高中化学主题4认识生活中的材料课题5几种高分子材料的应用学案鲁科版选修1经典实用.doc

课题5　几种高分子材料的应用学习目标：1.知道常见高分子材料的性能和用途重点)2.加深对聚合反应的理解重点)3.掌握由高聚物推导单体的方法重难点)[自 主 预 习·探 新 知]一、聚四氟乙烯1．成分：CF2—CF22．合成单体为CF2===CF2；链节为—CF2—CF2—3．特殊性质和相应用途特殊性质相应用途化学性质耐强酸、强碱甚至“王水”的腐蚀制密封垫片、自来水笔的笔尖、人工骨骼、软骨及外科器械物理性质既耐高温又耐低温，绝缘性好，在水中不会被浸湿或膨胀摩擦系数很小做滑雪板、冲浪板及赛艇的涂层二、耐磨鞋底和轮胎1．牛筋鞋底(1)材料：热塑性丁苯橡胶或聚氨酯塑料；(2)丁苯橡胶材料单体：1,3­丁二烯和苯乙烯；(4)性能：耐磨性好，坚固耐用富有弹性，它兼有橡胶和塑料的性能2．轮胎(1)外胎①材料：顺丁橡胶；②材料单体：1,3­丁二烯；③材料合成：nCH2===CH—CH===CH2CH2—CH===CH—CH2；④性能：耐磨性、弹性、耐低温性能和耐热性能等都很好2)内胎①材料：丁基橡胶；②材料单体：异丁烯和异戊二烯；③性能：气密性好、耐热、耐老化3．乙丙橡胶(1)单体：乙烯和丙烯； (3)性能与用途柔韧性好，适用于制汽车及建筑门窗的密封胶条。

4．丁腈橡胶(1)单体：丁二烯和丙烯腈；(2)性能：耐油性好、抗老化性好3)用途：制造战斗机的防弹油箱、油管、垫圈等三、“尿不湿”与荒漠绿化1．“尿不湿”(1)合成原料：①淀粉、纤维素、丙烯酸、苯乙烯磺酸，②聚丙烯酸或聚乙烯醇2)结构特点：含有羧基和羟基等强亲水基团，并具有一定交联的网状高分子化合物3)性能：既能吸水又能保水2．荒漠绿化(1)原理：在树、草等植物根部置以强吸水性材料，用以源源不断地向植物供水2)材料：当前研制的“多功能高分子植物生长剂”是以淀粉、纤维素、丙烯醇为原料合成的高吸水性树脂[基础自测]1．判断对错(对的在括号内打√，错的在括号内打×)(1)聚四氟乙烯可做不粘锅的涂层　　)(2)丁苯橡胶适合做轮胎的外胎　　)(3)硅橡胶主要用于军工、宇航领域　　)(4)可利用氯化钙等吸水剂制作“尿不湿”　　)【答案】　(1)√　(2)×　(3)√　(4)×2．关于合成橡胶，下列说法正确的是(　　)【导学号：72572170】A．热塑性丁苯橡胶兼有橡胶和塑料的性能，既是橡胶也是塑料B．乙丙橡胶的单体是乙烯和丙烯C．“尿不湿”就是不吸水材料D．顺丁橡胶是特种合成橡胶B　[热塑性丁苯橡胶虽然兼有橡胶和塑料的性能，但它不属于塑料，所以A不正确；尿液中的水分子与亲水基团紧密结合，并被包裹在网状高分子结构之中，这就是“尿不湿”既能吸水又能保水的原因，所以C不正确；顺丁橡胶是通用橡胶，硅橡胶和氟橡胶属于特种合成橡胶，所以D不正确。

]3．“尿不湿”之所以具有强的吸水性是因为(　　)A．其成分是滤纸B．其中有烧碱等易潮解物质C．其中有氯化钙等吸水剂D．其中添加了高吸水性树脂D　[“尿不湿”之所以具有强的吸水性，是因为其中添加了高吸水性树脂][合 作 探 究·攻 重 难]依据性质分析几种高分子材料的应用北京奥运会的国家游泳中心(水立方)的建筑采用了膜材料ETFE，该材料为四氟乙烯与乙烯的共聚物，四氟乙烯也可与六氟丙烯共聚成聚全氟乙丙烯[思考交流]1．为什么可用聚四氟乙烯做不粘锅的涂层？【提示】　聚四氟乙烯无毒，能耐酸碱的腐蚀，高温时不会分解，摩擦系数小，极其光滑，易清洁，所以可以做不粘锅的涂层2．在橡胶工业中，制造橡胶要经过硫化工艺，将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构在制备高吸水性树脂时也要加入交联剂，以得到具有网状结构的树脂为什么要做成网状结构？目的是否相同？【提示】　橡胶工业中将线型结构连接为体型结构是为增加橡胶的功能，防止老化；高吸水性树脂将线型结构连接为体型结构可使它既吸水又不溶于水3．“尿不湿”为什么既能吸水又能保水？【提示】　“尿不湿”之所以具有强吸水性是由于它是由高吸水性树脂制造的高吸水性树脂是含有羧基(—COOH)、羟基(—OH)等强亲水基团并具有一定交联度的网状高分子化合物。

尿液中水分子能与亲水基团紧密结合，并被包裹在网状高分子结构之中，这是“尿不湿”既能吸水又能保水的原因常用的橡胶1．丁苯橡胶：热稳定性、电绝缘性和抗老化性好，可制轮胎、电绝缘材料、一般橡胶制品等2．顺丁橡胶：弹性好、耐低温、耐热、黏结性差，可制轮胎、运输带、胶管等3．氯丁橡胶：耐日光、耐磨、耐老化、耐酸、耐碱、耐油性好，耐寒性差，可制电线包皮、运输带、化工设备的防腐衬里、胶黏剂等4．丁腈橡胶：抗老化性和耐油性好，耐高温，弹性和耐寒性较差，可制耐油、耐热的橡胶制品，飞机和油箱衬里等5．聚硫橡胶：耐油性和抗老化性很好，耐化学腐蚀，弹性较差可制耐油、耐苯胶管，胶辊，耐臭氧制品，储油及化工设备衬里等6．硅橡胶：耐低温(－100 ℃)和高温(300 ℃)，抗老化和抗臭氧性好，电绝缘性好，机械性能差，耐化学腐蚀性差可制各种在高温、低温下使用的衬垫以及绝缘材料、医疗器械及人造关节等7．丁基橡胶：气密性好，耐热，耐老化，电绝缘性好，柔顺性较小，弹性较差可制汽车内胎、探空气球、汽艇、防毒面具、化工设备衬里等8．异戊橡胶：与天然橡胶相似，黏结性良好，适用于使用天然橡胶的场合可制汽车内外胎、胶管、胶带、飞机轮胎等。

[当 堂 达 标·固 双 基]题组1　聚四氟乙烯1．不粘锅内壁有一薄层为聚四氟乙烯的高分子材料的涂层，用不粘锅烹调菜肴时不易粘锅、烧焦下列关于聚四氟乙烯的说法正确的是(　　) 【导学号：72572171】A．不粘锅涂层为新型有机高分子材料，商品名为“特氟隆”B．聚四氟乙烯的单体是不饱和烃C．聚四氟乙烯中氟元素的质量分数为76%D．聚四氟乙烯的稳定性不好C　[聚四氟乙烯的商品名是“特氟隆”，仍属于传统的三大合成材料，聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯，属不饱和卤代烃；聚四氟乙烯中氟元素的质量分数是76%；聚四氟乙烯的化学性质稳定，广泛用于炊具]2．“不粘锅”是在金属锅内壁涂上一层聚四氟乙烯制成的，下列关于聚四氟乙烯的叙述正确的是(　　)A．聚四氟乙烯的单体中不含有碳碳双键B．聚四氟乙烯在高温时容易燃烧C．聚四氟乙烯化学性质稳定，正常使用不发生化学变化D．聚四氟乙烯的分子内支链很多，且互相缠绕，不会污染食物C　[聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯，也叫全氟乙烯，即乙烯中的氢原子完全被氟原子取代了，结构简式为CF2===CF2，所以有，A错误；用于不粘锅的材料肯定是能耐一定高温的，B错误；聚四氟乙烯俗称塑料王，它耐酸耐碱，不易发生化学反应，况且出于食品安全的考虑，制作锅具的内壁表面的材料是不能轻易发生化学反应的，C正确；四氟乙烯有一个双键，发生了加聚之后，就没有其他不饱和键，故不能发生交联反应，没有支链，D错误。

]题组2　耐磨鞋底和轮胎3．顺丁橡胶常用来制作轮胎的外胎、输送带及胶管等，是因为(　　) 【导学号：72572172】A．顺丁橡胶耐磨性、弹性、耐低温和耐热性都好B．顺丁橡胶的耐热性好C．顺丁橡胶的吸水性好D．顺丁橡胶的柔韧性好A　[顺丁橡胶用来制作轮胎的外胎，是利用了顺丁橡胶的耐磨性，由于顺丁橡胶具有弹性，可以制作胶管]4．下列几种橡胶的性能或用途不正确的是(　　)A．丁苯橡胶耐磨性好，坚固耐用且富有弹性常用做鞋底B．顺丁橡胶具有较好弹性、耐低温、耐高温等性能，适于制作汽车内胎、探空气球等C．乙丙橡胶柔韧性好，适宜制造汽车及门窗密封条D．丁腈橡胶耐油性好，可用于制造战斗机防弹油箱B　[适于做汽车内胎、探空气球的是丁基橡胶，利用了它的气密性好、耐热性能顺丁橡胶主要适用于做汽车的外胎、输送带]题组3　“尿不湿”与荒漠绿化5．现在为婴儿特制的一种新型的尿布——“尿不湿”这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保留水的物质据你的推测，这种特殊物质的结构可能是(　　)【导学号：72572173】C　[A、B、D中没有亲水基，而C中—OH是亲水基]6．“喷水溶液法”是最近日本科学家研制出的一种使沙漠变绿洲的新技术，它是先在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯水溶液，水溶液中的高分子与沙土粒子结合，在地表下30 cm～50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层，既能阻止地下的盐分上升，又有拦截、蓄积雨水的作用，下列对聚丙烯酸酯的说法不正确的是(　　)A．单体的结构式为CH2===CH—COORB．在一定条件下能发生加成反应C．在一定条件下能发生水解反应D．没有固定的熔、沸点B　[聚丙烯酸酯的化学式可表示为：结构中有酯基官能团，可发生水解反应；其中没有碳碳双键，不能再发生加成反应，它是一种高分子化合物，没有固定熔、沸点。

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