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有机高分子材料
第七章 有机化合物
1.了解有机高分子材料的组成、性能，掌握塑料、合成橡胶、合成纤维的性能及在生活生产中的应用
2.通过对有机高分子在生活中的应用讨论，诊断并发展学生认同化学科学以及有机高分子的社会价值
金属材料
复合材料
合成高分子材料
材料
天然高分子材料
棉、麻
蚕丝、羊毛
天然橡胶等
无机非金属材料
有机高分子材料
塑料
合成纤维
合成橡胶
黏合剂
涂料
什么是高分子？
高分子又称为聚合物分子或高聚物分子或大分子，一般指相对分子质量高达几千到几百万的有机物分子。
高分子化合物由许多相同的结构单元通过共价键重复连接而成的具有长链结构的分子。
链节
链节
催化剂
催化剂
单体小分子 聚合成长链
加聚反应
聚合反应
缩聚反应
nCH2=CH-CH3
催化剂
催化剂
nCH2=CH2
—CH2—CH2—
[ ]n
聚乙烯
[ CH2—CH ]n
｜
CH3
聚丙烯
nCH2=CHCl
(PP)
—CH2-CH—
|
Cl
[ ]n
聚氯乙烯
聚苯乙烯
(PVC)
(PS)
(PE)
加聚反应
聚异戊二烯
CH2=C-CH=CH2
|
CH3
异戊二烯
单体
CH2=C-CH=CH2 +Cl2
|
CH3
1,2-加成
Cl Cl Cl Cl
CH2-C-CH=CH2 或CH2=C-CH-CH2
CH3 CH3
CH2=C-CH=CH2 +Cl2
|
CH3
1,4-加成
Cl Cl
CH2-C=CH-CH2
CH3
工程塑料 ABS 树脂（结构简式如下），合成时用了三种单体。

三种单体的结构简式分别是 ________ 、 ________ 、 ________ 。
思考：
CH2 =CHCN
CH2=CH-CH=CH2
丙烯腈
丁二烯
共聚物
CH2=CH
nCH2 =CHCN+nCH2=CH-CH=CH2+ n
CH2=CH
催化剂
练：国家游泳中心又称“水立方”（由下图所示），其表面材料是ETFE（乙烯—四氟乙烯共聚物）膜材料，请写出由单体合成ETFE的化学方程式。
一、塑料
1．成分：塑料的主要成分是合成树脂，还可以根据需要加入一些具有特定作用的添加剂。
2．性能：塑料具有强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等优良的性能。
添加剂
作用 提高塑性 防止塑料老化 使塑料着色
增塑剂
防老剂
着色剂
3．常见的塑料及其用途
名称 化学式 用途
聚乙烯（PE） 可制成食品包装袋等
聚氯乙烯（PVC） 可制成电线的绝缘层、管道等
聚苯乙烯（PS） 可制成泡沫包装材料、绝缘材料等
不可用于
包装食品
①聚氯乙烯:
②聚苯乙烯：
③聚丙烯：
④聚四氟乙烯:
⑤有机玻璃：
nCH2=CHCl
催化剂
—CH2-CH—
|
Cl
[ ]n
催化剂
(PVC)
(PS)
nCH2=CH-COOCH3
催化剂
—CH2-CH—
[ ]n
COOCH3
|
(PMMA)
(PTFE)
nCF2=CF2
一定条件
[ CF2—CF2 ]n
阅读P72～73表7-1，了解几种常见塑料的性能与主要用途，并根据下列单体的结构简式，尝试写出生成表中几种聚合物的化学方程式。
nCH2=CH—CH3
催化剂
[ CH2—CH ]n
｜
CH3
(PP)
橡胶
天然橡胶
合成橡胶
特种橡胶
通用橡胶
硅橡胶：
氟橡胶：
氯丁橡胶
顺丁橡胶
丁苯橡胶
耐高温和严寒
耐热和耐酸、碱腐蚀
二、橡胶
橡胶的硫化：天然橡胶容易老化，但经过硫化工艺后的橡胶不仅抗老化，而且具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性等。
易发生氧化,加成反应
使线型分子通过
硫桥交联起来，
形成网状结构。
聚异戊二烯
加入炭黑：提高耐磨性
化学变化
思考：实验室存放化学试剂时，有些试剂瓶必须选用橡胶塞，有些试剂瓶不能使用橡胶塞？你知道其中原因吗？
B、不能用橡胶塞：盛放KMnO4溶液、浓硝酸、液溴、汽油、四氯化碳等。 ——发生化学反应或溶解
A、使用橡胶塞：盛放NaOH、Na2CO3、石灰水等强碱性盐溶液（Na2SiO3溶液也应该使用橡胶塞）
——发生化学反应而黏合在一起
橡胶
纤维
天然纤维
1、分类
(聚丙烯纤维)
(聚氯乙烯纤维)
(聚丙烯腈纤维)
(聚对苯二甲酸乙二酯纤维)
(聚酰胺纤维)
丙纶
氯纶
腈纶
涤纶
锦纶、芳纶
动物纤维——羊毛、蚕丝等
植物纤维——棉花、麻等
再生纤维——黏胶纤维、大豆蛋白纤维等
合成纤维
(六大纶)
化学纤维
2、合成纤维性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀，不易虫蛀等。
3、主要用途：制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。
三、纤维
纤
维
天然纤维——棉花
天然纤维——亚麻
亚麻是人类最早使用的天然植物纤维，距今已有1万年以上的历史。亚麻是纯天然纤维，由于其具有吸汗、透气性良好和对人体无害等显著特点。
天然纤维——羊毛和蚕丝
直径6 mm的尼龙绳能吊起质量为2 t的汽车
服装标签
如果服装面料是由一种纤维材料制成的，则用“纯X”或“100％X”来表示。如“纯棉”“纯毛”或“100％棉”“100％毛”；如果服装是由两种或两种以上的纤维制成的，标签上应注明每种纤维种类的含量，如“涤纶20％棉80％”等。
四、其它高分子材料
隐形战机
黏合剂、涂料等——阅读教材p75页
1.(双选)下列叙述正确的是( )
A.高分子材料能以石油、煤等化石燃料为原料进行生产
B.聚乙烯的分子中含有碳碳双键
C.高分子材料中的有机物分子均呈链状结构
D.橡胶硫化的过程中发生了化学反应
AD
2.下列说法不正确的是 　　
A.有机高分子化合物称为聚合物，是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应制得的
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大，但其结构是若干链节的重复
C.对于一种高分子材料，n是一个整数值，因而它的相对分子质量是确定的
D.有机高分子材料可分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料两大类
C
3.人们在日常生活中大量使用各种高分子材料，下列说法中正确的是（ ）
A.常见的塑料、橡胶、纤维材料等都易溶于水
B.羊毛、聚氯乙烯纤维、顺丁橡胶、有机玻璃都是合成高分子化合物
C.涂料是一类含有机高分子的混合物液或粉末，能在物体表面形成附着坚固的涂膜，油漆是一种常见的涂料。
D.聚氯乙烯塑料、聚乙烯塑料不会造成“白色污染”
C
4.已知丙烯（CH3CH=CH2）和乙烯是同系物，下列有关丙烯的说法错误的是（ ）
A.丙烯能发生加聚反应，生成—CH2CH2CH2—
B.丙烯能使溴水或溴的四氯化碳化碳溶液褪色，发生加反应
C.丙烯是不饱和烃，也是链状烃
D.聚乙烯和聚丙烯都是生产塑料的合成树脂，成品无毒，耐化学腐蚀，可制成日常用品。
n
A
5.下列说法正确的是（ ）
A．异戊橡胶属于天然橡胶，经硫化后具有更好的弹性
B．聚丙烯是由—CH2—CH2—CH2—结构单元重复连接而成的
C．氯乙烯制取聚氯乙烯的反应方程式为
D．淀粉、橡胶、腈纶都是天然高分子化合物
C
6.下列说法中正确的是(　　)
A.通常所说的三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶
B.聚乙烯塑料老化是由于发生了加成反应
C.天然纤维是不能被再加工的
D.棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O
A
7.聚异丁烯是生产汽油清洁剂的中间产物，下列对聚异丁烯的描述错误的是(　　)
A.聚异丁烯可以通过加聚反应制得,结构简式为
B.聚异丁烯的分子式为(C4H8)n
C.聚异丁烯完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量相等
D.聚异丁烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
D
8.下列关于塑料的说法中，正确的是（ ）
A．聚乙烯塑料的单体是乙烯，所以聚乙烯塑料是纯净物
B．塑料不都是经过人工合成制成的
C．聚氯乙烯塑料可以用作绝缘材料
D．塑料制品废弃物可以倾倒到海洋中
C
9.现有两种烯烃：CH2=CH-CH3和 它们的混合物进行加聚反应，其产物可能有（　　）
A．③⑤⑦ B．①②③④ C．①②③⑤⑥ D．全部
C
10.聚苯乙烯是一种无毒、无臭的热塑性材料，被广泛应用于食品包装材料、电器绝缘外壳、光学仪器以及日用产品等。工业以苯和乙烯为原料制备聚苯乙烯的流程如下图所示（部分条件略去），下列说法错误的是（ ）
A．过程①生成乙苯，反应类型为加成反应
B．过程②生成苯乙烯，苯乙烯分子中最多有16个原子共平面
C．过程③原子利用率为100%，反应类型为加聚反应
D．上述流程中涉及的五种有机物均可使酸性高锰酸钾溶液褪色
D
11.（双选）食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等。PVC被广泛用于食品的外包装,它对人体有潜在危害。下列有关叙述中不正确的是 (　　 )
A.等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗的氧气相等
B.PVC的单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
C.PE和PVC塑料均为纯净物
D.鉴别PE和PVC时，可将其放入试管中加强热，在试管口放置一湿润的蓝色石蕊试纸，若试纸变红，则为PVC；若不变红，则为PE
BC
12.橡胶树是热带植物，在我国海南有大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构简式为，橡胶如图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 硫化橡胶和天然橡胶的高分子结构都属于体型结构
B. 天然橡胶变为硫化橡胶发生了化学变化
C. 硫化橡胶比天然橡胶的相对分子质量大
D. 硫化橡胶比天然橡胶强度大
A

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