精品高中化学58个精讲55合成材料Word格式文档下载.docx
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聚氯乙烯
CH2=CHCl
—{-CH2—CH-}—n
Cl
耐有机溶剂,耐化学腐蚀,电绝缘性能好,耐磨,抗水性好。
热稳定性差,遇冷变硬,透气性差。
制成的薄膜不宜用来包装食品。
硬聚氯乙烯,管道绝缘材料等。
软聚氯乙烯,薄膜、电线外皮、软管、日常用品等。
聚氯乙烯泡沫塑料,建筑材料、日常用品等
聚苯乙烯
CH2=CH-C6H5
-{-CH2—CH—}-n
C6H5
电绝缘性很好,透光性好、耐水、耐化学腐蚀,无毒,室温下硬、脆,温度较高时变软。
耐溶剂性差.
可制高频绝缘材料、电视、雷达部件,汽车、飞机零件,医疗卫生用具,日常用品以及离子交换树脂等
聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)
CH2=C—COOCH3
-{-CH2—C—}-n
COOCH3
透光性很好,质轻,耐水、耐酸、碱,抗霉,易加工,不易破裂.
耐磨性较差,能溶于有机溶剂。
可制飞机、汽车用玻璃、光学仪器、日常用品等
聚四氟乙烯
CF2=CF2
—{—CF2-CF2—}—n
耐低温(—100℃)、高温(350℃),耐化学腐蚀、耐溶剂性好,电绝缘性很好。
加工困难。
可制电气、航空、化学、冷冻、医药等工业的耐腐蚀耐高温耐低温的制品
酚醛塑料(电木)
HCHO
电绝缘性好,耐热、抗水。
能被强酸强碱腐蚀。
可制电工器材、仪表外壳、日常生活用品等.
用玻璃纤维增强的酚醛塑料用于宇航等领域.
环氧树脂
CH2-CH—CH2Cl
O
HOC6H4-C-C6H4OH
高度黏合力,加工工艺性好,耐化学腐蚀,电绝缘性好,机械强度好,耐热性好
广泛用作黏合剂,作层压材料,机械零件。
玻璃纤维复合制成的增强的塑料用于宇航等领域。
脲醛塑料(电玉)
H2NCONH2
NH2
O=C
—{—N-CH2-}—n
染色性、抗霉性、耐溶剂性和绝缘性都好。
耐热性较差。
可制器皿、日常生活用品、玩具、装饰材料等.制成泡沫塑料后,可作隔热材料.
2、主要的合成纤维以及它们的性质和用途
HOCH2CH2OH
抗折皱性强、弹性、耐光性、耐酸性和耐磨性都好。
不耐浓碱,染色性较差。
可制衣料织品、电绝缘材料、运输带、渔网、绳索、人造血管、轮胎帘子线。
聚对苯二甲酸乙二醇酯(涤纶或的确良)
聚己内酰胺(锦纶)
HN(CH2)5CO
-{HN(CH2)5CO}-n
强度高,弹性、耐磨性、耐碱性和染色性好。
不耐浓酸,耐光性差。
可制衣料织品、绳索、渔网、降落伞、轮胎帘子线。
聚丙烯腈(腈纶或人造毛)
CH2=CH
CN
—{—CH2—CH—}-n
耐光性、耐酸性、弹性和保暖性都好。
不易染色、耐碱性差。
可制衣料织品、工业用布、毛毯滤布、幕布等.
聚乙烯醇缩甲醛(维尼纶)
CH3—C—O-CH=CH2
CH3OH
—{-CH—CH2-CHCH2-}—n
O—-CH2—O
柔软,吸湿性、耐光性、耐腐蚀性、耐磨性和保暖性都好。
耐热水性不够好,染色性较差
可制衣料、桌布、窗帘、滤布、炮衣、粮食袋等。
聚丙烯(丙纶)
CH2=CH-CH3
-{—CH2—CH-}—n
机械强度高,耐腐蚀性和电绝缘性都好。
染色性和耐光性差。
可制绳索、编织袋、网具、滤布工作服、帆布、地毯,用作纱布(不粘连在伤口上).
聚氯乙烯(氯纶)
-{—CH2-CH-}-n
保暖性、耐日光性和耐腐蚀性都好。
染色性和耐用热性差。
可制针织品、工作服、毛毯、绒线、滤布、渔网、帆布等.
-{—CH2-CH2—}-n
机械强度高,耐腐蚀性好。
染色性和耐用热性较差。
可制渔网、绳索、耐酸、碱的织物等.
3、主要的合成橡胶以及它们的性质和用途
丁苯橡胶
CH2=CH-CH=CH2
-{CH2CH=CHCH2CH2-CH}—n
热稳定性、电绝缘性和抗老化性好。
可制轮胎、电绝缘材料,一般橡胶制品等。
顺丁橡胶
-{CH2—CH=CH-CH2}—n
弹性好,耐低温,耐热。
粘结性差。
可制轮胎、运输带、胶管等.
氯丁橡胶
CH2=CH-C=CH2
-{CH2-CH=C-CH2}—n
耐日光、耐磨、耐老化,耐酸、耐碱、耐油性好。
耐寒性差。
可制电线包皮、运输带、化工设备的防腐衬里,胶粘剂等
丁腈橡胶
CH2=CH-CN
—{CH2CH=CHCH2CH2—CH}-n
抗老化性和耐油性好,耐高温。
弹性和耐寒性较差。
可制耐油、耐用的橡胶制品,飞机油箱衬里等
聚硫橡胶
ClCH2CH2Cl
Na2S4
-{—CH2—CH2S4-}-n
耐油性和抗老化性很好,耐化学腐蚀。
弹性较差.
可制耐油、耐苯胶管,胶辊,耐臭氧制品,储油以及化工设备衬里等.
硅橡胶
(CH3)2SiCl2
-{—Si—O-}—n
耐低温(—100℃)、高温(300℃),抗老化和抗臭氧性好,电绝缘性好。
机械性能差,耐化学腐蚀差。
可制各种在高温、低温下使用的以及绝缘材料、医疗器械及人造关节等
丁基橡胶
CH2=C(CH3)2
CH2=C—CH=CH2
-{CH2—C(CH3)2}-n
CH2=C-CH=CH2
—{CH2-C(CH3)2}—n
气密性好,耐热、耐老化、电绝缘性好,柔顺性较小,弹性较差。
可制汽车内胎、探空气球、气艇、防毒面具、化工设备衬里等。
异戊橡胶(合成天然橡胶)
—{-CH2CH2-}-n
C=C
CH3H
与天然橡胶相似,粘结性良好.
适用于使用天然橡胶的场合,可制汽车内外胎、胶管、胶带、飞机轮胎等
二、成聚合和缩合聚合
1、加成聚合(简称加聚):
含有C=C,C=O,C≡C等不饱和键的单体通过加成反应生成高分子,例如:
nCH2=CH2→—{-CH2-CH2—}—n聚乙烯
nCH2=CH—CH=CH2→-{CH2—CH=CH—CH2}—n聚1,3—丁二烯
nCH2=CH—COOCH3→—{—CH2—CH-}-n聚丙烯酸甲酯
nCH2=O→-{—CH2-O-}-n聚甲醛
特点:
单体与高分子的组成相同,即元素的质量比,原子个数比相同。
单体可以是一种也可以是多种,例如:
-{CH2-CH2-CH2-CH=CH—CH2}—n,单体为CH2=CH2和CH2=CH—CH=CH2
2、缩合聚合(简称缩聚):
单体之间通过脱去小分子(如H2O等)生成高分子的反应.例如:
n
+nHOCH2CH2OH→
+2nH2O
nH2N—CH2—COOH→-{-NH-CH2—CO—}—n+nH2O
+nHCHO→
+nH2O
特点:
单体与高分子的组成不同,相差脱去的小分子。
单体一般具有2个或者2个以上的官能团(如-OH,—COOH,—NH2等)。
3.例题精讲
[例1]工程塑料ABS树脂(结构简式如下)合成时用了三种单体。
ABS:
—{-CH2-CH-CH2—CH=CH-CH2—CH2-CH-}—n
CNC6H5
式中—C6H5是苯基.这三种单体的结构简式分别是:
、、
[解析]依单体加聚生成高聚物的特点可知,单烯加聚时高聚物的长链中没有双键,二烯烃加聚时长链中含有一个双键,依据这样的变化特征推知ABS的键节由三部分组成。
[答案]
这三种单体的结构简式分别是:
A:
CH2=CH—CNB:
CH2=CH-CH=CH2S:
C6H5—CH=CH2
[解题技巧]
高分子化合物按其合成的方法不同,可分为加聚产物和缩聚产物,其加聚产物的结构特点一般是长链中只含有碳原子;
其缩聚产物一般可分为两类,即酚醛类和聚酯、聚酰胺。
从合成高分子化合物结构中寻找单体的方法是:
先确定类型,再分类寻找。
如:
聚酯类物质,可从链节中寻找酯的结构:
,这就是断裂处,断裂后
部分加羟基,其余部分加氢.
[例2]一种广泛运用于电器、工业交通的工程塑料DAP的结构简式如下:
又知甲苯氧化可得苯甲酸、丙烯跟氯气在高温下发生取代反应可生成3-氯—1-丙烯,
即:
①
+3[O]
+H2O
②CH3—CH=CH2+Cl2
ClCH2—CH=CH2+HCl
今以丙烯和邻二甲苯为有机原料,先制取两种有机化合物,再用它们制成DPA工程塑料单体和DPA工程塑料。
写出以丙烯和邻二甲苯为有机原料制取DPA工程塑料单体和DPA工程塑料的相关化学方程式。
[解析]
本题既要求由聚合体辨认单体,又要求由给定的原料合成指定的有机物,综合地考查学生对有关知识的掌握程度和解决实际问题的能力。
首先辨认合成DAP工程塑料的单体:
根据酯基“
”及单烯烃的聚合性质可推断其单体为:
CH2=CH—CH2OH和
由此可推知:
CH2=CH—CH2OH应由CH2=CH-CH3制得,
应由邻二甲苯氧化而来.
[答案]
(1)CH3-CH=CH2+Cl2
(2)ClCH2—CH=CH2+H2O
CH2=CH—CHOH2+HCl
(3)
+6[O]
+2H2O
(4)n
4.实战演练
一、选择题
1.“垃圾是放错了位置的资源”,应该分类回收利用。
生活中废弃的塑料袋、医院的废输液管、废旧轮胎等可以归为一类加以回收利用.它们属于
A。
糖类B。
有机物
C.氧化物D.盐
2。
(2002年上海高考题)维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的
氟橡胶。
它的结构简式为:
合成它的单体为
氟乙烯和全氟异丙烯
B。
1,1—二氟乙烯和全氟丙烯
C.1—三氟甲基-1,3—丁二烯
D。
全氟异戊二烯
3。
(2002年全国高考题)L—多巴是一种有机物,它可用于帕金森综合症的治疗,其结构简式如下:
这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学或医学奖和获得2001年诺贝尔化学奖的研究成果。
下列关于L—多巴酸碱性的叙述正确的是
既没有酸性,又没有碱性
既具有酸性,又具有碱性
C.只有酸性,没有碱性
只有碱性,没有酸性
4.下列说法中不正确的是