高中化学 第三章 有机合成及其应用 合成高分子化合物第3节 合成高分子化合物 第2课时学案 鲁科版选修5-鲁科版高二选修5化学学案VIP免费

第2课时高分子化学反应合成高分子材料[学习目标定位]1.知道高分子化学反应是合成某些特殊聚合物的方法，并能够实现高分子化合物的改性。2.知道高分子材料与高分子化合物之间的关系，能举例说明一些常见高分子材料的用途，了解几种功能高分子材料的特殊性能。一、高分子化学反应1．概念高分子化学反应是有高分子化合物参与的化学反应。2．应用(1)合成带有特定功能基团的新的高分子化合物。如纤维素改性制黏胶纤维、硝化纤维、醋酸纤维。(2)合成不能直接通过小分子物质聚合而得到的高分子化合物。如由聚乙酸乙烯酯发生水解或醇解(酯交换反应)可制得聚乙烯醇。＋nCH3OH――→＋nCH3COOCH3。(3)橡胶的硫化线型的橡胶分子间经过单硫键或双硫键发生了交联，形成空间网状结构，称为硫化橡胶，硫化橡胶具有较高的弹性和耐磨性。(4)高分子化合物的降解高分子材料给我们带来便利的同时，也给我们带来了一些负面影响，如白色污染等。解决这个问题的主要途径就是高分子化合物的降解问题。高分子化合物的降解也属于高分子化学反应，在降解过程中，高分子化合物的链节数变小。主要有以下两种途径：①加热降解，回收利用。如，有机玻璃在270℃的氮气中热降解，可回收到95%的甲基丙烯酸甲酯。②积极研究在自然状态下可降解的高分子材料。如，目前人们已经合成出可生物降解塑料、化学降解塑料、光降解塑料等。高分子化学反应高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易发生酯化、取代等反应。例1下列反应属于高分子化学反应的是()A．CH3—CH===CH2――→B．C．氨基酸―→多肽D．蛋白质―→氨基酸答案D【考点】高分子化学反应【题点】高分子化学反应的概念易错警示只有高分子化合物参加的反应才属于高分子化学反应。例2某高聚物的结构简式如图所示。1mol该物质与足量的NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量最多为()A．3nmolB．4nmolC．5nmolD．6nmol答案B解析该高聚物分子的每个重复结构单元中含有3个，在碱性条件下水解生成3个—COOH和1个酚羟基，因为—COOH和酚羟基均与NaOH反应，故1mol该高聚物能消耗4nmolNaOH。【考点】高分子化学反应【题点】高分子化合物的结构和性质易错警示1mol酚酯最多能与2molNaOH反应。例3使用有机材料制成的塑料薄膜，会给环境造成“白色污染”，后果十分严重。我国最新研制成功的一类可降解塑料的结构如下，该类塑料具有良好的生物适应性和分解性，能够自然腐烂分解。试回答下列问题：(A)(B)(C)O—CH2—CH2—CH2—CO(1)写出下列物质的单体：A____________________、B____________________、C______________________。(2)可降解塑料在自然界可通过________(填反应类型)反应分解为小分子物质。(3)相同条件下焚烧下列物质，污染大气最严重的是________(填字母)。a．聚氯乙烯b．可降解塑料c．聚丙烯d．有机玻璃答案(1)HO—CH2—CH2—CH2—COOH(2)水解(3)a【考点】高分子化学反应【题点】生物降解塑料的合成与降解方法规律聚酯高分子化合物均能在自然界中通过水解反应分解为小分子有机物。二、合成高分子材料1．合成高分子材料(1)基本组成以合成高分子化合物为基本原料，加入适当助剂(包括填料、增塑剂、颜料、发泡剂等)，经过一定加工过程制成的材料称为合成高分子材料。(2)常见的合成高分子材料①塑料：塑料通常是由树脂及各种助剂组成的。②涂料：涂料是一种涂布于物体表面后能结成坚韧保护膜的物质，它常涂在家具、船舶等表面，起到保护和美化内部物体的作用。③黏合剂：目前使用的黏合剂的主要成分是各种树脂。2．功能高分子材料功能高分子材料是在合成高分子的主链或支链上接上带有某种特定功能的官能团，使它们具有特殊的功能以满足光学、电学、磁学、化学、生物学、医学等方面的要求而形成的高分子材料。(1)离子交换树脂离子交换树脂主要用于物质的分离和提纯。离子交换树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。(2)医用高分子最早使用的医用高分子是聚乳酸，目前，常见的医用高分子包括硅橡胶()、聚氨酯、聚丙烯、聚乙烯醇等。它们的生物相容性较好、安全无毒，可用于制造医用器械和人造器官...