化学人教版选修5ppt课件：第五章 第三节 功能高分子材料.pptx

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1、,功能高分子材料,第三节,第五章进入合成有机高分子化合物的时代,核心素养发展目标HEXINSUYANGFAZHANMUBIAO,1.宏观辨识与微观探析： 从新型高分子材料所含官能团的角度，辨析不同类型新型高分子材料及其化学性质的差异，进而体现在用途的不同。2.科学态度与社会责任：了解新型高分子材料优异的性能，了解新型高分子材料对环境的污染，研制环保型的新型高分子材料是保护环境的关键。,新知导学 启迪思维 探究规律,达标检测 检测评价 达标过关,内容索引NEIRONGSUOYIN,01,新知导学,1.功能高分子材料功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，也有某些_的高分子材料。2.新型功

2、能高分子材料新型功能高分子材料包括具有新型 的高分子材料，还包括在合成高分子的主链或支链上引入某种 ，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能。,特殊功能,骨架结构,一、功能高分子材料,功能原子团,3.高吸水性树脂的结构特点及合成方法(1)结构特点含有 原子团(OH)的支链；具有 结构。(2)合成方法对 、 等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含 原子团的支链，以提高它们的吸水能力。例如，将淀粉与丙烯酸钠在引发剂作用下共聚，生成以淀粉为主链的接枝共聚物，同时与交联剂反应，生成具有 的淀粉聚丙烯酸钠接枝共聚物高吸水性树脂。,强亲水性,网状,淀粉,纤维素,强亲水

3、性,网状结构,以带有 原子团的化合物，如丙烯酸CH2=CHCOOH 等为单体， 或两种单体 得到 高聚物。例如，丙烯酸单体用NaOH中和得到丙烯酸钠，加入少量交联剂，再在引发剂作用下发生聚合，得到具有_ 的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。这两种方法有一个共同特点，都要在反应中加入少量含 个双键的二烯化合物作为 ，让 结构变为 结构。,强亲水性,均聚,共聚,亲水性,网状,结构,两,交联剂,线型,网状,(1)新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别，它们只是相对而言。从组成元素看，都是由C、H、O、N、S等元素组成；从合成反应看，都是由单体经加聚或缩聚反应形成；从结构看，也就是分两种结构：

4、线型结构、体型结构。(2)它们的重要区别在于功能与性能上，与传统材料相比，新型有机高分子材料的性能更优异，往往具备传统材料所没有的特殊性能，可用于许多特殊领域。,归纳总结,例1下列有关功能高分子材料用途的叙述中不正确的是A.高吸水性树脂主要用于干旱地区抗旱保水、改良土壤、改造沙漠B.离子交换树脂主要用于分离和提纯物质C.医用高分子可用于制造医用器械和人造器官D.聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水淡化,解析聚乙炔膜属于导电高分子材料，主要用于制造电子器件。,例2现有一种为婴儿特制的新型尿布“尿不湿”，这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保水的物质，根据你的推测，这种特殊物质的结构可能是,解析“尿不湿”

5、的材料应是亲水但不溶于水的物质，选项中只有 中的OH属于亲水基而其自身属于高分子化合物，不溶于水。,思维启迪能根据高分子化合物的性质推测高分子化合物的结构特点或所含官能团，形成“结构决定性质” 的核心思想，促进“宏观辨识与微观探析”的化学核心素养的发展。,功能高分子材料的比较,1.概念：是指两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制成的一种新型材料。其中一种材料作为 ，如酚醛树脂、环氧树脂等；另外一种材料作为 ，如玻璃纤维、碳纤维等。2.性能：具有 、 、 、 等优异性能，在综合性能上超过了单一材料。如复合材料玻璃钢产品。3.应用：主要用来做建筑材料和汽车、轮船、人造卫星、宇宙飞船的外壳和构件

6、。,基体,增强材料,二、复合材料,强度高,质量轻,耐高温,耐腐蚀,功能高分子材料与复合材料的区别,归纳总结,例3随着社会的发展，复合材料成为一类新型的有前途的发展材料。目前复合材料最主要的应用领域是A.高分子分离膜 B.人类的人工器官C.宇宙航空工业 D.新型药物,解析复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等特点，因此，宇宙航空工业就成了复合材料的重要应用领域。,例4隔热瓦是一种金属陶瓷，金属陶瓷是由陶瓷和黏结金属组成的非匀质的复合材料。陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高温氧化物，黏结金属主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔点金属。下列关于复合材料的说法不正确的是A.由两种或两种以上金属

7、(或金属与非金属)熔合而成的物质叫复合材料B.复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合 性能上超过了单一材料C.玻璃钢是由玻璃纤维和树脂组成的复合材料，它可做船体、汽车车身等， 也可做印刷电路板D.复合材料可以发挥每一种材料的长处，并避免其弱点,解析复合材料由基体和增强材料组合而成，A项叙述的是合金而不是复合材料；复合材料一般具有各成分的性质，又比各成分的性质优良：强度高、密度小、耐高温、耐腐蚀，故A项不正确。,学习小结,XUEXIXIAOJIE,02,达标检测,1.正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)玻璃钢是复合材料( )(2)丙烯酸钠是高吸水性树脂的主要成分(

8、 )(3)金属是热和电的良导体，塑料都是绝缘体( )(4)由淀粉等物质制取网状结构的淀粉是为了增强其稳定性( )(5)功能高分子材料具有传统高分子材料的机械性能和某些特殊功能( )(6)高分子分离膜用于污水、工业废水处理和海水淡化等( )(7)合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起形成的，属于复合材料( )(8)复合材料可作为导弹、宇宙飞船的外壳，具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等性能( ),1,2,3,4,5,2.下列材料中属于功能高分子材料的是高分子膜生物高分子材料隐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. B. C. D.全部,解析既有传统高分子材料的机械

9、性能，又有某些特殊功能的高分子材料，属于功能高分子材料，所以选D。,1,2,3,4,5,3.(2018雄县一中月考)航天飞船高速进入大气层后，温度会迅速升高，其表层的复合材料可保护飞船不受破坏，这体现了该复合材料具有的特点是A.耐酸性 B.耐热性 C.耐腐蚀 D.耐碱性,1,2,3,4,5,4.X是一种性能优异的高分子材料，其结构简式为 已被广泛应用于声、热、光的传感等方面，它是由HCCH、(CN)2和CH3COOH三种单体通过适宜的反应形成的。由X的结构简式分析合成过程中发生反应的类型有加成反应取代反应缩聚反应加聚反应酯化反应A. B. C. D.,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,解

10、析由X的结构简式可判断出它是加聚反应的产物，其单体为 和CH2=CHOOCCH3，显然，前者是HCCH和(CN)2的加成产物，后者是HCCH和CH3COOH的加成产物。,5.科学家通过乙二醇的桥梁作用把阿司匹林连接在高聚物上，制成缓释长效阿司匹林，用于关节炎和冠心病的辅助治疗，缓释长效阿司匹林的结构简式如下：,1,2,3,4,5,试填写以下空白：(1)高分子载体的结构简式为_。,解析本题的关键信息是“通过乙二醇的桥梁作用把阿司匹林连接在高聚物上”，观察高聚物结构可以把缓释长效阿司匹林分为三部分：高分子载体；阿司匹林；作为桥梁作用的乙二醇。在肠胃中变为阿司匹林的反应，属于水解反应，从而找到正确的解题思路。,1,2,3,4,5,(2)阿司匹林连接在高分子载体上的有机反应类型是_。(3)缓释长效阿司匹林在肠胃中变为阿司匹林的化学方程式是_。,1,2,3,4,5,酯化反应(或取代反应),