人教版 (新课标)选修2 化学与技术第一单元 走进化学工业课题3 纯碱的生产教案设计

课题3 高分子化合物材料

教学目标： 

1．举例说明高分子合成材料和其他新材料的特点，了解有关的生产原理。

2．收集我国现代材料研究和材料工业发展情况的资料，认识新材料的发展方向。

3．讨论社会发展和科技进步对材料的要求，认识化学对材料科学发展的促进作用。

教学重点、难点：说明高分子合成材料和其他新材料的特点，了解有关的生产原理。

探究建议：

1、就近参观高分子材料的生产、加工企业 （或者观看有关影像），收集有关资料，撰写有关科学小品。

2、实验：用淀粉自制吸水材料，并进行模拟保水试验。

课时划分：一课时

教学过程

一、高分子化合物的合成

高分子化合物，指的是分子量很大的有机物质（分子量一般在＿＿～＿＿以上，分子量在＿＿以上就称为高分子化合物）。常见的合成高分子材料有：＿＿、＿＿、＿＿、以及某些胶粘剂、涂料等。 合成高分子化合物是由低分子量的有机化合物(称为单体)聚合而成。按聚合反应方式的不同，分为加聚聚合与缩聚聚合。

    1.加成聚合（加聚）： 通常是在催化剂的存在下，含有＿＿键的单体打开＿＿键，相互连接而得到聚合物长链分子。加聚反应生成的高分子化合物称聚合树脂，它们多在原始单体名称前冠以“聚”字命名。加聚反应的特点是反应过程中不产生副产物。 写出聚乙烯的①结构式：＿＿＿＿②链节：＿＿＿＿＿③聚合度（n）＿＿＿＿④单体：＿＿＿＿＿＿。

几点说明：

(1)高分子化合是通过小分子化合物（即单体）通过聚合反应制得的。

(2)高分子化合物可以看做是成千上万个＿＿重复连接而成的。

(3)高分子化合物的相对分子质量＝ ＿＿的式量 ×＿＿

(4)高分子材料是由许许多多n值不同的高分子构成的，因而高分子化合物是＿＿，测得的相对分子质量是＿＿＿。

2.缩聚聚合（缩聚）:是由含有活性官能团的两个或两个以上的单体，在加热和催化剂的作用下，经缩合反应，相互连接而得到高分子量的聚合物，并同时析出＿＿、＿＿、＿＿等副产物(低分子化合物)。缩合树脂多在原始单体名称后加上“树脂”两字命名。若参加缩聚反应的单体只有两个官能团，则只能生成直链聚合物，如聚对苯二甲酸乙二醇脂（PET）；若参加缩聚反应的单体有两个以上的官能团，则聚合后就会生成不溶、不熔的三维网状聚合物，也称为热固性树脂。

写出:合成酚醛树脂的化学方程式:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿合成对苯二甲酸乙二醇脂的化学方程式:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

二、塑料制品的加工

线型结构、体型结构高分子材料比较：

    三、性能优异的合成材料

高分子材料的性能与使用中的缺点：易燃、易老化、废弃不易分解。

1、塑料的改性：填充改性、共混改性、共聚改性

2、功能高分子材料(1)如何获得功能高分子材料

☆对天然吸水性高分子材料进行改性，形成接枝共聚物——与丙烯酸钠共聚☆以带有强亲水基的化合物为单体，均聚或共聚得到亲水性高聚物——如聚丙烯酸钠；（同时加入交联剂）2、功能高分子材料的应用：☆旱地种植、改良土壤、改造沙漠、尿不湿等。

☆液晶高分子、医用高分子、高分子涂料、导电高分子等3、复合材料☆复合材料是两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种材料作为基体，其他材料作增强剂。

☆复合材料具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上超过单一材料

四、环境中的高分子材料

1、高分子材料的老化及防止

    ⑴改变高聚物的结构 例如可将聚乙烯氯化，以改变其热稳定性。

    ⑵添加防老剂 高聚物中加入水杨酸脂，二甲苯酮类有机物和碳黑，可防止光氧化。

    ⑶表面处理 在高分子材料表面镀金属（如银、铜/镍）和喷涂耐老化涂料（如漆、石蜡）作为保护层。

2、环境降解高分子材料的开发

光降解塑料：光降解的机理是在太阳光的照射下，引发光化学反应，使高分子化学物的链断裂和分解。生物降解塑料：生物可降解塑料可以在细菌、酶和微生物的侵入、吸收及破坏下产生分子链的断裂，从而达到降解、崩溃的结果。如聚乳酸系列塑料。

3、废旧高分子材料的回收利用：方法有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。