃纤维为增强材料，以热固性树脂 (酚醛树脂、环氧 树脂、聚酯树脂)为基体材料而制成的一种复合材料。
密度比钢材、合金钢、铝合金小，只有1.5～2.0g/cm3，强 度却超过了它们。具有变形小、耐腐蚀、不燃烧、电绝缘性能 好等优点。可用做船体、汽车车身、航空器外壳、体育用品、 日常生活用具等。
第三节 功能高分子材料
材料
能源
三大支柱产业
信息
功能高分子材料的涵义P113
1、概念：在天然或合成高分子的主链或支链上接
上带有显示某种功能的原子团，使高分子具有特殊的功能， 满足光、电、磁、化学、生物、医学等方面的功能要求， 这类高分子通称为功能高分子。
光
电
磁
声
热
化学
生物
医学
2、功能高分子材料合成方法
CH2＝CH－COOH NaOH CH2＝CH－COONa 少量交联剂
在引发剂作用下聚合
[ CH2 —CH ]n
COONa
具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。
• b.对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，再在它们的
高分子链上接上含强亲水性原子团的支链．以提高它们的
吸水能力。 ( 结构
功能)
淀粉与丙烯酸钠（CH2＝CH－COONa）在引发剂的
线型结构连接为网状结构。在制备高吸水性树脂时也要加入 交联剂，以得到具有网状结构的树脂。 请你想一想，为什么都要做成网状结构？目的是否相同？
解析：橡胶工业中将线型结构连接为体型结 构是为增加橡胶的强度；高吸水性树脂将 线型结构连接为体型结构是使它既吸水又 不溶于水。
《时代周刊》评出20世纪最伟大的100项发明，其中 “尿不湿” 榜上有名
医用高分子器械
人造皮肤
人造心脏
人造关节
人造膝关节
人造肾脏
人工膀胱
1．定义： 由两种或两种以上材料组合在一起制成的一种新型材料。
其中一种材料为基体，另一种材料为增强材料，如钢筋混凝土、 轮胎(玻璃纤维织物为增强材料，橡胶为基体)就是复合材料。
2．性能： 强度高、质量小、耐高温、耐腐蚀等，综合性能超过单一材
（1）、先合成有功能机的单体，然后再由单体聚合成 高分子化合物
光
电
磁
声
……..
……..
热
化学 生物 医学
这一方法出发点：从功能
结构
（2）、先合成高分子主链，然后在主链上引入功能性 基团
光
电
磁
声
热
化学
生物
这一方法出发点：从结构
医学
功能
3、功能高分子材料
高吸水性树脂 高分子分离膜 液晶高分子 导电高分子 医用高分子 ……
吸水前
吸水后
吸水前
尿不湿 吸水后
聚丙烯酸钠颗粒
思考：强吸水能力的功能高分子材料除了用于
“尿不 湿”，还有哪些用途？ P114
如旱地种植、改良土壤、改造沙漠等。
保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材 料。无毒无害，反复吸水、释水—— “微型 水库”。同时，它还能吸收肥料、农药、并 缓慢释放，增加肥效、药效。高吸水性树脂 广泛用于农业、林业、园艺、建筑等。