化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件

專題2化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用專題2化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用專題2化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用專題2化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件一、高分子化合物與材料1.高分子化合物的分類天然高分子熱固性一、高分子化合物與材料天然高分子熱固性一、高分子化合物與材料天然高分子熱固性一、高分子化合物與2.新型高分子材料(1)功能高分子材料:具有某種特定功能的高分子材料,常見(jiàn)的有導(dǎo)電塑料(如聚乙炔)、離子交換樹(shù)脂或交換膜、高分子醫(yī)藥材料、人造器官、高分子吸水材料、導(dǎo)電高分子化合物等。(2)復(fù)合材料:②常見(jiàn)的復(fù)合材料:___________________________等。玻璃鋼、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料黏結(jié)骨架2.新型高分子材料玻璃鋼、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料黏結(jié)骨架2.新型高分子材料玻璃鋼、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料黏結(jié)骨架2.新型3.三類有機(jī)高分子材料(1)天然橡膠與合成橡膠:①天然橡膠:________________________經(jīng)硫化處理后可得硫化橡膠。②常見(jiàn)的合成橡膠:如順丁橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚硫橡膠、乙丙橡膠等。3.三類有機(jī)高分子材料3.三類有機(jī)高分子材料3.三類有機(jī)高分子材料(2)合成樹(shù)脂:①PVC:nCH2＝CHCl________________②ABS樹(shù)脂:由丙烯腈(CH2＝CH-CN)、1,3-丁二烯(CH2＝CH-CH＝CH2)和苯乙烯(C6H5-CH＝CH2)三種單體共聚而成。催化劑(2)合成樹(shù)脂:催化劑(2)合成樹(shù)脂:催化劑(2)合成樹(shù)脂:催化劑③酚醛樹(shù)脂:(3)高分子吸水材料:由淀粉、纖維素等天然高分子與丙烯酸、苯乙烯磺酸進(jìn)行接枝共聚得到,也可用聚乙烯醇與聚丙烯酸鹽交聯(lián)得到,具有高吸水性和高保水性。③酚醛樹(shù)脂:③酚醛樹(shù)脂:③酚醛樹(shù)脂:4.纖維素的化學(xué)加工(1)植物纖維的利用:①木材、蘆葦、稻草、麥秸、蔗渣等可用于造紙。②木材纖維制作家庭裝修用的纖維板。③造紙工藝流程4.纖維素的化學(xué)加工4.纖維素的化學(xué)加工4.纖維素的化學(xué)加工(2)纖維素水解:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6

纖維素葡萄糖(3)纖維素酯的制造:①纖維素硝酸酯(硝化纖維)催化劑△(2)纖維素水解:催化劑△(2)纖維素水解:催化劑△(2)纖維素水解:催化劑△②纖維素醋酸酯(醋酸纖維)②纖維素醋酸酯(醋酸纖維)②纖維素醋酸酯(醋酸纖維)②纖維素醋酸酯(醋酸纖維)二、阿司匹林、洗滌劑等的合成過(guò)程1.阿司匹林(1)作用:能使發(fā)熱病人的體溫降至正常,并起到緩解疼痛和抗炎消腫的作用。(2)制備:二、阿司匹林、洗滌劑等的合成過(guò)程二、阿司匹林、洗滌劑等的合成過(guò)程二、阿司匹林、洗滌劑等的合成化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件2.合成洗滌劑(1)表面活性劑:如十二烷基苯磺酸鈉:憎水基團(tuán)親水基團(tuán)(2)洗滌劑:主要成分是表面活性劑,是能夠發(fā)揮去污作用的主要物質(zhì),還含有助劑、殺菌劑、織物柔順劑等輔助成分。2.合成洗滌劑2.合成洗滌劑2.合成洗滌劑【思考辨析】1.纖維素和淀粉組成均可用(C6H10O5)n表示,因此二者互為同分異構(gòu)體。()【分析】淀粉和纖維素通式相同,但聚合度n不同,二者不是同分異構(gòu)體。×【思考辨析】×【思考辨析】×【思考辨析】×2.阿司匹林可與NaOH溶液反應(yīng),1mol阿司匹林可與3molNaOH反應(yīng)。()【分析】阿司匹林結(jié)構(gòu)式為,—COOH可與NaOH中和,酯基可水解,因此可得產(chǎn)物:、CH3COONa,因此1mol阿司匹林可消耗3molNaOH?！?.阿司匹林可與NaOH溶液反應(yīng),1mol阿司匹林可與32.阿司匹林可與NaOH溶液反應(yīng),1mol阿司匹林可與33.家庭中常用純堿或洗潔精除去油污,二者去油污原理相同。

()【分析】油脂主要成分為高級(jí)脂肪酸甘油酯,Na2CO3水解呈堿性,油脂可在堿性條件下水解;洗潔精的主要成分是表面活性劑,可把油污分散成小顆粒而進(jìn)入水中,從而達(dá)到去污目的,二者原理不同。4.塑料制品容易被微生物分解,所以廢棄塑料制品不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。()【分析】塑料制品不易降解,能形成“白色污染”?！痢?.家庭中常用純堿或洗潔精除去油污,二者去油污原理相同?！痢?.家庭中常用純堿或洗潔精除去油污,二者去油污原理相同?！痢?.工業(yè)上由鋁土礦提取Al2O3的過(guò)程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

()【分析】由鋁土礦提取Al2O3的過(guò)程如下:整個(gè)過(guò)程中不存在氧化還原反應(yīng)?！?.工業(yè)上由鋁土礦提取Al2O3的過(guò)程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。5.工業(yè)上由鋁土礦提取Al2O3的過(guò)程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。考點(diǎn)1

考點(diǎn)有機(jī)高分子材料的合成1.合成有機(jī)高分子材料的化學(xué)反應(yīng)

加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)含義許多小分子(含不飽和鍵)通過(guò)加成反應(yīng)形成高聚物的聚合反應(yīng)許多小分子通過(guò)縮合形成高聚物,同時(shí)有小分子生成的聚合反應(yīng)單體特征含不飽和鍵如碳碳雙鍵、碳碳叁鍵或環(huán)狀結(jié)構(gòu)含有能夠相互反應(yīng)的官能團(tuán),如—COOH和—OH、—NH2等考點(diǎn)1考點(diǎn)有機(jī)高分子材料的合成加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)考點(diǎn)1考點(diǎn)有機(jī)高分子材料的合成加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)單體種類數(shù)相同或不同的單體相同或不同的單體高聚物特征鏈節(jié)與單體的組成相同鏈節(jié)與單體的組成不同產(chǎn)物種類只有高聚物高聚物和小分子加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)單體種相同或不同的單體相同或不同的單加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)單體種相同或不同的單體相同或不同的單加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)舉例加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)舉例加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)舉例加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)舉例2.線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)高分子材料的比較合成材料線型高分子材料體型高分子材料常見(jiàn)物質(zhì)合成纖維、部分塑料(如聚乙烯)部分塑料(如電木)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以共價(jià)鍵結(jié)合成高分子鏈,鏈與鏈之間以分子間作用力相結(jié)合以共價(jià)鍵構(gòu)成高分子鏈,鏈與鏈之間以共價(jià)鍵大量交聯(lián)性質(zhì)特點(diǎn)具有彈性、可塑性,在溶劑中能溶解,加熱能熔融,硬度、脆性較小,不能導(dǎo)電沒(méi)有彈性和可塑性,不能溶解或熔融,在溶劑中能溶脹,硬度和脆性較大,不能導(dǎo)電2.線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)高分子材料的比較合成線型高分子材料體型2.線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)高分子材料的比較合成線型高分子材料體型【誤區(qū)警示】(1)高分子的單體和鏈節(jié)區(qū)分不清,是失分的一個(gè)重要方面。(2)高分子都是混合物,認(rèn)識(shí)不到位時(shí)容易失分。判斷高分子是否是混合物的方法是測(cè)定其有沒(méi)有固定的熔點(diǎn)。(3)由高分子判斷單體的方法掌握不好,容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。(4)縮合聚合反應(yīng)中有小分子生成,這是區(qū)別于加成聚合反應(yīng)的特征之一?！菊`區(qū)警示】【誤區(qū)警示】【誤區(qū)警示】【典例】玻璃鋼可由酚醛樹(shù)脂和玻璃纖維制成。(1)酚醛樹(shù)脂由苯酚和甲醛縮聚而成,反應(yīng)有大量熱放出,為防止溫度過(guò)高,應(yīng)向已有苯酚的反應(yīng)釜中

加入甲醛,且反應(yīng)釜應(yīng)裝有

裝置。(2)玻璃纖維由玻璃拉絲得到。普通玻璃是由石英砂、

和石灰石(或長(zhǎng)石)高溫熔融而成,主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________。(3)玻璃鋼中玻璃纖維的作用是

。玻璃鋼具有

等優(yōu)異性能(寫(xiě)出兩點(diǎn)即可)。【典例】玻璃鋼可由酚醛樹(shù)脂和玻璃纖維制成?！镜淅坎Ａт摽捎煞尤?shù)脂和玻璃纖維制成?！镜淅坎Ａт摽捎?4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是

。a.深埋b.粉碎后用作樹(shù)脂填料c.用作燃料d.用有機(jī)溶劑將其溶解,回收樹(shù)脂【解題指南】解答本題要明確以下2點(diǎn):(1)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)越的性能。(2)廢舊合成材料再生利用的途徑和對(duì)環(huán)境的污染。(4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是。(4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是。(4【解析】(1)為防止溫度過(guò)高,應(yīng)間歇性地加入甲醛,并且要裝有散熱(冷卻)裝置。(2)利用石灰石、純堿、石英砂生產(chǎn)玻璃的方程式為:Na2CO3+SiO2====Na2SiO3+CO2↑,CaCO3+SiO2====CaSiO3+CO2↑。(3)玻璃鋼是將玻璃纖維和高分子材料復(fù)合而成的復(fù)合材料,其中玻璃纖維的作用是增強(qiáng)體,合成材料是基體;它具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性能好等優(yōu)良性能。高溫高溫【解析】(1)為防止溫度過(guò)高,應(yīng)間歇性地加入甲醛,并且要裝有【解析】(1)為防止溫度過(guò)高,應(yīng)間歇性地加入甲醛,并且要裝有(4)廢舊合成材料的再生利用主要有三條途徑:①通過(guò)再生和改性,重新做成多種有用的材料和制品;②采用熱裂解或化學(xué)處理方法使其分解,用于制備多種化工原料;③將廢舊的聚合物作為燃料回收利用熱能,但熱固性酚醛塑料不易燃燒,c錯(cuò)誤。因?yàn)樗芰仙盥竦叵潞茈y腐爛,造成嚴(yán)重的“白色污染”,故a錯(cuò);酚醛塑料不能溶解于有機(jī)溶劑,故d錯(cuò)。(4)廢舊合成材料的再生利用主要有三條途徑:(4)廢舊合成材料的再生利用主要有三條途徑:(4)廢舊合成材答案:(1)緩慢冷卻(2)純堿SiO2+Na2CO3====Na2SiO3+CO2↑,SiO2+CaCO3====CaSiO3+CO2↑(3)增強(qiáng)作用(或骨架作用)質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性好等(任意答出兩點(diǎn)即可)(4)b高溫高溫答案:(1)緩慢冷卻(2)純堿高溫高溫答案:(1)緩慢冷卻(2)純堿高溫高溫答案:(1)緩慢【變式訓(xùn)練】材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),與信息和能源一起成為當(dāng)代文明的三大支柱。(1)塑料的主要成分為

,合成聚氯乙烯塑料(PVC)的單體為

,合成聚氯乙烯的化學(xué)方程式為

。(2)現(xiàn)在提倡對(duì)塑料制品進(jìn)行分類回收,下列標(biāo)識(shí)中屬于塑料包裝回收標(biāo)志的是

?！咀兪接?xùn)練】材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),與信息和能源【變式訓(xùn)練】材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),與信息和能源(3)某班同學(xué)進(jìn)行“使用塑料的利與弊”的辯論,甲方認(rèn)為“利大于弊”,理由是:大部分塑料抗腐蝕能力強(qiáng),不與酸反應(yīng);乙認(rèn)為“弊大于利”,理由是:回收塑料時(shí),分類十分困難,而且經(jīng)濟(jì)上不合算。如果你加入甲方或乙方,請(qǐng)說(shuō)出一條支持該方觀點(diǎn)的理由:

。(3)某班同學(xué)進(jìn)行“使用塑料的利與弊”的辯論,甲方認(rèn)為“利大(3)某班同學(xué)進(jìn)行“使用塑料的利與弊”的辯論,甲方認(rèn)為“利大【解析】(1)聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)為,其合成單體為CH2＝CHCl。(2)塑料制品為可回收利用的材料,用A圖表示。(3)甲方觀點(diǎn)是塑料制品輕便靈巧、可循環(huán)利用。乙方觀點(diǎn)是對(duì)環(huán)境造成污染,并且燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒的氣體。答案:(1)合成樹(shù)脂CH2＝CHCl(2)A(3)甲方:輕便靈巧,節(jié)省空間;乙方:難以降解處理,燃燒處理會(huì)放出有毒氣體,污染環(huán)境(合理即可)【解析】(1)聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)為,其【解析】(1)聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)為,其1.物質(zhì)的性質(zhì)和功能與分子結(jié)構(gòu)間有著密切的關(guān)系。以下問(wèn)題涉及高分子材料、日用化學(xué)品及藥品。(1)幾種常用高分子材料的結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)片段)如下:1.物質(zhì)的性質(zhì)和功能與分子結(jié)構(gòu)間有著密切的關(guān)系。以下問(wèn)題涉及1.物質(zhì)的性質(zhì)和功能與分子結(jié)構(gòu)間有著密切的關(guān)系。以下問(wèn)題涉及化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件①不會(huì)被酸、堿、王水及多數(shù)有機(jī)溶劑所腐蝕的塑料是

。②屬于熱塑性塑料且可溶于氯仿的是

。③熱固性塑料是

。④屬于合成纖維,俗稱“滌綸”的是

,廢棄的滌綸織物經(jīng)處理后可回收利用。⑤寫(xiě)出滌綸水解后生成的兩種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

。①不會(huì)被酸、堿、王水及多數(shù)有機(jī)溶劑所腐蝕的塑料是。①不會(huì)被酸、堿、王水及多數(shù)有機(jī)溶劑所腐蝕的塑料是。①(2)有氧洗衣粉含有過(guò)碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2),這種洗衣粉除了具有去污功能外,還有

功效,該功效與過(guò)碳酸鈉中的_______基團(tuán)(用化學(xué)符號(hào)表示)有關(guān)。(3)嗎啡是一種天然麻醉劑,因其分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜(結(jié)構(gòu)如下圖左),較難人工合成?？茖W(xué)家設(shè)計(jì)并合成了杜冷丁分子,該分子包含了a,b,c,d,e等結(jié)構(gòu)單元(如下圖右)。杜冷丁分子的結(jié)構(gòu)單元

(用圖中的字母標(biāo)號(hào)表示)與嗎啡分子中的某些結(jié)構(gòu)單元相似,因而兩者具有類似的生物活性(如麻醉作用)。(2)有氧洗衣粉含有過(guò)碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2),(2)有氧洗衣粉含有過(guò)碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2),化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件【解析】(1)由幾種高分子材料的結(jié)構(gòu)可知A、B、C、D為線型結(jié)構(gòu),B為聚四氟乙烯,號(hào)稱“塑料王”,難溶于酸、堿、王水及多數(shù)有機(jī)溶劑;A為有機(jī)玻璃,可溶于氯仿等某些有機(jī)溶劑;E為體型結(jié)構(gòu),屬于熱固性塑料;C是天然橡膠;D是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,俗稱“滌綸”,屬于合成纖維,水解后生成對(duì)苯二甲酸和乙二醇。(2)有氧洗衣粉中含有過(guò)碳酸鈉,含有—O—O—鍵,有強(qiáng)氧化性,具有殺菌消毒的功能。(3)由兩種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式對(duì)比可知,具有相似的結(jié)構(gòu)單元的部分為a、b、c?！窘馕觥?1)由幾種高分子材料的結(jié)構(gòu)可知A、B、C、D為線型【解析】(1)由幾種高分子材料的結(jié)構(gòu)可知A、B、C、D為線型答案:(1)①B②A③E④D⑤、HO—CH2—CH2—OH(2)殺菌消毒—O—O—(3)a、b、c答案:(1)①B②A③E④D答案:(1)①B②A③E④D答案:(1)①B②A③2.氯堿工業(yè)中,通過(guò)電解飽和食鹽水獲得重要的化工原料。其中氯氣用途十分廣泛,除用于凈水、環(huán)境消毒外,還用于生產(chǎn)鹽酸、聚氯乙烯、氯苯等。(1)電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為

。(2)氯氣用于生產(chǎn)半導(dǎo)體材料硅的流程如下:2.氯堿工業(yè)中,通過(guò)電解飽和食鹽水獲得重要的化工原料。其中氯2.氯堿工業(yè)中,通過(guò)電解飽和食鹽水獲得重要的化工原料。其中氯①石英砂的主要成分是

,在制備粗硅時(shí),焦炭的作用是

。②由四氯化硅得到高純硅的化學(xué)方程式是:

。(3)用于制造塑料薄膜、人造革、塑料管材和板材的聚氯乙烯(PVC塑料)就是以氯氣和乙烯為主要原料通過(guò)

、消去和

三步主要反應(yīng)生產(chǎn)的。生產(chǎn)聚氯乙烯的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。(4)上述兩種生產(chǎn)過(guò)程可得到同一種副產(chǎn)品,該副產(chǎn)品是

。①石英砂的主要成分是,在制備粗硅時(shí),焦炭的作用是①石英砂的主要成分是,在制備粗硅時(shí),焦炭的作用是【解析】(1)2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑+Cl2↑。(2)用Cl2制備純硅涉及反應(yīng):2Cl2+Si(粗)====SiCl4,體現(xiàn)了氯氣的強(qiáng)氧化性,再由SiCl4制取高純硅,用H2使之還原,用SiCl4得到高純硅的化學(xué)方程式為:SiCl4+2H2====Si+4HCl。高溫電解△【解析】(1)2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑【解析】(1)2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑(3)Cl2在有機(jī)合成中的應(yīng)用一般體現(xiàn)在利用加成反應(yīng)制取聚氯乙烯,先發(fā)生反應(yīng):CH2＝CH2+Cl2ClCH2CH2Cl,再通過(guò)消去反應(yīng)脫去一分子HCl,使之形成含雙鍵的氯乙烯,加聚即可得聚氯乙烯,即(4)在兩種材料制備反應(yīng)中可得副產(chǎn)品HCl。(3)Cl2在有機(jī)合成中的應(yīng)用一般體現(xiàn)在利用加成反應(yīng)制取聚氯(3)Cl2在有機(jī)合成中的應(yīng)用一般體現(xiàn)在利用加成反應(yīng)制取聚氯答案:(1)2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑+Cl2↑(2)①SiO2作還原劑②SiCl4+2H2====Si+4HCl(3)加成加聚(4)HCl通電高溫答案:(1)2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑+答案:(1)2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑+3.材料是人類生存和社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ),不同的材料功能各不相同。以下都是有關(guān)材料的內(nèi)容,試根據(jù)所給內(nèi)容回答問(wèn)題。(1)氫能是未來(lái)能源最佳選擇之一,氫能的利用涉及氫的儲(chǔ)存、輸送和使用。貯氫合金是解決氫的儲(chǔ)存等問(wèn)題的重要材料。貯氫合金中最具代表性的是鑭-鎳合金(LaNi5),已知LaNi5(s)+3H2(g)LaNi5H6(s)ΔH=-31.77kJ·mol-1。鑭-鎳合金的熔點(diǎn)比鑭、鎳的熔點(diǎn)

(填“高”“低”或“介于兩者之間”),根據(jù)反應(yīng)原理,形成LaNi5H6的化學(xué)反應(yīng)條件是

。3.材料是人類生存和社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ),不同的材料功能各不相3.材料是人類生存和社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ),不同的材料功能各不相最近有人提出可以研制出一種性能優(yōu)越的催化劑,可以大大提高貯氫合金的貯氫能力,你認(rèn)為該講法可信嗎?

(填“可信”或“不可信”),其理由是

。(2)無(wú)機(jī)非金屬材料是日常生活中不可缺少的物質(zhì),它們往往具有高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕的特點(diǎn)。Si3N4就是一種重要的精細(xì)陶瓷,合成氮化硅的方法之一為:3SiO2+6C+2N2====Si3N4+6CO。在上述反應(yīng)中氧化劑為

。高溫最近有人提出可以研制出一種性能優(yōu)越的催化劑,可以大大提高貯氫最近有人提出可以研制出一種性能優(yōu)越的催化劑,可以大大提高貯氫(3)有機(jī)高分子材料形式多樣,ABS樹(shù)脂廣泛用于制造電訊器材、汽車(chē)、飛機(jī)零部件和各種儀器的外殼,它的結(jié)構(gòu)可以表示為

,試寫(xiě)出對(duì)應(yīng)單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH2＝CH—CN、

、

。(3)有機(jī)高分子材料形式多樣,ABS樹(shù)脂廣泛用于制造電訊器材(3)有機(jī)高分子材料形式多樣,ABS樹(shù)脂廣泛用于制造電訊器材(4)高分子吸水樹(shù)脂可以由聚乙烯醇()和聚丙烯酸鹽()交聯(lián)得到,從結(jié)構(gòu)上看該高分子吸水材料具有吸水性,原因是它們都具有

基團(tuán)。(4)高分子吸水樹(shù)脂可以由聚乙烯醇((4)高分子吸水樹(shù)脂可以由聚乙烯醇(【解析】(1)合金的熔點(diǎn)比各單一組分的熔點(diǎn)低;根據(jù)反應(yīng)方程式可知生成貯氫合金的反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),加大壓強(qiáng)、降低溫度有利于合金的生成;催化劑只能改變反應(yīng)速率,不能改變平衡,更不能提高合金的貯氫能力。(2)由反應(yīng)方程式可知N元素化合價(jià)降低,C元素化合價(jià)升高,故N2為氧化劑。(3)由高聚物的鏈節(jié)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析可知應(yīng)由三種單體聚合生成,單體有、CH2＝CH—CH＝CH2、?！窘馕觥?1)合金的熔點(diǎn)比各單一組分的熔點(diǎn)低;根據(jù)反應(yīng)方程式【解析】(1)合金的熔點(diǎn)比各單一組分的熔點(diǎn)低;根據(jù)反應(yīng)方程式(4)由結(jié)構(gòu)分析知該吸水材料的分子中有—OH和—COO-,都屬于親水基團(tuán)。答案:(1)低低溫、高壓不可信該反應(yīng)是可逆反應(yīng),使用催化劑只能改變反應(yīng)速率,不能使平衡移動(dòng),更不可能大大提高貯氫合金的貯氫能力(2)N2(3)CH2＝CH—CH＝CH2

(4)親水(4)由結(jié)構(gòu)分析知該吸水材料的分子中有—OH和—COO-,都(4)由結(jié)構(gòu)分析知該吸水材料的分子中有—OH和—COO-,都化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件專題2化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用專題2化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用專題2化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用專題2化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件一、高分子化合物與材料1.高分子化合物的分類天然高分子熱固性一、高分子化合物與材料天然高分子熱固性一、高分子化合物與材料天然高分子熱固性一、高分子化合物與2.新型高分子材料(1)功能高分子材料:具有某種特定功能的高分子材料,常見(jiàn)的有導(dǎo)電塑料(如聚乙炔)、離子交換樹(shù)脂或交換膜、高分子醫(yī)藥材料、人造器官、高分子吸水材料、導(dǎo)電高分子化合物等。(2)復(fù)合材料:②常見(jiàn)的復(fù)合材料:___________________________等。玻璃鋼、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料黏結(jié)骨架2.新型高分子材料玻璃鋼、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料黏結(jié)骨架2.新型高分子材料玻璃鋼、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料黏結(jié)骨架2.新型3.三類有機(jī)高分子材料(1)天然橡膠與合成橡膠:①天然橡膠:________________________經(jīng)硫化處理后可得硫化橡膠。②常見(jiàn)的合成橡膠:如順丁橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚硫橡膠、乙丙橡膠等。3.三類有機(jī)高分子材料3.三類有機(jī)高分子材料3.三類有機(jī)高分子材料(2)合成樹(shù)脂:①PVC:nCH2＝CHCl________________②ABS樹(shù)脂:由丙烯腈(CH2＝CH-CN)、1,3-丁二烯(CH2＝CH-CH＝CH2)和苯乙烯(C6H5-CH＝CH2)三種單體共聚而成。催化劑(2)合成樹(shù)脂:催化劑(2)合成樹(shù)脂:催化劑(2)合成樹(shù)脂:催化劑③酚醛樹(shù)脂:(3)高分子吸水材料:由淀粉、纖維素等天然高分子與丙烯酸、苯乙烯磺酸進(jìn)行接枝共聚得到,也可用聚乙烯醇與聚丙烯酸鹽交聯(lián)得到,具有高吸水性和高保水性。③酚醛樹(shù)脂:③酚醛樹(shù)脂:③酚醛樹(shù)脂:4.纖維素的化學(xué)加工(1)植物纖維的利用:①木材、蘆葦、稻草、麥秸、蔗渣等可用于造紙。②木材纖維制作家庭裝修用的纖維板。③造紙工藝流程4.纖維素的化學(xué)加工4.纖維素的化學(xué)加工4.纖維素的化學(xué)加工(2)纖維素水解:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6

纖維素葡萄糖(3)纖維素酯的制造:①纖維素硝酸酯(硝化纖維)催化劑△(2)纖維素水解:催化劑△(2)纖維素水解:催化劑△(2)纖維素水解:催化劑△②纖維素醋酸酯(醋酸纖維)②纖維素醋酸酯(醋酸纖維)②纖維素醋酸酯(醋酸纖維)②纖維素醋酸酯(醋酸纖維)二、阿司匹林、洗滌劑等的合成過(guò)程1.阿司匹林(1)作用:能使發(fā)熱病人的體溫降至正常,并起到緩解疼痛和抗炎消腫的作用。(2)制備:二、阿司匹林、洗滌劑等的合成過(guò)程二、阿司匹林、洗滌劑等的合成過(guò)程二、阿司匹林、洗滌劑等的合成化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件2.合成洗滌劑(1)表面活性劑:如十二烷基苯磺酸鈉:憎水基團(tuán)親水基團(tuán)(2)洗滌劑:主要成分是表面活性劑,是能夠發(fā)揮去污作用的主要物質(zhì),還含有助劑、殺菌劑、織物柔順劑等輔助成分。2.合成洗滌劑2.合成洗滌劑2.合成洗滌劑【思考辨析】1.纖維素和淀粉組成均可用(C6H10O5)n表示,因此二者互為同分異構(gòu)體。()【分析】淀粉和纖維素通式相同,但聚合度n不同,二者不是同分異構(gòu)體?！痢舅伎急嫖觥俊痢舅伎急嫖觥俊痢舅伎急嫖觥俊?.阿司匹林可與NaOH溶液反應(yīng),1mol阿司匹林可與3molNaOH反應(yīng)。()【分析】阿司匹林結(jié)構(gòu)式為,—COOH可與NaOH中和,酯基可水解,因此可得產(chǎn)物:、CH3COONa,因此1mol阿司匹林可消耗3molNaOH?！?.阿司匹林可與NaOH溶液反應(yīng),1mol阿司匹林可與32.阿司匹林可與NaOH溶液反應(yīng),1mol阿司匹林可與33.家庭中常用純堿或洗潔精除去油污,二者去油污原理相同。

()【分析】油脂主要成分為高級(jí)脂肪酸甘油酯,Na2CO3水解呈堿性,油脂可在堿性條件下水解;洗潔精的主要成分是表面活性劑,可把油污分散成小顆粒而進(jìn)入水中,從而達(dá)到去污目的,二者原理不同。4.塑料制品容易被微生物分解,所以廢棄塑料制品不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。()【分析】塑料制品不易降解,能形成“白色污染”?！痢?.家庭中常用純堿或洗潔精除去油污,二者去油污原理相同?！痢?.家庭中常用純堿或洗潔精除去油污,二者去油污原理相同?！痢?.工業(yè)上由鋁土礦提取Al2O3的過(guò)程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

()【分析】由鋁土礦提取Al2O3的過(guò)程如下:整個(gè)過(guò)程中不存在氧化還原反應(yīng)?！?.工業(yè)上由鋁土礦提取Al2O3的過(guò)程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。5.工業(yè)上由鋁土礦提取Al2O3的過(guò)程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)?？键c(diǎn)1

考點(diǎn)有機(jī)高分子材料的合成1.合成有機(jī)高分子材料的化學(xué)反應(yīng)

加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)含義許多小分子(含不飽和鍵)通過(guò)加成反應(yīng)形成高聚物的聚合反應(yīng)許多小分子通過(guò)縮合形成高聚物,同時(shí)有小分子生成的聚合反應(yīng)單體特征含不飽和鍵如碳碳雙鍵、碳碳叁鍵或環(huán)狀結(jié)構(gòu)含有能夠相互反應(yīng)的官能團(tuán),如—COOH和—OH、—NH2等考點(diǎn)1考點(diǎn)有機(jī)高分子材料的合成加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)考點(diǎn)1考點(diǎn)有機(jī)高分子材料的合成加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)單體種類數(shù)相同或不同的單體相同或不同的單體高聚物特征鏈節(jié)與單體的組成相同鏈節(jié)與單體的組成不同產(chǎn)物種類只有高聚物高聚物和小分子加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)單體種相同或不同的單體相同或不同的單加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)單體種相同或不同的單體相同或不同的單加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)舉例加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)舉例加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)舉例加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)舉例2.線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)高分子材料的比較合成材料線型高分子材料體型高分子材料常見(jiàn)物質(zhì)合成纖維、部分塑料(如聚乙烯)部分塑料(如電木)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以共價(jià)鍵結(jié)合成高分子鏈,鏈與鏈之間以分子間作用力相結(jié)合以共價(jià)鍵構(gòu)成高分子鏈,鏈與鏈之間以共價(jià)鍵大量交聯(lián)性質(zhì)特點(diǎn)具有彈性、可塑性,在溶劑中能溶解,加熱能熔融,硬度、脆性較小,不能導(dǎo)電沒(méi)有彈性和可塑性,不能溶解或熔融,在溶劑中能溶脹,硬度和脆性較大,不能導(dǎo)電2.線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)高分子材料的比較合成線型高分子材料體型2.線型結(jié)構(gòu)、體型結(jié)構(gòu)高分子材料的比較合成線型高分子材料體型【誤區(qū)警示】(1)高分子的單體和鏈節(jié)區(qū)分不清,是失分的一個(gè)重要方面。(2)高分子都是混合物,認(rèn)識(shí)不到位時(shí)容易失分。判斷高分子是否是混合物的方法是測(cè)定其有沒(méi)有固定的熔點(diǎn)。(3)由高分子判斷單體的方法掌握不好,容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。(4)縮合聚合反應(yīng)中有小分子生成,這是區(qū)別于加成聚合反應(yīng)的特征之一?！菊`區(qū)警示】【誤區(qū)警示】【誤區(qū)警示】【典例】玻璃鋼可由酚醛樹(shù)脂和玻璃纖維制成。(1)酚醛樹(shù)脂由苯酚和甲醛縮聚而成,反應(yīng)有大量熱放出,為防止溫度過(guò)高,應(yīng)向已有苯酚的反應(yīng)釜中

加入甲醛,且反應(yīng)釜應(yīng)裝有

裝置。(2)玻璃纖維由玻璃拉絲得到。普通玻璃是由石英砂、

和石灰石(或長(zhǎng)石)高溫熔融而成,主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________。(3)玻璃鋼中玻璃纖維的作用是

。玻璃鋼具有

等優(yōu)異性能(寫(xiě)出兩點(diǎn)即可)?！镜淅坎Ａт摽捎煞尤?shù)脂和玻璃纖維制成?！镜淅坎Ａт摽捎煞尤?shù)脂和玻璃纖維制成?！镜淅坎Ａт摽捎?4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是

。a.深埋b.粉碎后用作樹(shù)脂填料c.用作燃料d.用有機(jī)溶劑將其溶解,回收樹(shù)脂【解題指南】解答本題要明確以下2點(diǎn):(1)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)越的性能。(2)廢舊合成材料再生利用的途徑和對(duì)環(huán)境的污染。(4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是。(4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是。(4【解析】(1)為防止溫度過(guò)高,應(yīng)間歇性地加入甲醛,并且要裝有散熱(冷卻)裝置。(2)利用石灰石、純堿、石英砂生產(chǎn)玻璃的方程式為:Na2CO3+SiO2====Na2SiO3+CO2↑,CaCO3+SiO2====CaSiO3+CO2↑。(3)玻璃鋼是將玻璃纖維和高分子材料復(fù)合而成的復(fù)合材料,其中玻璃纖維的作用是增強(qiáng)體,合成材料是基體;它具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性能好等優(yōu)良性能。高溫高溫【解析】(1)為防止溫度過(guò)高,應(yīng)間歇性地加入甲醛,并且要裝有【解析】(1)為防止溫度過(guò)高,應(yīng)間歇性地加入甲醛,并且要裝有(4)廢舊合成材料的再生利用主要有三條途徑:①通過(guò)再生和改性,重新做成多種有用的材料和制品;②采用熱裂解或化學(xué)處理方法使其分解,用于制備多種化工原料;③將廢舊的聚合物作為燃料回收利用熱能,但熱固性酚醛塑料不易燃燒,c錯(cuò)誤。因?yàn)樗芰仙盥竦叵潞茈y腐爛,造成嚴(yán)重的“白色污染”,故a錯(cuò);酚醛塑料不能溶解于有機(jī)溶劑,故d錯(cuò)。(4)廢舊合成材料的再生利用主要有三條途徑:(4)廢舊合成材料的再生利用主要有三條途徑:(4)廢舊合成材答案:(1)緩慢冷卻(2)純堿SiO2+Na2CO3====Na2SiO3+CO2↑,SiO2+CaCO3====CaSiO3+CO2↑(3)增強(qiáng)作用(或骨架作用)質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性好等(任意答出兩點(diǎn)即可)(4)b高溫高溫答案:(1)緩慢冷卻(2)純堿高溫高溫答案:(1)緩慢冷卻(2)純堿高溫高溫答案:(1)緩慢【變式訓(xùn)練】材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),與信息和能源一起成為當(dāng)代文明的三大支柱。(1)塑料的主要成分為

,合成聚氯乙烯塑料(PVC)的單體為

,合成聚氯乙烯的化學(xué)方程式為

。(2)現(xiàn)在提倡對(duì)塑料制品進(jìn)行分類回收,下列標(biāo)識(shí)中屬于塑料包裝回收標(biāo)志的是

?！咀兪接?xùn)練】材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),與信息和能源【變式訓(xùn)練】材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),與信息和能源(3)某班同學(xué)進(jìn)行“使用塑料的利與弊”的辯論,甲方認(rèn)為“利大于弊”,理由是:大部分塑料抗腐蝕能力強(qiáng),不與酸反應(yīng);乙認(rèn)為“弊大于利”,理由是:回收塑料時(shí),分類十分困難,而且經(jīng)濟(jì)上不合算。如果你加入甲方或乙方,請(qǐng)說(shuō)出一條支持該方觀點(diǎn)的理由:

。(3)某班同學(xué)進(jìn)行“使用塑料的利與弊”的辯論,甲方認(rèn)為“利大(3)某班同學(xué)進(jìn)行“使用塑料的利與弊”的辯論,甲方認(rèn)為“利大【解析】(1)聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)為,其合成單體為CH2＝CHCl。(2)塑料制品為可回收利用的材料,用A圖表示。(3)甲方觀點(diǎn)是塑料制品輕便靈巧、可循環(huán)利用。乙方觀點(diǎn)是對(duì)環(huán)境造成污染,并且燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒的氣體。答案:(1)合成樹(shù)脂CH2＝CHCl(2)A(3)甲方:輕便靈巧,節(jié)省空間;乙方:難以降解處理,燃燒處理會(huì)放出有毒氣體,污染環(huán)境(合理即可)【解析】(1)聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)為,其【解析】(1)聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)為,其1.物質(zhì)的性質(zhì)和功能與分子結(jié)構(gòu)間有著密切的關(guān)系。以下問(wèn)題涉及高分子材料、日用化學(xué)品及藥品。(1)幾種常用高分子材料的結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)片段)如下:1.物質(zhì)的性質(zhì)和功能與分子結(jié)構(gòu)間有著密切的關(guān)系。以下問(wèn)題涉及1.物質(zhì)的性質(zhì)和功能與分子結(jié)構(gòu)間有著密切的關(guān)系。以下問(wèn)題涉及化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件①不會(huì)被酸、堿、王水及多數(shù)有機(jī)溶劑所腐蝕的塑料是

。②屬于熱塑性塑料且可溶于氯仿的是

。③熱固性塑料是

。④屬于合成纖維,俗稱“滌綸”的是

,廢棄的滌綸織物經(jīng)處理后可回收利用。⑤寫(xiě)出滌綸水解后生成的兩種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

。①不會(huì)被酸、堿、王水及多數(shù)有機(jī)溶劑所腐蝕的塑料是。①不會(huì)被酸、堿、王水及多數(shù)有機(jī)溶劑所腐蝕的塑料是。①(2)有氧洗衣粉含有過(guò)碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2),這種洗衣粉除了具有去污功能外,還有

功效,該功效與過(guò)碳酸鈉中的_______基團(tuán)(用化學(xué)符號(hào)表示)有關(guān)。(3)嗎啡是一種天然麻醉劑,因其分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜(結(jié)構(gòu)如下圖左),較難人工合成?？茖W(xué)家設(shè)計(jì)并合成了杜冷丁分子,該分子包含了a,b,c,d,e等結(jié)構(gòu)單元(如下圖右)。杜冷丁分子的結(jié)構(gòu)單元

(用圖中的字母標(biāo)號(hào)表示)與嗎啡分子中的某些結(jié)構(gòu)單元相似,因而兩者具有類似的生物活性(如麻醉作用)。(2)有氧洗衣粉含有過(guò)碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2),(2)有氧洗衣粉含有過(guò)碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2),化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用課件【解析】(1)由幾種高分子材料的結(jié)構(gòu)可知A、B、C、D為線型結(jié)構(gòu),B為聚四氟乙烯,號(hào)稱“塑料王”,難溶于酸、堿、王水及多數(shù)有機(jī)溶劑;A為有機(jī)玻璃,可溶于氯仿等某些有機(jī)溶劑;E為體型結(jié)構(gòu),屬于熱固性塑料;C是天然橡膠;D是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,俗稱“滌綸”,屬于合成纖維,水解后生成對(duì)苯二甲酸和乙二醇。(2)有氧洗衣粉中含有過(guò)碳酸鈉,含有—O—O—鍵,有強(qiáng)氧化性,具有殺菌消毒的功能。(3)由兩種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式對(duì)比可知,具有相似的結(jié)構(gòu)單元的部分為a、b、c?！窘馕觥?1)由幾種高分子材料的結(jié)構(gòu)可知A、B、C、D為線型【解析】(1)由幾種高分子材料的結(jié)構(gòu)可知A、B、C、D為線型答案:(1)①B②A③E④D⑤、HO—CH2—CH2—OH(2)殺菌消毒—O—O—(3)a、b、c答案:(1)①B②A③E④D答案:(1)①B②A③E④D答案:(1)①B②A③2.氯堿工業(yè)中,通過(guò)電解飽和食鹽水獲得重要的化工原料。其中氯氣用途十分廣泛,除用于凈水、環(huán)境消毒外,還用于生產(chǎn)鹽酸、聚氯乙烯、氯苯等。(1)電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為

。(2)氯氣用于生產(chǎn)半導(dǎo)體材料硅的流程如下:2.氯堿工業(yè)中,通過(guò)電解飽和食鹽水獲得重要的化工原料。其中氯2.氯堿工業(yè)中,通過(guò)電解飽和食鹽水獲得重要的化工原料。其中氯①石英砂的主要成分是

,在制備粗硅時(shí),焦炭的作用是

。②由四氯化硅得到高純硅的化學(xué)方程式是:

。(3)用于制造塑料薄膜、人造革、塑料管材和板材的聚氯乙烯(PVC塑料)就是以氯氣和乙烯為主要原料通過(guò)

、消去和

三步主要反應(yīng)生產(chǎn)的。生產(chǎn)聚氯乙烯的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。(4)上述兩種生產(chǎn)過(guò)程可得到同一種副產(chǎn)品,該副產(chǎn)品是

。①石英砂的主要成分是,在制備粗硅時(shí),焦炭的作用是①石英砂的主要成分是,在制備粗硅時(shí),焦炭的作用是【解析】(1)2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑+Cl2↑。(2)用Cl2制備純硅涉及反應(yīng):2Cl2+Si(粗)====SiCl4,體現(xiàn)了氯氣的強(qiáng)氧化性,再由SiCl4制取高純硅,用H2使之還原,用SiCl4得到高純硅的化學(xué)方程式為:SiCl4+2H2====Si+4HCl。高溫電解△【解析】(1)2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑【解析】(1)2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑(3)Cl2在有機(jī)合成中的應(yīng)用一般體現(xiàn)在利用加成反應(yīng)制取聚氯乙烯,先發(fā)生反應(yīng):CH2＝CH2+Cl2ClCH2CH2Cl,再通過(guò)消去反應(yīng)脫去一分子HCl,使之形成含雙鍵的氯乙烯,加聚即可得聚氯乙烯,即(4)在兩種材料制備反應(yīng)中可得副產(chǎn)品H