资源简介

(共28张PPT)
有机高分子化合物与有机高分子材料
第3章 简单的有机化合物
1.能依据物质的微观结构，预测物质能否发生加聚反应以及高分子化合物的简单性质。能运用化学方程式、结构简式等描述加聚反应的过程和高分子化合物的结构。
2. 初步认识有机高分子材料的组成、性能，了解塑料、合成橡胶、合成纤维的性能及在生活生产中的应用。
壁虎的脚与即时贴
壁虎可以在光滑的墙壁上行走，还能吸在天花板上。
你猜想这是为什么呢？原来壁虎的脚底上长有大量细毛，这些细毛与物体表面的分子产生分子间作用力，壁虎就可以行走自如。
即时贴它同壁虎脚与墙壁间的相互作用原理相似，只需轻轻一压就能黏结牢固，撕下后还不会影响被黏物的表面，可以反复使用，非常方便。其本身有较强的分子内相互作用力，一般选择相对分子质量较大的橡胶或树脂作基料，再加入增黏树脂。
有机高分子化合物
思考：乙烯是如何转变成聚乙烯的？试利用乙烯的球棍模型拼插聚乙烯。
n个乙烯分子
双键之一打开，
相互连接
聚乙烯
一、加聚反应
聚合反应：由相对分子质量小的化合物生成相对分子质量很大的有机高分子化合物的反应。
CH2
CH2
…
CH2
CH2
CH2
CH2
…
一定条件
nCH2 CH2
[ ]
n
CH2 CH2
即
加聚反应：像乙烯生成聚乙烯这样由不饱和的相对分子质量较小是化合物分子以加成反应的形式结合成相对分子质量很大的有机高分子化合物的反应叫作聚合反应也叫加成聚合反应，简称加聚反应。
聚乙烯
…CH2
CH2
+
一定条件
CH2
CH2
+
CH2
CH2
+
……
一、加聚反应
由单体聚合形成的
相对分子质量大的物质
一定条件
n CH2 CH2
[ ]
n
CH2 CH2
能合成高分子的
小分子物质
高分子中重复的
结构单元
高分子中
链节的数目
①链节与单体组成元素相同，结构不同；单体是一种物质，链节不是物质，不能单独存在。
②聚合反应得到的高分子聚合度n一般不等，所以聚合物是混合物，没有固定的熔、沸点。
单 体
链 节
聚 合 度
聚 合 物
写出丙烯(CH2=CHCH3)、苯乙烯( )、四氟乙烯(CF2=CF2)的加聚反应。
CH=CH2
一定条件
nCH2 CHCH3
[ ]
n
CH2 CH
CH3
一定条件
nCH CH2
[ ]
n
CH CH2
一定条件
nCF2 CF2
[ ]
n
CF2 CF2
一、加聚反应
①能发生加聚反应的反应物必须含有不饱和键，比如碳碳双键。
②生成的高分子化合物与反应物具有相同的组成，但是化学键略有变化。
③反应物中所有原子均转变为目标产物，产物中没有小分子化合物生成，原子利用率达到100%。
④在书写加聚反应的化学方程式时，对于碳碳双键上连有的其他基团，要将其当作支链，使双键碳原子作为端点碳原子。
加聚反应的特点
阅读教材，完成下列内容。
1.什么是高分子化合物？
2.有机高分子的主要性质有哪些？
二、高分子化合物
聚乙烯与乙烯、苯等相比，其相对分子质量要大得多，从几万到几百万甚至上千万，因此人们将聚乙烯这样的物质称为高分子化合物。
没有特殊说明时，高分子化合物特指有机高分子化合物，简称高分子或聚合物。
1.概念
二、高分子化合物
2.性质
高分子通常难溶于水，即使在适当的有机溶剂中溶解的也很缓慢或者只有一定程度的溶胀。
溶解性
热塑性
热固性
有些高分子具有热塑性，受热时会变软、流动，受冷时又硬化，可通过加热、受冷反复塑造；有些高分子具有热固性，即热时不会变软而只能被裂解，因此不能通过加热、受冷反复塑造。
电绝缘性
高分子中的原子间一般以共价键结合，高分子通常不导电，其材料的电绝缘性良好，广泛用于电器工业上。
热塑性的塑料阀门
热固性的塑料开关
人类的生产和生活离不开各种各样的材料。
无机材料
金属材料
无机非金属材料
天然有机高分子材料
合成有机高分子材料
材料
煤、石油、
天然气
合成
高分子化合物
特定的添加剂
压制、挤压或抽丝
等成型加工处理
各种高分子
材料
塑料
合成橡胶
合成纤维
……
有机高分子材料
1.梳理身边常见的高分子材料制品，了解它们的材料是塑料、橡胶还是纤维。
2.基于对这些制品性能的了解，谈谈塑料、橡胶和纤维的性能有哪些相似和不同之处，以及由此决定着它们有哪些用途。
塑料制品
橡胶制品
纤维制品
三、有机高分子材料
一般情况下，构成塑料的高分子如果是长链的线型结构，塑料的柔韧性就较好。
如果高分子链之间形成化学键，产生一定的交联而形成网状结构，塑料就会变硬。
1.塑料
塑料的主要成分是高分子化合物，俗称合成树脂。塑料是以合成树脂为主要成分，加入填充剂、增强剂、稳定剂、着色剂、润滑剂等制成的。
聚乙烯塑料是当今世界上产量最大的塑料产品。
聚乙烯塑料的性质
聚乙烯塑料无臭、无毒。
具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达﹣100℃。
化学稳定性好，能耐大多数酸、碱腐蚀。
常温下不溶于一般溶剂，吸水性小。
电绝缘性能优良。
除了聚乙烯外，生产塑料的合成树脂种类很多，还有……
聚苯乙烯
聚丙烯
聚四氟乙烯
聚氯乙烯
ETFE膜
乙烯—四氟乙烯共聚物
我们在生活中几乎每天都会接触到各种塑料制品，如塑料购物袋、塑料瓶、塑料盒等。这些塑料制品通常是由不同的树脂制成的，其性能及使用条件也不尽相同。
废弃塑料会造成“白色污染”。
我们可以通过印在塑料制品上的回收标志来了解其主要材质及使用条件，引导我们健康使用。
从资源回收利用的角度考虑，废旧塑料制品不应随意丢弃，它们属于可回收垃圾。
塑料制品回收标志及其含义
塑料回收标志 主要成分 常见制品
PET（聚对苯甲酸乙二醇酯） 盛装矿泉水、饮料等的塑料瓶
HDPE（高密度聚乙烯） 盛装清洁剂、洗发精、食用油等的塑料瓶
PVC（聚氯乙烯） 水管、雨衣、书包、建材、塑料膜、塑料盒等
LDPE（低密度聚乙烯） 保鲜膜、塑料袋等
PP（聚丙烯） 垃圾桶、塑料盆和微波炉用食物容器等
PS（聚苯乙烯） 建材、玩具、文具、滚轮等
PC及其他 水壶、太空杯、奶瓶等
三、有机高分子材料
2.橡胶
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。
器械 自行车 载重卡车 万吨巨轮 战斗机 坦克 高射炮 大型轧钢机 收割机
需橡胶部件数 14 500 — — — — 3000多 120
需橡胶质量 4kg 400kg 60~70t 600kg 800kg 86kg 2t 405kg
橡胶中的高分子链在无外力作用时呈卷曲状且有柔性，受外力时可伸直，撤销外力后又可恢复原状，因此橡胶具有高弹性。
天然橡胶
聚异戊二烯
合成橡胶
顺丁橡胶
丁苯橡胶、氯丁橡胶及一些特种橡胶(如有机硅橡胶)
橡胶
CH2 C
[ ]
n
CH CH2
CH3
CH2 CH
[ ]
n
CH CH2
合成橡胶一般具有高弹性、绝缘性以及耐油、耐酸碱、耐高温或低温等特性，因此应用广泛。
三、有机高分子材料
3.纤维
纤维
化学纤维
天然纤维
纤维素
蛋白质
合成纤维
人造纤维
聚乙烯醇缩甲醛（维尼纶）
聚酰胺（锦纶尼龙）
聚丙烯腈（腈纶）
聚氯乙烯（氯纶）
聚丙烯（丙纶）
醋酸纤维
黏胶纤维
聚对苯二甲酸二乙酯（涤纶）
人造棉、人造丝
棉、麻
丝、毛
天然纤维
棉花、羊毛、木材和草类的纤维
用木材、草类的纤维
化学加工
粘胶纤维
人造纤维
天然气、
石油化工产品、
煤化工产品
制取
小分子化合物
聚合反应
加工处理
合成纤维
石油裂解气中的乙烯
制取
丙烯腈
加聚反应
聚丙烯腈（腈纶）
CN
一定条件
nCH2 CH—CN
[ ]
n
CH2 CH
腈纶衣料
商品名 化学名称 耐晒性 耐酸性 耐碱性 耐蛀性 耐霉性
涤纶 聚对苯二甲酸二乙酯 优 优 优 优 优
锦纶尼龙 聚酰胺 差 良 优 优 优
腈纶 聚丙烯腈 优 优 优 优 优
维尼纶 聚乙烯醇缩甲醛 良 良 优 良 良
氯纶 聚氯乙烯 良 优 优 优 优
丙纶 聚丙烯 差 优 优 优 优
常见合成纤维的性能对比
有机高分子材料的应用，极大地提高了人们的生活质量，但同时也带来了环境问题。为了保护人类的生存环境，人们开始着手回收利用废弃的合成高分子材料，使它们成为有用的资源。
目前，化学家已研制出对人类环境友好的可降解材料，如以纤维素和淀粉为原料制成的生物降解塑料、以乙烯和一氧化碳为原料制成的光降解塑料等。
光降解地膜
生物降解树脂
生物降解塑料
1.下列关于乙烯与聚乙烯的说法，正确的是（　　）
A．乙烯与聚乙烯都是纯净物
B．乙烯通过加成聚合反应得到聚乙烯，聚乙烯也可以通过降解得到乙烯
C．相同质量的乙烯与聚乙烯，完全燃烧所需要的氧气质量也相同
D．乙烯与聚乙烯，都能使酸性KMnO4溶液褪色
C
2.下列说法正确的是（　　）
A．利用石油作原料制得的纤维是人造纤维
B．天然纤维是不能再被加工处理的
C．“六大纶”均属于合成橡胶
D．煤和农副产品也可经化学合成制得合成纤维
D
3.下列有关高分子材料的叙述错误的是（　　）
A．“尿不湿”属于功能高分子材料
B．塑料、黏合剂、涂料等是合成高分子材料
C．棉花、羊毛、尼龙等属于天然高分子材料
D．不同高分子材料在溶解性、热塑性和热固性等方面有较大的区别
C
从化石燃料中获取有机化合物
1.聚合反应
3.有机高分子材料
2.有机高分子化合物
乙烯制取聚乙烯——加聚反应
聚合物的结构
塑料
合成橡胶
合成纤维
结构特点
基本性质

展开更多......

收起↑