人教版高中化学选修五 5.2应用广泛的高分子材料第1课时（课件1）

2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣1第五章进入合成有机高分子化合物的时代第二节应用广泛的高分子材料第1课时新课标人教版高中化学课件系列选修5有机化学基础 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣2应用广泛的高分子材料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣3学习目标1.以聚乙烯和酚醛树脂为例，了解高分子化合物的结构特点和基本性质，体会高聚物的结构与性质之间的关系2.了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途3.进一步熟练掌握高分子单体与高分子之间的互推技能，加聚、缩聚反应的书写应用广泛的高分子材料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣4加聚反应与缩聚反应的比较反应类型加聚反应缩聚反应单体特征产物特征产物种类端基原子单体类别含碳碳双键或碳碳叁键等含两个以上官能团与单体组成相同与单体组成不同只有聚合物聚合物和小分子无有烯烃、炔烃、二烯烃、甲醛等二元醇、二元羧酸、氨基酸、酚和醛等应用广泛的高分子材料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣5设问：高分子化合物有何结构特点？1、线型结构2、体型结构平均相对分子质量越大，分子强度越高加聚产物：单官能团单体缩聚产物：双官能团单体加聚产物：双官能团单体缩聚产物：多官能团单体应用广泛的高分子材料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣6有机高分子天然（棉花、蚕丝、麻）合成合成材料功能高分子材料复合材料塑料合成纤维合成橡胶应用广泛的高分子材料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣7资料卡片：P104高分子化合物的命名1、天然高分子化合物的名称2、合成高分子化合物的名称3、合成橡胶的名称4、合成纤维的名称应用广泛的高分子材料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣8有机高分子化合物的性质1.溶解性：通常难溶于水，即使在适当的溶剂中它们溶解得也很慢，或者只有一定程度的胀大2.热塑性、热固性有机高分子加热时会变软，流动受冷时又硬化即反复加热，受热再造。而有些高分子化合物受热时不会变软只能彻底被裂解，因些不能通过加热受冷反复再造。3.电绝缘性4、可燃性性质上的差异与什么有关呢？应用广泛的高分子材料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣9一、塑料添加了特定用途的添加剂的树脂树脂是指未经加工处理的、没有与各种添加剂混合的聚合物塑料＝树脂＋添加剂树脂的本性决定了塑料的主要基本性能，添加剂也起重要作用塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣10一、塑料热塑性塑料(聚乙烯,聚氯乙烯,聚丙烯等)塑料热固性塑料（酚醛塑料）特性：受热时软化并可熔化成流动的液体，冷却后变成固体，加热后又熔化，可反复加工，多次使用特性：在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状，但加工成型后就不会受热熔化主要成分:合成树脂及加工助剂塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣11热固性塑料再次受热时，链与链间会形成共价键，产生一些交联，形成体型网状结构，硬化定型为什么两种塑料的特性不同呢?热塑性塑料具有长链状的线型结构。受热时，分子间作用力减弱，易滑动；冷却时，相互引力增强，会重新硬化塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣12热塑性塑料：高分子链间无永久性的化学交联,只有微弱的分子间作用力以及由于链间纠缠所造成的暂时性物理交联，此交联会随加工过程而有纠缠及去缠的现象；因此热塑性塑料会随加热而有软化变形乃至于流动的现象:随温度下降则有固化变硬的情形，为可逆过程。塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣13常见的热固性塑料包括环氧树脂、酚系树脂、聚酯树脂热固性塑料：塑料在加工过程中受热发生聚合反应，透过交联剂(或称做架桥剂)的作用分子链间产生化学交联，形成紧密的网状结构。交联反应本身是不可逆的化学反应，因此热固性塑料在加工后并不会如热塑性塑料般会受热软化，若温度过高则发生裂解而不会有软化变形的现象。塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣14耳机线为什么总缠在一起？形状结构聚乙烯分子链上的碳原子完全由碳碳单键相连，单键可旋转，使它不可能成一条直线，只能成不规则的卷曲状态。塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣15◆聚乙烯(PE)产品保鲜膜吹塑成型的聚乙烯薄膜无毒，化学稳定性好，适合做食品和药物的包装材料单体:CH2=CH2塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣161.聚乙烯高压聚乙烯低压聚乙烯合成条件分子结构类型有无支链链长短相对分子质量高压高温引发剂较低压力催化剂线型支链型√少有或没有相对较长相对较短相对较小相对较大塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣17高压聚乙烯低压聚乙烯熔融温度密度硬度分子间作用力相对较低相对较高低密度高密度相对较小相对较大相对较小相对较大1、结构决定性质。2、由于碳碳单键可以旋转故高分子链不可能是一条直线，只能呈不规则的卷曲状态，因此高分子化合物具有一定的弹性。塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣183、影响高分子化合物熔点、密度的因素：(1)高分子链越长——相对分子质量越大——分子间的作用力越大——熔点、密度越高(2)链与链之间越密——链之间的作用力越大——熔点、密度越高4、无论是直链还是支链结构具有热塑性练习：完成教材上的实践活动科学视野：P107可降解高分子材料塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣19◆聚氯乙烯（PVC）化学稳定性好，耐酸碱腐蚀，使用温度不宜超过60℃，在低温下会变硬分为：软质塑料和硬质塑料单体:CH2=CHCl塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣20聚四氟乙烯塑料单体：CF2＝CF2塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣21◆聚苯乙烯单体：CH2=CHC6H5塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣22聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）单体：CH2=CCH3COOCH3透光性好，不易破裂，但耐磨性能差，能溶于多种有机溶剂，可用来制造飞机、汽车玻璃，光学仪器和许多日常生活用品。塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣23◆酚醛塑料单体：苯酚、甲醛具有良好的电绝缘性，耐热抗水，但易被强酸强碱腐蚀，可制电工器材，仪表外壳等塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣24酚醛树脂的制备和性质分组编号ⅠⅡ实验步骤①苯酚+甲醛+浓盐酸①苯酚+甲醛+浓氨水产品外观加热试验酒精溶解结构特点②水浴加热15min③洗净、烘干米黄色略带粉色软化（热塑性）不软化（热固性）溶解不溶解线性结构网状结构淡黄色塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣25水浴加热塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣26酚醛树脂反应物：酚类＋醛类苯酚＋甲醛酚醛树脂（电木）酸催化苯酚过量－线型碱催化甲醛过量－网状结构（体型）具热塑性，能溶于一些丙酮、乙醇有机溶剂中具热固性，不溶于任何溶剂塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣27思考与交流P1081、为什么用碱性催化生成的酚醛树脂能形成网状结构？你能画出酚醛树脂的部分网状结构吗？在碱性条件下，甲醛过量时，苯酚与甲醛的反应不仅可以发生在灵位，而且还可以发生在对位，得到网状结构的酚醛树脂（淡黄色）塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣28—OH+H—C—HO—OHCH2OH—OHCH2OHCH2OHHOCH2塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣29酚醛树脂局部结构塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣30思考与交流P1082、尿素是蛋白质的代谢产物，随尿排出体外。尿素氮原子上的氢可以像苯环上的氢原子那样与甲醛发生加成反应，并可缩聚成线型和网状结构的脲醛树脂。你能写出它们的结构吗？塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣31思考与交流：究竟怎样的线型高聚物才可能进一步转变为网状？线型结构里必须还存在能发生加聚或缩聚反应的官能团，如双键、羟基、氨基等，才有可能转变为网状结构。塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣32下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成体型结构的是（）[CH2－CH2－CH－CH2]nCH3OH[CH2][CH2－CH2＝CH－CH2]nCln[CH2－CH]nClA．B．C．D．BC塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣33现有两种高聚物A、B，已知A能溶于氯仿等有机溶剂，并加热到一定条件下熔融成粘稠的液体，B不溶于任何溶剂，加热不会变软或熔融，则下列叙述中不正确的是（）A.高聚物A可能具有弹性，而B一定没有弹性B.高聚物A一定是线型高分子材料C.高聚物A一定是体型高分子材料D.高聚物B一定是体型高分子材料C塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣34Thanks谢谢您的观看！ 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣35支链型结构塑料 2022/4/15江西省鹰潭市第一中学桂耀荣36线型结构塑料