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1、课程标准导航1.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。2知道复合材料的组成特点，能举例说明常见复合材料的应用。3体验化学科学的进步与材料科学发展的联系，能科学评价高分子材料的使用对人类生活质量和环境质量的影响。第1页/共38页新新知知初初探探自自学学导导引引自主学习一、功能高分子材料1.含义功能高分子材料是指既有传统高分子材料的_，又有某些_的高分子材料。机械性能机械性能特殊功能特殊功能第2页/共38页2.分类(1)新型_的高分子材料。(2)特殊功能材料，即在合成高分子的_上引入某种_，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能。骨架结构
2、骨架结构主链或支链主链或支链功能原子团功能原子团第3页/共38页3.高吸水性树脂(1)合成方法对_等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含_的支链，以提高它们的吸水能力。以带有_的化合物为单体,均聚或两种单体共聚得到亲水性高聚物。淀粉、纤维素淀粉、纤维素强亲强亲水性原子团水性原子团强亲水性原子团强亲水性原子团第4页/共38页(2)性能可吸收几百至几千倍于自身重量的水，同时_能力强，还能耐一定的_作用。(3)应用干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。保水保水挤压挤压第5页/共38页二、复合材料1.含义：指_组合在一起制成的一种新型材料。其中一种材料 作 为 _
3、，其 他 材 料 作 为_。2.性能：具有_等优异性能，弥补了单一材料在性能上的缺陷。3.应用：宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。将几种不同的材料将几种不同的材料基体基体增强材料增强材料强度高、质量轻、耐高温、强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀耐腐蚀第6页/共38页自主体验1.下列属于功能高分子材料的是()高分子分离膜人工器官理想的宇航材料天然橡胶A B C D解析：选A。功能高分子材料是指表现特殊功能的高分子材料，而宇航材料是用合成材料制成的。第7页/共38页2.复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因在于()A复合材料的使用可以使导弹能经受超高温的变化B复
4、合材料的使用可以使导弹的质量减轻C复合材料的使用可以使导弹承受超高强度的改变D复合材料的使用可以使导弹承受温度的剧烈变化第8页/共38页解析：选B。复合材料的使用使导弹的射程有很大的提高，主要因素是在弹药功率一定的条件下减轻了弹体的质量。第9页/共38页3.高吸水性材料中的功能基可能是()解析：选D。高吸水性材料的功能基应为强亲水性原子团。第10页/共38页要要点点突突破破讲讲练练互互动动探究导引新型高分子材料和传统的三大合成材料有何区别和联系？要点要点新型高分子材料第11页/共38页提示：二者在本质上并没区别。从组成元素上看,都是由C、H、O、N、S等元素组成；从合成反应上看，都是由单体经加
5、聚或缩聚反应形成的；从结构上看，都有线型、体型结构。它们的重要区别在功能和性能上，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。第12页/共38页要点归纳功能高分子材料功能高分子材料复合材料复合材料概概念念既有传统高分子的机械既有传统高分子的机械性能，又有一些特殊性性能，又有一些特殊性能的高分子材料能的高分子材料两种或两种以上材料两种或两种以上材料组合成的一种新型的组合成的一种新型的材料。含有基体和增材料。含有基体和增强剂两种材料强剂两种材料性性能能高分子分离膜能让某些高分子分离膜能让某些物质有选择地通过，而物质有选择地通过，而把另外一些
6、物质分离掉。把另外一些物质分离掉。医用高分子材料具有优医用高分子材料具有优异的生物相容性、很高异的生物相容性、很高的机械性能的机械性能强度高、质量轻、耐强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀高温、耐腐蚀第13页/共38页用用途途高分子分离膜用于生活高分子分离膜用于生活污水、工业的废液处理、污水、工业的废液处理、海水淡化、食品工业，海水淡化、食品工业，医用高分子材料可制成医用高分子材料可制成人工器官人工器官用作宇航材料，用作宇航材料，用于汽车工业、用于汽车工业、机械工业、体育机械工业、体育用品用品发发展展趋趋势势对重要的通用的有机高分子材料，不断提对重要的通用的有机高分子材料，不断提高使用性能，扩大应用
7、范围。与人类自身高使用性能，扩大应用范围。与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强，并取得了一定的进展在不断加强，并取得了一定的进展第14页/共38页即时应用(2012黄石高二检测)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第15页/共38页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的导电高分子材料解析：选B。B项中半导体材料单晶硅属于传统的无机非金属材料。A项中光敏高分子材料、C项中高吸水
8、性树脂、D项中导电高分子材料均属于功能高分子材料。第16页/共38页题题型型探探究究技技法法归归纳纳题型题型1 1复合材料复合材料例例1 1 下列说法中正确的是()A金属材料不能制成复合材料B酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料第17页/共38页C锦纶丝接近火焰时先蜷缩，燃烧时有烧焦毛发的臭味，灰烬为有光泽的硬块，能压成粉末D复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，其综合性能超过了单一材料第18页/共38页【思路点拨】解答本题要注意以下三点：(1)知道复合材料的定义及包含的物质。(2)掌握复合材料的性能。(3)塑料的分类及包含的物质种类。第19页/共38页【解析】钢筋混凝土就是一
9、种常见的复合材料，故A错；聚氯乙烯是线型结构，具有热塑性，故B错；锦纶丝属于合成纤维，燃烧时不具有天然蛋白质的烧焦毛发的臭味，且灰烬不易破碎，故C错。【答案】D第20页/共38页【规律方法】解答此类题目时，需注意以下两点：(1)记住复合材料的定义及性能。(2)知道复合材料属于新型有机高分子材料。第21页/共38页题型题型2 2功能高分子材料的合成及特功能高分子材料的合成及特性性例例2 2 医用化学杂志曾报道，有一种功能高分子材料为聚乙交酯纤维材料C，用这种功能高分子材料制成的手术缝合线比天然高分子材料的肠线好。它的合成过程如下：第22页/共38页B是A合成C的中间体，它是由两分子A脱去两分子水
10、形成的。(1)写出由A合成C的化学方程式：_。(2)写出由A制取B的化学方程式：_。(3)医用高分子材料应具备哪些特性？第23页/共38页【解析】由题给条件可知，B分子为环酯且具有对称结构。采用平均拆分法，可得A的结构简式为 。A生成C的反应为酯化原理的缩聚反应，第24页/共38页第25页/共38页第26页/共38页(3)优异的生物相容性，较少受到排斥，无毒性，具有很高的机械性能以及其他一些特殊性能。第27页/共38页课堂达标即时巩固课堂达标即时巩固第28页/共38页热点示例思维拓展热点示例思维拓展经典案例近年来，乳酸成为人们的研究热点之一。乳酸可以用化学方法合成，也可以由淀粉通过生物发酵法制
11、备。利用乳酸聚合而成的高分子材料具有生物相容性，而且在哺乳动物体内或自然环境中,都可以最终降解成为二氧化碳和水。乳酸还有其他用途.第29页/共38页(1)乳酸可以与精制铁粉制备一种药物，反 应 式 为：2CH3CH(OH)COOHFeCH3CH(OH)COO2FeH2在该反应中，氧化剂是_，还原剂是_，产物乳酸亚铁可以治疗的疾病是_。第30页/共38页(2)用乳酸聚合的纤维材料非常适合于做手术缝合线，尤其是在做人体内部器官的手术时使用。试分析其中的原因_。(3)利用乳酸合成高分子材料，对于环境有什么重要的意义？试从生物学物质循环的角度解释：_。第31页/共38页【解析】本题是化学与生物的综合，
12、要充分利用题给信息,结合学过的知识进行思考,问题会迎刃而解。(1)根据反应前后元素化合价的变化可推知氧化剂为乳酸，还原剂为铁。(2)聚乳酸本身对人体无毒，在体内可以水解成乳酸，最后降解成二氧化碳和水，通过人体的呼吸和排泄系统而被自动排出体外，故第32页/共38页不需要二次开刀拆线，使其作为人体内部器官的手术缝合线具有独一无二的优越性。(3)淀粉通过植物的光合作用由二氧化碳和水合成，再经微生物发酵生成乳酸。因乳酸的生成来自天然，用乳酸合成的高分子材料又可以最终降解成为二氧化碳和水，回归自然,故利用乳酸合成高分子材料，利于环保。第33页/共38页【答案】(1)乳酸或CH3CH(OH)COOH铁(或Fe)缺铁性贫血(2)聚乳酸本身对人体无毒，在体内可以水解成乳酸，最后降解成二氧化碳和水，通过人体的呼吸和排泄系统而被自动排出体外，故不需要二次开刀拆线，使其作为人体内部器官的手术缝合线具有独一无二的优越性第34页/共38页(3)淀粉通过植物的光合作用由二氧化碳和水合成，再经微生物发酵生成乳酸。因乳酸的生成来自天然，用乳酸合成的高分子材料又可以最终降解成为二氧化碳和水，回归自然,故利用乳酸合成高分子材料，利于环保第35页/共38页知能演练轻松闯关知能演练轻松闯关第36页/共38页本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放第37页/共38页感谢您的观赏第38页/共38页