第25講 合成高分子的基本方法（含答案）-2024年高中化學(xué)同步精講義（選擇性必修三）

第25講合成高分子的基本方法（含答案）-2024年高中化學(xué)同步精品講義（選擇性必修三）第25課合成高分子的基本方法1．了解合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能依據(jù)簡(jiǎn)單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。2．了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)，能用常見的單體寫出簡(jiǎn)單的聚合反應(yīng)方程式和聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。一、有機(jī)高分子化合物1．概念有機(jī)高分子化合物是由許多不分子化合物以共價(jià)鍵結(jié)合成的，相對(duì)分子質(zhì)量很大(通常在104以上)的一類化合物。2．與有機(jī)高分子化合物相關(guān)的概念概念定義示例單體能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物鏈節(jié)高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位聚合度高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目，通常用n表示聚合物由單體聚合形成的相對(duì)分子質(zhì)量較大的化合物【易錯(cuò)提醒】(1)高分子的合成是利用有機(jī)物相互反應(yīng)的性能，得到相對(duì)分子質(zhì)量較大的高分子的過程。(2)聚合反應(yīng)得到的是分子長(zhǎng)短不一的混合物，所以有機(jī)高分子沒有固定的熔、沸點(diǎn)。(3)因?yàn)榫酆衔锸腔旌衔?，所以沒有固定的相對(duì)分子質(zhì)量。聚合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對(duì)式量×聚合度(n)。3．高分子有機(jī)化合物與低分子有機(jī)物的區(qū)別有機(jī)高分子化合物低分子有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量很大(通常104～106)1000以下相對(duì)分子質(zhì)量的數(shù)值平均值有明確的數(shù)值分子的基本結(jié)構(gòu)由若干個(gè)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成單一分子結(jié)構(gòu)性質(zhì)在物理、化學(xué)性質(zhì)上有較大差異聯(lián)系以低分子有機(jī)物為原料，經(jīng)聚合反應(yīng)得到各種相對(duì)分子質(zhì)量不等的同系物組成的混合物，也稱為聚合物4．有機(jī)高分子化合物的分類(1)按來源分：天然高分子、合成高分子。(2)按結(jié)構(gòu)分：線型高分子、體型高分子、支鏈型高分子。(3)按性質(zhì)分：熱塑性高分子、熱固性高分子。(4)按用途分：塑料、合成纖維、合成橡膠、涂料、黏合劑等。二、合成高分子化合物的基本反應(yīng)1．加成聚合反應(yīng)(1)概念由含有不飽和鍵的化合物分子以加成反應(yīng)的形式結(jié)合成高分子化合物的反應(yīng)，簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng)。(2)加聚反應(yīng)方程式的書寫①乙烯的加聚：nCH2=CH2②1,3－丁二烯的加聚：。(3)聚合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量＝鏈節(jié)的相對(duì)分子質(zhì)量×聚合度(n)。(4)反應(yīng)特點(diǎn)①單體分子中需有雙鍵、叁鍵等不飽和鍵，如烯、二烯、炔、醛等含不飽和鍵的化合物，加聚反應(yīng)只發(fā)生在不飽和鍵上。②單體和聚合物組成相同，聚合物相對(duì)分子質(zhì)量為單體相對(duì)分子質(zhì)量的整數(shù)倍。③反應(yīng)只生成高聚物，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，原子利用率為100%。④加成聚合物(簡(jiǎn)稱加聚物)結(jié)構(gòu)式的書寫：將鏈節(jié)寫在方括號(hào)內(nèi)，聚合度n在方括號(hào)的右下角。(5)巧斷加聚物的單體：已知加聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，可用下面介紹的“單雙鍵互換法”巧斷合成它的單體，其步驟是：(1)首先去掉加聚物兩端的“”、“”。(2)再將高分子鏈節(jié)中主鏈上的碳碳單鍵改為碳碳雙鍵，碳碳雙鍵改為碳碳單鍵。(3)再從左到右檢查高分子鏈節(jié)中各碳原子的價(jià)鍵，把碳原子的價(jià)鍵超過4價(jià)的碳原子找出來。用“△”符號(hào)標(biāo)示出來。(4)去掉不符合4價(jià)的碳原子間的價(jià)鍵（一般為雙鍵），即得合成該加聚物的單體?！疽族e(cuò)提醒】某些環(huán)狀化合物開環(huán)后可以相互結(jié)合，生成聚合物，如環(huán)氧乙烷的開環(huán)聚合該反應(yīng)也屬于加聚反應(yīng)。2．縮合聚合反應(yīng)(1)概念由一種或一種以上的單體相互結(jié)合生成聚合物，同時(shí)有小分子生成的反應(yīng)，簡(jiǎn)稱縮聚反應(yīng)。得到的高分子稱為縮聚物。(2)類型①羥基酸縮聚，如HOCH2COOH的縮聚：。HOOC(CH2)5OH的縮聚：。②二元醇與二元酸縮聚，如乙二酸與乙二醇的縮聚：。己二酸與乙二醇的縮聚：。③氨基酸縮聚：④二元酸與二胺縮聚：⑤苯酚與甲醛的縮聚(酚醛樹脂)：3)反應(yīng)特點(diǎn)①縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個(gè)官能團(tuán)（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活潑氫原子等）或多官能團(tuán)的小分子。②所得聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成不同。③反應(yīng)除了生成聚合物外還生成小分子副產(chǎn)物，如H2O、HX等。④僅含兩個(gè)官能團(tuán)的單體縮聚后生成的聚合物呈線型結(jié)構(gòu)，含三個(gè)或三個(gè)以上官能團(tuán)的單體縮聚后的聚合物呈體型(網(wǎng)狀)結(jié)構(gòu)。4)縮聚物單體的判斷方法步驟第一步第二步第三步方法采用“切割法”去掉縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的方括號(hào)與“n”,變?yōu)樾》肿訑嚅_分子中的肽鍵或酯基在斷開的羰基碳原子上連接—OH,在氧或氮原子上連接—H,還原為單體小分子實(shí)例3.加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的比較類別加聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)單體特征含不飽和鍵(如)至少含兩個(gè)特征官能團(tuán)(如—OH、、—NH2)單體種類含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的有機(jī)物或環(huán)狀有機(jī)物等酚和醛，二元醇、二元酸、氨基酸聚合方式通過不飽和鍵、破環(huán)加成通過縮合脫去小分子而連接聚合物特征高聚物與單體具有相同的組成高聚物和單體具有不同的組成產(chǎn)物只產(chǎn)生高聚物高聚物和小分子4.聚合物與聚合反應(yīng)方程式的書寫方法1)加聚反應(yīng)聚合物的書寫方法：(1)僅由一種單體發(fā)生的加聚：斷雙(三)鍵，伸兩邊，添括號(hào)，寫n。加聚物的端基不確定，通常用橫線“—”表示。(2)共軛二烯烴加聚：雙變單，單變雙，破兩頭，移中間，添括號(hào)，寫n。nCH2=CH-CH=CH2(3)混聚：由兩種或兩種以上單體發(fā)生的加聚反應(yīng)：斷雙鍵，連中間，添括號(hào)，寫n。nCH2=CH2+nCH2=CH-CH32)縮聚產(chǎn)物聚合物的書寫書寫縮聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式時(shí)，要在方括號(hào)外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán)。。3)書寫縮聚反應(yīng)的方程式時(shí)，單體的物質(zhì)的量與縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的小角標(biāo)要一致；要注意小分子的物質(zhì)的量。一般由一種單體進(jìn)行的縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量為(n－1)；由兩種單體進(jìn)行的縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量為(2n－1)。5.單體判斷規(guī)律1.若鏈節(jié)中含有酚羥基的結(jié)構(gòu)，單體一般為酚和醛。2.鏈節(jié)中含有、其單體必為一種。3.鏈節(jié)中含有酯基，單體一般為酸和醇。將斷開，去掉中括號(hào)和n,左邊加羥基，右邊加氫即可。4.鏈節(jié)中含有，單體為氨基酸。將斷開，去掉中括號(hào)和n,左邊加羥基，右邊加氫即可。?問題一加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)【典例1】下列合成高分子化合物的反應(yīng)及類型均正確的是A．合成有機(jī)玻璃：縮聚反應(yīng)B．合成橡膠：加聚反應(yīng)C．合成酚醛樹脂：縮聚反應(yīng)D．合成HT纖維：nH2NCH2(CH2)4CH2NH2＋nHOOC(CH2)4COOH＋(n-1)H2O縮聚反應(yīng)【變式1-1】下列高分子材料制備方法正確的是（）。A．聚乳酸（HO－nOH）由乳酸經(jīng)加聚反應(yīng)制備B．聚四乙烯（CF2－CF2n）由四氟乙烯經(jīng)加聚反應(yīng)制備C．尼龍－66（HO－（CH2）4－－NH（CH2）6NHnH）由己胺和己酸經(jīng)縮聚反應(yīng)制備D．聚乙烯醇（CH2－n）由聚乙酸乙烯酯（）經(jīng)消去反應(yīng)制備【變式1-2】高分子M和N的合成路線如下：下列說法不正確的是A．物質(zhì)A中含有酯基B．試劑B為C．反應(yīng)①為加聚反應(yīng)，反應(yīng)②為縮聚反應(yīng)D．用甘油(丙三醇)代替試劑B，可得到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子?問題二聚合物單體的推斷方法【典例2】下列4種有機(jī)物：①CH2＝CN；②CH＝CH2；③C≡CH；④CH3－CH＝CH－CN，其中可用于合成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為的高分子材料的正確組合為（）。A．①③④B．①②③C．①②④D．②③④【變式2-1】丁苯橡膠是重要的石油化工產(chǎn)品，其化學(xué)組成為，其單體一定有A．1，丁二烯 B．丁炔 C．乙苯 D．乙烯【變式2-2】某高分子化合物的結(jié)構(gòu)如下所示，可用于合成該聚合物的單體是：①甘氨酸；②丙氨酸；③苯丙氨酸；④谷氨酸（）。A．①②B．③④C．②③D．①③1．下列高分子化合物的單體為一種的是A．

B．

C．

D．

2．交聯(lián)聚合物P的結(jié)構(gòu)片段如圖所示(圖中表示鏈延長(zhǎng)，R為-(CH2)n-)。下列說法不正確的是A．聚合物P難溶于水，但有高吸水性B．合成聚合物P的反應(yīng)為加聚反應(yīng)C．聚合物P的單體中之一存在順反異構(gòu)現(xiàn)象D．1，5?己二烯與丙烯共聚也可形成類似聚合物P骨架的交聯(lián)結(jié)構(gòu)3．高分子材料是當(dāng)代生產(chǎn)生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。下列高分子材料通過加聚反應(yīng)得到的是A．順丁橡膠 B．聚酯纖維 C．酚醛樹脂 D．聚酰胺纖維4．多肽—多肽綴合物和多肽—藥物綴合物的合成方法在有機(jī)合成中有廣泛應(yīng)用。下列敘述錯(cuò)誤的是已知：氨基、巰基()都具有還原性；甲和丁都屬于高分子化合物。A．甲、乙、丁都能使酸性溶液褪色 B．上述反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)C．丙中只有一種官能團(tuán) D．丁能發(fā)生酯化、加成反應(yīng)5．“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組行李架使用的“輕芯鋼”材料其主要成分是以酚醛樹脂為原料的深加工產(chǎn)品，已知酚醛樹脂可由如下反應(yīng)制備：下列有關(guān)酚醛樹脂的說法錯(cuò)誤的是A．易水解 B．單體為苯酚和甲醛C．該反應(yīng)類型為縮聚反應(yīng) D．碳原子的雜化方式為、6．EPR是一種對(duì)氧化劑具有較好抗耐性的合成材料，應(yīng)用極為廣泛，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以表示，合成EPR所用的單體為A． B．C．和 D．和7．高分子化合物在人類生產(chǎn)生活中有著重要用途。下列說法正確的是A．酚醛樹脂通常由苯酚和甲醛通過縮聚反應(yīng)合成B．淀粉和纖維素均表示為(C6H10O5)n，二者互為同分異構(gòu)體C．塑料、橡膠、合成纖維均為合成高分子材料D．醫(yī)用口罩主要原料是聚丙烯，與聚乙烯互為同系物8．回答下列問題：(1)某PC的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為合成該聚合物的單體為雙酚A()和(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。合成PC時(shí)，通過蒸出(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)來提高產(chǎn)率。(2)ABS樹脂的結(jié)構(gòu)如圖所示：寫出ABS樹脂對(duì)應(yīng)單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH2=CH－CN、、。1．一種聚合物PHA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下。下列說法不正確的是A．PHA可通過縮聚反應(yīng)合成B．PHA中有兩種官能團(tuán)C．PHA中存在手性碳原子D．PHA在堿性條件下水解方程式為：+nNaOH+H2O2．一種自修復(fù)高分子材料在外力破壞后能夠復(fù)原，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和修復(fù)原理分別如圖1和圖2所示。下列說法正確的是A．該高分子材料難溶于水 B．該高分子可通過縮聚反應(yīng)制得C．該材料通過形成氫鍵完成自修復(fù) D．該高分子材料耐酸堿腐蝕3．一種脫鹵一偶聯(lián)反應(yīng)合成高分子材料的原理如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是已知：(不穩(wěn)定)→+H2OA．上述反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)B．N屬于線形高分子材料，具有熱塑性C．M在堿性條件下完全水解生成對(duì)苯二甲醛D．工業(yè)上一般用水吸收尾氣中的T4．高分子材料在各個(gè)領(lǐng)域中有廣泛應(yīng)用。下列說法錯(cuò)誤的是A．聚氯乙烯(PVC)生產(chǎn)的塑料制品常用于食品包裝B．聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)是通過縮聚反應(yīng)制備的高分子纖維C．有機(jī)坡璃(PMMA)可由甲基丙烯酸甲酯通過加聚反應(yīng)制得D．聚四氟乙烯(PTFE)常用作不粘鍋內(nèi)壁涂層5．PHB塑料是一種可在微生物作用下降解的環(huán)保型塑料，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，有關(guān)PHB塑料的說法錯(cuò)誤的是A．PHB塑料屬于聚酯類B．PHB塑料通過縮聚反應(yīng)制得C．PHB塑料在微生物降解下的產(chǎn)物可能有和D．合成PHB塑料的單體是6．有機(jī)物K是一種合成纖維，具有強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)良性能。K的合成路線中有如下反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是A．F中碳原子的雜化方式為 B．該反應(yīng)為縮聚反應(yīng)C．K是高分子化合物，也是純凈物 D．最多能與反應(yīng)7．滌綸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，下列說法不正確的是A．制備滌綸的反應(yīng)為縮聚反應(yīng) B．制備滌綸的單體是對(duì)苯二甲酸和乙醇C．滌綸屬于合成纖維 D．滌綸可發(fā)生水解反應(yīng)和氧化反應(yīng)8．有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)重視有機(jī)物結(jié)構(gòu)分析和官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化，回答下列問題：(1)合成橡膠是由兩種單體共聚而成，這兩種單體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。(2)阿司匹林可治療感冒、發(fā)熱，還能抑制血小板聚集等，其制備的一種途徑如下：生成物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，1mol阿司匹林最多能與molNaOH發(fā)生反應(yīng)。(3)聚碳酸酯的透光率良好，常用于制作風(fēng)支璃眼鏡鏡片等，它是由碳酸二甲酯與二酚類物質(zhì)A縮合聚合而成。碳酸二甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(4)某有機(jī)化合物A對(duì)氫氣的相對(duì)密度為29，5.8gA完全燃燒只生成CO2和H2O，生成CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L，則A的分子式為。A能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則A與足量銀氨溶液充分反應(yīng)后所得有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。第25課合成高分子的基本方法1．了解合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能依據(jù)簡(jiǎn)單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。2．了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)，能用常見的單體寫出簡(jiǎn)單的聚合反應(yīng)方程式和聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。一、有機(jī)高分子化合物1．概念有機(jī)高分子化合物是由許多不分子化合物以共價(jià)鍵結(jié)合成的，相對(duì)分子質(zhì)量很大(通常在104以上)的一類化合物。2．與有機(jī)高分子化合物相關(guān)的概念概念定義示例單體能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物鏈節(jié)高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位聚合度高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目，通常用n表示聚合物由單體聚合形成的相對(duì)分子質(zhì)量較大的化合物【易錯(cuò)提醒】(1)高分子的合成是利用有機(jī)物相互反應(yīng)的性能，得到相對(duì)分子質(zhì)量較大的高分子的過程。(2)聚合反應(yīng)得到的是分子長(zhǎng)短不一的混合物，所以有機(jī)高分子沒有固定的熔、沸點(diǎn)。(3)因?yàn)榫酆衔锸腔旌衔?，所以沒有固定的相對(duì)分子質(zhì)量。聚合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對(duì)式量×聚合度(n)。3．高分子有機(jī)化合物與低分子有機(jī)物的區(qū)別有機(jī)高分子化合物低分子有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量很大(通常104～106)1000以下相對(duì)分子質(zhì)量的數(shù)值平均值有明確的數(shù)值分子的基本結(jié)構(gòu)由若干個(gè)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成單一分子結(jié)構(gòu)性質(zhì)在物理、化學(xué)性質(zhì)上有較大差異聯(lián)系以低分子有機(jī)物為原料，經(jīng)聚合反應(yīng)得到各種相對(duì)分子質(zhì)量不等的同系物組成的混合物，也稱為聚合物4．有機(jī)高分子化合物的分類(1)按來源分：天然高分子、合成高分子。(2)按結(jié)構(gòu)分：線型高分子、體型高分子、支鏈型高分子。(3)按性質(zhì)分：熱塑性高分子、熱固性高分子。(4)按用途分：塑料、合成纖維、合成橡膠、涂料、黏合劑等。二、合成高分子化合物的基本反應(yīng)1．加成聚合反應(yīng)(1)概念由含有不飽和鍵的化合物分子以加成反應(yīng)的形式結(jié)合成高分子化合物的反應(yīng)，簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng)。(2)加聚反應(yīng)方程式的書寫①乙烯的加聚：nCH2=CH2②1,3－丁二烯的加聚：。(3)聚合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量＝鏈節(jié)的相對(duì)分子質(zhì)量×聚合度(n)。(4)反應(yīng)特點(diǎn)①單體分子中需有雙鍵、叁鍵等不飽和鍵，如烯、二烯、炔、醛等含不飽和鍵的化合物，加聚反應(yīng)只發(fā)生在不飽和鍵上。②單體和聚合物組成相同，聚合物相對(duì)分子質(zhì)量為單體相對(duì)分子質(zhì)量的整數(shù)倍。③反應(yīng)只生成高聚物，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，原子利用率為100%。④加成聚合物(簡(jiǎn)稱加聚物)結(jié)構(gòu)式的書寫：將鏈節(jié)寫在方括號(hào)內(nèi)，聚合度n在方括號(hào)的右下角。(5)巧斷加聚物的單體：已知加聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，可用下面介紹的“單雙鍵互換法”巧斷合成它的單體，其步驟是：(1)首先去掉加聚物兩端的“”、“”。(2)再將高分子鏈節(jié)中主鏈上的碳碳單鍵改為碳碳雙鍵，碳碳雙鍵改為碳碳單鍵。(3)再從左到右檢查高分子鏈節(jié)中各碳原子的價(jià)鍵，把碳原子的價(jià)鍵超過4價(jià)的碳原子找出來。用“△”符號(hào)標(biāo)示出來。(4)去掉不符合4價(jià)的碳原子間的價(jià)鍵（一般為雙鍵），即得合成該加聚物的單體?！疽族e(cuò)提醒】某些環(huán)狀化合物開環(huán)后可以相互結(jié)合，生成聚合物，如環(huán)氧乙烷的開環(huán)聚合該反應(yīng)也屬于加聚反應(yīng)。2．縮合聚合反應(yīng)(1)概念由一種或一種以上的單體相互結(jié)合生成聚合物，同時(shí)有小分子生成的反應(yīng)，簡(jiǎn)稱縮聚反應(yīng)。得到的高分子稱為縮聚物。(2)類型①羥基酸縮聚，如HOCH2COOH的縮聚：。HOOC(CH2)5OH的縮聚：。②二元醇與二元酸縮聚，如乙二酸與乙二醇的縮聚：。己二酸與乙二醇的縮聚：。③氨基酸縮聚：④二元酸與二胺縮聚：⑤苯酚與甲醛的縮聚(酚醛樹脂)：3)反應(yīng)特點(diǎn)①縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個(gè)官能團(tuán)（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活潑氫原子等）或多官能團(tuán)的小分子。②所得聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成不同。③反應(yīng)除了生成聚合物外還生成小分子副產(chǎn)物，如H2O、HX等。④僅含兩個(gè)官能團(tuán)的單體縮聚后生成的聚合物呈線型結(jié)構(gòu)，含三個(gè)或三個(gè)以上官能團(tuán)的單體縮聚后的聚合物呈體型(網(wǎng)狀)結(jié)構(gòu)。4)縮聚物單體的判斷方法步驟第一步第二步第三步方法采用“切割法”去掉縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的方括號(hào)與“n”,變?yōu)樾》肿訑嚅_分子中的肽鍵或酯基在斷開的羰基碳原子上連接—OH,在氧或氮原子上連接—H,還原為單體小分子實(shí)例3.加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的比較類別加聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)單體特征含不飽和鍵(如)至少含兩個(gè)特征官能團(tuán)(如—OH、、—NH2)單體種類含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的有機(jī)物或環(huán)狀有機(jī)物等酚和醛，二元醇、二元酸、氨基酸聚合方式通過不飽和鍵、破環(huán)加成通過縮合脫去小分子而連接聚合物特征高聚物與單體具有相同的組成高聚物和單體具有不同的組成產(chǎn)物只產(chǎn)生高聚物高聚物和小分子4.聚合物與聚合反應(yīng)方程式的書寫方法1)加聚反應(yīng)聚合物的書寫方法：(1)僅由一種單體發(fā)生的加聚：斷雙(三)鍵，伸兩邊，添括號(hào)，寫n。加聚物的端基不確定，通常用橫線“—”表示。(2)共軛二烯烴加聚：雙變單，單變雙，破兩頭，移中間，添括號(hào)，寫n。nCH2=CH-CH=CH2(3)混聚：由兩種或兩種以上單體發(fā)生的加聚反應(yīng)：斷雙鍵，連中間，添括號(hào)，寫n。nCH2=CH2+nCH2=CH-CH32)縮聚產(chǎn)物聚合物的書寫書寫縮聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式時(shí)，要在方括號(hào)外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán)。。3)書寫縮聚反應(yīng)的方程式時(shí)，單體的物質(zhì)的量與縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的小角標(biāo)要一致；要注意小分子的物質(zhì)的量。一般由一種單體進(jìn)行的縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量為(n－1)；由兩種單體進(jìn)行的縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量為(2n－1)。5.單體判斷規(guī)律1.若鏈節(jié)中含有酚羥基的結(jié)構(gòu)，單體一般為酚和醛。2.鏈節(jié)中含有、其單體必為一種。3.鏈節(jié)中含有酯基，單體一般為酸和醇。將斷開，去掉中括號(hào)和n,左邊加羥基，右邊加氫即可。4.鏈節(jié)中含有，單體為氨基酸。將斷開，去掉中括號(hào)和n,左邊加羥基，右邊加氫即可。?問題一加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)【典例1】下列合成高分子化合物的反應(yīng)及類型均正確的是A．合成有機(jī)玻璃：縮聚反應(yīng)B．合成橡膠：加聚反應(yīng)C．合成酚醛樹脂：縮聚反應(yīng)D．合成HT纖維：nH2NCH2(CH2)4CH2NH2＋nHOOC(CH2)4COOH＋(n-1)H2O縮聚反應(yīng)【答案】C【解析】A．合成有機(jī)玻璃：，該反應(yīng)是加聚反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．合成橡膠的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式應(yīng)該是，故B錯(cuò)誤；C．合成酚醛樹脂：，該反應(yīng)是縮聚反應(yīng)，故C正確；D．H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)應(yīng)為(2n-1)，故D錯(cuò)誤；故選C?！窘忸}必備】1．加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的比較加聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)單體結(jié)構(gòu)單體必須是含有雙鍵等不飽和鍵的化合物（如乙烯、氯乙烯、丙烯腈等）單體為含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的官能團(tuán)（如－OH、－COOH、－NH2、－X等）的化合物反應(yīng)機(jī)理反應(yīng)發(fā)生在不飽和鍵上反應(yīng)發(fā)生在官能團(tuán)之間聚合方式通過不飽和鍵上的加成連接通過縮合脫去小分子而連接反應(yīng)特點(diǎn)只生成高聚物，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生生成高聚物的同時(shí)，還有小分子副產(chǎn)物生成（如H2O、NH3、HCl）聚合物組成所得高聚物的化學(xué)組成跟單體的化學(xué)組成相同所得高聚物的化學(xué)組成跟單體的化學(xué)組成不同2．加聚反應(yīng)的常見類型（1）單烯自聚型：“斷開雙鍵，鍵分兩端，添上括號(hào)，右下寫n”①合成聚乙烯：nCH2＝CH2CH2－CH2n②合成聚氯乙烯：nCH2＝CH－ClCH2－n③合成聚丙烯腈：nCH2＝CH－CNCH2－n（2）二烯自聚型：“單變雙，雙變單，破兩頭，移中間，添上括號(hào)，右下寫n”①合成順丁橡膠：nCH2＝CH－CH＝CH2CH2－CH＝CH－CH2n②合成天然橡膠：nCH2＝CH－CH2CH2－CH－CH2n③合成氯丁橡膠：nCH2＝－CH＝CH2CH2－CH－CH2n（3）多單烯共聚型：“雙鍵打開，中間相連，添上括號(hào)，右下寫n”①nCH2＝CH2+nCH3－CH＝CH2CH2－CH2－CH2n②nCH2＝CHCl+nCH＝CH2CH2－－CH2n③nCF3－CF＝CF2+nCF2＝CF2CF2－CF2－CF2n（4）單烯二烯烴共聚型：“雙鍵打開，中間相連，單鍵變雙鍵，添上括號(hào)，右下寫n”①nCH2＝CH－CH2+nCH2＝CH2CH2－CH－CH2－CH2－CH2n②nCH2＝CH－CH＝CH2+nCH2＝CHCHOCH2－CH＝CH－CH2－n（5）單炔烴自聚型：“叁鍵打開，變成雙鍵，中間相連，添上括號(hào)，右下寫n”①nCH≡CHCH＝CHn②nCH3C≡CCH3n3．縮聚反應(yīng)的常見類型（1）二元酸與二元醇縮聚：以醇羥基中的氫原子和酸分子中的羥基結(jié)合成水的方式而進(jìn)行的縮聚nHO－－－OH+nHOCH2CH2OHHO－－OCH2CH2OnH+（2n－1）H2O（2）氨基酸縮聚：以氨基中的氫原子和羧基中的羥基結(jié)合成水的方式而進(jìn)行的縮聚nH2N－CH2－COOHHNH－CH2－nOH+（n－1）H2O（3）羥基酸縮聚：以醇羥基中的氫原子和酸分子中的羥基結(jié)合成水的方式而進(jìn)行的縮聚nHO－CH2－COOHHO－CH2－nOH+（n－1）H2O（4）酚醛縮聚：以某分子中碳氧雙鍵中的氧原子與另一個(gè)基團(tuán)中的活潑氫原子結(jié)合成水而進(jìn)行的縮聚反應(yīng)n+nHCHO+（n－1）H2O【特別提醒】縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)（1）縮聚反應(yīng)的單體通常是具有雙官能團(tuán)（如－OH、－COOH、－NH2、－X及活潑氫原子等）或多官能團(tuán)的小分子有機(jī)物。（2）縮聚反應(yīng)生成聚合物的同時(shí)，還有小分子副產(chǎn)物（如H2O、NH3、HCl等）生成。（3）縮聚反應(yīng)一般多為可逆反應(yīng)，為提高產(chǎn)率，得到具有較高聚合度的縮聚物，需要及時(shí)移除反應(yīng)產(chǎn)生的小分子副產(chǎn)物?！咀兪?-1】下列高分子材料制備方法正確的是（）。A．聚乳酸（HO－nOH）由乳酸經(jīng)加聚反應(yīng)制備B．聚四乙烯（CF2－CF2n）由四氟乙烯經(jīng)加聚反應(yīng)制備C．尼龍－66（HO－（CH2）4－－NH（CH2）6NHnH）由己胺和己酸經(jīng)縮聚反應(yīng)制備D．聚乙烯醇（CH2－n）由聚乙酸乙烯酯（）經(jīng)消去反應(yīng)制備【答案】B【解析】聚乳酸（HO－nOH）是由乳酸［HOCH（CH3）COOH］分子間脫水縮聚而得，即發(fā)生縮聚反應(yīng)，A錯(cuò)誤；聚四氟乙烯（CF2－CF2n）是由四氟乙烯（CF2＝CF2）經(jīng)加聚反應(yīng)制備，B正確；尼龍－66（HO－（CH2）4－－NH（CH2）6NHnH）是由己二胺（H2N（CH2）6NH2）和己二酸（HOOC（CH2）4COOH）經(jīng)過縮聚反應(yīng)制得，C錯(cuò)誤；聚乙烯醇（CH2－n）由聚乙酸乙烯醇酯（）發(fā)生水解反應(yīng)制得，D錯(cuò)誤?！咀兪?-2】高分子M和N的合成路線如下：下列說法不正確的是A．物質(zhì)A中含有酯基B．試劑B為C．反應(yīng)①為加聚反應(yīng)，反應(yīng)②為縮聚反應(yīng)D．用甘油(丙三醇)代替試劑B，可得到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子【答案】A【解析】A．由M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，可知HOOC?CH＝CH?COOH脫水生成A為，A中不含酯基，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．由N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，HOOC?CH＝CH?COOH與HOCH2CH2OH發(fā)生縮聚反應(yīng)生成N，故B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2OH，B項(xiàng)正確；C．反應(yīng)①是碳碳雙鍵發(fā)生加聚反應(yīng)生成高聚物M，反應(yīng)②除生成高聚物外還有小分子物質(zhì)水生成，該反應(yīng)類型為縮聚反應(yīng)，C項(xiàng)正確；D．用甘油（丙三醇）代替試劑乙二醇，甘油中3個(gè)羥基都可以發(fā)生酯化反應(yīng)，可得到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子，D項(xiàng)正確；答案選A。?問題二聚合物單體的推斷方法【典例2】下列4種有機(jī)物：①CH2＝CN；②CH＝CH2；③C≡CH；④CH3－CH＝CH－CN，其中可用于合成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為的高分子材料的正確組合為（）。A．①③④B．①②③C．①②④D．②③④【答案】D【解析】根據(jù)所給高聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和加聚反應(yīng)原理可知主鏈上碳原子為不飽和碳原子，根據(jù)碳的4個(gè)價(jià)鍵規(guī)則可作如下的斷鍵處理（斷鍵處用虛線表示），斷鍵后兩半鍵閉合可得由高聚物的單體為CH3－CH＝CH－CN、C≡CH和CH＝CH2?！窘忸}必備】1．加聚產(chǎn)物推斷單體－－半鍵還原法：每隔2個(gè)碳斷一個(gè)鍵，再把兩個(gè)半鍵還原為一個(gè)共價(jià)鍵。（1）凡鏈節(jié)的碳鏈為兩個(gè)碳原子的，其合成的單體為一種，如單體為CH＝CH2。（2）凡鏈節(jié)中無碳碳雙鍵的，則鏈節(jié)中必為每2個(gè)碳原子分為一組，作為一個(gè)單體，如單體為CH2＝CH2和CH3CH＝CH2。（3）鏈節(jié)中存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)。①主鏈節(jié)為四個(gè)碳原子且雙鍵在中間的，其單體必為一種，將鏈節(jié)的單鍵和雙鍵互換即得高聚物的單體。如CH2－CH－CH2n單體為：CH2＝CH－CH2。②若雙鍵不在四個(gè)碳原子的中心，可能為烯烴和炔烴的共聚產(chǎn)物。如CH2－CH＝CHn單體為CH3－CH＝CH2和CH≡CH。2．縮聚產(chǎn)物推斷單體（1）在聚酯中斷開羰基與氧原子間的共價(jià)鍵，羰基連羥基，氧原子連氫原子如高聚物的單體為：HOOC－COOH和HOCH2CH2OH（2）在蛋白質(zhì)中斷開羰基與氮原子間的共價(jià)鍵，羰基連羥基，氮原子連氫原子如高聚物的單體為：CH3－COOH和H2NCH2COOH【特別警示】由高聚物推斷單體的注意事項(xiàng)由高聚物推斷單體時(shí)，需要聯(lián)系該高聚物的合成過程，若高聚物的主鏈上只有碳原子，沒有其他的官能團(tuán)，則是通過加成聚合得到的，用“半鍵還原法”找出單體；若主鏈上有除了碳原子以外的“氧”原子“氮”原子或有其他的官能團(tuán)，則是通過縮合聚合形成的。通過官能團(tuán)找準(zhǔn)斷鍵位置，然后補(bǔ)上－H或－OH?！咀兪?-1】丁苯橡膠是重要的石油化工產(chǎn)品，其化學(xué)組成為，其單體一定有A．1，丁二烯 B．丁炔 C．乙苯 D．乙烯【答案】A【解析】的單體為：和，故選A?！咀兪?-2】某高分子化合物的結(jié)構(gòu)如下所示，可用于合成該聚合物的單體是：①甘氨酸；②丙氨酸；③苯丙氨酸；④谷氨酸（）。A．①②B．③④C．②③D．①③【答案】D【解析】分子中有酰胺基，則該高分子化合物水解即可得到α－氨基乙酸（即甘氨酸）和苯丙氨酸，因此①、③正確。1．下列高分子化合物的單體為一種的是A．

B．

C．

D．

【答案】A【解析】A為加聚產(chǎn)物，單體為

；B為加聚產(chǎn)物，單體為CH2=CHCl和CH2=CH2；C為縮聚產(chǎn)物，單體為

和HOCH2CH2OH；D為縮聚產(chǎn)物，單體為H2N(CH2)6NH2和HOOC(CH2)4COOH。2．交聯(lián)聚合物P的結(jié)構(gòu)片段如圖所示(圖中表示鏈延長(zhǎng)，R為-(CH2)n-)。下列說法不正確的是A．聚合物P難溶于水，但有高吸水性B．合成聚合物P的反應(yīng)為加聚反應(yīng)C．聚合物P的單體中之一存在順反異構(gòu)現(xiàn)象D．1，5?己二烯與丙烯共聚也可形成類似聚合物P骨架的交聯(lián)結(jié)構(gòu)【答案】C【解析】A．聚合物P中雖然含有-COONa結(jié)構(gòu)，但由于碳原子數(shù)較多，所以難溶于水，但由于-COONa有強(qiáng)極性，所以聚合物P有高吸水性，故A正確；B．聚合物P高分子鏈全部為碳原子，所以合成聚合物P的反應(yīng)為加聚反應(yīng)，故B正確；C．根據(jù)聚合物P的結(jié)構(gòu)可知，合成聚合物P的單體為CH2=CH-R-CH=CH2和CH2=CH-COONa，不存在順反異構(gòu)，故C錯(cuò)誤；D．1，5-己二烯與丙烯與聚合物P的單體結(jié)構(gòu)相似，能形成類似交聯(lián)結(jié)構(gòu)，故D正確；故答案為：C。3．高分子材料是當(dāng)代生產(chǎn)生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。下列高分子材料通過加聚反應(yīng)得到的是A．順丁橡膠 B．聚酯纖維 C．酚醛樹脂 D．聚酰胺纖維【答案】A【解析】A．順丁橡膠單體為1，3-丁二烯，是通過加聚反應(yīng)得到，A正確；B．聚酯纖維是有機(jī)二元酸和二元醇縮聚而成，B錯(cuò)誤；C．酚醛樹脂單體為苯酚和甲醛通過縮聚反應(yīng)得到，C錯(cuò)誤；D．聚酰胺纖維通過縮聚反應(yīng)得到，D錯(cuò)誤；故選A。4．多肽—多肽綴合物和多肽—藥物綴合物的合成方法在有機(jī)合成中有廣泛應(yīng)用。下列敘述錯(cuò)誤的是已知：氨基、巰基()都具有還原性；甲和丁都屬于高分子化合物。A．甲、乙、丁都能使酸性溶液褪色 B．上述反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)C．丙中只有一種官能團(tuán) D．丁能發(fā)生酯化、加成反應(yīng)【答案】B【解析】A．甲中含有氨基，具有還原性，可以使酸性溶液褪色，乙中含有巰基()、羥基，具有還原性，可以使酸性溶液褪色，丁中含有羥基，具有還原性，可以使酸性溶液褪色，A正確；B．該反應(yīng)中反應(yīng)物甲為高分子化合物，且有水生成，故不屬于加聚反應(yīng)，屬于取代反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．丙中只含有醛基官能團(tuán)，C正確；D．丁結(jié)構(gòu)中含有羥基能發(fā)生酯化反應(yīng)、含有碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應(yīng)，D正確；答案選B。5．“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組行李架使用的“輕芯鋼”材料其主要成分是以酚醛樹脂為原料的深加工產(chǎn)品，已知酚醛樹脂可由如下反應(yīng)制備：下列有關(guān)酚醛樹脂的說法錯(cuò)誤的是A．易水解 B．單體為苯酚和甲醛C．該反應(yīng)類型為縮聚反應(yīng) D．碳原子的雜化方式為、【答案】A【解析】A．酚醛樹脂分子中不含酯基等易水解的基團(tuán)，不易水解，A錯(cuò)誤；B．由圖可知，反應(yīng)的單體為苯酚和甲醛，B正確；C．該聚合反應(yīng)中生成了高分子化合物的同時(shí)得到小分子物質(zhì)，為縮聚反應(yīng)，C正確；D．苯環(huán)碳為sp2雜化、-CH2-中碳為sp3雜化，D正確；故選A。6．EPR是一種對(duì)氧化劑具有較好抗耐性的合成材料，應(yīng)用極為廣泛，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以表示，合成EPR所用的單體為A． B．C．和 D．和【答案】C【解析】此聚合物鏈節(jié)中無雙鍵，則兩個(gè)碳原子為一組，取鏈節(jié)斷開中間的單鍵后加雙鍵即得高聚物的單體，故C項(xiàng)正確。7．高分子化合物在人類生產(chǎn)生活中有著重要用途。下列說法正確的是A．酚醛樹脂通常由苯酚和甲醛通過縮聚反應(yīng)合成B．淀粉和纖維素均表示為(C6H10O5)n，二者互為同分異構(gòu)體C．塑料、橡膠、合成纖維均為合成高分子材料D．醫(yī)用口罩主要原料是聚丙烯，與聚乙烯互為同系物【答案】A【解析】A．苯酚和甲醛發(fā)生羥醛縮合反應(yīng)生成酚醛樹脂，此反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)，A正確；B．淀粉和纖維素的分子式均為[(C6H10O5)n]，二者聚合度n值不同，不是同分異構(gòu)體，B錯(cuò)誤；C．橡膠存在天然橡膠和合成橡膠，不一定屬于合成高分子材料，C錯(cuò)誤；D．結(jié)構(gòu)相似、在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的化合物間互為同系物，而聚丙烯與聚乙烯都是混合物，不是化合物，故不是同系物，D錯(cuò)誤；故答案為：A。8．回答下列問題：(1)某PC的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為合成該聚合物的單體為雙酚A()和(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。合成PC時(shí)，通過蒸出(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)來提高產(chǎn)率。(2)ABS樹脂的結(jié)構(gòu)如圖所示：寫出ABS樹脂對(duì)應(yīng)單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH2=CH－CN、、?！敬鸢浮?1)CH3OH(2)【解析】（1）由PC的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，合成該聚合物的單體為雙酚A()和。合成PC時(shí)同時(shí)生成甲醇，通過蒸出CH3OH促進(jìn)平衡正向移動(dòng)，從而提高產(chǎn)率。（2）由ABS樹脂結(jié)構(gòu)可知，對(duì)應(yīng)單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式除CH2=CH－CN外，還有1,3-丁二烯和苯乙烯，故為、。1．一種聚合物PHA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下。下列說法不正確的是A．PHA可通過縮聚反應(yīng)合成B．PHA中有兩種官能團(tuán)C．PHA中存在手性碳原子D．PHA在堿性條件下水解方程式為：+nNaOH+H2O【答案】B【解析】A．PHA通過單體中的羧基與羥基縮聚合成，故A正確；B．PHA有三種官能團(tuán)，分別為羥基，羧基和縮聚形成的酯基，故B錯(cuò)誤；C．PHA的重復(fù)單元中只連有1個(gè)甲基的碳原子為手性碳原子，故C正確；D．PHA為聚酯，可以在堿性條件下水解，水解產(chǎn)物中的羧基可以與氫氧化鈉反應(yīng)，故D正確；故選B。2．一種自修復(fù)高分子材料在外力破壞后能夠復(fù)原，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和修復(fù)原理分別如圖1和圖2所示。下列說法正確的是A．該高分子材料難溶于水 B．該高分子可通過縮聚反應(yīng)制得C．該材料通過形成氫鍵完成自修復(fù) D．該高分子材料耐酸堿腐蝕【答案】A【解析】A．該有機(jī)物分子中含有酯基，且無其他親水基團(tuán)，因此不溶于水，選項(xiàng)A正確；B．通過分析高分子結(jié)構(gòu)可知其應(yīng)該是加聚高分子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由圖2可知，該高分子不能形成氫鍵，因此不是通過氫鍵完成修復(fù)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．該高分子含有酯基，酯基與酸、堿均可反應(yīng)，因此不耐酸堿腐蝕，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；答案選A。3．一種脫鹵一偶聯(lián)反應(yīng)合成高分子材料的原理如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是已知：(不穩(wěn)定)→+H2OA．上述反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)B．N屬于線形高分子材料，具有熱塑性C．M在堿性條件下完全水解生成對(duì)苯二甲醛D．工業(yè)上一般用水吸收尾氣中的T【答案】D【解析】A．該反應(yīng)由一種單體相互縮合生成高分子，屬于縮聚反應(yīng)，故A正確；B．N屬于線形高分子材料，可以重復(fù)加熱融化，具有熱塑性，故B正確；C．M中碳溴鍵在堿性條件下完全水解生成醇羥基，根據(jù)已知連接在同一個(gè)碳上的羥基不穩(wěn)定，生成對(duì)苯二甲醛，故C正確；D．根據(jù)原子守恒，T的分子式為Br2，應(yīng)用NaOH溶液吸收，故D錯(cuò)誤；故選D。4．高分子材料在各個(gè)領(lǐng)域中有廣泛應(yīng)用。下列說法錯(cuò)誤的是A．聚氯乙烯(PVC)生產(chǎn)的塑料制品常用于食品包裝B．聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)是通過縮聚反應(yīng)制備的高分子纖維C．有機(jī)坡璃(PMMA)可由甲基丙烯酸甲酯通過加聚反應(yīng)制得D．聚四氟乙烯(PTFE)常用作不粘鍋內(nèi)壁涂層【答案】A【解析】A．聚乙烯塑料制品可用于食品包裝，聚氯乙烯塑料制品在使用過程中會(huì)釋放出有毒物質(zhì)，故其不可用于食品包裝，A錯(cuò)誤；B．聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)是通過縮聚反應(yīng)制備的高分子纖維，B正確；C．甲基丙烯酸甲酯中含有碳碳雙鍵，則有機(jī)玻璃(PMMA)可由甲基丙烯酸甲酯通過加聚反應(yīng)制得，C正確；D．聚四氟乙烯性質(zhì)穩(wěn)定，(PTFE)常用作不粘鍋內(nèi)壁涂層，D正確；故選A。5．PHB塑料是一種可在微生物作用下降解的環(huán)保型塑料，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，有關(guān)PHB塑料的說法錯(cuò)誤的是A．PHB塑料屬于聚酯類B．PHB塑料通過縮聚反應(yīng)制得C．PHB塑料在微生物降解下的產(chǎn)物可能有和D．合成PHB塑料的單體是【答案】D【解析】A．由PHB的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，PHB塑料屬于聚酯類，故A正確；B．PHB塑料屬于聚酯類，可以通過縮聚反應(yīng)制得，故B正確；C．塑料含有碳、氫、氧三種元素，所以其降解產(chǎn)物可能有CO2和H2O，故C正確；D．把鏈節(jié)中兩個(gè)半鍵相連得到酯，然后在鏈節(jié)的羰基上增加羥基，在鏈節(jié)的氧原子上增加氫原子，這樣就可得到單體，所以該塑料的單體是CH3CH2CH(OH)COOH，故D錯(cuò)誤；故選D。6．有機(jī)物K是一種合成纖維，具有強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)良性能。K的合成路線中有如下反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是A．F中碳原子的雜化方式為 B．該反應(yīng)為縮聚反應(yīng)C．K是高分子化合物，也是純凈物 D．最多能與反應(yīng)【答案】C【解析】A．F中碳原子為羧基碳原子，采取雜化，A正確；B．該反應(yīng)為羧酸和醇之間的縮聚反應(yīng)，B正確；C．是高分子化合物，但高分子化合物都是混合物，C錯(cuò)誤；D．分子中含有2個(gè)羥基，最多能與即反應(yīng)，D正確；故答案選C。7．滌綸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，下列說法不正確的是A．制備滌綸的反應(yīng)為縮聚反應(yīng) B．制備滌綸的單體是對(duì)苯二甲酸和乙醇C．滌綸屬于合成纖維 D．滌綸可發(fā)生水解反應(yīng)和氧化反應(yīng)【答案】B【解析】A．由題干滌綸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，是由對(duì)苯二甲酸和乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)制備滌綸，A正確；B．由題干滌綸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，制備滌綸的單體是對(duì)苯二甲酸和乙二醇，B錯(cuò)誤；C．滌綸、腈綸、氯綸等六大綸均屬于合成纖維，C正確；D．由題干滌綸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，滌綸分子中含有酯基，故滌綸可發(fā)生水解反應(yīng)，同時(shí)含有羥基故可發(fā)生氧化反應(yīng)，以及滌綸燃燒發(fā)生氧化反應(yīng)，D正確；故答案為：B。8．有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)重視有機(jī)物結(jié)構(gòu)分析和官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化，回答下列問題：(1)合成橡膠是由兩種單體共聚而成，這兩種單體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。(2)阿司匹林可治療感冒、發(fā)熱，還能抑制血小板聚集等，其制備的一種途徑如下：生成物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，1mol阿司匹林最多能與molNaOH發(fā)生反應(yīng)。(3)聚碳酸酯的透光率良好，常用于制作風(fēng)支璃眼鏡鏡片等，它是由碳酸二甲酯與二酚類物質(zhì)A縮合聚合而成。碳酸二甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(4)某有機(jī)化合物A對(duì)氫氣的相對(duì)密度為29，5.8gA完全燃燒只生成CO2和H2O，生成CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L，則A的分子式為。A能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則A與足量銀氨溶液充分反應(yīng)后所得有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?！敬鸢浮?1)CH2=CH-CH=CH2CH2=CHCN(2)CH3COOH3(3)(4)C2H2O2NH4OOCCOONH4【解析】（1）合成橡膠的兩種單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為：CH2=CH-CH=CH2、CH2=CHCN；（2）根據(jù)原子守恒，A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COOH；1mol阿司匹林含1mol羧基和1mol酚酯基，最多消耗3molNaOH；（3）碳酸二甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：；A為二酚類物質(zhì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：；（4）有機(jī)化合物A對(duì)氫氣的相對(duì)密度為29，其摩爾質(zhì)量為58g/mol，5.8gA的物質(zhì)的量為0.1mol，完全燃燒生成CO2的物質(zhì)的量為0.2mol，根據(jù)碳元素守恒，該分子中含2個(gè)碳原子，A能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明含醛基，摩爾質(zhì)量為58g/mol，為OHCCHO，分子式為C2H2O2；A與足量銀氨溶液充分反應(yīng)后所得有機(jī)產(chǎn)物為乙二酸銨，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：NH4OOCCOONH4。第26課高分子材料1.了解合成高分子材料（塑料、纖維、橡膠）的性質(zhì)和用途；2.了解功能高分子材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和重要性能。2.了解合成高分子化合物在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用以及在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高生活質(zhì)量方面的貢獻(xiàn)。一、高分子材料的命名和分類1、命名(1)天然高分子一般有習(xí)慣使用的專有名稱，如淀粉纖維素、蛋白質(zhì)、RNA、DNA等。(2)合成高分子的名稱一般在單體名稱前加上“聚”字，如聚乙烯、聚氯乙烯等。由兩種單體聚合成的高聚物的命名法：在縮合產(chǎn)物或兩種單體前加“聚”，如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯等；在兩種單體名稱后加上“樹脂”，如脲醛樹脂（由尿素與甲醛合成）等。(3)合成橡膠的名稱通常在單體名稱后加上“橡膠”，如乙（烯）丙（烯）橡膠、順?。ǘ┫鹉z等。(4)合成纖維的名稱常用“綸”，如滌綸（聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維)、氯綸（聚氯乙烯纖維）等。2、分類二、通用高分子材料1、塑料1）塑料的成分：主要成分是合成樹脂，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛樹脂、脲醛樹脂等；輔助成分是改善塑料性能的加工助劑：為提高柔韌性加入增塑劑，為提高耐熱性加入熱穩(wěn)定劑，為賦予它各種漂亮的顏色加入著色劑?！久麕熖嵝选亢铣蓸渲退芰系年P(guān)系1.樹脂是指未加工處理的聚合物，沒有添加各種加工助劑，而塑料是由合成樹脂及各種加工助劑組成的，塑料的主要成分是合成樹脂。這兩個(gè)名詞有時(shí)也混用，因?yàn)橛行┧芰匣旧鲜怯珊铣蓸渲M成的，不含或含少量其他加工助劑，如有機(jī)玻璃、聚乙烯、聚苯乙烯等。2.塑料的基本性能主要取決于樹脂的性質(zhì)，但加工助劑也起著重要作用。2）塑料的分類(按樹脂受熱時(shí)的特征)(1)熱塑性塑料：為線型結(jié)構(gòu)，可以反復(fù)加熱熔融加工，可以多次成型，多次使用，如聚乙烯、聚氯乙烯等制成的塑料。(2)熱固性塑料：為體型結(jié)構(gòu)，不能加熱熔融，只能一次成型，但加工成型后就不會(huì)受熱熔化，如用具有不同結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂等制成的塑料。(3)判斷方法；①根據(jù)溶解性判斷：能溶于適當(dāng)溶劑的高分子材料一般為線型結(jié)構(gòu)，如聚乙烯、聚氯乙烯等；在溶劑中難溶解的高分子材料一般為體型結(jié)構(gòu)，如酚醛塑料等。②根據(jù)熱塑性、熱固性判斷：具有熱塑性，受熱能熔化的高分子材料具有線型結(jié)構(gòu)；具有熱固性，受熱不熔化的高分子材料具有體型結(jié)構(gòu)。3）常見的塑料(1)聚乙烯高壓法聚乙烯與低壓法聚乙烯的對(duì)比高壓法聚乙烯低壓法聚乙烯聚合反應(yīng)條件150MPa～300MPa，200℃左右，使用引發(fā)劑0.1MPa～2MPa，60～100℃，使用催化劑高分子鏈的結(jié)構(gòu)含有較多支鏈支鏈較少密度/(g·cm－3)0.91～0.93(較低)0.94～0.97(較高)類別低密度聚乙烯(LDPE)高密度聚乙烯(HDPE)軟化溫度/℃105～120120～140主要性能無毒，較柔軟無毒，較硬高分子鏈較短較長(zhǎng)相對(duì)分子質(zhì)量較低較高用途生產(chǎn)食品包裝袋、薄膜、絕緣材料等生產(chǎn)瓶、桶、板、管等【名師提醒】①高壓法聚乙烯的密度和熔點(diǎn)均低于低壓法聚乙烯的原因?yàn)楦邏悍ň垡蚁┑闹麈溣休^多的支鏈，支鏈結(jié)構(gòu)有礙碳碳單鍵的旋轉(zhuǎn)和鏈之間的接近，鏈之間的作用力就比低壓法聚乙烯的小，熔點(diǎn)和密度也就較低。②聚乙烯(一般高分子化合物)具有一定彈性的原因是聚乙烯分子鏈上的碳原子完全由碳碳單鍵相連，常溫下聚乙烯分子鏈上的碳碳單鍵可以發(fā)生旋轉(zhuǎn)，使分子鏈不可能呈一條直線，只能呈不規(guī)則的卷曲狀態(tài)。大量聚乙烯分子糾纏在一起，好像一團(tuán)亂麻。當(dāng)有外力作用時(shí)，卷曲的高分子鏈可以被拉直或部分被拉直，除去外力又恢復(fù)卷曲狀態(tài)。③兩種聚乙烯塑料均有熱塑性，加熱均可熔融。(2)酚醛樹脂①含義：是用酚類(如苯酚或甲苯酚)和醛類(如甲醛)在酸或堿的催化下相互縮合而成的高分子。②合成——實(shí)驗(yàn)5-1p140酸催化堿催化實(shí)驗(yàn)操作a．a(chǎn)．b．待混合物接近沸騰時(shí)，取出試管并用玻璃棒攪拌反應(yīng)物，觀察現(xiàn)象；c．試管冷卻至室溫后，向試管中加入適量乙醇，觀察現(xiàn)象；d．再把試管放在熱水浴中加熱，觀察現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象混合溶液變渾濁，有黏稠的粉紅色物質(zhì)生成；加入乙醇，不溶解；再加熱，黏稠物質(zhì)溶解混合溶液變渾濁，有黏稠的乳黃色物質(zhì)生成；加入乙醇，不溶解；再加熱，黏稠物質(zhì)仍不溶解結(jié)論在酸催化下，生成的線型結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂具有熱塑性在堿催化下，生成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂具有熱固性a．在酸(濃鹽酸)催化下，等物質(zhì)的量苯酚與甲醛反應(yīng)，苯酚鄰位或?qū)ξ坏臍湓优c甲醛的羰基加成生成羥甲基苯酚，然后羥甲基苯酚之間相互脫水縮合成線型結(jié)構(gòu)的高分子b．在堿(濃氨水)催化下，苯酚與過量的甲醛反應(yīng)，生成羥甲基苯酚的同時(shí)，還生成二羥甲基苯酚、三強(qiáng)甲基苯酚等，繼續(xù)反應(yīng)就可以生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂③制備和結(jié)構(gòu)④結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子受熱后不能軟化或熔融，也不溶于一般溶劑。⑤用途：酚醛樹脂主要用作絕緣（開關(guān)、燈頭）、隔熱、難燃、隔音器材和復(fù)合材料?？捎糜谂腼兤骶叩氖直?，一些電器與汽車的零部件，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、返回式衛(wèi)星和宇宙飛船外殼等的燒蝕材料。(3)脲醛樹脂：可以用尿素(H2NCONH2)與甲醛縮聚反應(yīng)合成4）線型高分子與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)高分子性質(zhì)比較線型高分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)高分子溶解性能緩慢溶解于適當(dāng)溶劑很難溶解，但往往有一定程度的脹大性能具有熱塑性，無固定熔點(diǎn)具有熱固性，受熱不熔化特性強(qiáng)度大、可拉絲、吹薄膜、絕緣性好強(qiáng)度大、絕緣性好，無可塑性2、合成纖維1）纖維的定義：指凡具備或可以保持長(zhǎng)度大于本身直徑100倍的均勻線條或絲狀的線型高分子材料。2）纖維的分類(1)天然纖維：棉花、羊毛、蠶絲和麻等是大自然賦予人們的天然纖維，天然纖維又分為植物纖維和動(dòng)物纖維。植物纖維是富含多糖纖維素，只含C、H、O三種元素(如：棉花、麻等)，動(dòng)物纖維主要成分是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)在蛋白酶的作用下可水解(如：羊毛和蠶絲等)(2)化學(xué)纖維：化學(xué)纖維指的是用天然或人工合成的高分子物質(zhì)經(jīng)化學(xué)、機(jī)械加工而制得的纖維，包括再生纖維和合成纖維(3)再生纖維：以木材、秸稈等農(nóng)副產(chǎn)品為原料，經(jīng)過加工處理得到的纖維(4)合成纖維：以石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品等為原料加工制得的單體，再經(jīng)過聚合反應(yīng)而制得的纖維。其原料本身不是纖維。①合成纖維的性能：合成纖維的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高、彈性好、耐腐蝕、不縮水、保暖等，但在吸濕性、透氣性等方面不如天然纖維。合成纖維中維綸具有較好的吸濕性，被稱為“人造棉花”②合成纖維的“六大綸”是指滌綸(的確良)、錦綸(尼龍)、腈綸(人造羊毛)、丙綸、維綸和氯綸常見“六綸”的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、單體和性能名稱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式單體性能用途滌綸抗皺性好、強(qiáng)度高、耐酸腐蝕、耐磨、吸濕性差衣料、室內(nèi)裝修材料、電絕緣材料、繩索、漁網(wǎng)等錦綸H2N(CH2)5COOH耐磨、強(qiáng)度高、耐光、耐堿、有彈性衣料、繩索、漁網(wǎng)等腈綸CH2CH—CN彈性高、保溫性能好、耐光、耐酸但不耐堿衣料、毛毯、幕布、工業(yè)用布等丙綸CH2CH—CH3機(jī)械強(qiáng)度高、電絕緣性好、耐化學(xué)腐蝕、質(zhì)輕、耐油性差可制成薄膜、日常用品、管道、包裝材料等維綸CH3COOCHCH2和HCHO吸濕性優(yōu)良，有“人造棉花”之稱可與棉花混紡，作維棉混紡織物，制成濾布、帆布、傳送帶等氯綸CH2CH—Cl難燃，耐酸、堿，吸濕性差可編織窗紗、篩網(wǎng)、網(wǎng)袋與繩子，制成毛線、毛毯、棉絮、濾布等3）常見的合成纖維(1)聚酯纖維——滌綸(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維)①合成纖維中目前產(chǎn)量最大的是聚酯纖維中的滌綸。滌綸是聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維的商品名稱。其合成反應(yīng)為②滌綸性能：強(qiáng)度大，耐磨，易洗，快干，保形性好，但透氣性和吸濕性差，可以與天然纖維混紡獲得改進(jìn)。③滌綸用途：是應(yīng)用最廣泛的合成纖維品種，大量用于服裝與床上用品(如運(yùn)動(dòng)服、被套、睡袋等)、各種裝飾布料、國(guó)防軍工特殊織物(航天服、降落傘)，以及工業(yè)用纖維制品(過濾材料、絕緣材料、輪胎簾子線、傳送帶)等。(2)聚酰胺纖維——錦綸66或尼龍66(聚己二酰己二胺纖維)①聚己二酰己二胺纖維不溶于普通溶劑，耐磨，強(qiáng)度高，是由H2N—(CH2)6—NH2和HOOC(CH2)4COOH合成的，其合成反應(yīng)如下：②尼龍66性能：不溶于普通溶劑，熔化溫度高于260℃，拉制的纖維具有天然絲的外觀和光澤，耐磨性和強(qiáng)度較大。③尼龍66用途：生產(chǎn)絲襪、降落傘、漁網(wǎng)、輪胎簾子線等。(3)高強(qiáng)度芳綸纖維合成4）合成纖維的性能①優(yōu)點(diǎn):具有強(qiáng)度高、彈性好、耐腐蝕、不縮水、保暖等；②缺點(diǎn)：吸濕性和透氣性明顯不及天然纖維。3、合成橡膠1）橡膠的概念橡膠是一類具有彈性的物質(zhì)，在外力作用下，橡膠的形狀發(fā)生改變，去除外力后又能恢復(fù)原來的形狀2）橡膠的分類3）天然橡膠(1)單體：異戊二烯即2甲基1,3丁二烯(2)合成反應(yīng)方程式為：【思考與討論】p145參考答案：。4）合成橡膠(1)原料：以石油、天然氣為原料，以二烯烴和烯烴等為單體，聚合而成(2)性能：具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油性、耐高溫或耐低溫等性能(3)順丁橡膠合成：順丁橡膠是以1,3-丁二烯為原料，在催化劑作用下，通過加聚反應(yīng)，得到以順式結(jié)構(gòu)為主的聚1,3-丁二烯(4)橡膠的硫化將線型結(jié)構(gòu)的橡膠與硫等硫化劑混合后加熱，硫化劑將聚合物中的雙鍵打開，以二硫鍵(—S—S—)等把線型結(jié)構(gòu)連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，得到既有彈性又有強(qiáng)度的順丁橡膠?！久麕熖嵝选拷^大多數(shù)橡膠的結(jié)構(gòu)中有碳碳雙鍵或還原性元素(如硫)，故橡膠有較強(qiáng)的還原性。因此，在實(shí)驗(yàn)室中盛放強(qiáng)氧化性物質(zhì)(如高錳酸鉀)的試劑瓶不能用橡膠塞。(5)順丁橡膠的用途：順丁橡膠具有很好的彈性，耐磨、耐寒性好，主要用于制造輪胎。(6)幾種常見的合成橡膠名稱單體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式順丁橡膠CH2=CH—CH=CH2丁苯橡膠(SBR)氯丁橡膠(CR)4、高分子化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1）有機(jī)高分子的結(jié)構(gòu)及其性能(高分子化合物有線型、支鏈型和體型結(jié)構(gòu))基本類型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)性質(zhì)特點(diǎn)常見物質(zhì)線型結(jié)構(gòu)分子中的原子以共價(jià)鍵相互連接，構(gòu)成一條很長(zhǎng)的卷曲狀態(tài)的“鏈”在適當(dāng)?shù)娜軇┲心芫徛芙?，加熱能熔融，硬度和脆度較小，具有熱塑性，無固定熔點(diǎn)，強(qiáng)度大、可拉絲、吹薄膜、絕緣性好低壓聚乙烯、、聚氯乙烯、天然橡膠支鏈型結(jié)構(gòu)支鏈型結(jié)構(gòu)與線型結(jié)構(gòu)類似，是由許多鏈節(jié)相互連成一條長(zhǎng)鏈的高聚物，但是在鏈節(jié)的主鏈上存在支鏈熔點(diǎn)、密度比線型結(jié)構(gòu)的更低高壓聚乙烯體型結(jié)構(gòu)(網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))分子鏈與分子鏈之間還有許多共價(jià)鍵交聯(lián)起來，形成三維空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不能溶解和熔融，只能溶脹，硬度和脆度較大；不能反復(fù)熔化，只能一次加工成型(熱固性)，強(qiáng)度大、絕緣性好堿作催化劑時(shí)制備的酚醛樹脂2）有機(jī)高分子化合物的性質(zhì)，主要有四個(gè)方面(1)一般線型的高分子化合物可溶于有機(jī)溶劑，網(wǎng)狀的一般難溶于有機(jī)溶劑，有的只有一定程度的溶脹(2)線型的具有熱塑性，體型的具有熱固性(3)它們一般不導(dǎo)電(4)它們往往易燃燒，線型高分子化合物一般不耐高溫3）有機(jī)高分子化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)(1)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，高分子的化學(xué)反應(yīng)主要取決于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、官能團(tuán)與基團(tuán)之間的影響。如碳碳雙鍵易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易發(fā)生酯化、取代等反應(yīng)(2)常見的有機(jī)高分子化學(xué)反應(yīng)①降解：在一定條件下，高分子材料降解為小分子。如有機(jī)玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)熱解為甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化鋇處理，能分解為苯乙烯。常見的高分子降解方法有：生物降解、化學(xué)降解、光降解等②橡膠硫化：天然橡膠()經(jīng)硫化，破壞了碳碳雙鍵，形成單硫鍵(—S—)或雙硫鍵(—S—S—)，線型結(jié)構(gòu)變?yōu)轶w型(網(wǎng)狀)結(jié)構(gòu)③催化裂化：塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃?xì)怏w等?！舅伎寂c討論】p141參考答案（1）高分子結(jié)構(gòu)的比較線型結(jié)構(gòu)支鏈型結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)由許多鏈節(jié)相互連成一條長(zhǎng)鏈，且大多數(shù)呈卷曲狀與線型結(jié)構(gòu)類似，但在主鏈上存在較多長(zhǎng)短不一的支鏈，分子排列松散，分子間作用力弱一般由多官能團(tuán)單體相互作用，使主鏈與主鏈間以共價(jià)鍵相連接，形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)模型溶解性能緩慢溶解于適當(dāng)溶劑很難溶解，但往往有一定程度的脹大性能具有熱塑性，無固定熔點(diǎn)具有熱固性，受熱不熔化特性強(qiáng)度大、可拉絲、吹薄膜、絕緣性好，具有熱塑性強(qiáng)度大、絕緣性好，具有熱固性舉例低壓法聚乙烯高壓法聚乙烯堿催化下制備的酚醛樹脂（2）H2NCONH2+HCHOH2NCONHCH2OH+H2OnH2NCONHCH2OH+(n-1)H2O三、功能高分子材料1、定義：具有某些特殊化學(xué)、物理及醫(yī)學(xué)功能的高分子材料。如，高分子催化劑；各種濾膜；磁性高分子；形狀記憶高分子；高吸水性材料；醫(yī)用高分子材料；高分子藥物等2、分類功能高分子材料3、高吸水性樹脂(1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)①含有強(qiáng)親水性原子團(tuán)(如羧基、羥基、酰氨基等)的支鏈②具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(2)性能：不溶于水，也不溶于有機(jī)溶劑，與水接觸后在很短的時(shí)間內(nèi)溶脹，可吸收其本身質(zhì)量的數(shù)百倍甚至上千倍的水，同時(shí)保水能力要強(qiáng)，還能耐一定的擠壓作用(3)改進(jìn)思路：一是改造纖維素或淀粉分子，接入強(qiáng)親水基團(tuán)；二是合成新的帶有強(qiáng)親水基團(tuán)的高分子(4)合成方法①對(duì)淀粉、纖維素等天然吸水材料進(jìn)行改性。在淀粉或纖維素的主鏈上再接入帶有強(qiáng)親水基團(tuán)的支鏈，可以提高它們的吸水能力。如淀粉與丙烯酸鈉在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，生成以淀粉為主鏈的接枝共聚物。為防止此共聚物溶于水，還需在交聯(lián)劑作用下生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的淀粉-聚丙烯酸鈉高吸水性樹脂②用帶有強(qiáng)親水基團(tuán)的烯類單體進(jìn)行聚合，得到含親水基團(tuán)的高聚物。如在丙烯酸鈉中加入少量交聯(lián)劑，再在一定條件下發(fā)生聚合，可得到具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚丙烯酸鈉高吸水性樹脂。聚丙烯酸鈉的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為這兩種方法有一個(gè)共同特點(diǎn)，都要在反應(yīng)中加入少量交聯(lián)劑，讓線型結(jié)構(gòu)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(5)應(yīng)用：可在干旱地區(qū)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)抗旱保水，改良土壤；可用于嬰幼兒使用的紙尿褲【思考與討論】p147參考答案：橡膠加交聯(lián)劑的目的是變支鏈型結(jié)構(gòu)為體型結(jié)構(gòu)，使其具有不變黏、彈性較高、耐熱性好、拉伸強(qiáng)度大、有機(jī)溶劑中不溶解、不易折斷等；高吸水性樹脂加交聯(lián)劑的目的是變支鏈型結(jié)構(gòu)為體型結(jié)構(gòu)，使其既有吸水性而又不溶于水，耐擠壓。4、高分子分離膜(1)分離原理：分離膜一般只允許水及一些小分子物質(zhì)通過，其余物質(zhì)被截留在膜的另一側(cè)，稱為濃縮液，達(dá)到對(duì)原液凈化、分離和濃縮的目的。(2)特點(diǎn)：讓某些物質(zhì)有選擇地通過，而把另外一些物分離掉。(3)分類：分離膜根據(jù)膜孔大小分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜等。(4)制作材料：主要是有機(jī)高分子材料，如醋酸纖維、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。(5)應(yīng)用：高分子分離膜已廣泛用于海水淡化和飲用水的制取，果汁濃縮、乳制品加工、藥物提純、血液透析等。5、功能高分子材料的比較常見功能高分子材料主要功能主要應(yīng)用高分子膜高分子分離膜選擇性地允許某些物質(zhì)通過①廢水處理②海水淡化③濃縮果汁、乳制品加工、釀酒等高分子傳感膜把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能①發(fā)電②開發(fā)新型電池高分子熱電膜把熱能轉(zhuǎn)換成電能①發(fā)電②開發(fā)新型電池醫(yī)用高分子材料①具有優(yōu)異的生物相容性②具有某些特殊功能人造器官四、白色污染與高分子降解(1)廢棄的塑料制品會(huì)危害環(huán)境，造成“白色污染”。為了根除“白色污染”，人們聯(lián)想到淀粉、纖維素可以在自然中被微生物降解，以及有些高分子材料在吸收光線的光敏劑的幫助下也能降解的事實(shí)，研究出微生物降解和光降解兩類高分子材料。微生物降解高分子在微生物的作用下切斷某些化學(xué)鍵，降解為小分子，再進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2和H2O等物質(zhì)而消失。光降解高分子在陽光等的作用下，高分子的化學(xué)鍵被破壞而發(fā)生降解。它們?yōu)橄鞍咨廴尽睅砹讼Ｍ?2)一些微生物降解高分子，如聚乳酸()具有良好的生物相容性和生物可吸收性，可以用于手術(shù)縫合線、骨科固定材料、藥物緩釋材料等，手術(shù)后不用拆線或取出固定材料，減輕了患者與醫(yī)生的負(fù)擔(dān)?，F(xiàn)在還出現(xiàn)了聚乳酸與淀粉等混合制成的生物降解塑料，可用于一次性餐具、食品和藥品包裝等；以及加入光敏劑的聚乙烯等光降解塑料，可用于農(nóng)用地膜、包裝袋等(3)近年來，我國(guó)科學(xué)工作者已成功研究出以CO2為主要原料生產(chǎn)可降解高分子材料的技術(shù)。CO2是穩(wěn)定分子，要讓它轉(zhuǎn)化為高分子是很困難的。然而他們發(fā)現(xiàn)稀土催化劑能活化CO2，使之與環(huán)氧丙烷()等反應(yīng)生成聚合物。這種工藝目前已投入小規(guī)模生產(chǎn)，為消除“白色污染”和減輕溫室效應(yīng)作出了貢獻(xiàn)。?問題一高分子材料的分類及其應(yīng)用【典例1】下列關(guān)于高聚物的說法錯(cuò)誤的是A．聚乙炔可以用于制作導(dǎo)電部件B．網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂可以加熱重塑C．聚丙烯酸鈉是一種高吸水性樹脂D．順丁橡膠彈性好，可用于輪胎制造【變式1-1】尼龍是制作艙外航天服的一種材料。下列有關(guān)尼龍1010的說法正確的是A．尼龍1010是純凈物B．尼龍1010的單體是C．尼龍1010是通過縮聚反應(yīng)制成的D．制作艙外航天服的材料要質(zhì)輕，方便航天員在艙外行走【變式1-2】下列有關(guān)功能高分子材料的用途的敘述中，不正確的是()A．高吸水性樹脂主要用于干旱地區(qū)抗旱保水、改良土壤、改造沙漠B．離子交換樹脂主要用于分離和提純物質(zhì)C．醫(yī)用高分子材料可用于制造醫(yī)用器械和人造器官D．聚乙炔膜可用于分離工業(yè)廢水和海水淡化?問題二白色污染與高分子降解【典例2】甲基丙烯酸甲酯()在一定條件下發(fā)生聚合反應(yīng)得到線型聚合物a，再通過和交聯(lián)劑b作用形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)聚合物，其結(jié)構(gòu)片段如下圖所示。已知：下列說法錯(cuò)誤的是：A．由線型聚合物a形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)聚合物的過程高分子也由熱塑性變?yōu)闊峁绦苑肿覤．交聯(lián)過程中有甲醇生成C．線型聚合物a能通過和乙醇交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)D．在一定條件下網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)聚合物水解，可實(shí)現(xiàn)交聯(lián)劑b的回收再利用【變式2-1】已知聚乳酸

可在乳酸菌作用下分解，下列有關(guān)聚乳酸的說法正確的是A．聚乳酸是一種純凈物B．聚乳酸的單體是HO-CH2-CH2-COOHC．聚乳酸是由單體之間通過縮聚反應(yīng)生成的D．聚乳酸是一種不可降解高分子材料【變式2-2】一種基于二硫鍵(?S?S?)的自修復(fù)熱塑性聚氨酯材料的結(jié)構(gòu)如下：

，該聚合物由X(

)和Y(

)聚合而成，二硫鍵在氧化劑或還原劑作用下發(fā)生變化，二硫鍵斷裂轉(zhuǎn)化為兩個(gè)巰基(—SH)或者兩個(gè)巰基重新結(jié)合為二硫鍵，基于該原理可以實(shí)現(xiàn)聚合物結(jié)構(gòu)的修復(fù)，下列說法正確的是A．X中碳氮雙鍵比碳氧雙鍵更容易與Y發(fā)生反應(yīng)B．生成該聚合物的反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)C．二硫鍵在氧化劑作用下斷裂，在還原劑作用下恢復(fù)D．該聚合物在一定條件下發(fā)生取代反應(yīng)，能降解成兩種單體分子1．氯乙烯(ClCH=CH2)是生產(chǎn)聚氯乙烯塑料()的原料。下列說法正確的是A．聚氯乙烯分子呈平面結(jié)構(gòu)B．氯乙烯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．氯乙烯分子中C－Cl鍵采用的成鍵軌道是sp2－pD．聚氯乙烯塑料可作食品包裝袋2．下列關(guān)于合成材料的說法不正確的是A．尼龍、滌綸、腈綸都是有機(jī)合成纖維B．聚氯乙烯可制成薄膜、軟管等，其單體是CH2=CHClC．合成酚醛樹脂()的單體是苯酚和甲醇D．合成順丁橡膠()的單體是CH2=CH—CH=CH23．化學(xué)是材料學(xué)的基礎(chǔ)。下列說法不正確的是A．可降解聚乳酸塑料的推廣應(yīng)用可減少“白色污染”B．制造特種防護(hù)服的芳綸纖維屬于有機(jī)高分子材料C．北京冬奧會(huì)火炬使用的碳纖維不屬于有機(jī)高分子材料D．制作電器開關(guān)用的脲醛樹脂屬于熱塑性塑料4．天然橡膠具有彈性，但強(qiáng)度差，易發(fā)黏。研究人員在研究天然橡膠改性過程中，意外發(fā)現(xiàn)橡膠與硫磺混合共熱，可以使橡膠制品性能大為改觀。橡膠硫化程度越高，強(qiáng)度越大，彈性越差。下列橡膠制品中，硫化程度較高的是A．醫(yī)用橡皮手套 B．皮鞋膠底C．自行車內(nèi)胎 D．橡皮筋5．下列說法正確的為A．聚酯纖維、有機(jī)玻璃、碳纖維都屬于有機(jī)高分子材料B．用木材等經(jīng)加工制成的粘膠纖維屬于合成纖維C．通常將葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖等不能水解的糖稱為單糖D．“倫乃造意用樹膚，麻頭及弊布、漁網(wǎng)以為紙?！逼渲小皹淠w”與“麻頭”的主要成分屬于糖類6．芳綸1414()是制作消防服、防切割耐熱手套的一種材料。下列有關(guān)芳綸1414的說法正確的是A．芳綸1414是天然有機(jī)高分子材料B．芳綸1414的單體是和C．芳綸1414是通過加聚反應(yīng)制成的D．芳綸1414具有耐酸、耐堿等優(yōu)異特性，但是熱穩(wěn)定性較差7．高分子材料與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列說法錯(cuò)誤的是A．聚苯胺可用于制備導(dǎo)電高分子材料B．含增塑劑的聚氯乙烯薄膜可用于食品包裝C．人造草坪使用了合成纖維D．酚醛樹脂可作為宇宙飛船外殼的燒蝕材料8．材料是人類社會(huì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，材料科學(xué)的發(fā)展離不開化學(xué)。(1)鋼鐵是應(yīng)用廣泛的金屬材料。鋼鐵在潮濕空氣中易生銹，鐵銹的主要成分是(填化學(xué)式)，我國(guó)C919機(jī)身蒙皮使用的是第三代鋁鋰合金材料。下列不屬于鋁鋰合金性質(zhì)的是填字母。a.密度大

b.硬度大

c.抗腐蝕(2)制造普通玻璃時(shí)，需要的主要原料有純堿、石灰石和填化學(xué)式，陶瓷、水泥和普通玻璃都是生活中最常見的材料，它們屬于填字母。a.金屬材料

b.無機(jī)非金屬材料

c.有機(jī)高分子材料(3)在尼龍、棉花、滌綸這三種物質(zhì)中，屬于天然纖維的是。橡膠是制造輪胎的重要原料，天然橡膠通過填“硫化”、“氧化”或“老化”措施可增大其強(qiáng)度、彈性和化學(xué)穩(wěn)定性等。1．下列有關(guān)高分子材料制備的說法錯(cuò)誤的是A．己二酸和己二胺發(fā)生縮聚反應(yīng)生成尼龍66B．一定條件下，乙烯和丙烯發(fā)生加聚反應(yīng)合成塑料C．苯酚和甲醛在一定條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)生成酚醛樹脂D．乳酸[CH3CH(OH)COOH]發(fā)生加聚反應(yīng)合成可降解高分子材料2．合成高分子材料用途廣泛、性能優(yōu)異，其功能與分子結(jié)構(gòu)有密切的關(guān)系。下面是幾種高分子材料的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，有關(guān)說法不正確的是

A．甲是天然橡膠的主要成分，易老化，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．乙是由兩種單體形成的網(wǎng)狀高分子化合物，具有是熱塑性C．丙與NaOH溶液在一定條件下反應(yīng)，生成高吸水性樹脂D．丁是合成纖維中目前產(chǎn)量第一的聚酯纖維，可由兩種單體縮聚合成3．關(guān)于下列三種常見高分子材料的說法正確的是A．酚醛樹脂、滌綸和順丁橡膠都屬于天然高分子材料B．酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醇C．滌綸是對(duì)苯二甲酸和乙二醇通過縮聚反應(yīng)得到的D．順丁橡膠的單體與反-2-丁烯互為同分異構(gòu)體4．研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)，可以幫助人們開發(fā)新型材料。下列哪項(xiàng)不屬于新型材料A．信息材料B．光導(dǎo)纖維C．納米材料 D．可降解高分子材料5．下列說法錯(cuò)誤的是A．丁腈橡膠沒有固定的熔點(diǎn)B．丁腈橡膠的鏈節(jié)中只含兩種官能團(tuán)，由兩種單體經(jīng)加聚反應(yīng)得到C．此酚醛樹脂受熱不能熔融，可用于生產(chǎn)宇宙飛船外殼的燒蝕材料D．滌綸是對(duì)苯二甲酸與乙二醇在催化劑作用下發(fā)生縮聚反應(yīng)生產(chǎn)的6．聚甲醛是一種重要的工程塑料，其在光熱作用下易解聚，原理如下：，而三聚甲醛()與二氧五環(huán)()共同聚合的產(chǎn)物()，具有良好的熱穩(wěn)定性。下列敘述不正確的是A．甲醛和三聚甲醛不是同系物B．聚甲醛屬于線型高分子化合物C．聚甲醛的鏈節(jié)是D．與在一定條件下可以共同聚合生成7．聚碳酸酯具有高強(qiáng)度和高彈性等優(yōu)點(diǎn)，常用于航天服、面罩的制作。聚雙酚A碳酸酯可由如圖所示反應(yīng)制備。下列說法錯(cuò)誤的是A．該高分子材料可降解 B．雙酚A中所有碳原子都共面C．反應(yīng)式中化合物X為苯酚 D．該聚合反應(yīng)為縮聚反應(yīng)8．回答下列問題(1)第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)于2022年2月在北京勝利舉行，各種新型材料在冬奧賽場(chǎng)上發(fā)揮了巨大的作用。①頒獎(jiǎng)禮服的制作材料是聚酰亞胺纖維，它屬于材料，由它制作的禮服的優(yōu)點(diǎn)是。(寫一條)②高山滑雪項(xiàng)目賽道兩側(cè)的防護(hù)網(wǎng)由高密度聚乙烯(HDPE)材料編織而成，由乙烯生成聚乙烯的化學(xué)方程式是，聚乙烯的單體是。③制作賽區(qū)路面的交通指引標(biāo)識(shí)，所用膠帶的主要成分為合成橡膠，該膠帶的優(yōu)點(diǎn)是。(寫一條)(2)2022年2月，北京向全世界呈現(xiàn)了一屆無與倫比的冬奧盛會(huì)，各種材料的使用助力冬奧會(huì)圓滿舉行。①冰立方的外立面材料是ETFE膜(乙烯-四氟乙烯共聚物)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。四氟乙烯可看成乙烯分子中的氫原子被氟原子取代后的產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，由乙烯與四氟乙烯在催化劑條件下反應(yīng)生成ETFE的化學(xué)方程式為。②冰球由硫化橡膠制成，硫化橡膠與普通橡膠相比，其優(yōu)點(diǎn)是。(寫一條)③速度滑冰競(jìng)賽服的手腳處使用了蜂窩樣式的聚氨酯纖維材料，這種材料的使用對(duì)于速度滑冰運(yùn)動(dòng)員的幫助可能是。第26課高分子材料1.了解合成高分子材料（塑料、纖維、橡膠）的性質(zhì)和用途；2.了解功能高分子材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和重要性能。2.了解合成高分子化合物在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用以及在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高生活質(zhì)量方面的貢獻(xiàn)。一、高分子材料的命名和分類1、命名(1)天然高分子一般有習(xí)慣使用的專有名稱，如淀粉纖維素、蛋白質(zhì)、RNA、DNA等。(2)合成高分子的名稱一般在單體名稱前加上“聚”字，如聚乙烯、聚氯乙烯等。由兩種單體聚合成的高聚物的命名法：在縮合產(chǎn)物或兩種單體前加“聚”，如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯等；在兩種單體名稱后加上“樹脂”，如脲醛樹脂（由尿素與甲醛合成）等。(3)合成橡膠的名稱通常在單體名稱后加上“橡膠”，如乙（烯）丙（烯）橡膠、順?。ǘ┫鹉z等。(4)合成纖維的名稱常用“綸”，如滌綸（聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維)、氯綸（聚氯乙烯纖維）等。2、分類二、通用高分子材料1、塑料1）塑料的成分：主要成分是合成樹脂，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛樹脂、脲醛樹脂等；輔助成分是改善塑料性能的加工助劑：為提高柔韌性加入增塑劑，為提高耐熱性加入熱穩(wěn)定劑，為賦予它各種漂亮的顏色加入著色劑?！久麕熖嵝选亢铣蓸渲退芰系年P(guān)系1.樹脂是指未加工處理的聚合物，沒有添加各種加工助劑，而塑料是由合成樹脂及各種加工助劑組成的，塑料的主要成分是合成樹脂。這兩個(gè)名詞有時(shí)也混用，因?yàn)橛行┧芰匣旧鲜怯珊铣蓸渲M成的，不含或含少量其他加工助劑，如有機(jī)玻璃、聚乙烯、聚苯乙烯等。2.塑料的基本性能主要取決于樹脂的性質(zhì)，但加工助劑也起著重要作用。2）塑料的分類(按樹脂受熱時(shí)的特征)(1)熱塑性塑料：為線型結(jié)構(gòu)，可以反復(fù)加熱熔融加工，可以多次成型，多次使用，如聚乙烯、聚氯乙烯等制成的塑料。(2)熱固性塑料：為體型結(jié)構(gòu)，不能加熱熔融，只能一次成型，但加工成型后就不會(huì)受熱熔化，如用具有不同結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂等制成的塑料。(3)判斷方法；①根據(jù)溶解性判斷：能溶于適當(dāng)溶劑的高分子材料一般為線型結(jié)構(gòu)，如聚乙烯、聚氯乙烯等；在溶劑中難溶解的高分子材料一般為體型結(jié)構(gòu)，如酚醛塑料等。②根據(jù)熱塑性、熱固性判斷：具有熱塑性，受熱能熔化的高分子材料具有線型結(jié)構(gòu)；具有熱固性，受熱不熔化的高分子材料具有體型結(jié)構(gòu)。3）常見的塑料(1)聚乙烯高壓法聚乙烯與低壓法聚乙烯的對(duì)比高壓法聚乙烯低壓法聚乙烯聚合反應(yīng)條件150MPa～300MPa，200℃左右，使用引發(fā)劑0.1MPa～2MPa，60～100℃，使用催化劑高分子鏈的結(jié)構(gòu)含有較多支鏈支鏈較少密度/(g·cm－3)0.91～0.93(較低)0.94～0.97(較高)類別低密度聚乙烯(LDPE)高密度聚乙烯(HDPE)軟化溫度/℃105～120120～140主要性能無毒，較柔軟無毒，較硬高分子鏈較短較長(zhǎng)相對(duì)分子質(zhì)量較低較高用途生產(chǎn)食品包裝袋、薄膜、絕緣材料等生產(chǎn)瓶、桶、板、管等【名師提醒】①高壓法聚乙烯的密度和熔點(diǎn)均低于低壓法聚乙烯的原因?yàn)楦邏悍ň垡蚁┑闹麈溣休^多的支鏈，支鏈結(jié)構(gòu)有礙碳碳單鍵的旋轉(zhuǎn)和鏈之間的接近，鏈之間的作用力就比低壓法聚乙烯的小，熔點(diǎn)和密度也就較低。②聚乙烯(一般高分子化合物)具有一定彈性的原因是聚乙烯分子鏈上的碳原子完全由碳碳單鍵相連，常溫下聚乙烯分子鏈上的碳碳單鍵可以發(fā)生旋轉(zhuǎn)，使分子鏈不可能呈一條直線，只能呈不規(guī)則的卷曲狀態(tài)。大量聚乙烯分子糾纏在一起，好像一團(tuán)亂麻。當(dāng)有外力作用時(shí)，卷曲的高分子鏈可以被拉直或部分被拉直，除去外力又恢復(fù)卷曲狀態(tài)。③兩種聚乙烯塑料