最新人教版高中化学《塑料纤维和橡胶》教学建议Word格式.docx
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（1）天然纤维：
如_____________、羊毛、_____________、麻等。
（2）人造纤维：
由_______________加工而成。
（3）合成纤维。
①概念。
用_____________、_______________、___________和农副产品作原料制成单体，然后再经__________和__________等制成合成纤维。
②性能。
强度高，弹性好，耐磨，耐__________和不怕____________，但________和________不如天然纤维。
③应用广泛的“六大纶”。
3．橡胶
（1）天然橡胶。
天然橡胶的化学组成是______________，其结构简式是____________，单体是__________。
（2）合成橡胶。
①通用橡胶：
________________________。
②特种橡胶：
____________________、耐高温和耐严寒的________。
（3）结构特点。
橡胶一般为______结构，可塑性好，但__________差，为改善其性能，可采用______的方法，使橡胶成体型结构，以增强橡胶的强度、韧性、弹性和化学稳定性。
思考：
塑料在一般情况下会导电吗？
二、复合材料
1．概念
由两种或两种以上__________的材料组合而成的材料。
2．组成
由______和________组成。
3．性能
复合材料具有比单一材料更优越的性能，根据其组成材料不同，有的强度大、密度小；
有的耐高温、耐腐蚀、绝缘性好；
有的易导电、易导热等。
4．玻璃钢的制造方法
将玻璃熔化并迅速拉成细丝，然后加到合成树脂中。
优点：
________大大提高、密度小、有较高的____________性、________性和________性、有较好的____性，可用于制造汽车车身、火车车厢以及印制电路板等。
为什么说复合材料是宇航工业发展的关键？
答案：
一、塑料合成纤维合成橡胶
1．
（1）合成树脂
（2）聚合反应CH2===CH2
（3）①线型熔化②体型网状熔化
（4）聚乙烯聚氯乙烯
2．
（1）棉花蚕丝
（2）天然纤维
（3）①石油天然气煤化学合成机械加工
②化学腐蚀虫蛀吸水性透气性
3．
（1）聚异戊二烯
异戊二烯
（2）①丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶
②耐热和耐酸碱的氟橡胶硅橡胶
（3）线型强度和韧性硫化
思考
塑料是高分子化合物，由C、H、O等元素构成，由于高分子链里的原子都是以共价键结合，无自由移动的电子存在，所以一般情况下塑料不导电。
二、答案：
1.不同性能
2．基体增强体
4．强度耐化学腐蚀电绝缘易加工韧
由于复合材料是由多种材料组合起来的，它的设计自由度很大，不仅可以选择不同的组分材料，而且可以通过改变各组分材料的含量来满足不同的需求。
因此，复合材料是材料科学发展的必然趋势，它不仅成为宇航事业发展的关键，而且在民用工业如汽车、体育用品，甚至人类健康方面的应用前景也是十分广阔的。
一、塑料
1．树脂和塑料
（1）树脂有天然树脂和合成树脂之分。
天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质，如松香、琥珀等。
合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。
（2）塑料是由树脂及增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。
生产塑料制品时，在合成树脂中加入添加剂，经压制或挤压，吹制成型。
（3）塑料和树脂这两个名词常混用，因为有些塑料基本上是由合成树脂组成的，不含或少含添加剂，如有机玻璃、聚乙烯、聚苯乙烯等。
塑料的基本性能主要取决于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。
（4）塑料分为热塑性塑料和热固性塑料。
热塑性塑料受热时开始软化，随后熔化成流动的液体，冷却后又变成固体，可用于加工各种形状的容器，如聚乙烯、聚氯乙烯等。
热固性塑料受热不会变软流动，加强热会分解，如酚醛树脂。
（5）有关塑料的几点需注意的问题：
①聚合物的相对分子质量虽然很大，但组成并不复杂，结构也很有规律性；
②聚合物与单体的化学性质有区别，如乙烯能使溴水褪色，但聚乙烯不能；
③当加热温度很高时，热固性塑料中链与链之间的共价键会断裂，塑料制品就会损坏，无法继续使用。
2．常见塑料的化学成分、性能和用途
名称
分子式
主要性能
用途
聚乙烯（PE）
具有热塑性
制生活用品及塑料薄膜
聚氯乙
烯（PVC）
耐腐蚀，机械强度好，易加工
应用于轻工、化工等方面
酚醛塑料
加热不熔化，不溶于水及有机溶剂，绝缘性好，耐腐蚀
应用于电器、涂料、日常用品等
有机玻璃
透光性好，密度小，耐水、耐酸碱，易加工
应用于光学仪器、医疗器械等
二、纤维
1．纤维的分类
从组成纤维的物质类型方面来说，纤维分为无机纤维和有机纤维，如玻璃纤维、碳纤维都是无机纤维，棉花纤维和羊毛纤维都是有机纤维。
从纤维来源的方面来说，纤维分为天然纤维和化学纤维，如蚕丝纤维和麻纤维是天然纤维，人造棉和尼龙纤维是化学纤维。
化学纤维又分为人造纤维和合成纤维两类。
用天然高分子化合物作原料，经过化学和物理方法加工制得的纤维叫做人造纤维，常见的人造纤维如人造棉、人造丝；
由人工合成的高分子化合物组成的纤维叫做合成纤维，常见的合成纤维如锦纶、涤纶、腈纶等。
2．常见纤维的化学组成和性能
常见的天然纤维、化学纤维的化学组成和主要性能：
常见纤维
化学组成
天然纤维
棉纤维
纤维素、天然有机高分子化合物
吸水性好，易干，穿着舒适，不起静电，不耐磨
蚕丝
蛋白质，天然有机高分子化合物
吸水性好，手感柔和，有光泽，不起静电，不起球
羊毛
弹性好，隔热性、保暖性好，水洗后收缩
化学纤维
人造纤维
纤维素（黏胶纤维）
吸水性好，穿着舒适，不起静电，不耐洗，不耐穿
合成纤维
各种线型有机高分子
强度高，耐磨，不易染色，吸湿性、透气性差
三、常用的橡胶
1．丁苯橡胶
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。
2．顺丁橡胶
弹性好、耐低温、耐热、黏结性差，可制轮胎、运输带、胶管等。
3．氯丁橡胶
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等。
4．丁腈橡胶
抗老化性和耐油性好，耐高温，弹性和耐寒性较差，可制耐油、耐热的橡胶制品等。
5．聚硫橡胶
耐油性和抗老化性很好，耐化学腐蚀，弹性较差。
可制耐臭氧制品，储油及化工设备衬里等。
6．硅橡胶
耐低温和高温，抗老化和抗臭氧性好，电绝缘性好，机械性能差，耐化学腐蚀性差。
可制各种在高温、低温下使用的衬垫以及绝缘材料、医疗器械及人造关节等。
7．丁基橡胶
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、汽艇、防毒面具、化工设备衬里等。
8．异戊橡胶
与天然橡胶相似，黏结性良好，适用于使用天然橡胶的场合。
可制汽车内外胎、胶管、胶带等。
四、复合材料
1．含义
将两种或两种以上不同性能的材料组合起来，在性能上取长补短，就可以得到比单一材料性能优越的复合材料。
在复合材料中，一种材料作为基体，另外一种材料作为增强剂，结合在一起产生某些特殊性能。
2．优点
复合材料既保持了原有材料的特点，又使各组分之间协同作用，形成了优于原材料的特性。
例如：
金属材料易被腐蚀，有机合成材料易老化、不耐高温，陶瓷材料易破碎，这些缺点都可以通过复合的方法予以改善和克服。
五、有机高分子化合物
1．加聚反应的表述方式（以聚乙烯为例）
（1）结构简式：
CH2—CH2。
（2）链节：
结构单元—CH2—CH2—叫链节。
（3）聚合度（n）：
每个高分子里链节的重复次数。
（4）单体：
能合成高分子化合物的小分子物质。
聚乙烯的单体为CH2===CH2。
2．其他常见塑料的反应原理
3．有机高分子化合物的结构特点
4．有机高分子化合物的基本性质
（1）溶解性。
线型结构：
能溶解在适当的溶剂里（如有机玻璃）。
体型结构：
不容易溶解，只是胀大（如硫化橡胶）。
（2）热塑性和热固性。
热塑性（如聚乙烯塑料）。
热固性（如酚醛树脂）。
（3）强度较大（高分子材料的强度一般都比较大）。
（4）电绝缘性好（通常是很好的电绝缘材料）。
知识点1塑料的组成及性能
【例题1】聚氯乙烯简称PVC，是当今世界上产量最大、应用最广的热塑性塑料之一。
（1）工业上用乙烯和氯气为原料经下列各步反应合成PVC：
氯乙烯是PVC的单体，其结构简式为________。
反应①的反应类型是________。
反应①的化学方程式为__________________________。
（2）有关PVC的下列说法正确的是_____________。
A．PVC的单体是CH3CH2Cl
B．PVC是高分子化合物
C．PVC能够使溴的四氯化碳溶液褪色
D．PVC易降解
解析：
（1）首先确定聚合物及其单体的结构简式。
①聚氯乙烯结构简式为
②单体为CH2===CHCl。
（2）然后分析反应类型及聚合物性质。
①乙烯先与Cl2加成，再消去一分子HCl，通过加聚即可得PVC。
②氯乙烯含碳碳双键，但聚氯乙烯不含。
（1）
加成反应
CH2===CH2＋Cl2
ClCH2—CH2Cl
（2）B
点拨：
氯乙烯CH2===CHCl分子内有
，故能发生加成反应，能被酸性KMnO4溶液氧化，聚合后的聚氯乙烯
分子内无
，故不再具有单体氯乙烯的性质。
知识点2纤维
【例题2】下列说法错误的是（）。
A．从化学成分上看，人造棉、人造丝、人造毛没有区别
B．人造纤维是人工合成的纤维
C．“六大纶”都是合成纤维
D．用燃烧的方法可以鉴别毛织物和棉织物
从化学成分上看，人造棉、人造丝、人造毛都是黏胶纤维。
六大纶即锦纶、涤纶、腈纶、维纶、氯纶和丙纶，都是以空气、煤、石油等作为起始原料经化学反应而生产出来的纤维，所以都是合成纤维。
毛织物材料的主要成分是蛋白质，蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的特殊气味。
B
（1）棉花、麻等的主要成分是天然纤维素，而羊毛、蚕丝的主要成分是蛋白质。
注意“纤维素”与“纤维”的区别。
（2）人造纤维与合成纤维不是一回事，它们的加工原料不同。
合成纤维是利用石油、天然气、煤和农副产品作原料制成单体，经聚合反应而生成。
人造纤维就是利用自然界里不能直接纺织的纤维（如木材、稻草）经过化学处理与机械加工，制成能够纺织用的纤维，这种纤维叫做人造纤维。
人造纤维种类很多，有黏胶纤维、醋酸纤维。
其中黏胶纤维根据需要不同，可以加工成不同品种——人造丝、人造毛、人造棉。
知识点3橡胶
【例题3】天然橡胶的单体的结构简式是__________，名称是__________。
天然橡胶的分子是线型高分子，硫化天然橡胶分子是______________高分子。
硫化天然橡胶在受氧气、臭氧、日光等作用时比较容易老化，从橡胶分子结构的方面来说，主要原因是__________。
若在空气中焚烧硫化天然橡胶，易造成空气污染，主要污染物是______________。
天然橡胶的硫化往往不彻底，分子里还保留着一定数目的碳碳双键。
2甲基1,3丁二烯（或异戊二烯）体型分子内还有一部分碳碳双键烟尘、二氧化硫、一氧化碳
将橡胶分子与硫作用，使线型橡胶分子通过硫桥交联起来，形成体型结构，使橡胶具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性等。
知识点4复合材料
【例题4】如下图标出了各种材料强度与密度的比值以及广泛使用的年代。
从图中可以看出的信息是（）。
A．随着社会的发展，出现新材料的速度明显加大
B．新材料发展的总趋势是强度越来越大
C．1800年以前出现的材料强度都比铝小
D．铝的密度比钢的密度大
本图横坐标表示年代，纵坐标表示强度与密度之比。
由图可知，随着社会的发展，出现新材料的速度明显加大，新材料发展的总趋势是强度与密度之比越来越大，铝的强度与密度之比大于钢的强度与密度之比。
A正确。
A
解答图像题的关键是明确纵坐标、横坐标表示的意义。
复合材料是材料科学发展的必然趋势，应注意积累和收集有关知识。
1现代以石油化工为基础的三大合成材料是（）。
①合成氨②塑料③合成盐酸④合成橡胶⑤合成尿素⑥合成纤维⑦合成洗涤剂
A．②④⑦B．②④⑥C．①③⑤D．④⑤⑥
2下列说法正确的是（）。
A．利用石油作原料制得的纤维是人造纤维
B．天然纤维是不能再被加工处理的
C．合成纤维、人造纤维和天然纤维统称化学纤维
D．煤和农副产品也可经过处理制得合成纤维
3下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是（）。
A．聚氯乙烯凉鞋B．电木插座
C．自行车内胎D．聚乙烯塑料膜
4橡胶属于重要的工业原料。
它是一种有机高分子化合物，具有良好的弹性，但强度较差。
为了增加某些橡胶制品的强度，加工时往往需进行硫化处理。
即将橡胶原料与硫黄在一定条件下反应。
橡胶制品硫化程度越高，强度越大，弹性越差。
下列橡胶制品中，加工时硫化程度较高的是（）。
A．橡皮筋B．汽车外胎
C．普通气球D．医用乳胶手套
5现有下列高分子材料，请从下列各项中选择出最恰当的选项，将代号填入下表中：
（1）高分子结构示意图：
（2）高分子材料的主要性质特点：
A．具有热固性B．可溶于有机溶剂
C．不溶于有机溶剂D．具有确定的熔点
（3）主要应用：
a．用于制备塑料薄膜
b．用于制备光学仪器
c．用于制备车辆轮胎
物质
硫化橡胶
（1）
（2）
（3）
1．B石油化工以乙烯为原料，能合成塑料、合成橡胶、合成纤维。
2．D利用煤、石油和农副产品经过处理可以制得合成纤维。
天然纤维经过一定的人工处理可得到人造纤维。
人造纤维和合成纤维统称为化学纤维。
3．B线型结构的高分子具有热塑性，可用热修补法来修补破损的线型高分子材料。
常见的线型高分子材料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
体型高分子材料一经加工成型就不会受热熔化，因而具有热固性，如酚醛塑料（俗称电木）。
4．B橡皮筋和普通气球的弹性好，所以硫化程度小。
汽车外胎与医用乳胶手套相比，前者要承受更大的压力，所以制汽车外胎的橡胶硫化程度最高。
5．答案：
（Ⅲ）
（Ⅰ）
（Ⅱ）
C
c
a
b
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