同步輔導(dǎo)與檢測(cè)課件塑料、纖維和橡膠

第四節(jié)塑料、纖維和橡膠探索生活材料從人們的衣食住行，到探索太空世界，都離不開材料，材料的應(yīng)用和發(fā)展與人類社會(huì)文明的進(jìn)步緊密相連。在日常生活中，我們用得最多的是有機(jī)合成材料。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們已實(shí)現(xiàn)了太空行走，但太空中的環(huán)境極其惡劣，為保障儀器設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和航天員的生命安全，我們的神舟飛船使用了大量的具有特殊功能的新材料。例如：(1)飛船返回艙表面的涂層。(2)降落傘——其布料經(jīng)防灼處理，耐高溫，傘繩直徑只有2.5mm，卻能承受300kg的拉力，傘繩是使用高強(qiáng)度、低密度的材料——高強(qiáng)聚乙烯制作的。1．知道塑料的組成和分類，了解常見塑料的化學(xué)成分、性能和用途。2．認(rèn)識(shí)纖維的分類，了解常見纖維的性質(zhì)和用途。3．認(rèn)識(shí)橡膠的分類，理解橡膠材料的發(fā)展過程以及人們對(duì)有機(jī)高分子材料的改造和優(yōu)化。4．認(rèn)識(shí)合成材料特別是復(fù)合材料對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要意義。合成材料三大合成材料：____、________、________。答案：塑料合成纖維合成橡膠1．合成樹脂增塑劑防老化很大簡(jiǎn)單規(guī)律聚合答案：聚乙烯聚氯乙烯聚丙烯線型酚醛樹脂不軟化體型廣泛

。。

答案：棉花蠶絲天然纖維石油天然氣煤化學(xué)合成機(jī)械加工化學(xué)腐蝕蟲蛀差聚酰胺烯答案：通用特種種線型強(qiáng)強(qiáng)度韌韌性硫化化綜合拓展一、塑料是是聚合物聚合物的相相對(duì)分子質(zhì)質(zhì)量很大，，但組成并并不復(fù)雜，，結(jié)構(gòu)也很很有規(guī)律性性。利用聚聚合反應(yīng)可可以將單體體制成合成成樹脂。(1)單體體：能合成成高分子聚聚合物的小小分子物質(zhì)質(zhì)；(2)鏈節(jié)節(jié)：高分子子聚合物中中化學(xué)組成成相同、可可重復(fù)的最最小單位(或重復(fù)結(jié)結(jié)構(gòu)單元)；(3)聚合合度：高分分子鏈節(jié)中中含有鏈節(jié)節(jié)的數(shù)目，，聚合度通通常用n表示。如聚聚乙烯：(4)聚合合物的平均均相對(duì)分子子質(zhì)量＝鏈鏈節(jié)的相對(duì)對(duì)質(zhì)量×n。二、聚合反反應(yīng)有加聚聚反應(yīng)和縮縮聚反應(yīng)兩兩種基本反反應(yīng)類型(1)聚乙乙烯、聚氯氯乙烯、聚聚四氟乙烯烯分別是用用乙烯、氯氯乙烯、四四氟乙烯通通過加聚反反應(yīng)制得。。如制備聚聚四氯乙烯烯的反應(yīng)過過程：三、塑料具具有熱塑性性、熱固性性及其原因因1．塑料的的熱塑性：：某些塑料料受熱到一一定溫度范范圍時(shí)開始始軟化，直直到熔化成成流動(dòng)的液液體，冷卻卻后又變成成固體，加加熱后又熔熔化的現(xiàn)象象。如聚乙乙烯、聚氯氯乙烯、聚聚丙烯都是是熱塑性塑塑料，可反反復(fù)加工，，多次使用用。熱塑性塑料料具有長(zhǎng)鏈鏈狀的線型型結(jié)構(gòu)。如如聚乙烯、、聚氯乙烯烯的長(zhǎng)鏈?zhǔn)鞘怯蒀—C鍵連接的的，這些長(zhǎng)長(zhǎng)鏈之間是是以分子間間作用力結(jié)結(jié)合在一起起的。當(dāng)受受熱時(shí)，這這些長(zhǎng)鏈會(huì)會(huì)加快振動(dòng)動(dòng)，使鏈與與鏈之間的的分子間作作用力減弱弱，長(zhǎng)鏈間間發(fā)生相應(yīng)應(yīng)的滑動(dòng)，，因此塑料料會(huì)熔化成成液體。當(dāng)當(dāng)冷卻時(shí)，，長(zhǎng)鏈所含含的能量降降低，彼此此之間的距距離拉近，，相互吸引引力增強(qiáng)，，所以會(huì)重重新硬化。。2．塑料的的熱固性：：某些塑料料只是在制制造過程中中受熱時(shí)能能變軟，可可以塑制成成一定的形形狀，但加加工成型后后就不會(huì)有有受熱熔化化的現(xiàn)象。。如酚醛樹樹脂是熱固固性塑料，，只能一次次成型。熱固性塑料料在形成初初期也是長(zhǎng)長(zhǎng)鏈狀的，，受熱會(huì)軟軟化，可以以被塑制成成一定的形形狀，但在在進(jìn)一步受受熱時(shí)，鏈鏈與鏈之間間會(huì)形成共共價(jià)鍵，產(chǎn)產(chǎn)生一些交交聯(lián)，形成成體型網(wǎng)狀狀結(jié)構(gòu)，硬硬化定型。。再受熱時(shí)時(shí)，鏈狀分分子的滑動(dòng)動(dòng)受到限制制，因此不不會(huì)熔化。。特別提示：熱固性塑塑料當(dāng)加熱熱溫度很高高時(shí)，鏈與與鏈之間共共價(jià)鍵被破破壞、同一一條鏈內(nèi)分分子間作用用力也被破破壞而生成成小分子鏈鏈，當(dāng)有氧氧氣存在時(shí)時(shí)會(huì)導(dǎo)致小小分子鏈著著火燃燒。。嘗試應(yīng)用1．下列物物質(zhì)一定不不是天然高高分子的是是()A．橡膠B．．蛋白質(zhì)C．尼龍D．纖維素素解析：橡膠、蛋白白質(zhì)、纖維維素都天然然存在，只只有尼龍自自然界中不不存在，屬屬于合成高高分子化合合物。答案：C復(fù)合材料答案：不同性能基基體增增強(qiáng)劑綜合拓展復(fù)合材料嘗試應(yīng)用2．復(fù)合材材料中往往往有一種材材料作為基基體，另一一種材料作作為()A．增塑劑劑B．防防老化劑C．發(fā)泡劑劑D．增增強(qiáng)劑解析：此題考查了了復(fù)合材料料的組成。。復(fù)合材料料由基體和和增強(qiáng)劑組組成，故D正確。答案：D一、高分子子材料的性性能農(nóng)用薄膜也也是一種高高分子材料料，通常為為聚乙烯或或聚氯乙烯烯，它具有有十分廣泛泛的應(yīng)用。。在使用過過程中，薄薄膜會(huì)受到到損壞，但但是可以用用電烙鐵、、熨斗焊接接，或者用用有機(jī)黏合合劑(如環(huán)環(huán)己酮等)修補(bǔ)。試試解釋這些些方法利用用了高分子子材料的什什么性質(zhì)？？解析：聚乙烯、聚聚氯乙烯為為線型結(jié)構(gòu)構(gòu)的高分子子材料，一一般修補(bǔ)的的方法有兩兩種。第一一種是電烙烙鐵或熨斗斗焊接，這這顯然是利利用高溫使使聚乙烯或或聚氯乙烯烯熔化，再再整形，這這體現(xiàn)了高高分子材料料的熱塑性性。另一種種方法是用用有機(jī)溶劑劑如(環(huán)己己酮)使薄薄膜溶解，，待有機(jī)溶溶劑揮發(fā)后后即可成型型，這利用用了高分子子材料的溶溶解性。答案：用電烙鐵或或熨斗焊接接來修補(bǔ)薄薄膜的方法法利用了高高分子材料料的熱塑性性；用有機(jī)機(jī)黏合劑修修補(bǔ)薄膜的的方法則利利用了高分分子材料的的溶解性。。變式應(yīng)用1．橡膠屬屬于重要的的工業(yè)原料料，它是一一種有機(jī)高高分子材料料，具有良良好的彈性性，但強(qiáng)度度較差。為為了增加某某些橡膠制制品的強(qiáng)度度，加工時(shí)時(shí)往往需進(jìn)進(jìn)行硫化處處理(即將將橡膠原料料與硫磺在在一定條件件下反應(yīng))。橡膠制制品硫化程程度越高，，強(qiáng)度越大大，彈性越越差。下列列橡膠制品品中，加工工時(shí)硫化程程度最高的的是()A．橡皮筋筋B．．汽車外胎胎C．普通氣氣球D．．醫(yī)用乳膠膠手套解析：橡皮筋和普普通氣球的的彈性好，，所以硫化化程度小；；汽車外胎胎與醫(yī)用乳乳膠手套相相比，前者者要承受更更大的壓力力，所以制制汽車外胎胎的橡膠硫硫化程度最最高。答案：B二、高分子子材料的用用途目前流行的的“南極棉棉”保暖內(nèi)內(nèi)衣，是在在制作內(nèi)衣衣的全棉材材料內(nèi)融入入能改善人人體微循環(huán)環(huán)的微元生生化材料和和抗菌、殺殺菌的材料料，下列有有關(guān)說法正正確的是()A．制作內(nèi)內(nèi)衣的全棉棉材料的主主要成分是是纖維素B．因?yàn)槔w纖維素易水水解，故內(nèi)內(nèi)衣不能在在堿性條件件下洗滌C．制作內(nèi)內(nèi)衣的廢棄棄物易造成成“白色污污染”D．制作內(nèi)內(nèi)衣的材料料的主要成成分是合成成高分子化化合物解析：棉花的主要要成分是纖纖維素，故故A正確；；纖維素不不易水解，，故B錯(cuò)誤誤；白色污污染是指結(jié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定難難以分解的的塑料的廢廢棄物，纖纖維素不屬屬于白色污污染，故C錯(cuò)誤；全全棉材料是是天然高分分子化合物物，故D錯(cuò)錯(cuò)誤。答案：A變式應(yīng)用2．北京奧奧運(yùn)會(huì)主體體育場(chǎng)———“鳥巢””，被《泰泰晤士報(bào)》》評(píng)為全球球“最強(qiáng)悍悍”工程。?！傍B巢””運(yùn)用了高高強(qiáng)度、高高性能的釩釩氮合金高高新鋼和884塊ETFE膜膜，并采用用新一代的的氮化鎵銦銦高亮度LED材料料。下列相相關(guān)說法正正確的是()A．合金的的熔點(diǎn)通常常比組分金金屬高，硬度比比組分金屬屬小B．已知Ga處于第第ⅢA族，，可推知氮化鎵化化學(xué)式為GaNC．用金屬屬鋁與V2O5反應(yīng)冶煉釩釩，V2O5作還原劑D．ETFE膜()是是由一種單單體加聚而而成的解析：合金的熔點(diǎn)點(diǎn)比組分金金屬的低，，硬度比組組分金屬的的大，A錯(cuò)錯(cuò)。Ga處處于第ⅢA族，化合合價(jià)為＋3價(jià)，所以以氮化鎵化化學(xué)式為GaN，B正確。金金屬Al與與V2O5反應(yīng)冶煉釩釩時(shí)，V2O5作氧化劑，，C錯(cuò)。ETFE的的單體為CH2CH2和CF2CF2，D錯(cuò)。答案：B水平測(cè)試1．下列物物品中，若若出現(xiàn)破損損不可以進(jìn)進(jìn)行熱修補(bǔ)補(bǔ)的是()解析：線型結(jié)構(gòu)的的高分子具具有熱塑性性，即加熱熱時(shí)可以變變軟熔為黏黏稠狀、流流動(dòng)的液體體，該液體體冷卻后又又變?yōu)楣腆w體，該固體體再被加熱熱后又熔為為黏稠、流流動(dòng)的液體體。所以線線型結(jié)構(gòu)的的高分子材材料具有良良好的可塑塑性，能制制成薄膜、、拉成絲或或壓制成各各種形狀。。所以可用用熱修補(bǔ)法法來修補(bǔ)破破損的線型型高分子材材料。常見見的線型高高分子材料料有聚乙烯烯、聚丙烯烯、聚苯乙乙烯等。而而體型高分分子材料一一經(jīng)加工成成型就不會(huì)會(huì)受熱熔化化，因而具具有熱固性性，如酚醛醛塑料(俗俗稱電木)，所以選選項(xiàng)為B。。答案：B能力力提提升升7．．(雙雙選選)高高分分子子材材料料與與一一般般金金屬屬材材料料相相比比，，優(yōu)優(yōu)越越性性表表現(xiàn)現(xiàn)在在()A．．強(qiáng)強(qiáng)度度大大B．．電電絕絕緣緣性性能能好好C．．不不耐耐化化學(xué)學(xué)腐腐蝕蝕D．．不不耐耐熱熱解析析：：高分分子子材材料料的的基基本本性性質(zhì)質(zhì)有有：：(1)溶溶解解性性(線線型型高高分分子子能能緩緩慢慢地地溶溶于于適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡挠杏袡C(jī)機(jī)溶溶劑劑里里；；體體型型高高分分子子在在有有機(jī)機(jī)溶溶劑劑里里只只是是有有一一定定程程度度的的脹脹大大而而不不溶溶解解)；；(2)熱熱塑塑性性(線線型型高高分分子子材材料料有有熱熱塑塑性性)；；(3)熱熱固固性性(體體型型結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的高高分分子子材材料料有有熱熱固固性性)；；(4)強(qiáng)強(qiáng)度度(一一般般都都強(qiáng)強(qiáng)度度較較大大或或很很大大)；；(5)絕絕緣緣性性(一一般般不不易易導(dǎo)導(dǎo)電電)。。所所以以與與金