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时间:2020-01-29
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1、第三单元化学与材料的发展目标导航1.能举例说明合成高分子的组成与结构特点,能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。2.知道加聚反应和缩聚反应的特点。3.了解塑料制品的加工和处理方法,了解高分子材料老化的原因和保护措施。课题3高分子化合物与材料1自主学习预习·梳理·记忆2难点突破理解·深化·探究3当堂过关巩固·应用·反馈栏目索引CONTENTSPAGE一、高分子化合物的合成1.高分子化合物(1)分类高分子化合物可分为和。(2)概念①高分子化合物是指相对分子质量很大的有机化合物(相对分子质量一般在以上),简称为高分子。天然高分子化合物合成高分子化合物
2、一万②合成高分子化合物是由通过制得的,所以也称为或。(3)结构(以聚氯乙烯为例)小分子聚合反应聚合物高聚物概念含义单体形成高分子化合物的低分子化合物CH2===CHCl链节高分子化合物中化学组成相同,可重复的最小单位聚合度高分子链中含有链节的数目n2.加聚反应和缩聚反应(1)加成聚合反应①加聚反应:在一定条件下,乙烯可以发生自身而形成,这一类反应称为加成聚合反应,简称加聚反应。例如:加成反应高分子化合物②加聚反应获得的常见高分子化合物(2)缩合聚合反应单体分子之间反应生成高分子化合物,同时产生的反应,简称缩聚反应。如:小分子副产物议一议1.属于有机高
3、分子化合物吗?答案不是,它的相对分子质量为890,比高分子化合物的相对分子质量小得多,也不符合有机高分子化合物的结构特征。2.有机高分子化合物为什么是混合物?答案对单个高分子来说,相对分子质量是确定的,但对一块高分子材料来说,它是由许多相对分子质量不等的高分子聚集起来的,实验测得的高分子的相对分子质量是平均值。3.缩聚反应的产物一定是高分子吗?答案不是。缩聚反应的产物中有高分子化合物,也有小分子的副产物。二、有机高分子材料1.塑料制品的结构和性能(1)线型高分子:分子呈状,可溶于,受热、,有性。(2)体型高分子:高分子链之间通过化学键产生,形成。不易
4、溶于,受热熔化,有性。长链有机溶剂软化熔融热塑交联立体网状结构有机溶剂不热固2.性能优越的合成材料(1)塑料的改性常用的方法有、、。(2)功能高分子材料高分子材料发展的主要趋势是、、、和。(3)复合材料①组成:复合材料由和构成。②性能:具有、、、、等优良性能。填充改性共混改性共聚改性高性能化功能化复合化精细化智能化基体增强体强度高质量轻耐腐蚀抗冲击绝缘性好3.环境中的高分子材料(1)高分子材料的老化及其保护①概念:高分子材料在使用过程中,由于环境的影响,其等性能逐渐变差的现象。②高分子材料的保护a.加入、和等精细化学品改善其性能。b.避免接触能与其发
5、生反应或催化这种反应的和能使它们溶解的。强度、弹性、硬度光稳定剂抗氧剂阻燃剂化学试剂有机溶剂(2)环境降解高分子材料的开发①降解是指和因素引起的过程。②降解主要涉及、和三种过程。环境可降解材料的开发以材料为主。(3)废旧高分子材料的回收利用①通过和,重新做成多种有用的材料和制品。②采用或的方法使其分解,用于制备多种化工原料。③将废旧的聚合物作为回收利用。化学物理聚合物分子链断裂生物降解光降解化学降解生物降解再生改性利用热裂解化学处理燃料热能议一议1.热塑性塑料和热固性塑料有何异同?答案(1)热塑性以热塑性树脂为基本成分,受热软化,可以反复塑制,如聚乙
6、烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等,一般为线型结构,如图(a),或支链型结构,如图(b)。(2)热固性以热固性树脂为基本成分,加工成型以后变为不熔状态,如酚醛、脲醛树脂等,一般为体型结构,如图。2.功能高分子材料的特定功能主要通过哪些途径获得?答案(1)由含有某种特定功能官能团的单体直接聚合;(2)通过化学反应在高分子主链和侧链上引入某些具有特定功能的基团;(3)通过合理的加工成型实现材料的功能化。3.引起高分子材料老化的原因有哪些?答案(1)外因:外力、热、光的作用,接触空气、水、微生物和化学试剂等。(2)内因:高分子链之间发生交联而变硬、变脆、丧失弹性;高
7、分子链发生断裂、相对分子质量降低而变软、发黏等。一、高聚物单体的确定方法1.确定聚合物的类型聚合物可以通过加聚反应或缩聚反应得到。要推断一种聚合物的单体,必须首先根据聚合物链节主链的特点确定这种聚合物是加聚产物还是缩聚产物。2.确定聚合物的单体根据聚合物的类型以及链节的特点,聚合物的单体推断方法如下:链节特点推断方法加聚产物的单体推断全是C—C或有C—C和取出链节,单键改为双键,双键改为单键,断开错误的键有C—C和C—O将高聚物的链节两端相连成环,然后形成即为单体缩聚产物的单体推断含“—COO—”(酯基)或“—CO—NH—”(肽键)酯基中的C—O断开
8、,肽键中的C—N断开;连羟基,氧、氮原子都连氢含有—C6H4(OH)—CH2—一般为醛类和酚类的缩聚产物,苯
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