【高中化学】2021年高考化学复习重点:有机高分子材料常见问题
- 格式:docx
- 大小:40.25 KB
- 文档页数:4
CH 2=CHC 6H 5合成材料一、合成高分子材料分类(结构)1、塑料【主要成分: 合成树脂及加工助剂】(1) 线型塑料(2) 体型塑料——酚醛塑料(网状)【单体:甲醛、苯酚】高压聚乙烯——低密度聚乙烯 相对分子质量低,有支链,熔点密度较低聚乙烯(PE)【单体: CH2=CH2】 低压聚乙烯——高密度聚乙烯相对分子质量高,支链极少甚至没有,熔点密度较高 △单键可旋转,聚乙烯具有一定弹性交联剂:二烯化合物(使高聚分子间发生交联,形成网状结构)酚醛树脂:用酚类(苯酚)与醛类(甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。
①反应原理:酸性条件下,甲醛去氧,酚去邻对位的氢,生成线性酚醛树脂和水②酚醛树脂溶解性:线性酚醛树脂常温下为固体,缓慢溶于乙醇;加热时快速溶于乙醇 线性高分子容易软化,网状高分子受热后不能软化或熔融,也不溶于任何溶剂。
③在碱催化下,等物质的量的苯酚与甲醛(或过量的甲醛与苯酚)反应,生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等,然后加热继续反应,就可以生成网状结构的酚醛树脂。
2、合成纤维3、合成橡胶+HCHOH +H +n(加成反应)聚乙烯醇,连有羟基,吸水性好①天然橡胶——聚异戊二烯 单体: 分类:特点:性能全面,易老化【注意】天然橡胶含有C=C ,易加成反应和易被氧化(老化)。
强氧化剂、卤素、有机物溶剂都易腐蚀橡胶(不用橡胶瓶塞)。
如:KMnO4溶液、浓HNO3、液溴、汽油、苯、四氯化碳等。
②合成橡胶 ○顺丁橡胶 A.顺式B.反式(顺)聚异戊二烯 三叶橡胶 (反)聚异戊二烯杜仲胶○丁苯橡胶SBR丁二烯和苯乙烯共聚而成的弹性体,合成丁苯橡胶1,3-丁二烯苯乙烯 ○硫化橡胶线性结构 网状结构加入硫化剂(硫磺)混炼硫化剂:打开化聚合物的碳碳双键,以—S —S —(硫硫键)将线性结构连接为网状结构二、功能高分子材料(引入特定官能团)1、高吸水性树脂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 亲水性集团:-COOH 、-COONa 、-CHO 、-OH (极性化合物亲水) 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C H 2C H C O O N a 一定条件C H 2C H O O N ann 聚丙烯酸钠 CH 2=CH-CH=CH 2 CH 2= CH肥皂【H3C—(CH2)n—COONa】皂化反应2、聚丙烯酸钠(尿不湿)3、高分子分离膜:(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。
高考化学考点《乙烯与有机高分子材料》真题练习含答案1.(2023年湖北省普通高中学业水平合格性考试)下列有机物分子的球棍模型中,表示乙烯分子结构的是 A . B . C . D .【答案】B【解析】A . 是甲烷的球棍模型,故A 不符合题意;B . 是乙烯的球棍模型,故B 符合题意;C . 是正丁烷的球棍模型,故C 不符合题意;D . 是异丁烷的球棍模型,故D 不符合题意。
答案选B 。
2.(2023年湖北省普通高中学业水平合格性考试)甲烷和乙烯等有机物是重要的化工原料。
下列可以用来鉴别甲烷和乙烯的试剂是A .稀24H SOB .NaOH 溶液C .酸性4KMnO 溶液D .2H O 【答案】C【解析】A .甲烷和乙烯与稀24H SO 都不反应,不能用稀24H SO 鉴别,故A 错误;B .甲烷和乙烯与NaOH 溶液都不反应,不能用NaOH 溶液鉴别,故B 错误;C .甲烷与酸性4KMnO 溶液,乙烯中含有碳碳双键,能与酸性4KMnO 溶液反应使其褪色,故可以用酸性4KMnO 溶液鉴别,故C 正确;D .甲烷和乙烯与2H O 都不反应,都难溶于水,故不能用水鉴别,故D 错误。
答案选C 。
3.(2023年湖北省普通高中学业水平合格性考试)下列有机物分子中,不属于烃类的是A .4CHB .24C H C .66C HD .4CCl【答案】D 【解析】烃分子中只含有碳氢两种元素,4CH 、24C H 、66C H 都只含有碳氢元素,属于烃类,而4CCl 中含有碳和氯两种元素,不属于烃类,D 符合题意;答案选D 。
4.(2023年四川省普通高中学业水平合格性考试)乙烯是石油化工重要的基本原料,其分子结构模型如图。
下列关于乙烯的说法正确的是A .结构简式:CH 2=CH 2B .发生取代反应使溴的四氯化碳溶液褪色C .发生氧化反应生成D .与水发生加成反应的产物是CH 3COOH【答案】A 【解析】A .乙烯的结构简式为CH 2=CH 2,故A 正确;B .乙烯和溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,故B 错误;C .发生加聚反应生成 ,故C 错误;D .乙烯和水发生加成反应生成乙醇CH 3CH 2OH ,故D 错误;故选A 。
2021届高考高频考点一:化学与生活【题型特点】近年高考经常以“生活”为载体来考查化学知识,主要以选择题的形式考查。
题型1:化学与环境例1.化学与生活、社会密切相关,下列说法正确的是()A.新能源汽车的推广使用对减少光化学烟雾无任何作用B.如果发生氯气泄漏,附近人员应迅速远离液氯泄漏地点,并顺风往低洼区域疏散C.“低碳生活”倡导生活中尽量减少耗能,从而减少CO2排放D.向煤中加入适量CaSO4,可大大减少燃烧产物中SO2的量【答案】C【解析】新能源汽车的推广使用可以减少氮的氧化物的排放,有助于减少光化学烟雾,A错;氯气的密度比空气大,会往低处移动,故发生氯气泄漏时人员要往高处疏散,B错;C对;要减少燃烧产物中SO2的量应该向煤中加入石灰石或生石灰,D错。
【解题技巧】熟悉化学考点氯气泄漏的处理、低碳生活的理念和减少SO2排放的措施。
题型2:化学与材料例2.化学来源于生活,也服务于生活。
下列有关生活中的化学知识叙述错误的是()A.棉、麻的成分都是纤维素,蚕丝的成分是蛋白质;尼龙是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维属于合成纤维B.涤纶是合成纤维,真丝巾的成分是蚕丝C.Si3N4、Al2O3是常用的高温结构陶瓷D.碳化硅、陶瓷和碳纤维为无机非金属材料【答案】D【解析】棉、麻的成分都是纤维素,蚕丝的成分是蛋白质;尼龙是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维属于合成纤维,A正确;涤纶是合成纤维,真丝巾的成分是蚕丝B正确;Si3N4、Al2O3是常用的高温结构陶瓷C正确;碳化硅和碳纤维为无机非金属材料,陶瓷是传统无机非金属材料,D错误【解题技巧】熟悉无机非金属材料和有机材料。
题型3:化学与能源例3.化学与生活、社会密切相关,下列说法错误的是()A.石油经过催化重整可得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃B.太阳能自古使用,不属于新能源C.氢气属于新能源D.煤的干馏固态物质主要是焦炭【答案】B【解析】石油经过催化重整可得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃,A正确;太阳能属于新能源,B 错误;氢气属于新能源,C正确;煤的干馏固态物质主要是焦炭D正确【解题技巧】了解煤、石油、天然气和新能源的使用。
高一有机高分子材料知识点有机高分子材料是高一化学课程中的重要内容之一。
本文将从定义、分类、性质和应用等方面介绍有机高分子材料的知识点。
一、定义有机高分子材料是由碳、氢和其他元素(如氮、氧、硫等)组成的大分子化合物。
其分子量通常很大,可以达到数万甚至几百万。
二、分类有机高分子材料可以按照形状、结构和合成方法等不同的角度进行分类。
1. 形状分类有机高分子材料根据形状可以分为线性高分子、支化高分子和网络高分子。
线性高分子是由线性排列的单体重复单元组成;支化高分子在线性结构的基础上引入支链,增加了分子间的交联点;网络高分子是由三维交联结构构成,具有更高的机械强度。
2. 结构分类有机高分子材料可以根据其结构特点分为聚合物、共聚物和聚合物共混物等。
聚合物是由同种单体组成的,例如聚乙烯、聚丙烯等;共聚物由两种或多种不同的单体共同聚合而成,例如丙烯酸-丙烯腈共聚物;聚合物共混物是由两种或多种不同聚合物混合而成,例如聚苯乙烯与聚苯乙烯均聚物的共混物。
3. 合成方法分类有机高分子材料的合成方法多种多样,常见的有聚合反应、缩聚反应和交联反应等。
聚合反应是指通过将单体分子进行化学反应,使其相互连接形成高分子链。
缩聚反应是将两个或以上的小分子通过化学反应互相连接。
交联反应是指通过化学反应或物理交联手段,使高分子链之间产生交联,增加材料的稳定性和机械强度。
三、性质有机高分子材料的性质取决于其分子结构和合成方法等因素。
1. 物理性质有机高分子材料通常是非晶态或有序部分结晶态的。
其物理性质包括密度、硬度、弹性、熔点、玻璃化转变温度等。
不同的有机高分子材料具有不同的物理性质,如聚乙烯具有良好的韧性和柔软性,而聚苯乙烯则具有较高的硬度和脆性。
2. 化学性质有机高分子材料的化学性质表现为与其他物质的反应。
例如,聚氯乙烯在高温下可与溴发生取代反应,聚丙烯可以与氧气发生氧化反应,聚酯可以与醇类发生酯交换反应等。
四、应用有机高分子材料在生活和工业中有广泛的应用。
2020-2021高考化学有机化合物(大题培优易错难题)附答案一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.肉桂酸是合成香料、化妆品、医药、浆料和感光树脂等的重要原料,其结构简式是。
I.写出肉桂酸的反式结构: __________。
II.实验室可用下列反应制取肉桂酸。
已知药品的相关数据如下:苯甲醛乙酸酐肉桂酸乙酸互溶溶解度(25℃,g/100g 水)0.3遇水水解0.04相对分子质量10610214860实验步骤如下:第一步合成:向烧瓶中依次加入研细的无水醋酸钠、5.3g 苯甲醛和6.0g乙酸酐,振荡使之混合均匀。
在150~ 170℃加热1小时,保持微沸状态。
第二步粗品精制:将上述反应后得到的混合物趁热倒入圆底烧瓶中,并进行下列操作:请回答下列问题。
(1)检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中,加水溶解,滴入NaOH 溶液,将溶液调至碱性, _________。
(2)步骤①中肉桂酸与Na2CO3溶液反应的化学方程式是_________。
(3)若最后得到4.81g纯净的肉桂酸,则该反应中肉桂酸的产率是_________。
(4)符合下列条件的肉桂酸的同分异构体有_________种。
i.苯环上含有三个取代基;ii.该同分异构体遇FeCl3显色且能发生银镜反应。
写出其中任意一种同分异构体的结构简式: _________。
【答案】加入银氨溶液共热,若有银镜出现,说明含有苯甲醛(用新制氢氧化铜悬浊液鉴别也给分)65% 10 、、、、、、、、、【解析】【分析】I.两个相同原子或基团在双键两侧的为反式异构体;II. (1)根据醛基检验的方法进行分析;(2)步骤①中肉桂酸与Na2CO3溶液反应生成肉桂酸钠、二氧化碳和水;(3)根据反应,进行计算;(4)根据肉桂酸的结构简式结合条件进行分析。
【详解】I.两个相同原子或基团在双键两侧的为反式异构体,肉桂酸的反式结构为;II. (1)检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中,加水溶解,滴入NaOH 溶液,将溶液调至碱性,加入银氨溶液共热,若有银镜出现,说明含有苯甲醛(或加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,产生砖红色沉淀,说明含有苯甲醛);(2)步骤①中肉桂酸与Na2CO3溶液反应生成肉桂酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式是;(3)根据反应,5.3g 苯甲醛和6.0g 乙酸酐(过量)反应理论上可得肉桂酸的质量为5.3g 148/106/g mol g mol⨯=7.4g ,若最后得到4.81g 纯净的肉桂酸,则该反应中肉桂酸的产率是4.81g 100%657.4g⨯=%; (4)肉桂酸,符合条件的肉桂酸的同分异构体:i.苯环上含有三个取代基; ii.该同分异构体遇FeCl 3显色且能发生银镜反应,则含有酚羟基和醛基;符合条件的同分异构体的结构简式有、、、、、、、、、。
专题十八高分子化合物和有机合成【考情探究】课标解读考点高分子化合物有机合成与有机推断解读1.了解有机高分子化合物的组成与结构特点,能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体2.了解加聚反应和缩聚反应的意义1.掌握官能团的引入,消除和衍变及碳骨架增减的方法2.根据信息能设计有机化合物的合成路线考情分析有机合成与有机推断通常以陌生有机物(新材料、新药品、新化学物质等)的合成为命题素材,给出陌生有机物的合成路线;结合题给合成路线或新反应情境进行考查,考查有机物的分子式和结构简式、有机反应类型、反应条件、方程式的书写、同分异构体、官能团的检验和鉴别以及合成路线设计等问题备考指导增强对陌生有机信息的学习运用能力,整合处理能力的训练,加强利用已知信息、题干合成路线设计简单有机物合成路线的训练【真题探秘】基础篇固本夯基【基础集训】考点一高分子化合物1.下列关于有机物的说法正确的是()A.杜康用高粱酿酒的原理是通过蒸馏法将高粱中的乙醇分离出来B.聚合物可由单体CH3CH CH2和CH2 CH2加聚制得C.相对分子质量为72的某烷烃,一氯代物有4种D.植物油氢化、塑料和橡胶的老化过程中均发生了加成反应答案B2.有机物F()为一种高分子树脂,其合成路线如下:A B C10H10OBr2C D E F已知:①A为苯甲醛的同系物,分子中无甲基,其相对分子质量为134;②—CHO++H2O。
请回答下列问题:(1)X的化学名称是。
(2)E生成F的反应类型为。
(3)D的结构简式为。
(4)由B生成C的化学方程式为。
(5)芳香族化合物Y是D的同系物,Y的同分异构体能与饱和Na2CO3溶液反应放出气体,分子中只有1个侧链,核磁共振氢谱显示有5种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶2∶1∶1。
写出两种符合要求的Y的结构简式:、。
(6)写出以甲醛、丙醛和乙二醇为主要原料合成软质隐形眼镜高分子材料——聚甲基丙烯酸羟乙酯()的合成路线(无机试剂自选):。
专题17高分子化合物与有机合成备考篇提纲挈领【考情探究】课标解读考点高分子化合物有机合成与有机推断解读1.了解合成高分子的组成与结构特点,能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体2.了解合成高分子在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面中的贡献1.了解加聚反应和缩聚反应的含义2.掌握官能团的引入、消除和衍变及碳骨架增减的方法3.能根据信息设计有机化合物的合成路线考情分析有机合成与有机推断通常以陌生有机物(新材料、新药品、新染料等)的合成为命题素材,给出陌生有机物的合成路线;要求根据有机化学基础知识,结合题给合成路线或新反应情境,进行考查有机物的分子式和结构简式、有机反应类型、反应条件、方程式的书写、同分异构体、官能团的检验和鉴别以及合成路线设计等问题备考指导增强对陌生有机信息的学习运用能力、整合处理能力的训练,加强利用已知信息设计简单有机物的合成路线的训练,解决有机合成的实际问题【真题探秘】基础篇固本夯基【基础集训】考点一高分子化合物1.(2019湖南雅礼中学月考五,9)下列关于有机物的说法中,正确的一组是()①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应②“乙醇汽油”是在汽油中加入适量乙醇而制成的一种燃料,它是一种新型化合物③除去乙酸乙酯中残留的乙酸,加过量饱和碳酸钠溶液振荡后,静置分液④石油的分馏和煤的气化都发生了化学变化⑤淀粉遇碘酒变蓝色;在加热条件下,葡萄糖能与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应⑥塑料、橡胶和纤维都是合成高分子材料A.③④⑤B.①②⑥C.①③⑤D.②③④答案C2.(2019湖南雅礼中学月考七,10)格列卫是治疗白血病和多种癌症的一种抗癌药物,在其合成过程中的一种中间产物结构如下:下列有关该中间产物的说法正确的是()A.分子中含有两种官能团B.碱性条件下水解的产物之一,经酸化后自身可以发生缩聚反应C.该物质易溶于水D.水解产物的单个分子中,苯环上都有3种不同化学环境的氢原子答案B3.(2020浙江新高考联盟模考,20)功能高分子P的合成路线如下:(1)葡萄糖分子式为。
【高中化学】2021年高考化学复习重点:有机高分子材料常见问题2021年高考将于6月7日、8日举行,高考频道编辑为广大考生整理了高考化学考试重点,帮助大家有效记忆。
问题:有哪些种类的复合材料?解答:根据基体材料的不同,复合材料如下:聚合物基复合材料是最早开发的复合材料。
它以纤维增强塑料和纤维增强橡胶为代表,其特点是加工性能好、加工周期短、强度高、耐腐蚀性好。
其中,玻璃纤维增强塑料(FRP)是复合材料的前身。
它具有重量轻、强度高、耐腐蚀、隔热、隔音、耐冲击等优良性能,广泛应用于建筑和航空业。
武器、汽车和其他领域。
碳纤维增强塑料是最具代表性和最优秀的塑料基复合材料。
金属基复合材料与塑料基复合材料比,金属基复合材料耐高温、不燃烧、耐老化,导热导电性、抗辐射性较好,横向强度和模量也较高。
与一般传统金属比,金属基复合材料具有质量轻、强度高、耐磨损、高温性能好等显著特点。
金属基复合材料的主要应用领域是航空和航天。
碳纤维即石墨纤维,可用来增强铝、镁、铜等金属材料,特别是碳/铝复合材料被认为是最有前途的金属基复合材料。
陶瓷基复合材料陶瓷材料具有高强度、高硬度、耐腐蚀、耐高温等特点,但脆性大。
陶瓷基复合材料具有优良的韧性和热疲劳性能,可以克服单一陶瓷材料裂纹敏感性高、易断裂的致命弱点。
广泛用于制造刀具、滑动部件、航空航天部件、发动机部件、能源部件等。
问题:前景骄人的复合材料答复:复合材料,是指由两种以上材料组合而成的,物理和化学性质与原材料不同,但又保持其原来某些有效功能的新材料。
复合材料中,一种材料作为基体,另外的材料作为增强剂。
复合材料是材料家族中最年轻、最活跃的新成员。
所谓“复合”是在金属材料、有机高分子材料和无机非金属材料之间或内部进行的,目的是获得综合性能优异、无法与单一材料相比的新材料。
复合材料的发展,经历了古代、近代和现代三个阶段。
自古以来,人们就会使用天然的复合材料——木材、竹等。
最原始的人造复合材料是在黏土泥浆中掺稻草,制成土砖。
第36讲高分子化合物1.了解合成高分子的组成与结构特点,能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。
2.了解加聚反应和缩聚反应的含义。
3.了解合成高分子在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面中的贡献。
知识点一高分子化合物的概念和性质一、高分子化合物概念和结构1.概念:特指______________化合物,简称______或______2.高分子的组成(1)单体:能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。
(2)链节:高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。
(3)聚合度:高分子链中含有链节的数目。
3.高分子的物质类别:都是_________(混合物或纯净物)4.高分子的结构分类(1)天然高分子材料①____________:食物的主要成分,某些可降解塑料②____________:棉花、麻等植物纤维③____________:蚕丝、羊毛等动物纤维④____________:CH 2-CH-CH2n(2)合成高分子材料:________、________、________(3)SN n_____(是或不是)高分子化合物5.高分子的结构(1)结构:_______(简单或复杂),_______例外(2)线性结构:可以带支链,也可以没有支链(3)体型结构:网状结构二、高分子化合物性能1.溶解性(1)大多数:难溶于水,在适当的有机溶剂中缓慢溶解(2)极少数:能溶于水,在水中有一定程度的溶胀2.塑性(1)热塑性①性能:热软化、冷硬化,反复加热、受冷再造②结构:_______型结构,如聚乙烯、聚苯乙烯(2)热固性①性能:加热不会软化,只能被彻底裂解②结构:_______型结构,如酚醛树脂3.导电性(1)大多:不导电,是很好的绝缘材料(2)原因:原子间以__________结合,不含自由离子4.可燃性(1)大多:不耐高温,易燃烧(2)原因:组成元素主要是碳、氢题组一高分子化合物的概念、分类和用途【典例1】(2017·全国卷I)下列生活用品中主要由合成纤维制造的是()。
重难点十一应用广泛的高分子材料【要点解读】一、塑料、合成纤维和合成橡胶的比较]合成材料塑料合成纤维合成橡胶类型热塑性塑料、热固性塑料纤维有天然纤维、人造纤维和合成纤维.合成纤维和人造纤维统称化学纤维橡胶有天然橡胶和合成橡胶举例聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、有机玻璃、酚醛塑料、聚四氟乙烯,具有特殊用途的工程塑料、增强塑料、改性塑料等涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶,具有特殊性能的芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、防火纤维等丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等通用橡胶,聚硫橡胶、耐高温和耐严寒的硅橡胶等主要原料石油产品等石油、天然气、煤和浓副产品等石油、天然气等主要性能电绝缘性好,质轻,耐化学腐蚀,防水,耐油性差,易老化强度高,弹性好,耐磨,耐化学腐蚀,不发霉,不怕虫蛀,不缩水高弹性,绝缘性好,气密性好,耐油,耐高温或低温用途不同的塑料有不同的用途.如日常生活中使用的食品袋、包装袋大多是由除了供人类穿着外,在生产和国防上也有很多用途.例如,锦纶可制衣料织品、降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等是制造飞机、军舰、汽车、拖拉机、收割机、水利排灌器具、医疗器械等所必须的材料【重难点点睛】热塑性塑料和热固性塑料:热塑性塑料是指,塑料加工固化冷却以后,再次加热仍然能够达到流动性,并可以再次对其进行加工成型,也就是说具有良好的再加工性和再回收利用性.比如我们常见的PVC,PE,PP,ABS等常见塑料.而热固性塑料表示的是,经过一次加热成型固化以后,其形状就因为分子链内部进行铰链而使形状达到稳定,再次对其加热也不能让其再次达到粘流态,而对其进行再次加工成型,也就是说热固性塑料不具有再次加工性和再回收利用性.一般比如环氧树脂,橡胶等。
二、常用合成高分子材料的化学成分及其性能今天的高分子材料,已经包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等许多种类,其中塑料、合成橡胶和合成纤维被称为现代三大高分子材料.它们质地轻巧、原料丰富、加工方便、性能良好、用途广泛,因而发展速度大大越过了传统的三大基本材料(钢铁、水泥和木材).一、合成高分子材料:1、合成高分子材料:合成高分子材料是以不饱和的低分子碳氢化合物(单体)为主要成分,含少量氧、氮、硫等,经人工加聚或缩聚而合成的分子量很大的物质,常称为高分子聚合物.2、高分子聚合物的特点:密度小,比强度高,耐水性好,耐磨性好,耐腐蚀性好,绝缘性好,易加工.3、高分子聚合物的分类:(1)按高分子聚合物的合成方法不同,可以分为加聚聚合物和缩聚聚合物.①加聚聚合物:一种或几种含有双键的单体在引发剂或光、热、辐射等作用下,经聚合反应合成的聚合物.其中,用一种单体聚合成的称为均聚物,如聚乙烯,聚苯乙烯等;有两种或两种以上的单体聚合成的称为共聚物,如丁二烯苯乙烯共聚物,醋酸乙烯氯乙烯共聚物等.②缩聚聚合物:由含有两个或两个以上官能团的单体,在催化作用下经化学反应而合成的聚合物.其品种很多,常以参与反应的繁体名称后加“树脂”二字来命名,如酚醛树脂、脲醛树脂等.(2)根据聚合物在热作用表现出来的性质,分为热塑性聚合物和热固性聚合物.①热塑性聚合物:指可反复受热软化、冷却硬化的聚合物,一般是线性分子结构,如聚乙烯、聚氯乙烯等.②热固性聚合物:指经一次受热软化(或融化)后,在热和催化剂或热和压力作用下发生化学反应而变成坚硬的体型结构,之后受热也不软化,在强热作用下即分解破坏的聚合物,如环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂等.(3)按聚合物所表现的形状不同分为塑料类、合成橡胶类及合成纤维类等三、塑料的老化和降解(1)老化的概念:老化是指塑料在加工、贮存和使用过程中,由于受内外因素的综合作用,其性能逐渐变坏,以致最后丧失使用价值的现象.老化是一种不可逆的变化,它是材料的通病.(2)老化的原因:发生老化的原因主要是由于结构或组分内部具有易引起老化的弱点,如具有不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基,等等.外界或环境因素主要是阳光、氧气、臭氧、热、水、机械应力、高能辐射、电、工业气体(如二氧化碳、硫化氢等)、海水、盐雾、霉菌、细菌、昆虫等等.(3)塑料的降解:塑料降解是指高分子聚合物达到生命周期的终结.塑料降解是使聚合物分子量下降、聚合物材料(塑料)物性下降.典型表现是:塑料发脆、破裂、变软、增硬、丧失力学强度等.塑料的老化、劣化就是一种降解现象.但一般塑料要降解为对环境无害经(少害化)的碎片或变成二氧化碳和水,回归自然循环,需经历几十年、上百年的时间.所以现在采用快速降解技术,选择易降解的高聚碳氢化合物和有机物制造塑料,防止污染.【重难点指数】★★【重难点考向一】合成材料【例1】现代以石油化工为基础的三大合成材料是( )①合成氨②塑料③合成盐酸④合成橡胶⑤合成尿素⑥合成纤维⑦合成洗涤剂A.②④⑦ B.②④⑥ C.①③⑤ D.④⑤⑥【答案】B【解析】石油化工是20世纪兴起的一种综合利用石油产品的工业.化学科技工作者把燃料油中较大的分子裂解成含二个、三个、四个碳原子等的小分子,然后把它们加工制成各种产品,如塑料、合成纤维、合成橡胶、药物、农药、炸药、化肥等等,其中塑料、合成纤维、合成橡胶为三大合成材料,即②塑料;④合成橡胶;⑥合成纤维正确,故选B。
【高中化学】2021年高考化学复习重点:有机高分子材料常见问
题
2021年高考将于6月7日、8日举行,高考频道编辑为广大考生整理了
高考
化学考试重点,帮助大家有效记忆。
问题:有哪些种类的复合材料?
解答:
根据基体材料的不同,复合材料如下:
聚合物基复合材料是最早开发的复合材料。
它以纤维增强塑料和纤维增强橡胶为代表,其特点是加工性能好、加工周期短、强度高、耐腐蚀性好。
其中,玻璃纤维增强塑料(FRP)是复合材料的前身。
它具有重量轻、强度高、耐腐蚀、隔热、隔音、耐冲击等优良性能,广泛应用于建筑和航空业。
武器、汽车和其他领域。
碳纤维增强塑料是最具代表性和最优秀的塑料基复合材料。
金属基复合材料与塑料基复合材料比,金属基复合材料耐高温、不燃烧、耐老化,导热
导电性、抗辐射性较好,横向强度和模量也较高。
与一般传统金属比,金属基复合材料具有
质量轻、强度高、耐磨损、高温性能好等显著特点。
金属基复合材料的主要应用领域是航
空和航天。
碳纤维即石墨纤维,可用来增强铝、镁、铜等金属材料,特别是碳/铝复合材料
被认为是最有前途的金属基复合材料。
陶瓷基复合材料陶瓷材料具有高强度、高硬度、耐腐蚀、耐高温等特点,但脆性大。
陶瓷基复合材料具有优良的韧性和热疲劳性能,可以克服单一陶瓷材料裂纹敏感性高、易
断裂的致命弱点。
广泛用于制造刀具、滑动部件、航空航天部件、发动机部件、能源部件等。
问题:前景骄人的复合材料
答复:
复合材料,是指由两种以上材料组合而成的,物理和化学性质与原材料不同,但又保持
其原来某些有效功能的新材料。
复合材料中,一种材料作为基体,另外的材料作为增强剂。
复合材料是材料家族中最年轻、最活跃的新成员。
所谓“复合”是在金属材料、有机
高分子材料和无机非金属材料之间或内部进行的,目的是获得综合性能优异、无法与单一
材料相比的新材料。
复合材料的发展,经历了古代、近代和现代三个阶段。
自古以来,人们就会使用天然的复合材料——木材、竹等。
最原始的人造复合材料是在黏土泥浆中掺稻草,制成土砖。
在
灰泥中掺马鬃或在熟石膏里加纸浆,可制成纤维增强复合材料。
近代复合材料最早的有玻
璃纤维增强树脂(如酚醛树脂、环氧树脂等)。
原子能、航空、航天、电子、化工等的发展,对材料的韧性、耐磨、耐腐蚀、电性能等提出了更高要求,使现代先进复合材料蓬勃发展
起来。
复合材料具有强度高、材料轻、刚度高、耐疲劳、减振、耐高温等特点。
它最初用于航空航天等尖端科技领域。
近年来,美国、日本和其他国家的汽车和建筑部门也在推广复合材料的使用。
复合材料的制造,目前使用最广、效果最好的是纤维增强,即采用熔铸、浸渍、层压等方法,把玻璃纤维、有机纤维、碳纤维及其织物嵌入树脂基体中;或者采用熔铸、轧压等方法把硼纤维、高强度钢丝、晶须等嵌入铝、镁、钛合金中。
这样形成了纤维增强塑料、纤维增强金属和纤维增强陶瓷。
除了纤维增强以外,还广泛使用已有工艺制造复合材料,如喷涂、离子注人、层叠及骨架复合等。
复合材料包括三个要素:基体材料、增强剂和复合方法。
根据增强体的形状,复合材料的分类可分为颗粒复合材料、纤维复合材料和层状复合材料;根据基体材料的不同,可分为金属基、陶瓷基、塑料基、水泥基、橡胶基复合材料等;根据复合方法的不同,可分为结构复合材料和功能复合材料。
按照基体材料的不同,复合材料有如下几种:
聚合物基复合材料是最早发展起来的复合材料。
以纤维增强塑料和纤维增强橡胶为代表。
其特点是加工周期短,耐腐蚀性能好。
其中,玻璃纤维增强塑料(FRP)是复合材料
的前身。
它具有重量轻、强度高、耐腐蚀、隔热、隔音、耐冲击等优良性能,广泛应用于建筑和航空业。
武器、汽车和其他领域。
碳纤维增强塑料是最具代表性和最优秀的塑料基复合材料。
金属基复合材料与塑料基复合材料比,金属基复合材料耐高温、不燃烧、耐老化,导热导电性、抗辐射性较好,横向强度和模量也较高。
与一般传统金属比,金属基复合材料具有质量轻、强度高、耐磨损、高温性能好等显著特点。
金属基复合材料的主要应用领域是航空和航天。
碳纤维即石墨纤维,可用来增强铝、镁、铜等金属材料,特别是碳/铝复合材料
被认为是最有前途的金属基复合材料。
陶瓷基复合材料陶瓷材料具有高强度、高硬度、耐腐蚀、耐高温等特点,但脆性大。
陶瓷基复合材料具有优良的韧性和热疲劳性能,可以克服单一陶瓷材料裂纹敏感性高、易断裂的致命弱点。
广泛用于制造刀具、滑动部件、航空航天部件、发动机部件、能源部件等。
在未来的航天飞机上,耐超高温的碳/碳复合材料将占有重要地位。
随着商用飞机市场发展,对高性能热塑性树脂复合材料的需求也日益增长。
随着先进复合材料成本的下降及
设计、制造技术不断提高,先进复合材料在未来的汽车工业中将获得大规模的应用。
此外,目前正在积极开发的复合材料,还包括具有优异高温性能的陶瓷基复合材料、超高强度的
纳米复合陶瓷等。
复合材料的优良性能使其具有旺盛的生命力。
随着科学技术的发展,复合材料的生产工艺将不断改进和简化,成本将不断降低。
专家预测,在21世纪,复合材料的消费将超
过钢铁,成为未来的常规材料。
问题:什么是高密度复合材料?
答复:
目前国内生产的建筑用板材多是使用木屑加尿醛素作粘合剂,其中的甲醛对人身伤害
较大,并且无法重复使用。
而且我国是森林资源十分匮乏的国家,年木材缺口高达300万立方米,更加大了市场对代木材料的需求。
又一项由优和盘保科技发展有限公司推出的高科技产品——新型高密度复合材料。
其主要工艺原理是以稻草、麦秆、棉秆、玉米秆、甘蔗渣、竹片、芦苇秆、木片等农业废弃物为原料,以聚乙烯、聚丙烯及其废弃物为原料,如水瓶、可乐瓶、矿泉水瓶等。
,或塑料薄膜塑料制品中的城市垃圾(白色垃圾)用作粘合材料,在一定的工艺条件下加入一定量的添加剂合成。
这一最新成就被联合国工业发展组织(UNIDO)誉为“21世纪的新材料”。
它的特点是不使用木材,可以保护生态环境,缓解了实行天然林保护后木材缺乏的问题;利用废弃物,使得物尽其用,节约能源,保护环境;无毒无害,没有尿素和甲醛的成份,不会对人体产生危害;产品密度高,强度好,木材、刨花板、中密度板等均易受到厌氧菌、霉菌、
甲虫、白蚁、蛀虫等生物的侵害和海水的腐蚀,而该工艺生产的板、型材均不受以上生物
的侵害,吸水率低,不受海水的腐蚀;属于无三废工艺,可多次回收废料并反复利用,节约并
降低成本;产品有很强的可塑性,可根据用户需要,替换不同的模具或模板,直接生产出各种各样的板材和型材,有极大的市场价值;防火性能好,有良好的阻燃性能。
高密度复合技术的实现,不仅解决了农业废弃物和城市废弃物的污染排放,还节约了有限的林业资源,这将对21世纪中国的环保产业产生重大影响。
问题:21世纪──高分子化学新时代
答复:
活性聚合是促使高分子化学走向新时代的基础。
有人说聚合物化学是排队化学。
排长应迅速站起来,队员应迅速排队。
方向是一样的。
所有队员必须排队。
因此,每行的长度是相同的。
这是聚合物新时代的出现。
有以下三个
重要方面:
一、是高分子的分子量概念将彻底改变,因为原来的高分子分子量都是各式各样的平
均值,主要原因是因为长短不齐。
二、聚合物的概念也将彻底改变。
聚合物绝不是由长度不均匀、难以控制的分子组成,而是由均匀的聚合物组成。
三、是高分子性能以及加工应用,都将因为是精密高分子而出现全新的数据,全新的性
能与加工方法与用途。
这三个方面的突破将使聚合物化学在21世纪进入一个新的科学时代。
问题:尼龙6纳米塑料
答复:
普通尼龙6具有良好的物理、机械性能,例如拉伸强度高,耐磨性优异,抗冲击韧性好,
耐化学药品和耐油性突出,是五大工程塑料中应用最广的品种。
但是,普通尼龙6的吸水率高,在较强外力和加热条件下,其刚性和耐热性不佳,制品的稳定性和电性能较差,在许多领
域的应用受到限制。
以富含天然蒙脱土的硅酸盐为无机分散相,制备了尼龙6纳米塑料(npa6)。
现已获
得国家发明专利。
与纯尼龙6相比,该复合材料具有高强度、高模量、高耐热性、低吸湿性、高尺寸稳定性和良好的阻隔性能。
其性能优于纯尼龙6,具有良好的加工性能;与普
通玻璃纤维增强尼龙6和矿物增强尼龙6相比,在相同无机含量下,具有比重低、耐磨性好、综合性能明显提高的优点;同时,该纳米复合材料还可以进一步用于玻璃纤维增强材
料和普通矿物增强材料等纳米尼龙6的改性,其性能更加优越。
它有着广泛的应用。
可用
于制造汽车零部件,尤其是发动机、办公用品、电子电气零件、日用品等有耐热要求的零件,还可用于制造管材等挤压制品。
尼龙6纳米塑料是工程塑料工业的理想材料。