2012高二化學(xué)課件：53 功能高分子材料(人教版選修5).ppt

2 3 4 5 6 7 8 9 1 新型有機(jī)高分子材料與傳統(tǒng)的三大合成材料的主要區(qū)別是什么 提示 兩種高分子材料從合成反應(yīng)和結(jié)構(gòu)上都相似 主要區(qū)別在于功能和性能上 新型高分子材料往往具備特殊性能 10 2 與同學(xué)討論交流 從使用范圍和要求上分析醫(yī)用高分子材料應(yīng)滿足什么性能 提示 醫(yī)用高分子材料應(yīng)該滿足 1 無(wú)毒 且是化學(xué)惰性的 2 與人體組織和血液相容性好 3 具有較高的機(jī)械性能 4 容易制備 純化 加工和消毒 11 3 討論 完成教材P114 學(xué)與問(wèn) 提示 橡膠工業(yè)中將線型結(jié)構(gòu)連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是為增加橡膠的強(qiáng)度 防止老化 高吸水性樹(shù)脂將線型結(jié)構(gòu)連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是使它既吸水又不溶于水 因此二者做成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的目的不同 12 4 與同學(xué)合作探究 完成教材P114 科學(xué)探究 并展示你得到的現(xiàn)象與結(jié)論 提示 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 聚丙烯酸鈉體積變大 能吸收大量的水 脫脂棉體積變化不大 吸收少量的水 結(jié)論 聚丙烯酸鈉的吸水率比脫脂棉的吸水率大得多 13 典例1 高分子材料發(fā)展的主要趨勢(shì)是高性能化 功能化 復(fù)合化 精細(xì)化和智能化 下列材料不屬于功能高分子材料的是A 用于生產(chǎn)光盤等產(chǎn)品的光敏高分子材料B 用于制造CPU芯片的良好半導(dǎo)體材料單晶硅C 能用于生產(chǎn) 尿不濕 的高吸水性樹(shù)脂D 能導(dǎo)電的摻雜聚乙炔 14 思路點(diǎn)撥 解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn) 1 知道功能高分子材料的含義及包含的物質(zhì) 2 能區(qū)別無(wú)機(jī)非金屬材料與有機(jī)高分子材料 自主解答 選B B項(xiàng)中半導(dǎo)體材料單晶硅 屬于傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)非金屬材料 A項(xiàng)中光敏高分子材料 C項(xiàng)中高吸水性樹(shù)脂 D項(xiàng)中導(dǎo)電高分子材料均屬于功能高分子材料 15 典例2 某復(fù)合材料是以碳纖維為增強(qiáng)體 金屬鈦為基體復(fù)合而成的 估計(jì)這種材料 耐高溫 不耐熱 導(dǎo)電 導(dǎo)熱 不導(dǎo)電 不導(dǎo)熱 可用于飛機(jī)的機(jī)翼 可用于導(dǎo)彈的殼體A B C D 思路點(diǎn)撥 1 碳纖維多為石墨制成 強(qiáng)度大 耐高溫 能導(dǎo)電 2 金屬鈦有良好的導(dǎo)電性 16 自主解答 選A 復(fù)合材料兼有基體和增強(qiáng)體的優(yōu)點(diǎn) 碳纖維熔點(diǎn)高 強(qiáng)度大 金屬鈦熔點(diǎn)高 導(dǎo)電 導(dǎo)熱 二者密度都較小 因此該復(fù)合材料具有如下特點(diǎn)及功能 耐高溫 導(dǎo)電 導(dǎo)熱 可以應(yīng)用于飛機(jī)的機(jī)翼 導(dǎo)彈的殼體 17 知識(shí)點(diǎn)一 功能高分子材料1 下列材料中屬于功能高分子材料的是 有機(jī)玻璃 合成橡膠 高分子分離膜 生物高分子材料 隱身材料 液晶高分子材料 光敏高分子材料 智能高分子材料A 只有 B 只有 C 只有 D 全部都是 18 解析 選C 正確區(qū)分傳統(tǒng)合成材料和功能高分子材料 有機(jī)玻璃屬于傳統(tǒng)合成材料中的塑料 塑料 合成橡膠 合成纖維屬三大傳統(tǒng)合成材料 它們不屬于新型有機(jī)高分子材料 19 2 功能高分子是一類以基本合成材料為原料 在其中添加一些特殊的物質(zhì)或經(jīng)過(guò)特殊的處理后具有特殊功能的高分子材料 下列物質(zhì)中不屬于功能高分子材料的是 A 高分子分離膜B 隱形眼鏡C 人造絲D 人造骨骼 解析 選C 人造絲為合成高分子化合物 屬于傳統(tǒng)合成材料 高分子分離膜 隱形眼鏡以及人造骨骼均為功能高分子材料 20 3 2010 北京四中高二檢測(cè) 下列關(guān)于高分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說(shuō)法正確的是 A 淀粉和纖維素的組成均可用 C6H10O5 n表示 因此它們互為同分異構(gòu)體B 滌綸 錦綸 蠶絲都屬于合成纖維C 酚醛樹(shù)脂是酚類物質(zhì)和醛類物質(zhì)加聚而成的高分子化合物D 用于生產(chǎn) 尿不濕 的高吸水性樹(shù)脂屬于功能高分子材料 21 解析 選D 淀粉和纖維素的組成均可用 C6H10O5 n表示 但n值不同 分子式不同 因此它們不是同分異構(gòu)體 A錯(cuò) 蠶絲屬于蛋白質(zhì) B錯(cuò) 酚醛樹(shù)脂是酚類物質(zhì)和醛類物質(zhì)縮聚而成的高分子化合物 C錯(cuò) 22 知識(shí)點(diǎn)二 復(fù)合材料4 下列關(guān)于復(fù)合材料的說(shuō)法正確的是 A 將不同性質(zhì)的材料經(jīng)簡(jiǎn)單混合便制成復(fù)合材料B 合金就是復(fù)合材料C 復(fù)合材料中的各部分作用相同D 復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料經(jīng)特殊加工而制成的 23 解析 選D 復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料經(jīng)特殊加工而制成的 不同于混合物和合金 并不是簡(jiǎn)單的混合 復(fù)合材料的兩部分作用是不同的 基體起黏結(jié)作用 增強(qiáng)體起骨架作用 24 5 2010 蘇州高二檢測(cè) 由碳纖維和環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)合而成的碳纖維復(fù)合材料 由于其比重小 剛性好和強(qiáng)度高而成為一種先進(jìn)的航空航天材料 它可以大大提高導(dǎo)彈的射程 其主要原因在于 A 復(fù)合材料的使用可以使導(dǎo)彈承受超高溫的變化B 復(fù)合材料的使用可以使導(dǎo)彈的質(zhì)量減輕C 復(fù)合材料的使用可以使導(dǎo)彈承受超高強(qiáng)度的改變D 復(fù)合材料的使用可以使導(dǎo)彈承受溫度的劇烈變化 解析 選B 因復(fù)合材料比重小 它的使用使導(dǎo)彈質(zhì)量減輕 射程自然會(huì)增加 25 6 有一種功能高分子材料為聚乙交酯纖維材料C 用這種功能高分子材料制成手術(shù)縫合線比天然高分子材料的腸線好 它的合成過(guò)程如下所示 26 1 寫(xiě)出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 2 寫(xiě)出由A制取B的化學(xué)方程式 3 可用作醫(yī)用的高分子材料須具備哪些性能 解析 本題可采用逆推法 具體推導(dǎo)如下 由可推知單體為結(jié)合題給條件可知 27 B分子為環(huán)酯且具有對(duì)稱結(jié)構(gòu) 將酯基水解 可得A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為A B為酯化反應(yīng) 其化學(xué)方程式為 28 答案 1 3 優(yōu)異的生物相容性 較少受到排斥 無(wú)毒性 具有很高的機(jī)械性能以及其他一些特殊性能 29 一 選擇題 本題包括5小題 每小題4分 共20分 1 隨著社會(huì)的發(fā)展 復(fù)合材料是一類新型的 有前途的材料 目前 復(fù)合材料最主要的應(yīng)用領(lǐng)域是 A 高分子分離膜B 人類的人造器官C 宇宙航空D 新型藥物 解析 選C 復(fù)合材料一般具有強(qiáng)度高 質(zhì)量輕 耐高溫 耐腐蝕等優(yōu)異性能 因此宇宙航空工業(yè)是復(fù)合材料的重要應(yīng)用領(lǐng)域 30 2 高分子分離膜可以讓某些物質(zhì)有選擇地通過(guò)而將物質(zhì)分離 下列應(yīng)用不屬于高分子分離膜應(yīng)用范圍的是 A 分離工業(yè)廢水 回收廢液中的有用成分B 將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能 將熱能轉(zhuǎn)換成電能C 食品工業(yè)中 濃縮天然果汁 乳制品加工和釀酒D 海水淡化 解析 選B 根據(jù)題中信息 可以讓某些物質(zhì)有選擇地通過(guò)而將物質(zhì)分離 知道 高分子分離膜可以分離工業(yè)廢水 濃縮天然果汁 乳制品加工和釀酒 海水淡化 31 3 神舟七號(hào)返回艙約3噸多重 是世界上現(xiàn)有的最大的返回艙 為了防止飛船與大氣摩擦產(chǎn)生高溫而起火燃燒 在飛船表面覆蓋著某種特殊材料 該材料應(yīng)具有的性質(zhì)是 A 良好的導(dǎo)電性B 密度較大 以增大對(duì)飛船的慣性C 輕質(zhì)防熱 可以承受上千度的高溫D 質(zhì)地柔軟 以利于飛船變形 解析 選C 飛船外表的材料應(yīng)該符合強(qiáng)度高 質(zhì)量輕 耐高溫 耐腐蝕等優(yōu)異性能 32 4 2010 溫州高二檢測(cè) 具有單雙鍵交替長(zhǎng)鏈 如 CH CH CH CH CH CH 的高分子有可能成為導(dǎo)電塑料 2000年諾貝爾 Nobel 化學(xué)獎(jiǎng)即授予開(kāi)辟此領(lǐng)域的3位科學(xué)家 下列高分子中可能成為導(dǎo)電塑料的是 A 聚乙烯B 聚丁二烯C 聚苯乙烯D 聚乙炔 33 解析 選D 導(dǎo)電塑料的特點(diǎn)是分子具有單雙鍵交替長(zhǎng)鏈 聚乙烯 聚苯乙烯發(fā)生聚合后分子內(nèi)沒(méi)有雙鍵 丁二烯聚合后得到的聚丁二烯結(jié)構(gòu)中不是單 雙鍵交替排列 34 5 H是一種性能優(yōu)異的高分子材料 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為已被廣泛應(yīng)用于聲 熱 光的傳感等方面 它是由HC CH CN 2 CH3COOH三種單體通過(guò)適宜的反應(yīng)形成的 由H的結(jié)構(gòu)式分析合成過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的類型有 加成反應(yīng) 取代反應(yīng) 縮聚反應(yīng) 加聚反應(yīng) 酯化反應(yīng)A B C D 35 解析 選B 根據(jù)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 可以判斷為和的加聚產(chǎn)物 結(jié)合提供的單體 可以利用HC CH和 CN 2的加成反應(yīng)制備 可以利用HC CH和CH3COOH的加成反應(yīng)制備 36 二 非選擇題 本題包括1小題 共10分 6 感光性高分子也稱為 光敏性高分子 是一種在彩電熒光屏及大規(guī)模集成電路制造中應(yīng)用較廣的新型高分子材料 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為試回答下列問(wèn)題 37 1 若它是由兩種單體經(jīng)酯化后聚合而成的 試推斷這兩種單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 2 寫(xiě)出由 1 中兩種單體生成高聚物的化學(xué)反應(yīng)方程式 3 對(duì)此高聚物的性質(zhì)判斷不正確的是 填選項(xiàng)號(hào) A 在酸性條件下可以發(fā)生水解B 此高聚物不能使溴水褪色C 此高聚物可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色D 此高聚物水解后可得到另外一種高聚物 38 解析 1 該物質(zhì)是一種加聚產(chǎn)物 取一個(gè)鏈節(jié)為還原回單體是從單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式看出 該物質(zhì)是一種酯 生成該酯的兩種物質(zhì)是 39 2 兩種有機(jī)物生成高聚物時(shí) 發(fā)生兩個(gè)反應(yīng) 兩種反應(yīng)物先發(fā)生酯化反應(yīng) 生成的酯再發(fā)生加聚反應(yīng) 3 此高聚物中含有酯基含有因此 能發(fā)生水解 能使溴水褪色 能使酸性KMnO4溶液褪色 水解后變成和兩種物質(zhì) 其中仍為高分子化合物 40 答案 1 CH2 CHOH 3 B 41 42 43 1 8分 近年 科學(xué)家通過(guò)乙二醇的橋梁作用把阿司匹林連接在高聚物上 制成緩釋長(zhǎng)效阿司匹林 用于關(guān)節(jié)炎和冠心病的輔助治療 緩釋長(zhǎng)效阿司匹林的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下 44 試填寫(xiě)以下空白 1 高分子載體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 2 阿司匹林連接在高分子載體上的有機(jī)反應(yīng)類型是 3 緩釋長(zhǎng)效阿司匹林在腸胃中變?yōu)榘⑺酒チ值幕瘜W(xué)方程式是 45 解析 本題的關(guān)鍵信息是 通過(guò)乙二醇的橋梁作用把阿司匹林連接在高聚物上 觀察高聚物結(jié)構(gòu)可以把緩釋長(zhǎng)效阿司匹林分為三部分 高分子載體 阿司匹林 作為橋梁作用的乙二醇 在腸胃中變?yōu)榘⑺酒チ值姆磻?yīng) 則屬于水解反應(yīng) 從而找到正確的解題思路 46 答案 1 2 酯化反應(yīng) 或取代反應(yīng) 47 2 12分 光刻膠是大規(guī)模集成電路 印刷電路板和激光制版技術(shù)中的關(guān)鍵材料 某一肉桂酸型光刻膠的主要成分A經(jīng)光照固化轉(zhuǎn)變?yōu)锽 48 1 請(qǐng)寫(xiě)出A中含有的官能團(tuán) 填兩種 2 A經(jīng)光照固化轉(zhuǎn)變?yōu)锽 發(fā)生了 反應(yīng) 填反應(yīng)類型 3 寫(xiě)出A與NaOH溶液反應(yīng)