5聚苯乙烯解析

高分子化学实验报告实验五苯乙烯乳液聚合苯乙烯乳液聚合一、实验目的1、通过实验对比不同量乳化剂对聚合反应速度和产物的相对分子质量的影响，从而了解乳液聚合的特点，了解乳液聚合中各组分的作用，尤其是乳化剂的作用；2、掌握制备聚苯乙烯胶乳的方法，以及用电解质凝聚胶乳和净化聚合物的方法。

二、实验原理所谓乳液聚合就是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳状液中进行的聚合，体系主要由单体、水、乳化剂及溶于水的引发刑四种基本组分组成。

首先在乳液聚台体系中．乳化剂以四种形式存在：①以单分子的形式存在于水中．形成真溶液；②以胶束的形式存在于溶液中；③被吸附在单体球滴表面上，使单体珠滴稳定地悬浮在介质中；④吸附在乳胶粒表面上顺聚合物乳液体系稳定。

其次，乳胶粒主要是由胶束形成的，叫作乳胶粒形成的胶束机理。

乳液聚合的聚合反应实际上发生在乳胶粒中。

乳液聚合分为四个阶段：①分三阶段；②乳胶粒生成阶段；③乳胶粒长大阶段；④聚合完成阶段。

乳液聚合的优点是：①聚合速度快、产物相对分子质量高；②由于使用水作介质，易于散热、温度容易控制、费用也低；③由于聚合形成稳定的乳液体系粘度不大，故可直接用于涂料、粘合剂、织物浸渍等。

如需要将聚合物分离，除使用高速离心外，亦可将胶乳冷冻，或加入电解质将聚合物凝聚，然后进行分离，经净化干燥后，可得固体状产品。

乳液聚合的缺点是:聚合物中常带有未洗净的乳化剂和电解质等杂质，从而影响成品的透明度、热稳定性、电性能等。

尽管如此，乳液聚合仍是工业生产的重要方法，特别是在合成橡胶工业中应用得最多。

三、实验药品及仪器药品：苯乙烯、过硫酸钾、十二烷基磺酸钠、蒸馏水、氯化钠仪器：三口瓶、回流冷凝管、电动搅拌器、恒温水浴锅、温度计、量筒、烧杯、布氏漏斗、抽滤瓶、水泵、电子天平实验装置如下图：四、实验步骤及现象步骤现象分析在装有温度计、搅拌器、水冷凝管的150 mL三颈瓶中加入50 mL去离子水(或蒸馏水)、0.3000g乳化剂（用十二烷基磺酸钠）。

第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法【考点讲练】1.根据下列合成高分子聚苯乙烯的反应，指出单体、链节、聚合度，并表示出其平均相对分子质量。

答案为单体，为链节，聚苯乙烯中的n为聚合度，平均相对分子质量为104n。

解析苯乙烯为单体，聚苯乙烯是由苯乙烯聚合而成的高分子化合物。

从结构上看，聚苯乙烯是由相同的结构单元重复连接而成的。

这种化学组成和结构均可以重复的最小单位称为重复结构单元。

重复结构单元是组成高分子链的基本单位，就好像是长链中的一个环节，所以又称链节。

链节的数目n称为重复结构单元数或链节数。

2．观察下列聚合反应，请你判断哪些是加聚反应，哪些是缩聚反应。

答案(1)(2)(5)为加聚反应，(3)(4)为缩聚反应。

解析加聚反应与缩聚反应的区别有以下两个方面：(1)加聚反应是由不饱和键断裂后形成的，缩聚反应是分子间的官能团之间的消去反应。

(2)从产物上看，加聚反应只生成高分子化合物，缩聚反应同时还生成小分子。

3．新型的合成弹性材料“丁苯吡橡胶”，结构简式如下：它是由三种单体______________、____________和__________经过____________反应而制得的。

解析首先由高分子链中的主链结构简式分析，是由不饱和的单体发生加成聚合反应而形成的产物，然后再将高分子链节即结构单元断开成三段：加聚反应制得的。

4．已知涤纶树脂的结构简式为，它的单体是__________________，写出由单体生成涤纶树脂的反应的化学方程式为___________________________________________________________，该反应的类型是__________________。

缩聚反应缩聚反应是指单体之间相互作用生成高分子，同时还生成小分子(如H2O、NH3、HX等)的聚合反应。

缩聚反应的特点是：(1)单体不一定含有不饱和键，但必须含有两个或两个以上的反应基团(如—OH、—COOH、—NH2、—X)。

常用废塑料名词解析在现代化的生产过程和生活中，废塑料成为了一种不可避免的物质，随着塑料制品的不断发展和使用，废塑料已经成为了废弃物中的一大类。

在大量生产和使用废塑料的同时，对于废塑料的管理和回收已经逐渐引起了社会的广泛关注。

下面将解析一些常见的废塑料名词，以帮助人们更好地了解和管理废塑料的来源和分类。

1. 聚乙烯(Polyethylene)聚乙烯是一种常见的塑料分类，具有高强度，优良的绝缘性和优异的抗氧化性能，通常被用于制造各种包装材料，例如塑料袋，垃圾袋等等。

聚乙烯可以分为低密度聚乙烯(LDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)。

与LDPE相比，HDPE更加坚硬、耐用、稳定。

聚乙烯塑料废弃物数量巨大，但回收利用率极低。

2. 聚丙烯(Polypropylene)聚丙烯是一种具有相对硬度和高抗拉强度的塑料，还拥有良好的韧性和耐化学腐蚀性能。

聚丙烯在工业中被广泛使用，如制造化学药品、医用器械、汽车零部件、包装材料等等。

聚丙烯与聚乙烯不同的是，它的热变形温度更高，因此更适用于制造耐高温的塑料制品，例如面具。

3. 聚苯乙烯(Polystyrene)聚苯乙烯是一种脆性较弱的塑料，经常被用于制造保温杯、餐具、塑料工具等日常用品。

在塑料制品生产过程中，聚苯乙烯通常用于制造泡沫塑料，如泡沫板和发泡聚苯乙烯杯。

4. 聚酯(Polyester)聚酯塑料广泛用于纺织品制造过程中，例如从聚酯纤维生产的衣服、毛巾、床上用品等。

此类废塑料回收处理时比较困难，因为它们往往被混在其他材料中，比如印染过的纺织品。

5. PVC(Polyvinyl chloride)PVC是一种广泛使用的塑料，用于制造管道、绝缘材料、文具、玩具和雨衣等。

PVC常常被混合在其他塑料中，因此在回收和处理时必须与其他塑料分离。

以上是几种最常见的塑料类型，还有其他的苯乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚醚、聚酰胺和聚硫醚等。

了解这些废塑料的基本分类可以帮助我们更好地管理和回收这些物质。

2024年普通高等学校招生全国统一考试（新课标卷）理科综合注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16S32Mn55Fe56Co59Ni59Zn65一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.大豆是我国重要的粮食作物。

下列叙述错误的是（）A.大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态B.大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量C.大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸D.大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素【答案】D【解析】【分析】1、脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的。

2、磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。

3、固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。

【详解】A、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温下呈液态，动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态，A正确；B、蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量，B正确；C、必需氨基酸是人体细胞不能合成必须从外界获取的氨基酸，因此大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸，C正确；D、脂肪的组成元素只有C、H、O，D错误。

故选D。

2.干旱缺水条件下，植物可通过减小气孔开度减少水分散失。

下列叙述错误的是（）A.叶片萎蔫时叶片中脱落酸的含量会降低B.干旱缺水时进入叶肉细胞的会减少C.植物细胞失水时胞内结合水与自由水比值增大D.干旱缺水不利于植物对营养物质的吸收和运输【答案】A【解析】【分析】干旱缺水条件下气孔开度减小，植物吸收的二氧化碳会减少，植物的光合速率会降低，同时植物体内水分含量减少，各种需要水分参与的生理反应都会减弱，植物根细胞的吸水能力增强，植物缺水主要是自由水大量失去。

第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。

答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。

在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。

在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。

在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。

如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。

聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。

聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。

以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平X表示。

均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。

答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。

聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。

从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。

根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。

多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。

齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。

低聚物的含义更广泛一些。

3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。

选择其常用4. 举例说明和区别：缩聚、聚加成和逐步聚合，加聚、开环聚合和连锁聚合。

塑料制品表识解析建议人们在购买和使用塑料产品（尤其是婴儿产品）时注意查看产品说明标签中是否含有这种化学物质成分，尽量选择不含双酚的产品。

每个塑料容器，身上都有一个小小身份证，一个三角形的符号，一般就在塑料容器的底部。

三角形里边有1～7数字，每个编号代表一种塑料容器，它们的制作材料不同，使用上禁忌上也存在不同。

“1号”代表聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，俗称涤纶树脂），常用于制作矿泉水瓶、碳酸饮料瓶。

饮料瓶使用时耐热至70℃，只适合装暖饮或冻饮，装高温液体、或加热则易变形，会有对人体有害的物质融出。

“2号” 代表高密度聚乙烯塑料（HDPE），多用于制作盛放清洁用品、沐浴产品的容器。

清洁不彻底建议不要循环使用。

“3号”代表聚氯乙烯（PVC），目前很少用于食品包装，最好不要购买。

“4号”代表低密度聚乙烯塑料（LDPE），为生产保鲜膜、塑料膜等常用材料。

保鲜膜耐热性不强，通常，合格的聚乙烯保鲜膜在温度超过110℃时会出现热熔现象，留下一些人体无法分解的塑料制剂，因此，应避免使用保鲜膜包着食物表面进行加热。

“5号”代表聚丙烯（PP），用于生产微波炉餐盒。

唯一可以放进微波炉的塑料盒，可在小心清洁后重复使用。

“6号”代表聚苯乙烯（PS），常用于碗装泡面盒、快餐盒的生产。

耐热、抗寒，但不能放进微波炉中，并且不能用于乘装强酸（如柳橙汁）、强碱性物质，会分解出对人体有害的聚苯乙烯，易致癌。

“7号”代表聚碳酸酯（PC）及其他类。

PC是被大量使用的一种材料，尤其多用于制造奶瓶、太空杯等。

如果你购买的塑料容器的编号为7，可通过下列方法减少危害的发生：①使用时勿加热；②不用洗碗机、烘碗机清洗容器；③不让容器在阳光下直射；④第一次使用前，用小苏打粉加温水清洗，在室温中自然烘干，因为双酚A会在第一次使用与长期使用时释出较多；⑤如果容器有任何摔伤或破损，建议停止使用，因为塑料制品表面如果有细微的坑纹，容易藏细菌；⑥避免反复使用已经老化的塑料器具。

abs分子式
ABS塑料，全称是聚苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物，是一种常用的工程塑料，适用范
围较广，广泛用于家电、汽车、办公设备，以及玩具、电子产品等领域。

ABS塑料的分子
式为(C8H8)x·(C4H5N)y·(C4H6)y，以下将对其每个成分的化学意义进行详细解析。

1. 聚苯乙烯
聚苯乙烯，简称PS，是一种由苯乙烯分子聚合而成的聚合物，在ABS塑料中是成分之一。

苯乙烯的分子式为C8H8，两个苯环通过一个乙烯基相连而得，它的分子量为104.15
g/mol。

在聚合反应中，苯乙烯分子通过交替共价键的形式在分子链上形成了一个稳定的、线性的高分子。

聚苯乙烯材料具有硬度高、刚性好、耐冲击、难燃等性质，因此在制造ABS塑料时被广泛应用。

2. 丙烯腈
丙烯腈，即氰乙烯，是一种无色、易挥发的液体，它的分子式为C3H3N。

在ABS塑料中，丙烯腈是与丁二烯一同共聚形成的一种共聚物。

丙烯腈分子中含有氰基，因此具有很
强的极性，在高聚反应中可起到引发剂的作用，使分子链成长。

ABS塑料中的丙烯腈，为
材料增加了硬度、强度等性质，同时还具有很好的耐热、耐寒、耐化学性和耐腐蚀性。

3. 丁二烯
ABS塑料具有高强度、高韧性、难燃、非常耐寒、耐化学腐蚀等优异性能，广泛用于
家电、电子、汽车、办公设备和玩具等领域。

通过对ABS塑料成分的分析，人们对ABS塑
料的特性进行了更深入的了解，也为制造高质量ABS塑料提供了更有价值的指导。

第七章 有机化合物 第二节 乙烯与有机高分子材料【学习目标】1.掌握乙烯的组成及结构特点，体会结构决定性质的观念。

2.掌握乙烯的化学性质，认识加成反应的特点，培养“证据推理与模型认知”能力。

3.了解乙烯在生产及生活中的应用，培养“科学态度与社会责任”。

4.了解烃的概念及分类，了解常见烃的组成及结构，培养“证据推理与模型认知”能力。

5.初步认识有机高分子材料的组成、性能，了解塑料、合成橡胶、合成纤维的性能及在生活生产中的应用，培养“宏观辨识与微观探析”的学科素养。

【基础知识】一、乙烯1、应用：乙烯是石油化工重要的基本原料，通过一系列反应，乙烯可以合成有机高分子材料、 药物 等。

乙烯产量可以用来衡量一个国家 石油化学工业 的发展水平。

乙烯还是一种植物 生长调节剂 。

2、物理性质：乙烯为 无 色、稍有 气味 的气体， 难 溶于水，密度比空气的 略小 。

熔、沸点分别为－169 ℃、－104 ℃。

3、乙烯的组成与结构4、乙烯的化学性质 （1）氧化反应①乙烯燃烧的化学方程式为 C 2H 4＋3O 2――→点燃2CO 2＋2H 2O 。

②乙烯被酸性KMnO 4溶液氧化为 CO 2 。

（2）加成反应①乙烯使溴的 四氯化碳 溶液(或溴水) 褪色 ，反应的化学方程式CH 2===CH 2＋Br 2―→ CH 2Br—CH 2Br 。

②乙烯与H 2加成，反应的化学方程式为CH 2===CH 2＋H 2――→催化剂△CH 3CH 3 。

③乙烯与H 2O 加成，反应的化学方程式为CH 2===CH 2＋H 2O―――――→催化剂加热、加压 CH 3CH 2OH 。

④加成反应：有机物分子中的不饱和碳原子与其他 原子或原子团 直接结合生成新的化合物的反应。

（3）聚合反应①乙烯之间相互加成可得到聚乙烯，化学方程式为nCH 2===CH 2――→催化剂CH 2—CH 2 。

②由相对分子质量小的化合物分子相互结合成相对分子质量大的聚合物的反应叫做聚合反应。

聚苯乙烯材料聚苯乙烯（Polystyrene，PS）是一种常见的塑料材料，具有广泛的应用领域。

它是通过苯乙烯单体的聚合反应得到的。

聚苯乙烯具有多种特性，如良好的透明度、低吸水性、良好的电绝缘性和机械性能等，被广泛应用于包装、建筑、电子、汽车等行业。

聚苯乙烯材料在包装行业中有着重要的应用。

由于其透明度高、质轻、耐冲击性好以及成本低廉等特点，聚苯乙烯被广泛用于食品包装、医药包装以及日用品包装。

同时，聚苯乙烯的加工性能也使其能够制作出各种形状的包装产品，满足不同产品的包装需求。

因此，聚苯乙烯在包装行业中被广泛应用并得到了市场的认可。

在建筑行业中，聚苯乙烯材料也扮演着重要的角色。

由于聚苯乙烯具有良好的绝缘性能和耐候性能，被广泛应用于建筑保温材料。

聚苯乙烯泡沫保温板常用于房屋外墙保温，能够有效防止热量散失，提高建筑的节能性能。

此外，聚苯乙烯板材还具有轻质、易加工的特点，便于施工和安装。

因此，聚苯乙烯材料在建筑行业中得到了广泛的应用和推广。

电子行业也是聚苯乙烯材料的重要应用领域。

由于聚苯乙烯具有良好的电绝缘性能，因此被用作电子元器件的绝缘材料。

聚苯乙烯的透明性和低吸水性也使其成为光纤通信中的重要材料。

同时，聚苯乙烯的机械性能也使其成为电子设备的结构材料，如电脑外壳、手机壳等。

在汽车行业中，聚苯乙烯材料也有着广泛的应用。

聚苯乙烯的低密度和良好的耐冲击性能使其成为汽车零部件的理想材料。

例如，聚苯乙烯被广泛应用于汽车内饰件、车身外壳和保险杠等部件的制造中。

此外，聚苯乙烯还可以通过改变配方和加工工艺，提高其耐高温性能和抗紫外线性能，以适应汽车行业的需求。

虽然聚苯乙烯材料在各个领域中具有广泛的应用，但也面临着一些挑战。

一方面，聚苯乙烯是一种不可降解的塑料，对环境造成了一定的压力。

另一方面，聚苯乙烯的低耐热性和易燃性限制了其在高温环境和特殊场合的应用。

因此，科学家和工程师们正在研究开发新型的聚苯乙烯材料，以解决这些问题。