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高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 高分子材料多媒体教学ppt课件
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 高分子材料多媒体教学ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了课前·基础认知，课堂·重难突破，素养·目标定位，素养•目标定位，目标素养，知识概览，2塑料的分类，随堂训练，答案C等内容，欢迎下载使用。
随 堂 训 练
1.了解高分子材料结构与性能之间的关系。2.了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途。3.知道功能高分子材料的分类,能举例说明其在生产生活、高新技术领域中的应用。
一、高分子材料的分类
二、通用高分子材料1.塑料。(1)主要成分和性能。
微思考1聚氯乙烯塑料能否用于食品包装?生活中黑色、红色等塑料袋,是因为在塑料中加入了哪些加工助剂?提示:不能;着色剂。聚氯乙烯塑料中含有加工助剂,这些加工助剂在室温下会“逃逸”出来,且有些还具有一定毒性。
(3)聚乙烯。①高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的比较。
②结构与性能的关系。高分子链之间的作用力与链的长短有关,高分子链越长,高分子相对分子质量 越大 ,高分子链之间的作用力 越大 ,软化温度和密度 越大 。
微思考2 聚乙烯属于纯净物吗?能否被酸性高锰酸钾溶液氧化?提示:聚乙烯属于混合物。聚乙烯中没有碳碳双键,所以不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
(4)酚醛树脂。①合成方法:在酸催化下,等物质的量的苯酚与甲醛发生反应,苯酚的邻位或对位的氢原子与甲醛的 羰基 加成生成羟甲基苯酚,然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合,生成 线型 结构的高分子。具体反应如下:
在碱催化下,苯酚与过量甲醛反应,生成羟甲基苯酚的同时,还生成 二羟甲基苯酚 、三羟甲基苯酚等,继续反应生成 网状 结构的酚醛树脂。
②性能及应用:具有网状结构的高分子受热后不能软化或熔融,不溶于一般溶剂。酚醛树脂主要用作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料。可用于生产烹饪器具的手柄,一些电器与汽车的零部件,火箭发动机、返回式卫星和宇宙飞船外壳等的烧蚀材料。
微思考3 为何酚醛树脂能作烹饪器具的手柄而聚苯乙烯塑料不可以?提示:酚醛树脂属于热固性材料,受热不熔融或者软化,而聚苯乙烯属于热塑性材料,受热容易熔融或者软化,不能用于制作烹饪器具的手柄。
2.合成纤维。(1)纤维的分类。
微思考4 天然纤维和化学纤维的成分有哪些差异?提示:天然纤维的成分有糖类、蛋白质等,而化学纤维包括再生纤维和合成纤维,前者与天然纤维的成分几乎相同,后者主要是石油化工产品,主要含有碳、氢和氧元素。
(2)聚酯纤维。①合成方法:合成纤维中产量最大的是聚酯纤维中的涤纶,是对苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生缩聚反应生成的,
②性能与应用:涤纶强度大,耐磨,易洗,快干,保形性好,但透气性和吸湿性差,可以与天然纤维混纺获得改进。涤纶广泛应用于服装和床上用品,各种装饰布料,国防军工特殊织物以及工业用纤维制品等。
微思考5 某高强度芳纶纤维的结构简式为 ,合成该纤维的单体和反应类型分别是什么?
(3)聚酰胺纤维。①合成方法:聚酰胺纤维中的锦纶是较早面世的合成纤维之一,由己二胺与己二酸发生缩聚反应生成聚己二酰己二胺纤维(又称锦纶66、尼龙66),化学方程式为
②性能及应用:聚己二酰己二胺不溶于普通溶剂,拉制的纤维具有天然丝的外观和光泽,且耐磨、强度高。可用于生产丝袜、降落伞、渔网、轮胎帘子线等。
3.合成橡胶。(1)性能及应用。橡胶是一类具有弹性的物质,在外力作用下,橡胶的形状会发生改变,去除外力后又能恢复原来的形状。橡胶在耐磨、耐油、耐寒、耐热、耐腐蚀等方面有着独特的优势,广泛应用于工业、农业、国防、交通及日常生活的方方面面。
(2)合成橡胶的发展。合成橡胶在20世纪初就已问世,20世纪40年代得到迅速发展。现在已经有丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶等。
(3)顺丁橡胶。①合成方法:顺丁橡胶是以1,3-丁二烯为原料,在催化剂作用下发生加聚反应,得到的以顺式结构为主的聚合物,化学方程
微思考6 在实验室中盛放强氧化性物质(如高锰酸钾)的试剂瓶一般不能用橡胶塞,这是什么原因呢?提示:绝大多数橡胶的结构中有碳碳双键或还原性元素(如硫),故橡胶有一定的还原性,容易被强氧化剂氧化。
②橡胶的硫化。呈线型结构的橡胶,分子链较柔软,性能较差,将其与硫等硫化剂混合加热,硫化剂将聚合物中的 双键 打开,以二硫键(—S—S—)等把线型结构连接为 网状 结构,得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。但硫化交联的程度不能过大,否则会使橡胶失去弹性。顺丁橡胶具有很好的弹性,耐磨、耐寒性好,主要用于制造轮胎。
微训练1 橡胶是重要的工业原料,生胶的弹性好但强度较差,将其硫化后,强度增大但弹性减弱,且硫化程度越高,强度越大,弹性越差。在以下橡胶制品中,你认为硫化程度最高的是( )。A.气球B.医用乳胶手套C.汽车外胎D.橡皮筋答案:C
三、功能高分子材料1.常见功能高分子材料。
2.高吸水性树脂。(1)应用:可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水,改良土壤。可以用于婴幼儿纸尿裤等。(2)合成思路:一是改造纤维素或淀粉分子,接入强亲水基团;二是合成新的带有强亲水基团的高分子。
(3)淀粉、纤维素等天然吸水材料的改性。在淀粉或纤维素的主链上再接入带有 强亲水 基团的支链,提高吸水性能。例如淀粉与丙烯酸钠在一定条件下发生反应,生成以淀粉为主链的接枝共聚物。为防止共聚物溶于水,还需在交联剂作用下生成网状结构的淀粉-聚丙烯酸钠高吸水性树脂。
(4)用带有 强亲水 基团的烯类单体进行聚合,得到含 亲水 基团的高聚物。例如在丙烯酸钠中加入少量交联剂,一定条件下发生聚合反应,得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。聚丙烯酸钠的结构简式为 。
3.高分子分离膜。(1)分离膜的性能。分离膜只允许 水 及一些 小分子 物质通过,其余物质则被截留在膜的另一侧,形成浓缩液,达到对原液净化、分离和浓缩的目的。 (2)分离膜的分类。分离膜根据膜孔大小可分为 微滤膜 、超滤膜、纳滤膜和 反渗透膜 等,以分离不同的物质。
(3)分离膜的主要材料:主要是有机高分子材料,如醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。(4)分离膜的应用:广泛应用于海水淡化和饮用水的制取,以及果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等领域。
微训练2 高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化和智能化,下列材料不属于功能高分子材料的是( )。A.用于生产光盘等产品的光敏高分子材料B.用于制造CPU芯片的良好半导体材料单晶硅C.能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂D.能导电的掺杂聚乙炔答案:B
高分子材料的认识重难归纳1.高分子化学反应的特点:(1)与结构的关系。结构决定性质,高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键易氧化和加成,酯基易水解,羧基易发生酯化、取代等反应。
(2)常见的有机高分子化学反应。①降解:在一定条件下,高分子材料降解为小分子。如有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)热解为甲基丙烯酸甲酯;聚苯乙烯用氧化钡处理,能分解为苯乙烯。常见的高分子降解方法有:生物降解,化学降解,光降解等。
②橡胶硫化:天然橡胶( )经硫化,破坏了碳碳双键,形成双硫键(—S—S—)等,线型结构变为网状结构。③催化裂化:塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃性气体等。
2.新型有机高分子材料与传统的三大合成材料的区别与联系。(1)新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别,它们只是相对而言。①从组成元素看,都由C、H、O、N、S等元素组成;②从合成反应看,都由单体经加聚或缩聚反应形成;③从结构看,也都是分两种结构:线型结构和网状结构。
(2)它们的重要区别在于功能与性能上,与传统材料相比,新型有机高分子材料的性能更优异,往往具备传统材料所没有的特殊性能,可用于许多特殊领域。
3.线型、网状高分子材料的比较。
4.功能高分子材料的认识:功能高分子材料既具有传统高分子材料的机械性能,又具有某些特殊功能,原因是在高分子的主链或支链上引入了某种功能原子团。
某一肉桂酸型光刻胶的主要成分A经光照固化转变为B:
1.A中含有什么官能团?提示:由A的结构简式可知,A中含有酯基、碳碳双键。2.A经光照固化转变为B,发生了什么反应?提示:加成反应。A经光照固化转变为B,A中碳碳双键断裂,生成B中的碳环,发生了加成反应。3.A、B分别属于什么结构的有机高分子?具有热固性还是热塑性?提示:A属于线型结构,具有热塑性;B属于网状结构,具有热固性。
4.写出A与NaOH溶液反应的化学方程式。
A.聚合物P的合成反应为缩聚反应B.聚合物P是网状结构高分子,具有硬度大、耐热性强等性能C.聚合物P的原料之一丙三醇可由油脂水解获得D.邻苯二甲酸和乙二醇在聚合过程中也可形成类似聚合物P的交联结构答案:D
解析:邻苯二甲酸和丙三醇可以发生缩聚反应生成聚合物P,A项正确;由聚合物P的结构可知,高分子链之间通过X相连形成网状结构,推测具有硬度大、耐热性强等性能,B项正确;油脂水解生成高级脂肪酸(盐)和丙三醇,C项正确;乙二醇只有两个羟基,与邻苯二甲酸发生聚合反应之后,不会再生成交联的酯基,D项错误。
学以致用一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。其结构片段如下图。
下列关于该高分子的说法正确的是( )。A.完全水解产物的单个分子中,苯环上的氢原子具有不同的化学环境B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团—COOH或—NH2C.氢键对该高分子的性能没有影响D.结构简式为答案:B
1.下列说法中正确的是( )。A.合成纤维和人造纤维可统称为化学纤维B.纤维素属于糖类,与淀粉互为同分异构体C.锦纶丝接近火焰时先蜷缩,燃烧时有烧毛发的臭味,灰烬为有光泽的硬块,能压成粉末D.不能用点燃的方法区分棉花和羊毛等天然纤维答案:A
解析:化学纤维可分为合成纤维和人造纤维,A项正确;纤维素和淀粉的分子式中n值不同,不互为同分异构体,B项错误;锦纶是合成纤维,燃烧时无烧毛发的臭味,C项错误;棉花主要成分是纤维素,羊毛主要成分是蛋白质,可以用燃烧的方法区别,D项错误。
2.下列有关线型结构高分子和网状结构高分子的说法错误的是( )。A.线型结构高分子是由许多链节相互连接成链状,通常不具有或很少具有支链,而网状结构高分子则是长链跟长链之间产生交联B.线型结构高分子通常具有热塑性,而网状结构高分子通常具有热固性C.线型结构高分子可在适当溶剂中溶解,而网状结构高分子通常很难溶解在一般溶剂中
D.网状结构高分子的相对分子质量一定比线型结构高分子的相对分子质量大答案:D
解析:线型结构高分子是由许多链节相互连接成链状,通常不具有或很少具有支链,而网状结构高分子则是长链跟长链之间产生交联,A项正确;线型结构高分子通常具有热塑性,而网状结构高分子通常具有热固性,B项正确;线型结构高分子可在适当溶剂中溶解,而网状结构高分子通常很难溶解在一般溶剂中,C项正确;网状结构高分子和线型结构高分子都是高分子,相对分子质量没有一定的大小关系,D项错误。
3.部分儿童毛绒玩具的外材料为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维( )。下列说法正确的是( )。A.羊毛与聚酯纤维的化学成分相同B.聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解C.该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙醇D.由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应答案:B
解析:聚酯纤维水解生成对苯二甲酸和乙二醇,羊毛属于蛋白质,也能水解。
4.下列说法正确的是( )。A.聚乙炔用I2或Na等掺杂后可形成导电塑料,该导电塑料具有固定的熔点、沸点B.天然橡胶、植物油和裂化汽油都是混合物,其中只有植物油能使溴水因发生反应而褪色C.有机玻璃是以有机物A(甲基丙烯酸甲酯)为单体,通过加聚反应得到。合成A的一种途径是:CH3C≡CH+CO+CH3OH
解析:聚乙炔为混合物,无固定的熔点、沸点,A项错误;天然橡胶、植物油和裂化汽油都是混合物,均含碳碳双键,则都能使溴水褪色,B项错误;由反应可知,生成物只有一种,则该反应过程符合绿色化学要求,C项正确; 的单体是CH2═CH—CH═CH2和CH2═CH—CN,D项错误。
5.黏合剂M的合成路线如下图所示。
完成下列填空:(1)写出A和D的结构简式。A ,D 。 (2)写出⑦的反应类型: 。 (3)写出②的反应条件: 。 (4)反应③和⑤的目的是 。 (5)C的具有相同官能团的同分异构体共有 种(不包括C本身)。 (6)写出D在碱性条件下水解的化学方程式: 。
解析:根据合成路线图,A的分子式为C3H6,可以推知A为CH3CH═CH2;A转化为B后,B可以继续生成CH2═CHCH2OH,说明B是卤代烃,即CH2═CHCH2Cl(CH2═CHCH2Br),在碱性条件下加热水解生成CH2═CHCH2OH,被氧化为CH2═CHCOOH;由于CH2═CHCH2OH直接氧化,会导致C═C和—OH都能被酸性高锰酸钾氧化,则③应为加成反应生成CH3—CHClCH2OH,氧化后生成CH3—CHClCOOH,然后消去生成CH2═CHCOOH;
(4)由于CH2═CHCH2OH直接氧化,会导致C═C和—OH都被酸性高锰酸钾氧化,反应过程中③和⑤的目的是保护碳碳双键。(5)由分析可知:C是CH2═CH—COOCH3,含有C═C和—COO—,其含有相同官能团的同分异构体有HCOOCH2CH═CH2、HCOOCH═CHCH3、HCOOC(CH3) ═CH2、CH3COOCH═CH2 4种。
随 堂 训 练
1.了解高分子材料结构与性能之间的关系。2.了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途。3.知道功能高分子材料的分类,能举例说明其在生产生活、高新技术领域中的应用。
一、高分子材料的分类
二、通用高分子材料1.塑料。(1)主要成分和性能。
微思考1聚氯乙烯塑料能否用于食品包装?生活中黑色、红色等塑料袋,是因为在塑料中加入了哪些加工助剂?提示:不能;着色剂。聚氯乙烯塑料中含有加工助剂,这些加工助剂在室温下会“逃逸”出来,且有些还具有一定毒性。
(3)聚乙烯。①高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的比较。
②结构与性能的关系。高分子链之间的作用力与链的长短有关,高分子链越长,高分子相对分子质量 越大 ,高分子链之间的作用力 越大 ,软化温度和密度 越大 。
微思考2 聚乙烯属于纯净物吗?能否被酸性高锰酸钾溶液氧化?提示:聚乙烯属于混合物。聚乙烯中没有碳碳双键,所以不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
(4)酚醛树脂。①合成方法:在酸催化下,等物质的量的苯酚与甲醛发生反应,苯酚的邻位或对位的氢原子与甲醛的 羰基 加成生成羟甲基苯酚,然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合,生成 线型 结构的高分子。具体反应如下:
在碱催化下,苯酚与过量甲醛反应,生成羟甲基苯酚的同时,还生成 二羟甲基苯酚 、三羟甲基苯酚等,继续反应生成 网状 结构的酚醛树脂。
②性能及应用:具有网状结构的高分子受热后不能软化或熔融,不溶于一般溶剂。酚醛树脂主要用作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料。可用于生产烹饪器具的手柄,一些电器与汽车的零部件,火箭发动机、返回式卫星和宇宙飞船外壳等的烧蚀材料。
微思考3 为何酚醛树脂能作烹饪器具的手柄而聚苯乙烯塑料不可以?提示:酚醛树脂属于热固性材料,受热不熔融或者软化,而聚苯乙烯属于热塑性材料,受热容易熔融或者软化,不能用于制作烹饪器具的手柄。
2.合成纤维。(1)纤维的分类。
微思考4 天然纤维和化学纤维的成分有哪些差异?提示:天然纤维的成分有糖类、蛋白质等,而化学纤维包括再生纤维和合成纤维,前者与天然纤维的成分几乎相同,后者主要是石油化工产品,主要含有碳、氢和氧元素。
(2)聚酯纤维。①合成方法:合成纤维中产量最大的是聚酯纤维中的涤纶,是对苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生缩聚反应生成的,
②性能与应用:涤纶强度大,耐磨,易洗,快干,保形性好,但透气性和吸湿性差,可以与天然纤维混纺获得改进。涤纶广泛应用于服装和床上用品,各种装饰布料,国防军工特殊织物以及工业用纤维制品等。
微思考5 某高强度芳纶纤维的结构简式为 ,合成该纤维的单体和反应类型分别是什么?
(3)聚酰胺纤维。①合成方法:聚酰胺纤维中的锦纶是较早面世的合成纤维之一,由己二胺与己二酸发生缩聚反应生成聚己二酰己二胺纤维(又称锦纶66、尼龙66),化学方程式为
②性能及应用:聚己二酰己二胺不溶于普通溶剂,拉制的纤维具有天然丝的外观和光泽,且耐磨、强度高。可用于生产丝袜、降落伞、渔网、轮胎帘子线等。
3.合成橡胶。(1)性能及应用。橡胶是一类具有弹性的物质,在外力作用下,橡胶的形状会发生改变,去除外力后又能恢复原来的形状。橡胶在耐磨、耐油、耐寒、耐热、耐腐蚀等方面有着独特的优势,广泛应用于工业、农业、国防、交通及日常生活的方方面面。
(2)合成橡胶的发展。合成橡胶在20世纪初就已问世,20世纪40年代得到迅速发展。现在已经有丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶等。
(3)顺丁橡胶。①合成方法:顺丁橡胶是以1,3-丁二烯为原料,在催化剂作用下发生加聚反应,得到的以顺式结构为主的聚合物,化学方程
微思考6 在实验室中盛放强氧化性物质(如高锰酸钾)的试剂瓶一般不能用橡胶塞,这是什么原因呢?提示:绝大多数橡胶的结构中有碳碳双键或还原性元素(如硫),故橡胶有一定的还原性,容易被强氧化剂氧化。
②橡胶的硫化。呈线型结构的橡胶,分子链较柔软,性能较差,将其与硫等硫化剂混合加热,硫化剂将聚合物中的 双键 打开,以二硫键(—S—S—)等把线型结构连接为 网状 结构,得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。但硫化交联的程度不能过大,否则会使橡胶失去弹性。顺丁橡胶具有很好的弹性,耐磨、耐寒性好,主要用于制造轮胎。
微训练1 橡胶是重要的工业原料,生胶的弹性好但强度较差,将其硫化后,强度增大但弹性减弱,且硫化程度越高,强度越大,弹性越差。在以下橡胶制品中,你认为硫化程度最高的是( )。A.气球B.医用乳胶手套C.汽车外胎D.橡皮筋答案:C
三、功能高分子材料1.常见功能高分子材料。
2.高吸水性树脂。(1)应用:可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水,改良土壤。可以用于婴幼儿纸尿裤等。(2)合成思路:一是改造纤维素或淀粉分子,接入强亲水基团;二是合成新的带有强亲水基团的高分子。
(3)淀粉、纤维素等天然吸水材料的改性。在淀粉或纤维素的主链上再接入带有 强亲水 基团的支链,提高吸水性能。例如淀粉与丙烯酸钠在一定条件下发生反应,生成以淀粉为主链的接枝共聚物。为防止共聚物溶于水,还需在交联剂作用下生成网状结构的淀粉-聚丙烯酸钠高吸水性树脂。
(4)用带有 强亲水 基团的烯类单体进行聚合,得到含 亲水 基团的高聚物。例如在丙烯酸钠中加入少量交联剂,一定条件下发生聚合反应,得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。聚丙烯酸钠的结构简式为 。
3.高分子分离膜。(1)分离膜的性能。分离膜只允许 水 及一些 小分子 物质通过,其余物质则被截留在膜的另一侧,形成浓缩液,达到对原液净化、分离和浓缩的目的。 (2)分离膜的分类。分离膜根据膜孔大小可分为 微滤膜 、超滤膜、纳滤膜和 反渗透膜 等,以分离不同的物质。
(3)分离膜的主要材料:主要是有机高分子材料,如醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。(4)分离膜的应用:广泛应用于海水淡化和饮用水的制取,以及果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等领域。
微训练2 高分子材料发展的主要趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化和智能化,下列材料不属于功能高分子材料的是( )。A.用于生产光盘等产品的光敏高分子材料B.用于制造CPU芯片的良好半导体材料单晶硅C.能用于生产“尿不湿”的高吸水性树脂D.能导电的掺杂聚乙炔答案:B
高分子材料的认识重难归纳1.高分子化学反应的特点:(1)与结构的关系。结构决定性质,高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键易氧化和加成,酯基易水解,羧基易发生酯化、取代等反应。
(2)常见的有机高分子化学反应。①降解:在一定条件下,高分子材料降解为小分子。如有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)热解为甲基丙烯酸甲酯;聚苯乙烯用氧化钡处理,能分解为苯乙烯。常见的高分子降解方法有:生物降解,化学降解,光降解等。
②橡胶硫化:天然橡胶( )经硫化,破坏了碳碳双键,形成双硫键(—S—S—)等,线型结构变为网状结构。③催化裂化:塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃性气体等。
2.新型有机高分子材料与传统的三大合成材料的区别与联系。(1)新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别,它们只是相对而言。①从组成元素看,都由C、H、O、N、S等元素组成;②从合成反应看,都由单体经加聚或缩聚反应形成;③从结构看,也都是分两种结构:线型结构和网状结构。
(2)它们的重要区别在于功能与性能上,与传统材料相比,新型有机高分子材料的性能更优异,往往具备传统材料所没有的特殊性能,可用于许多特殊领域。
3.线型、网状高分子材料的比较。
4.功能高分子材料的认识:功能高分子材料既具有传统高分子材料的机械性能,又具有某些特殊功能,原因是在高分子的主链或支链上引入了某种功能原子团。
某一肉桂酸型光刻胶的主要成分A经光照固化转变为B:
1.A中含有什么官能团?提示:由A的结构简式可知,A中含有酯基、碳碳双键。2.A经光照固化转变为B,发生了什么反应?提示:加成反应。A经光照固化转变为B,A中碳碳双键断裂,生成B中的碳环,发生了加成反应。3.A、B分别属于什么结构的有机高分子?具有热固性还是热塑性?提示:A属于线型结构,具有热塑性;B属于网状结构,具有热固性。
4.写出A与NaOH溶液反应的化学方程式。
A.聚合物P的合成反应为缩聚反应B.聚合物P是网状结构高分子,具有硬度大、耐热性强等性能C.聚合物P的原料之一丙三醇可由油脂水解获得D.邻苯二甲酸和乙二醇在聚合过程中也可形成类似聚合物P的交联结构答案:D
解析:邻苯二甲酸和丙三醇可以发生缩聚反应生成聚合物P,A项正确;由聚合物P的结构可知,高分子链之间通过X相连形成网状结构,推测具有硬度大、耐热性强等性能,B项正确;油脂水解生成高级脂肪酸(盐)和丙三醇,C项正确;乙二醇只有两个羟基,与邻苯二甲酸发生聚合反应之后,不会再生成交联的酯基,D项错误。
学以致用一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。其结构片段如下图。
下列关于该高分子的说法正确的是( )。A.完全水解产物的单个分子中,苯环上的氢原子具有不同的化学环境B.完全水解产物的单个分子中,含有官能团—COOH或—NH2C.氢键对该高分子的性能没有影响D.结构简式为答案:B
1.下列说法中正确的是( )。A.合成纤维和人造纤维可统称为化学纤维B.纤维素属于糖类,与淀粉互为同分异构体C.锦纶丝接近火焰时先蜷缩,燃烧时有烧毛发的臭味,灰烬为有光泽的硬块,能压成粉末D.不能用点燃的方法区分棉花和羊毛等天然纤维答案:A
解析:化学纤维可分为合成纤维和人造纤维,A项正确;纤维素和淀粉的分子式中n值不同,不互为同分异构体,B项错误;锦纶是合成纤维,燃烧时无烧毛发的臭味,C项错误;棉花主要成分是纤维素,羊毛主要成分是蛋白质,可以用燃烧的方法区别,D项错误。
2.下列有关线型结构高分子和网状结构高分子的说法错误的是( )。A.线型结构高分子是由许多链节相互连接成链状,通常不具有或很少具有支链,而网状结构高分子则是长链跟长链之间产生交联B.线型结构高分子通常具有热塑性,而网状结构高分子通常具有热固性C.线型结构高分子可在适当溶剂中溶解,而网状结构高分子通常很难溶解在一般溶剂中
D.网状结构高分子的相对分子质量一定比线型结构高分子的相对分子质量大答案:D
解析:线型结构高分子是由许多链节相互连接成链状,通常不具有或很少具有支链,而网状结构高分子则是长链跟长链之间产生交联,A项正确;线型结构高分子通常具有热塑性,而网状结构高分子通常具有热固性,B项正确;线型结构高分子可在适当溶剂中溶解,而网状结构高分子通常很难溶解在一般溶剂中,C项正确;网状结构高分子和线型结构高分子都是高分子,相对分子质量没有一定的大小关系,D项错误。
3.部分儿童毛绒玩具的外材料为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维( )。下列说法正确的是( )。A.羊毛与聚酯纤维的化学成分相同B.聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解C.该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙醇D.由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应答案:B
解析:聚酯纤维水解生成对苯二甲酸和乙二醇,羊毛属于蛋白质,也能水解。
4.下列说法正确的是( )。A.聚乙炔用I2或Na等掺杂后可形成导电塑料,该导电塑料具有固定的熔点、沸点B.天然橡胶、植物油和裂化汽油都是混合物,其中只有植物油能使溴水因发生反应而褪色C.有机玻璃是以有机物A(甲基丙烯酸甲酯)为单体,通过加聚反应得到。合成A的一种途径是:CH3C≡CH+CO+CH3OH
解析:聚乙炔为混合物,无固定的熔点、沸点,A项错误;天然橡胶、植物油和裂化汽油都是混合物,均含碳碳双键,则都能使溴水褪色,B项错误;由反应可知,生成物只有一种,则该反应过程符合绿色化学要求,C项正确; 的单体是CH2═CH—CH═CH2和CH2═CH—CN,D项错误。
5.黏合剂M的合成路线如下图所示。
完成下列填空:(1)写出A和D的结构简式。A ,D 。 (2)写出⑦的反应类型: 。 (3)写出②的反应条件: 。 (4)反应③和⑤的目的是 。 (5)C的具有相同官能团的同分异构体共有 种(不包括C本身)。 (6)写出D在碱性条件下水解的化学方程式: 。
解析:根据合成路线图,A的分子式为C3H6,可以推知A为CH3CH═CH2;A转化为B后,B可以继续生成CH2═CHCH2OH,说明B是卤代烃,即CH2═CHCH2Cl(CH2═CHCH2Br),在碱性条件下加热水解生成CH2═CHCH2OH,被氧化为CH2═CHCOOH;由于CH2═CHCH2OH直接氧化,会导致C═C和—OH都能被酸性高锰酸钾氧化,则③应为加成反应生成CH3—CHClCH2OH,氧化后生成CH3—CHClCOOH,然后消去生成CH2═CHCOOH;
(4)由于CH2═CHCH2OH直接氧化,会导致C═C和—OH都被酸性高锰酸钾氧化,反应过程中③和⑤的目的是保护碳碳双键。(5)由分析可知:C是CH2═CH—COOCH3,含有C═C和—COO—,其含有相同官能团的同分异构体有HCOOCH2CH═CH2、HCOOCH═CHCH3、HCOOC(CH3) ═CH2、CH3COOCH═CH2 4种。
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