5.2高分子材料（精講）

5.1合成高分子的基本方法（精講）0^00 用途和性能用途和性能合成材料的分類①合成高分子材料②功能材料③復(fù)合材料結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 線型結(jié)構(gòu)二支鏈型茸構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（也稱體型結(jié)構(gòu)）應(yīng)用廣泛的三大合成材料:一塑料纖維廠合成橡膠定義 指凡具備或可以保持長(zhǎng)度大于本身直徑100倍的均勻線條或絲狀的線型高分子材料分類天然纖維植物纖維 是富含多糖纖維素」只含c、H、分類天然纖維植物纖維 是富含多糖纖維素」只含c、H、0三種元素（如：棉花、麻等）主要成分是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)在蛋白酶的作用下可水解1動(dòng)物至維（如：羊毛和蠶絲等） 化學(xué) 人造纖維纖維合成纖維將天然纖維（蘆葦、甘蔗渣、短棉、木材）經(jīng)過化學(xué)加工和紡織而制得的纖維。上是利用原料本身所含有的纖維素而制得的纖維利用石油「天然氣】煤和農(nóng)副產(chǎn)品作原料加工制得的單體:單休再\經(jīng)聚合反應(yīng)而制得的纖維。其原料本身不是纖維（天然橡膠分類橡膠合成橡膠通用

橡膠特種

橡膠丁苯橡膠分類橡膠合成橡膠通用

橡膠特種

橡膠丁苯橡膠順丁橡膠氯丁橡膠聚硫橡膠:有耐油性硅橡膠:有耐熱、耐寒性原料_以石油;天然氣為原料」以三怖娃和烯煌等為單體，聚合而成

性能具有高彈性I絕緣性I氣密性】耐油性I耐高溫或耐低溫等性能幾種常見的合成橡名稱順丁橡膠丁苯橡膠（SBR）單體CH2=CH—ch=ch2CH?=CH—CH=CH?>

QT<h=cn結(jié)構(gòu)筒式-ECH,—CH-CH—CH,—CH,—CHi6氯丁橡膠（CR）氯丁橡膠（CR）CH、=€H—C=CH、I

Cl概念\功能高分子材料是指既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能，也有某些特殊功能的高分子材料新型骨架結(jié)構(gòu)的高允子材料特殊功能高分子材料特點(diǎn)和應(yīng)用特殊功能高分子材料是在合成高分子的主鏈或支鏈上引入某種功能原子團(tuán).使其顯示出在光、電、磁、聲、熱、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等方面的特殊功能①對(duì)淀粉、纖維素等天然吸水材料進(jìn)行改性，在它們的高分子鏈上再接高吸水性樹脂上含強(qiáng)親水性原子團(tuán)的支鏈二以提高它們的吸水能力人求七注!②以帶有強(qiáng)親水性原子團(tuán)的化合物，如：以丙烯酸CH2==CH—COOH等為-迂 單體」均聚或兩種單體共聚得到豺性高聚物I這兩種方法有一個(gè)共同特點(diǎn)，都要在反應(yīng)中加入少量含兩個(gè)雙鍵的二烯化合物作為交聯(lián)劑,讓線型結(jié)構(gòu)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ①含有強(qiáng)親水性原子團(tuán)（一0H）的支鏈；②具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)性能 可吸收幾百倍甚至上千倍于自身質(zhì)量的水，同時(shí)保水能力強(qiáng)，還能耐一定的擠壓應(yīng)用 干旱地區(qū)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)，植樹造林時(shí)抗旱保水，改良土壤，改造沙漠成分 塑料的主要成分是合成高分子化合物，即合成樹脂熱塑性塑料，加熱可熔融，能溶于一些溶劑申，可重復(fù)加工，反復(fù)使用分類*1――H熱固性塑料：加熱后不能軟化或熔融，也不能溶于任何溶劑，只能一次成型常見的塑料高壓聚乙烯低壓聚乙烯合成條件高溫、高壓，引發(fā)劑低壓，傕化劑支隨觸高分子鏈相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)較小相對(duì)較大相對(duì)較低相對(duì)較高密度相小相對(duì)較大相對(duì)較小相對(duì)較大溶解性可溶襁當(dāng)有機(jī)溶劑可溶于適當(dāng)有機(jī)溶劑用途制作薄膜制作板、管、棒材含義；是用酚類（如：苯酚）和醛類（如：甲醛）在酸或堿的傕化作用下相互縮合而生成的高分子化合物②制備和結(jié)構(gòu):笨酚、縮合反應(yīng)酸線型高分子甲醛*隨澗狀）高分子樹a、在酸性催化下:H21()Hb、在臧催化下，等物質(zhì)的量的甲轉(zhuǎn)與茶酚或過量甲姓與苯酚反應(yīng)，生成羥甲基采酚、

二羥甲基茶酚、三羥甲基茶酚等，然后加熱繼續(xù)反應(yīng)，生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的酚愁樹脂考點(diǎn)一通用高分子材料高分子材料考點(diǎn)二功能高分子材料考點(diǎn)一通用高分子材料【例1?1】(2022.貴州)下列屬于合成高分子材料的是A.棉花 B.羊毛 C.蠶絲 D.滌綸【答案】D【解析】棉花、羊毛、蠶絲都是屬于天然高分子材料，滌綸屬于合成高分子材料，故選D?！纠?-2](2022春.廣東珠海.高二統(tǒng)考期末)PHB塑料是一種可在微生物作用下降解的環(huán)保型塑料.，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖，下面有關(guān)PHB塑料的說法不正確的是OII,H+O-CH-C+QHICH2cH3PHB塑料屬于聚酯類PHB塑料是人工合成的高分子材料C.合成PHB塑料的單體是CH3cH=C(OH)COOHD.PHB塑料在微生物降解下的產(chǎn)物可能有CO2和H2O【答案】C【解析】A.PHB塑料的單體是CH3cH2cH(OH)COOH,許多單體分子的短基與醇羥基彼此之間發(fā)生酯化反應(yīng)形成酯基，得到高聚物PHB,同時(shí)得到水，所以PHB塑料是一種聚酯，A正確；B.自然環(huán)境中沒有PHB,它是人類通過縮聚反應(yīng)得到的，B正確；C.由選項(xiàng)A分析可知，其單體是CH3cH2cH(OH)COOH,C錯(cuò)誤；D.生物塑料可以在微生物作用下降解為CO2和H2O,D正確；故選C?！疽挥缛础?2022春?北京海淀.高二統(tǒng)考期末)下列物質(zhì)屬于合成高分子材料的是A.棉花 B.天然橡膠 C.合金 D.酚醛樹脂【答案】D【解析】A.棉花屬于天然高分子材料，故A不符合題意；B.天然橡膠屬于天然高分子材料，故B不符合題意；C.合金屬于金屬材料，故C不符合題意；D.酚醛樹脂屬于合成高分子材料，故D符合題意；故選D。（2022春.浙江臺(tái)州.高二統(tǒng)考期末）下列有關(guān)高分子材料的說法不正確的是???A.為了防止淀粉一聚丙烯酸鈉材料溶于水，可以使用交聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行改性處理B.聚乙烯材料具有一定的彈性是因?yàn)榛瘜W(xué)鍵在拉伸過程中會(huì)斷裂，除去外力后會(huì)恢復(fù)C.用于制作烹任器具手柄的酚醛樹脂是一種網(wǎng)狀高分子材料D.乳酸和CO?均可用于制備可降解材料，有助于減輕溫室效應(yīng)、消除“白色污染”【答案】B【解析】A.使用交聯(lián)劑，增加特殊聚合物的耐溶性，描述正確，不符題意；B.聚乙烯材料具有一定的彈性是因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)中碳鏈可折疊，描述錯(cuò)誤，符合題意；C.酚醛樹脂是熱固性塑料，其聚合形成的高聚物呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，描述正確，不符題意；D.乳酸在一定條件下可以縮聚成聚乳酸酯，CO2與環(huán)氧化物在一定條件下可以制備聚碳酸酯，消耗CO2減輕溫室效應(yīng)，可降解塑料可減少“白色污染”，描述正確，不符題意；綜上，本題選B。（2022春.河南許昌.高二統(tǒng)考期末）橡膠硫化程度越高，強(qiáng)度越高，彈性越差。下列橡膠制品中，所用橡膠硫化程度最高的是A.皮鞋鞋底 B.醫(yī)用橡膠手套 C.橡皮筋 D.乳膠枕頭【答案】A【解析】醫(yī)用橡皮手套、橡皮筋以及乳膠枕頭需要較高的彈性，硫化程度不宜過高，而皮鞋膠底彈性較差，硫化程度較高，但耐磨性、強(qiáng)度較高，故選：Ao（2022春.湖北武漢.高二校聯(lián)考期末）依據(jù)化學(xué)知識(shí)及常識(shí)，下列說法中正確的有①線型結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂和從廢棄輪胎上刮下來的橡膠粉末均可溶于適當(dāng)溶劑中②食用油和潤(rùn)滑油都能發(fā)生水解反應(yīng)③聚乙煥用作絕緣材料④紅外光譜儀、核磁共振儀都可用于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的分析⑤蛋白質(zhì)是由氨基酸形成的不可降解的高分子化合物，其水溶液有丁達(dá)爾效應(yīng)⑥乙醇和汽油都是可再生能源，應(yīng)大力推廣“乙醇汽油”A.0句 B.1句 C.2句 D.3句【答案】C【解析】①酚醛樹脂和橡膠均屬于有機(jī)物，均可溶于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中，故正確；②潤(rùn)滑油是多種烷燒、環(huán)烷燒的混合物，不能水解，食用油可以水解，故錯(cuò)誤；③聚乙快能導(dǎo)電，屬于導(dǎo)電高分子混合物，故錯(cuò)誤；④紅外光譜儀能探測(cè)出行機(jī)物中含有的官能團(tuán)或結(jié)構(gòu)，核磁共振儀能探測(cè)出有機(jī)物中H原子的種類和個(gè)數(shù)比，均能用于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的分析，故正確；⑤蛋白質(zhì)是氨基酸的脫水縮合物，能水解，即可降解，是高分子化合物，其水溶液屬于膠體，其水溶液有丁達(dá)爾效應(yīng)，故錯(cuò)誤；⑥汽油是石油的分儲(chǔ)產(chǎn)物，不可再生，故錯(cuò)誤；綜上所述，①④正確；故選C?？键c(diǎn)二功能高分子材料【例2?1】（2022.高二課時(shí)練習(xí)）下列各選項(xiàng)中，對(duì)相應(yīng)高分子材料的分類、功能的說法正確的是選項(xiàng)高分子材料類型功能A黏合劑功能高分子材料黏合作用B涂料功能高分子材料保護(hù)作用C離子交換樹脂功能高分子材料分離和提純D聚乙烯醇功能高分子材料制人工心臟【答案】C【解析】A.粘合劑屬于傳統(tǒng)高分子材料，A錯(cuò)誤；B.涂料屬于傳統(tǒng)高分子材料，B錯(cuò)誤’C.離子交換樹脂屬于功能高分子材料，主要用于硬水軟化、海水淡化以及物質(zhì)的分離和提純，c正確；D.聚乙烯醇屬于功能高分子材料，具有良好的吸水功能，可以用于制作“尿不濕”等，但不能用于制人工心臟，D錯(cuò)誤；答案選C?！纠?-2］（2023云南）高分子分離膜可以讓某些物質(zhì)有選擇地通過而將物質(zhì)分離，下列應(yīng)用不屬于高分子分離膜的應(yīng)用范圍的是A.分離工業(yè)廢水，回收廢液中的有用成分B.食品工業(yè)中，濃縮天然果汁，乳制品加工和釀酒C.將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能，將熱能轉(zhuǎn)換成電能D.海水淡化【答案】C【解析】A.高分子分離膜一般只允許水及一些小分子通過，故可分離工業(yè)廢水，回收廢液中的有用成分,A不選；B.高分子分離膜一般只允許水及一些小分子通過，可用于食品工業(yè)中濃縮天然果汁、乳制品加工和釀酒,B不選；C.將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的應(yīng)是傳感膜，將熱能轉(zhuǎn)換成電能的是熱電膜，c選；D.高分子分離膜一般只允許水及一些小分子通過，故可用于海水淡化，D不選；故答案選C?！疽挥缛础浚?022春.安徽滁州.高二?？计谀┫铝嘘P(guān)于功能高分子材料的說法錯(cuò)誤的是A.醫(yī)用高分子材料、高分子催化劑、磁性高分子材料等屬于功能高分子材料B.高分子分離膜可用于海水淡化、濃縮天然果汁等C.用于制造CPU芯片的良好半導(dǎo)體材料單晶硅屬于功能高分子材料D.在淀粉、纖維素的主鏈上再接上含強(qiáng)親水基團(tuán)的支鏈，可提高它們的吸水能力【答案】C【解析】A.醫(yī)用高分子材料、高分子催化劑、磁性高分子材料等屬于功能高分子材料，故A正確；B.高分子分離膜有選擇地使粒子通過，所以可用于海水和苦咸水的淡化方面，故B正確；C.半導(dǎo)體材料單晶硅屬于傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料，故C錯(cuò)誤；D.易與水結(jié)合的基團(tuán)稱為親水基團(tuán)（如-NH2、-COOH、-OH）,具有大量親水基團(tuán)的一些淀粉、纖維素等分子易溶于水，故D正確；故選C。（2023云南）艙外航天服可為航天員出艙活動(dòng)提供適當(dāng)?shù)拇髿鈮毫?、足夠的氧氣、適宜的溫濕度以保證航天員的生命活動(dòng)需要；艙外航天服還具有足夠的強(qiáng)度，防止輻射、微流星和空間碎片對(duì)航天員的傷害，保證航天員的工作能力；艙外航天服還能提供可靠工效保障及遙測(cè)通信保障等。制作這種航天服的材料以氨綸和尼龍為主，其中尼龍1010的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HFNH-KHJo-NH-CO-ICHJs-COLOH。下列有關(guān)尼龍1010的說法正確的是A.尼龍1010是通過加聚反應(yīng)制成的B.尼龍1010的單體是H2N（CH2）0NHCO（CH2）8COOHC.尼龍1010是通過縮聚反應(yīng)制成的D.制作艙外航天服要選輕質(zhì)材料，方便航天員在外行走【答案】c【解析】A.尼龍1010的分子結(jié)構(gòu)中含有酰胺基，生成物有小分子水，因此它是通過縮聚反應(yīng)制成的，A錯(cuò)誤；C項(xiàng)正確；B.合成尼龍1010的單體是H2N（CH2，NH2和HOOCXCFQgCOOH,B錯(cuò)誤；D.由于艙外航天服是在太空失重的情況下穿的，不需要考慮是否選輕質(zhì)材料，D錯(cuò)誤；故答案為：Co（2023北京）下列有關(guān)新型高分子材料的應(yīng)用的說法不正確的是A.高分子膜利用其選擇性透過能力，可用于海水淡化、污染控制、物質(zhì)制取與回收等B.用醫(yī)用高分子材料制人造器官，必須考慮其與人體的兼容性和機(jī)械性能C.新型的聚乙烯醇是高吸水性高分子，具有與水生成易揮發(fā)物的特性，所以稱為“尿不濕”D.新材料研究正向智能化、高功能的方向發(fā)展【答案】C【解析】A.高分子膜有選擇性透過能力，可用于海水淡化、污染控制、物質(zhì)制取與回收，故A正確；B.作為醫(yī)用高分子材料制人造器官，必須考慮其與人體的相容性和機(jī)械性能，故B正確；C.新型的聚乙烯醇具有高吸水性，不易揮發(fā)，故C錯(cuò)誤；D.新材料研究正向智能化、高功能的方向發(fā)展，故D正確；答案選C。（2023春?高二課時(shí)練習(xí)）下列有關(guān)功能高分子材料的用途的敘述中，不正確的是（）A.高吸水性樹脂主要用于干旱地區(qū)抗旱保水、改良土壤、改造沙漠B.離子交換樹脂主要用于分離和提純物質(zhì)C