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1、 人教版（2019）高中化学选择性必修3第五章第二节2功能高分子材料 知识链接Hi，在开始挑战之前，先来热下身吧！1合成纤维性能优异，原料来源丰富、价格便宜、用途广泛、生产不受气候等自然条件的限制。 、 、 、 、 和 被称为合成纤维的“六大纶”。它们具有强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、质轻保暖等优点。合成纤维除了改善了人们的穿着外，还被广泛用于工农业生产和高科技的各个领域。2橡胶 A橡胶是 的高分子化合物。 B根据来源不同，橡胶可分为 和 。 C合成橡胶以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃为单体聚合而成，已经发展有丁苯橡胶、顺丁橡胶、合成天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶等品种。
2、 D合成橡胶一般具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。比如， 的特点是弹性高，耐磨、耐寒性好，可在寒冷地带使用，主要用于制造轮胎、胶鞋、胶带等。 学习任务（一）读教材，首战告捷让我们一起来阅读教材，并做好色笔区分吧。（二） 试身手， 初露锋芒让我们来试试回答下面的问题和小练习吧。问题1：功能高分子材料的种类（1）概念： 在合成高分子的主链或支链上接上带有某种特定功能的官能团，使它们具有特殊的功能，以满足光学、电学、磁学、热学、 学、生物学、 学等方面的要求，这样形成的高分子统称为功能高分子。（2）种类： 常见功能高分子材料有 树脂、 分离膜、高分子催化剂、磁性高分子、记忆高分
3、子、医用高分子材料、高分子药物等。问题2：高吸水性树脂(1)改进思路：一是改造纤维素或淀粉分子，接入 基团；二是合成新的带有 的高分子。(2)合成方法：淀粉、纤维素等天然吸水材料的改性。在它们的主链上再接入带有 基团的支链，以提高它们的吸水能力。如淀粉与丙烯酸钠在一定条件下发生共聚后与交联剂反应生成具有网状结构的淀粉聚丙烯酸钠高吸水性树脂。 以带有 基团的化合物为单体，均聚或两种单体共聚得到亲水基团的高聚物。如在丙烯酸钠中加入少量交联剂，在一定条件下发生聚合，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 。问题3：高分子分离膜(1)原理：分离膜一般只允许水及一些 物质通过，
4、其余物质则被截留在膜的另一侧，成为浓缩液，达到对原液净化、分离和浓缩的目的。(2)分类：分离膜根据膜孔大小分为 、 、纳滤膜和反渗透膜等。(3)应用：高分子分离膜已广泛用于 和 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。 练习1高吸水性树脂比一般性吸水材料在结构上主要差别是什么？举一反三：【变式1】下列有关功能高分子材料的用途的叙述中，不正确的是（ ）。A高吸水性树脂主要用于干旱地区抗旱保水、改造土壤、改造沙漠 B离子交换树脂主要用于分离和提纯物质 C医用高分子可用于制造医用器械和人造器官 D聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水的淡化练习2酚醛树脂可用苯酚和甲醛反应制得。实验室制
5、备酚醛树脂时，在酸性条件下，苯酚过量制得的酚醛树脂若不易取出时，则可趁热时加入一些乙醇来取出树脂；在碱性条件下，苯酚过量时，若酚醛树脂不易取出，用加热或加溶剂的方法都很难将树脂取出。在上述两种情况下，下列有关叙述正确的是()A酸性条件制得的是线型酚醛树脂，碱性条件制得的是网状结构酚醛树脂B酸性条件制得的是体型酚醛树脂，碱性条件制得的是线型酚醛树脂C两种条件下制得的都是线型酚醛树脂D两种条件下制得的都是网状结构酚醛树脂（三）攻难关，自学检测让我们来挑战吧！你一定是最棒的！ 1有三种高分子材料，结构单元如下：请回答下列问题：(1)根据上述高分子结构，能够作为高吸水性树脂的是_，其可能的理由是_；可
6、作为弹性橡胶的是_，理由是_。(2)有关上述高分子材料的下列说法正确的是_。(可多选)A高分子的单体有4种B高分子焚烧后产生的废气毒性最小C都能作为食品包装材料D它们的废弃物都能回收利用（四）找规律，方法总结高吸水性树脂的结构与性能：测一测，大显身手功能高分子材料一、选择题（每小题只有1个选项符合题意）1下列材料，不属于功能高分子材料的是()A能导电的掺杂聚乙炔B用于生产光盘等产品的光敏高分子材料C用于生产CPU芯片的良好半导体材料单晶硅D用于制人造器官的医用高分子材料2下列说法中，不正确的是()A高压聚乙烯比低压聚乙烯的熔点高B网状结构的酚醛树脂受热后不能软化或熔融C维纶具有较好的吸湿性是因
7、为其分子链上含有羟基的缘故D顺丁橡胶的弹性高，耐磨、耐寒性好，可在寒冷地带使用3食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等种类。PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装，它对人体有潜在危害。下列有关叙述不正确的是()APVC保鲜膜属于链状聚合物，在高温时易熔化，能溶于酒精BPVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得CPVC的结构简式为CH2CHCl，PVDC的结构简式为CH2CCl2D等质量的聚乙烯和乙烯完全燃烧消耗的氧气相等4 聚丙烯酸钠(单体为CH2=CHCOONa)是一种高性能吸水树脂，可在干旱地区用于农业、林业、植树造林时的抗旱保水。下列关于聚丙烯酸钠的
8、说法正确的是()A聚丙烯酸钠的结构简式为B聚丙烯酸钠可以通过单体发生缩聚反应制得C聚丙烯酸钠具有热塑性D聚丙烯酸钠是一种网状结构的高分子材料二、填空题5已知反应： (1)写出下列物质的结构简式：A_、B_、E_。(2)写出下列反应的化学方程式，并指明反应类型。反应：_；反应：_。(3)化合物F是一种塑料，具有良好的生物适应性，能在自然界降解，你认为它是通过_反应降解为化合物D的。参考答案 知识链接Hi，在开始挑战之前，先来热下身吧！1合成纤维性能优异，原料来源丰富、价格便宜、用途广泛、生产不受气候等自然条件的限制。涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶和氯纶被称为合成纤维的“六大纶”。它们具有强度高、弹
9、性好、耐腐蚀、不缩水、质轻保暖等优点。合成纤维除了改善了人们的穿着外，还被广泛用于工农业生产和高科技的各个领域。2橡胶 A橡胶是具有高弹性的高分子化合物。 B根据来源不同，橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶。 C合成橡胶以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃为单体聚合而成，已经发展有丁苯橡胶、顺丁橡胶、合成天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶等品种。 D合成橡胶一般具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。比如，顺丁橡胶的特点是弹性高，耐磨、耐寒性好，可在寒冷地带使用，主要用于制造轮胎、胶鞋、胶带等。 学习任务 （二） 试身手， 初露锋芒问题1：功能高分子材料的种类（1）概念：
10、 在合成高分子的主链或支链上接上带有某种特定功能的官能团，使它们具有特殊的功能，以满足光学、电学、磁学、热学、化学、生物学、医学等方面的要求，这样形成的高分子统称为功能高分子。（2）种类： 常见功能高分子材料有高吸水性树脂、高分子分离膜、高分子催化剂、磁性高分子、记忆高分子、医用高分子材料、高分子药物等。问题2：高吸水性树脂(1)改进思路：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。(2)合成方法：淀粉、纤维素等天然吸水材料的改性。在它们的主链上再接入带有强亲水基团的支链，以提高它们的吸水能力。如淀粉与丙烯酸钠在一定条件下发生共聚后与交联剂反应生成具有网状结构
11、的淀粉聚丙烯酸钠高吸水性树脂。 以带有强亲水基团的化合物为单体，均聚或两种单体共聚得到亲水基团的高聚物。如在丙烯酸钠中加入少量交联剂，在一定条件下发生聚合，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。问题3：高分子分离膜(1)原理：分离膜一般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，成为浓缩液，达到对原液净化、分离和浓缩的目的。(2)分类：分离膜根据膜孔大小分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。(3)应用：高分子分离膜已广泛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。练习1【答案】高吸水性树脂的分子链上连有强亲水基团
12、的支链，提高了吸水能力。举一反三：【变式1】【答案】D（三）攻难关，自学检测让我们来挑战吧！你一定是最棒的！ 1【答案】C【解析】隐形眼镜的材料具有透气性和亲水性，该物质中应有亲水基团，符合要求的只有C项。（四）找规律，方法总结高吸水性树脂的结构与性能：(1)结构特点：含有强亲水基团，如羧基、羟基、酰氨基等。(2)性能：不溶于水，也不溶于有机溶剂，与水接触后在很短的时间内溶胀，可吸收其本身质量的数百倍甚至上千倍的水，同时保水能力要强，还能耐一定的挤压作用。u 测一测，大显身手功能高分子材料1C【解析】单晶硅不属于有机高分子化合物。2A【解析】高压聚乙烯比低压聚乙烯的熔点低。3B【解析】由题可知PE的单体为CH2=CH2，PVC的单体为CH2=CHCl，CH2=CH2和HCl发生加成反应得CH3CH2Cl，所以B错。4C【解析】碳碳双键能发生加聚反应，所以聚丙烯酸钠的结构简式为CH，A、B项不正确；聚丙烯酸钠是一种线型结构的高分子材料，具有热塑性，C项正确，D项不正确。5(1)A：B：E： (3)水解学科网（北京）股份有限公司