[目标导航] 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。
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机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。2.分类
(1)新型骨架结构的高分子材料。
(2)特殊功能材料,即在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团,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。
3.高吸水性树脂
(1)结构特点
①含强亲水性原子团(如—OH、—COOH等)的支链。
②具有网状结构。
(2)合成方法
①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链,以提高它们的吸水能力。
②以带有强亲水性原子团的化合物为单体,均聚或共聚得到亲水性高聚物。
(3)性能
可吸收几百至几千倍于自身质量的水,同时保水能力强,还能耐一定的挤压作用。
(4)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。
二、复合材料
1.概念
指将几种不同的材料组合在一起制成的一种新型材料。其中一种材料作为基体,其他材料作
为增强材料。
2.性能
具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能,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。
【练一练】
1.下列材料中,①高分子膜;②生物高分子材料;③隐身材料;④液晶高分子材料;⑤光敏高分子材料;⑥智能高分子材料。属于功能高分子材料的是()
A.只有①②⑤B.只有②④⑤⑥
C.只有③④⑤D.①②③④⑤⑥
答案 D
解析既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料属于功能高分子材料,所以本题答案选D。
2.航天科学家正在考虑用塑料飞船代替铝制飞船,进行太空探索。其依据是()
A.塑料是一种高分子化合物,可以通过取代反应大量生产
B.塑料在生产中加入添加剂可得到性能比铝优良的新型材料
C.塑料用途广泛,可从自然界中直接得到
D.塑料是有机物,不会和强酸、强碱作用
答案 B
解析塑料是利用聚合反应人工生产的高分子化合物,不能直接从自然界中得到。飞船材料应具有耐高温、强度大等优良性能。
3.研究成果表明,塑料经改造后能像金属一样具有导电性。要使塑料聚合物导电,其内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合(再经掺杂处理)。目前导电聚合物已成为物理学家和化学家研究的重要领域。由上述分析,下列聚合物经掺杂处理后可以制成“导电塑料”的是()
A.?CH2—CH===CH—CH2?
答案 B
解析按结构特点,B项中高分子化合物可能有单双键交替,其他都不会出现此结构特征,故此有机物可以制成“导电塑料”。
4.复合材料是指由两种或两种以上材料组合成的一种新材料。其中一种材料作为基体,另外一种材料作为增强剂,这样可发挥每一种材料的长处,并避免其弱点。下列物质中不属于复合材料的是()
A.聚苯乙烯树脂B.铝塑管
C.涤棉织品D.玻璃钢
答案 A
解析复合材料是指两种或两种以上材料组成的一种新型材料,所以复合材料应具有两种或两种以上成分。铝塑管、涤棉织品、玻璃钢是复合材料;聚苯乙烯树脂是由苯乙烯这一单一成分加聚产生,故不是复合材料。
一、功能高分子材料的分类
功能高分子材料?????
????高吸水性树脂
光敏高分子(感光树脂、光致变色高分子、光导电 高分子)
导电高分子(超导高分子、高分子导体)
生物医药高分子(医用高分子、仿生高分子、高分
子药物)交换型高分子(电子交换树脂、离子交换树脂)微生物降解高分子高分子膜高分子吸附剂高分子催化剂与试剂
【特别提醒】 新型功能高分子材料具有新型骨架结构,在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团。
【例1】 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 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
解析 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 项中高吸水性树脂、D 项中导电高分子材料均属于功能高分子材料。 答案 B
变式训练1 下列各选项中,对相应高分子材料的分类、功能的说法正确的是( )
答案 C
解析 黏合剂属于传统的高分子材料,A 错误;涂料是一种涂于物体表面后能形成坚韧保护膜的物质,属于传统高分子材料,常用于家具、汽车、船舶等表面,可以起到保护、美化的作用,B 错误;离子交换树脂属于功能高分子材料,主要用于硬水软化、海水淡化以及其他
方面的分离提纯,C正确;聚乙烯醇属于功能高分子材料,具有良好的吸水功能,可以用于制作“尿不湿”等,用于制作人工心脏的材料主要有硅橡胶、聚氨酯橡胶等,D错误。二、功能高分子材料与复合材料的比较
【例2】在下列关于新型有机高分子材料的说法中,不正确的是()
A.高分子分离膜应用于食品工业中,可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等
B.复合材料一般是以一种材料作为基体,另一种材料作为增强体
C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料
D.合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人体的排斥作用,难以达到生物相容的程度解析功能高分子材料应是既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能。有的新型高分子材料具有优异的生物兼容性,较少受到排斥,可以满足人工器官对材料的苛刻要求。答案为D。
答案 D
【解题反思】新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别,它们只是相对而言。从组成元素看,都是由C.H、O、N、S等元素组成;从合成反应看,都是由单
体经加聚或缩聚反应形成;从结构看,也就是分两种结构:线型结构、体型结构。它们的重要区别在于功能与性能上,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。
变式训练2下列物质都是可以作为人工心脏、人工血管等人体植入物的高分子生物材料。
下列关于上述高分子生物材料的说法中正确的是()
A.用于合成维通橡胶的单体是CH2===CF—CF2—CF2—CF3
B.用于合成有机硅橡胶的单体是
C.聚四氟乙烯、有机硅橡胶均可看作加聚反应的产物
D.有机硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯均可通过缩聚反应制得
答案 B
解析合成维通橡胶的单体是CH2===CF2和CF2===CF—CF3;有机硅橡胶是缩聚产物;聚甲基丙烯酸甲酯是通过加聚反应而得到的产物。
1.某教科书插图中描绘的是一只小猫若无其事地站在烈火烘烤的高分子材料上面,则推测该高分子材料一定具有良好的()
A.绝热性B.导电性C.绝缘性D.导热性
答案 A
2.随着有机高分子材料研究的不断加强和深入,一些重要的功能高分子材料的应用范围不断扩大。下列应用范围是功能高分子材料的最新研究成果的是()
A.新型导电材料B.仿生高分子材料
C.高分子智能材料D.高吸水性材料
答案 A
3.下列说法中,不正确的是()
A.探求某种新型高分子材料,需要研究分子结构与功能之间的关系
B.新科技革命的三大支柱产业为能源、信息工程和材料
C.带有强亲水性原子团的化合物共聚可以得到强亲水性高聚物
D.具有网状结构的高聚物具有强吸水性
答案 D
解析具有强亲水性的原子团作支链,同时与交联剂反应,生成具有网状结构的聚合物才具有强吸水性。
4.高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离,下列应用不属于高分子分离膜的应用范围的是()
A.分离工业废水,回收废液中的有用成分
B.食品工业中,浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒
C.将化学能转换成电能,将热能转换成电能
D.海水淡化
答案 C
解析高分子分离膜的特点是能够让某些物质有选择地通过,而把另外的物质分离掉。应用范围:①生活污水、工业废水等废水处理及回收废液中的有用成分;②海水和苦咸水的淡化;
③浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒等。
物质结构与性质 第一章原子结构与性质 第一节原子结构 第二节原子结构与元素的性质 归纳与整理复习题 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第二节分子的立体结构 第三节分子的性质 归纳与整理复习题 第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 第二节分子晶体与原子晶体 第三节金属晶体 第四节离子晶体 归纳与整理复习题 (人教版)高中化学选修3 《物质结构与性质》全部教学案 第一章原子结构与性质 教材分析: 一、本章教学目标 1.了解原子结构的构造原理,知道原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。 2.了解能量最低原理,知道基态与激发态,知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3.了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道。 4.认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值。 5.能说出元素电离能、电负性的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6.从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析: 本章是在学生已有原子结构知识的基础上,进一步深入地研究原子的结构,从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等,并图文并茂地描述了电子云和原子轨道;在原子结构知识的基础上,介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之,本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质,为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象,是学习难点,但作为本书的第一章,教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣,重视培养学生的科学素养,有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习,学生能够比较系统地掌握原子结构的知识,在原子水平上认识物质构成的规律,并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深,属于略微展开。
人教版高中化学教案【精品学案】 一、教材分析 当今国际社会普遍认为, 能源、 信息和材料是国民经济发展的三大支柱产业。 材料是指 人类利用化合物的某些功能来制作物件时所用到的化学物质。 材料对人类社会的发展贡献巨 大,它是人类赖以生存和发展的重要物质基础。没有耐高温、 高强度的特殊结构材料, 就不 可能有今天的宇航技术;没有半导体材料,就不可能有目前的计算机技术;没有光导纤维, 就不会出现信息的长距离传输, 实现高速、高容量的光通讯; 没有有机高分子材料,人类的 生活就不会像今天这样丰富多彩。材料的发明和开发使用,极大地促进了人类社会的进步, 是人类社会文明的重要标志之一。 人类社会的发展历史, 也可以说是一部材料科学和技术的 发展史,材料代表着生产力的发展水平,历史上的石器时代、陶器时代、青铜器、铁器时代 等,就是以材料作为标志来命名的。 可以相信,材料科学和材料技术的发展和突破,必将为 人类社会发展做出更大的贡献,把人类文明推向更高的层次。教学策略中可利用上网查询, 从历史的角度使学生体会化学材料的发展是化学科学发展的一个缩影, 通过对不同时期化学 材料发展过程的了解,使学生对化学科学发展的进程有所认识。 二、教学目标 1?知识目标 ⑴举出日常生活中接触到的新型高分子材料 ⑵认识到功能材料对人类社会生产的重要性。 2?能力目标. ⑴培养学生阅读、自学和讨论、归纳总结的能力 ⑵培养学生动手实验的能力 3?情感、态度和价值观目标 培养学生用科学的方法发现问题、认识问题的意识。 三、 教学重点难点 重点:举出日常生活中接触到的新型有机高分子材料, 的重要性。 难点:扩大学生的知识面,激发学生对高分子材料学习的兴趣和投身科学事业的决心。 四、 学情分析 教材介绍的新型功能高分子材料的重点是较常见的高吸水性树脂和一些复合材料, 教学中可 作适当的补充, 教师可以收集多方面的素材, 介绍用于印刷的感光树脂、液晶高分子、 磁性 高分子、高分子导体、高分子药物、高吸水性树脂、高分子智能材料等。如高分子分离膜、 人造器官的图片、 实物和视频提供给学生, 使他们能够对所学内容有一个感性的认识, 以动员学生从身边熟悉的事物入手,将学生分成若干组,引导学生通过观察、调查、参观、 收集、阅读、讨论、角色扮演、实验等活动,突出学生自主实 践活动,自己撰写有关高分子 材料的论文。 除走出去参观, 也可以请进来, 安排一两次专业技术人员作功能高分子材料的 科普讲座等 第五章 进入合成有机高分子化合物时代 第三节 功能高分子材料 认识到功能材料对人类社会生活生产 也可
第三节 功能高分子材料 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。 知识点 功能高分子材料 复合材料[学生用书 P89] 阅读教材P 113~P 115,思考并填空。 1.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机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。 (2)分类 功能高分子材料?????新型骨架结构高分子材料特殊功能高分子材料?????高分子分离膜液晶高分子导电高分子医用高分子高吸水性树脂 (3)特点和应用 特殊功能高分子材料是在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团,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。 (4)高吸水性树脂 高吸水性树脂???????合成? ????①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链,以提高它们的吸水能力②以带有强亲水性原子团的化合物为单体, 均聚或两种单体共聚得到亲水性聚合物性能:可吸收几百至几千倍于自身重量的水, 同时保水能力强,还能耐一定的挤压应用: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
2.复合材料 (1)概念 复合材料是指几种不同材料组合在一起制成的一种新型材料,其中一种材料作为增强材料,其他材料作为基体。 (2)性能 复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等特点,在综合性能上超过单一材料。 (3)应用 复合材料主要用来作建筑材料和汽车、轮船、人造卫星、宇宙飞船的外壳和构件。 1.判断正误 (1)新型高分子材料和传统高分子材料有本质的区别。() (2)高吸水性树脂中含有亲水性原子团。() (3)玻璃钢是由高分子树脂和玻璃纤维经过复合工艺而制成的,故属于复合材料。() (4)将高吸水性树脂的线型结构连接成体型结构,是为了增加其吸水性。() 答案:(1)×(2)√(3)√(4)× 2.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 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项中高吸水性树脂、D项中导电高分子材料均属于功能高分子材料。 3.下列说法错误的是() A.玻璃钢是以玻璃纤维作为增强材料、合成树脂作基体的复合材料 B.飞机机身的复合材料大多是以金属为增强材料、纤维为基体的复合材料 C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强材料 D.航天飞机机身使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的 解析:选B。飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强材料,金属为基体的复合材料,B项中将基体与增强材料颠倒了。
第三节功能高分子材料 目标要求 1.了解新型高分子材料的组成和性能。2.了解复合材料的组成和性能。 一、功能高分子材料 1.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、医学等方面的特殊性能。 2.高吸水性树脂 (1)合成方法 ①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。 ②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。 (2)性能:可吸收几百至几千倍于自重的水,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。 二、复合材料 1.复合材料 是指两种或两种以上材料组合成的一种________。其中一种材料作为____,其他材料作为增强剂。 2.复合材料的性能 具有________、________、________、________等优异性能,在综合性能上超过了单一材料。 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。 知识点1功能高分子材料 1.新科技革命的三大支柱通常是指() ①能源②交通③通信④材料⑤信息工程
A.①②③B.①③⑤ C.②③⑤D.①④⑤ 2.下列材料中:①高分子膜;②生物高分子材料;③隐身材料;④液晶高分子材料; ⑤光敏高分子材料;⑥智能高分子材料。属于功能高分子材料的是() A.只有①②⑤B.只有②④⑤⑥ C.只有③④⑤D.①②③④⑤⑥ 3.角膜接触镜俗称隐形眼镜,其性能要有良好的透气性和亲水性,目前大量使用的软性隐形眼镜常用材料是() 4.化合物被涂在手术伤口表面,在数秒钟内发生固化(加聚)并起黏结作用以代替通常的缝合,形成一种性能优良的功能高分子材料。写出该化合物固化时的化学反应方程式_________________________________ ________________________________________________________________________。 知识点2复合材料 5.复合材料的优点是() ①强度高②质量轻③耐高温④耐腐蚀 A.仅①④B.仅②③ C.除③外D.①②③④ 6.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承受超高温的变化 B.复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能承受超高强度的变化 D.复合材料的使用可以使导弹能承受温度的剧烈变化 练基础落实 1.下列材料中属于功能高分子材料的是()
一、名词解释 1.药用高分子材料:主要指在药物制剂中应用的高分子辅料及高分子包装材料。 2.药用高分子材料学:主要介绍一般高分子材料的基础理论知识及药剂学中常用的高分子材料的结构、制备、物理化学性质及其功能与应用。 3.药用辅料:在药物制剂中经过合理的安全评价的不包括生理有效成分或前体的组分。广义上指将药理活性物质制备成药物制剂的各种添加剂,若为高分子则称为药用高分子辅料。 4.高分子化合物(高分子):分子量很高并由多个重复单元以共价键连接所形成的一类化合物。 5.单体:必须含有能使链增长活性中心稳定化的吸电子基团 6.聚合度:大分子重复单元的个数 7.重复单元:重复组成高分子的最小的结构单元。 7.结构单元:聚合物分子结构中出现的以单体结构为基础的原子团 8.均聚物:在合成高分子时,由一种单体成分反应生成的聚合物。 9.共聚物:由两种或多种不同的单体或聚合物反应得到的高分子。 10.高分子链结构:单个高分子链中原子或基团间的几何排列 11.近程结构:单个大分子链结构单元的化学结构和立体化学结构,又叫一次结构或化学结构 12.远程结构:单个分子在整个分子链范围内的空间形态和构象,又叫二次结构 13.聚集态结构:单位体积内许多大分子链之间的排列、堆砌方式,也称三次结构 14.键接顺序:是指高分子链各结构单元相互连接的方式. 15.功能高分子:具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料。 16.线型高分子:每个重复单元仅与另外两个单元相连接,形成线性长链分子。 17.支化高分子:当分子内重复单元并不都是线性排列时,在分子链上带有一些长短不一的分枝,这类高分子称为支化高分子 18.支链:支化高分子链上带有的长短不一的分枝称为支链。 19.体型高分子或网状高分子:线型高分子或支化高分子上若干点彼此通过支链或化学键相键接可形成一个三维网状结构的大分子,称为体型高分子或网状高分子。 20.交联:由线型或支链高分子转变成网状高分子的过程叫做交联。 21.端基:高分子链终端的化学基团 22.单键内旋转:高分子主链中的单键可以绕键轴旋转,这种现象称为单键内旋转. 25.玻璃化温度Tg: 27.取向态结构:聚合物在外力作用下,分子链沿外力方向平行排列形成的结构。 31.织态结构:不同聚合物之间或聚合物与其他成分之间的堆砌排列。 32.聚合反应:由低分子单体合成聚合物的反应称为聚合反应。 33.加聚反应:单体经过加成聚合起来的反应称为加聚反应,反应产物称为加聚物。 34.自由基引发剂:是在一定条件下能够分解生成自由基,并能引发单体聚合的化合物。 39.自由基共聚合:共聚物若使用自由基作为聚合的引发剂时,称为自由基共聚合。 40.离子型聚合:链增长活性中心为离子的聚合反应称为离子型聚合。 41.活性链:链活性中心直到单体消耗完仍保持活性称为活性链 开环聚合:环状单体在引发剂或催化剂作用下开环,形成线性聚合物的反应。 42.缩聚反应:是由含有两个或两个以上官能度的单体分子间逐步缩合聚合形成聚合物,同时析出低分子副产物的化学反应。 45.本体聚合:不加其它介质,只有单体本身,在引发剂、热、光等作用下进行的聚合反应。 46.溶液聚合:把单体和引发剂溶在适当溶剂中进行聚合。 47.悬浮聚合:是将不溶于水的单体以小液滴状悬浮在水中进行的聚合。 48.乳液聚合:单体在水介质中,由乳化剂分散成乳液状态进行的聚合。
人教版高中化学选修五第五章第三节功能高分子材料 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共12题;共24分) 1. (2分)科学家研究表明:聚乙炔经溴或碘掺杂之后导电性会提高到金属水平,如今聚乙炔已用于制备太阳能电池、半导体材料和电活性聚合物等.下列有关聚乙炔的叙述错误的是() A . 聚乙炔属于混合物 B . 聚乙炔的分子中不含有碳碳叁键 C . 聚乙炔的相对分子质量为26 D . 聚乙炔中碳的质量分数为92.3% 2. (2分)新科技革命三大支柱通常是指() ①能源②交通③通讯④材料⑤信息 A . ①②③ B . ①③⑤ C . ②③⑤ D . ①④⑤ 3. (2分)(2018·佛山模拟) 人民币可以在较长的时间内使用而不易损坏,制造人民币的主要原料是() A . 尼龙 B . 棉花 C . 羊毛 D . 聚乙烯 4. (2分)已知二甲醚和乙醇是同分异构体,下列鉴别方法中不可行的是()
A . 利用金属钠 B . 利用质谱法 C . 利用红外光谱法 D . 利用核磁共振氢谱 5. (2分) (2019高一下·盐城期末) 下列物质中,一定不是天然高分子的是() A . 丝绸 B . 橡胶 C . 尼龙 D . 滤纸 6. (2分) (2018高二下·辽宁期末) 我国科学家屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾新疗法而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖,已知青蒿素的结构简式如下。下列说法错误的是() A . 青蒿素的分子式为C15H20O5 B . 青蒿素难溶于水,能溶于NaOH溶液 C . 青蒿素分子中所有的碳原子不可能都处于同一平面内 D . 青蒿素可能具有强氧化性,具有杀菌消毒作用 7. (2分)下列塑料的合成,所发生的化学反应不同于另外三种的是() A . 聚乙烯塑料 B . 聚氯乙烯塑料 C . 聚苯乙烯塑料
人教版高中化学选修五第五章第三节:功能高分子材料B卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共6题;共12分) 1. (2分) (2018高二下·临汾期末) 化学与人类的生产、生活密切相关,下列说法正确的是() A . 某糕点只含面粉、油脂、蛋白质,不含糖,是糖尿病人的最佳食品 B . 用作荧光灯内壁保护层的氧化铝纳米材料属于胶体 C . 尼龙、羊毛和棉花都是天然纤维 D . 高温结构陶瓷耐高温、耐氧化,是喷气发动机的理想材料 【考点】 2. (2分)一种有机玻璃的结构如图所示。关于它的叙述不正确的是() A . 该有机玻璃是一种线型结构的高分子材料 B . 该有机玻璃的化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯 C . 可用过滤方法除去CCl4中的少量该有机玻璃 D . 它在一定条件下发生水解反应时,C—O键发生断裂 【考点】 3. (2分) (2020高三上·安徽月考) 化学与生活密切相关。下列说法错误的是() A . 疫苗必须冷藏存放,其目的是避免疫苗蛋白质变性
B . 医用外科口罩的核心功能层聚丙烯熔喷布属于有机高分子材料 C . 将84消毒液和医用酒精混合使用,会降低杀死新冠病毒效果 D . 华为首款5G手机搭载了麒麟980芯片,此芯片主要成分是二氧化硅 【考点】 4. (2分)下列关于有机物的说法中,正确的一组是() ①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 ②“乙醇汽油”是在汽油中加入适量乙醇而制成的一种燃料,它是一种新型化合物 ③除去乙酸乙酯中残留的乙酸,加过量饱和碳酸钠溶液振荡后,静置分液 ④石油的分馏和煤的气化都是发生了化学变化 ⑤淀粉遇碘酒变蓝色;在加热条件下葡萄糖能与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应 ⑥塑料、橡胶和纤维都是合成高分子材料 A . ③④⑤ B . ①③⑥ C . ①③⑤ D . ②③④ 【考点】 5. (2分)(2020·海淀模拟) 医用外科口罩的结构示意图如下图所示,其中过滤层所用的材料是熔喷聚丙烯,具有阻隔部分病毒和细菌的作用。
人教版高中化学选修五第五章第三节:功能高分子材料C卷(考试) 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共6题;共12分) 1. (2分)复合材料是一种新型的有发展前途的材料。目前,复合材料最主要的应用领域是() A . 高吸水性树脂 B . 人类的人造器官 C . 新型治疗药物 D . 航空航天工业 2. (2分) (2019高二上·辽宁期末) 奥运吉祥物外材为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维,该聚酯纤维 的结构简式为:,下列说法正确的是() A . 聚酯纤维是高分子化合物,是一种纯净物 B . 该聚酯纤维和羊毛在一定条件下均不能水解 C . 合成该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇 D . 由单体合成该聚酯纤维的反应属加聚反应 3. (2分)天然橡胶与硫磺混合共热,可以使橡胶制品性能大为改观.橡胶硫化程度越高,强度越大,弹性越差.下列橡胶制品中,硫化程度较高的是() A . 自行车内胎 B . 橡皮筋 C . 皮鞋胶底 D . 医用橡胶手套 4. (2分)下列塑料可用作不粘锅的表面材料的是() A . 聚氯乙烯 B . 聚四氟乙烯 C . 聚苯乙烯 D . 有机玻璃 5. (2分)人们用人工器官代替不能治愈的病变器官.目前人们已经制成的人工器官有()①心脏②皮肤③骨骼④肝⑤肾⑥眼⑦喉. A . ①②③ B . ①②⑥ C . ②③⑥ D . 全部
6. (2分)下列有关塑料的说法不正确的是() A . 塑料的主要成分是合成树脂 B . 热塑性塑料可以反复加工,多次使用 C . 酚醛树脂可制热固性塑料 D . 通用塑料可以在任何领域中通用 二、填空题 (共2题;共16分) 7. (12分) (2018高二下·石家庄期末) (1)染纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的商品名。据此写出合成涤纶的化学方程式________。 (2)天然橡较的主要成分顺式聚异戊二烯,其结构简式为________。 (3)维生素A的分子结构为,其分子式为________。 8. (4分) (2016高二下·钦州期末) 现有下列高聚物:A.聚乙烯 B.天然橡 C.硫化橡胶 D.酚醛树脂E.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯) 其中属于线型结构的是________,属于体型结构的是________,加热可熔融的是________,用于制备轮胎的是________,用于制备插座、电器把手的是________,用于制造车窗玻璃的是________. 三、综合题 (共1题;共4分) 9. (4分) (2018高二上·江苏期中) A.《化学与生活》 (1)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。 ①水泥是最常用的建筑材料,它属于________(填字母)。 a. 金属材料 b. 无机非金属材料 c. 有机高分子材料 ②下列硅酸盐产品的生产原料中不需要石灰石的是________(填字母)。 a. 陶瓷 b. 水泥 c. 玻璃 ③高岭土是烧制瓷器的重要原料,其组成可以表示为Al2Si2Ox(OH)y ,其中x , y的数值分别是________(填字母)。 a. 5、4 b. 6、3 c. 7、2 ④下列物品的构成材料中主要是合成高分子材料的是________(填字母)。 a. 宣纸 b. 羊毛衫 c. 保鲜膜 ⑤橡胶是制造轮胎的主要原料,天然橡胶是________结构(填“线型”或“体型”),需经过硫化处理改变其结构,增强其机械强度。 (2)某品牌果冻标签如图所示。回答下列问题:
人教版高中化学选修五第五章第三节功能高分子材料A卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共12题;共24分) 1. (2分) (2018高一下·桂林期末) 下列物质中不属于有机合成材料的是() A . 合成纤维 B . 合成橡胶 C . 玻璃 D . 塑料 2. (2分)研究成果表明,塑料经改造后能像金属一样具有导电性。要使塑料聚合物导电,其内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合(再经掺杂处理)。目前导电聚合物已成为物理学家和化学家研究的重要领域。由上述分析,下列聚合物经掺杂处理后可以制成“导电塑料”的是() A . B . C . D . 3. (2分)(2019·全国Ⅱ卷) “春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句,下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是() A . 蚕丝的主要成分是蛋白质 B . 蚕丝属于天然高分子材料 C . “蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D . 古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子聚合物 4. (2分) (2018高二下·鞍山开学考) 有机物的结构用核磁共振仪处理后,得到右图所示的核磁共振氢谱,则该有机物可能是() A . C2H5OH B . C . D . 5. (2分) (2019高二上·深圳期末) 高分子材料的合成与应用使我们的生活变得更加丰富多彩。下列关于高分子材料的说法正确的是() A . 聚乙烯结构中存在碳碳双键 B . 聚乙烯可由乙烯通过取代反应制得 C . 聚乙烯与聚氯乙烯都是合成高分子材料 D . 聚氯乙烯可由氯气与乙烯通过加聚反应制得 6. (2分) (2018高一下·大同期末) 下列说法正确的是() A . 60I和80I属于同素异形体 B . 16O2和18O2互为同位素 C . CH3CH(CH3)CH2CH3和C(CH3)4互为同分异构体 D . 与属于同系物 7. (2分) (2015高三上·清远期末) 下列说法不正确的是()
第一节高分子材料的应用 一、塑料 塑料的主要成分是合成高分子化合物,即合成树脂。在塑料的组成中除了合成树脂外,还有根据需要加入的具有某些特定用途的加工助剂以改进其性能。如提高柔韧性的增塑剂,改进耐热性的热稳定剂,防止塑料老化的防老化剂,赋予塑料颜色的着色剂等。 塑料的分类如下表所示: 分类原则类型特征和举例 按树脂 受热时 的特征 热塑性 以热塑性树脂为基本成分,受热软化,可以反复塑 制,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等 热固性 以热固性树脂为基本成分,加工成型以后变为不熔状 态,如酚醛树脂、脲醛塑料等 1、聚乙烯 聚乙烯具有极其广泛的用途,有高压聚乙烯和低压聚乙烯之分。高压 聚乙烯是在150~300 MPa、170~200 ℃的温度下,并在引发剂作用下 使乙烯发生加成聚合反应,得到的聚乙烯相对分子质量较低,密度也 低(0.91~0.93 g·m-3),主链上带有长短不一的支链,熔融温度为 105~115 ℃,称为低密度聚乙烯(LDPE)。低压聚乙烯是在较低压强 下,在催化剂的作用下使乙烯发生加成聚合反应,生成的聚乙烯相对 分子质量较高(≥50万),密度也较高(0.94~0.96 g·cm-3),熔融温 度为131~137 ℃,称为高密度聚乙烯(HDPE)。 高压聚乙烯一般用做薄膜,可做食品包装袋等;低压聚乙烯较硬,可 以做瓶、桶、板、管与棒材等。 2、酚醛树脂 酚醛树脂是酚类(如苯酚)与醛类(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合 而成的高分子化合物。在酸催化下,等物质的量的苯酚与甲醛反应, 苯酚邻位或对位上的氢原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚,然后 羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成线型结构高分子:
高分子材料发展史随着生产和科学技术的发展,人们不断对材料提出各种各样的新要求。而高分子材料的出现逐渐满足了人们的需要。并对人类的生产生活产生了巨大的影响。 高分子材料是以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。 高分子材料按来源分为天然、半合成(改性天然高分子材料)和合成高分子材料。天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料,并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物,用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期,进入天然高分子化学改性阶段,出现半合成高分子材料。1870年,美国人Hyatt用硝化纤维素和樟脑制得的赛璐珞塑料,是有划时代意义的一种人造高分子材料。1907年出现合成高分子酚醛树脂,真正标志着人类应用合成方法有目的的合成高分子材料的开始。1953年,德国科学家Zieglar和意大利科学家Natta,发明了配位聚合催化剂,大幅度地扩大了合成高分子材料的原料来源,得到了一大批新的合成高分子材料,使聚乙烯和聚丙烯这类通用合成高分子材料走人了千家万户,确立了合成高分子材料作为当代人类社会文明发展阶段的标志。现代,高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同,成为科学技术、经济建设中的重要材料。并且高分子材料资源丰富、原料广,轻质、高强度,成形工艺简易。很容易为人所用。 高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中,被称为现代高分子三大合成材料的塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。尽管高分子材料因普遍具有许多金属和无机材料所无法取代的优点而获得迅
选修3知识点总结 第一章原子结构与性质 一.原子结构 1.能级与能层 2.原子轨道 3.原子核外电子排布规律 ⑴构造原理:随着核电荷数递增,大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道(能级),叫做构造原理。 记忆方法有哪些?
能级交错:由构造原理可知,电子先进入4s 轨道,后进入3d 轨道,这种现象叫能级交错。 说明:构造原理并不是说4s 能级比3d 能级能量低(实际上4s 能级比3d 能级能量高),而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。也就是说,整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。 (2)能量最低原理 现代物质结构理论证实,原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原理。 构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低,而不局限于某个能级。 (3)泡利(不相容)原理:基态多电子原子中,一个轨道里最多只能容纳两个电子,且电旋方向相反(用“↑↓”表示),这个原理称为泡利(Pauli )原理。 (4)洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道(能量相同)时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则叫洪特(Hund )规则。比如,p3的轨道式为 或,而不是。 洪特规则特例:当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时,原子处于较稳定的状态。即p 0、d 0、f 0、p3、d 5、f 7、p 6、d 10、f 14时,是较稳定状态。 前36号元素中,全空状态的有4Be 2s 22p 0、12Mg 3s 23p 0、20Ca 4s 23d 0;半充满状态的有: 7N 2s 22p 3、15P 3s 23p 3、24Cr 3d 54s 1、25Mn 3d 54s 2、33As 4s 24p 3;全充满状态的有10Ne 2s 22p 6 、18Ar 3s 23p 6、29Cu 3d 104s 1、30Zn 3d 104s 2、36Kr 4s 24p 6 。 4. 基态原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数,这就是电子排布式,例如K :1s 22s 22p 63s 23p 64s 1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐,把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示,例如K :[Ar]4s 1。 ③外围电子排布式(价电子排布式) (2)电子排布图(轨道表示式)是指将过渡元素原子的电子排布式中符合上一周期稀有气体的原子的电子排布式的部分(原子实)或主族元素、0族元素的内层电子排布省略后剩下的式子。 每个方框或圆圈代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子。 如基态硫原子的轨道表示式为 举例: ↑↓ ↑ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑
高分子发展浅谈 摘要:本文介绍了高分子材料的历史以及在当今社会的重要作用,并简单介绍了高分子材料和材料性能的发展趋势。 关键字:高分子材料、性能、发展趋势。 一、高分子科学 材料、能源、信息是21世纪科学技术的三大支柱,其中材料科学是当今世界的带头学科。材料是一切技术发展的物质基础,人类的生活和社会的发展总是离不开材料,而新材料的出现是推动生活和社会的发展动力。人们使用及制造材料虽已有几千年的历史,但材料成为一门科学——材料科学,仅有30多年的时间,此为一门新兴学科,是一门集众多基础学科与工程应用学科相互交叉、渗透、融合的综合学科,因而对于材料科学的研究,具有深远的意义[9]。 其中,高分子科学作为材料科学发展的带头学科之一,它的发展具有蓬勃的生命力。高分子科学是研究高分子材料化合物的合成、改性,及其聚集态的结构、性能,聚合物的成型加工等内容的一门综合性学科,其主要研究目标是为人类获取高分子新材料提供理论依据和制备工艺。高分子科学具有广阔的开发新材料的背景,二十世纪三十年代首先由有机化学派生出高分子化学,当时恰好处在世界经济飞跃发展的氛围中,对新材料的需求日益迫切,因此高分子化学进而又融合了物理化学、物理学、数学、工程学、医学等有关学科的内容,逐渐形成了高分子科学这门独立的综合性学科,现在的高分子科学已经形成了高分子化学、高分子物理、高分子工程三个分支领域相互交融、相互促进的整体学科。 二、高分子材料的历史 高分子材料是材料领域中的新秀,它的出现带来了材料领域中的重大变革。目前高分子材料在航空航天、国防建设和国民经济等各个领域得到广泛应用,已成为现代社会生活中衣、食、住、行、用各个方面所不可缺少的材料。高分子材料由于原料来源丰富、制造方便、品种繁多、用途广泛、性价比高,因此在材料领域中的地位日益突出,增长最快,产量与于金属、木材和水泥的用量总和持平。高分子材料不仅为工农业生产及人们的日常生活提供不可缺少的材料,而且为发展高新技术提供更多更有效的高性能结构材料、高功能材料以及满足各种特殊用途的专用材料。 高分子材料的发展大致经历了三个时期,即:天然高分子的利用与加工,天然高分子的改性和合成,高分子的工业生产(高分子科学的建立)。
人教版高中化学选修五第五章第三节:功能高分子材料B卷(练习) 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共6题;共12分) 1. (2分) (2018高三上·广州期末) 化学深入我们生活,下列说法不正确的是() A . 食盐可做食物调味剂,也可做食品防腐剂 B . 高锰酸钾溶液、酒精、双氧水都能杀菌消毒,都利用了强氧化性 C . 海水淡化的方法主要有蒸馏法、离子交换法等 D . 通常所说的三大合成材料是指塑料、合成橡胶和合成纤维 【考点】 2. (2分) (2019高二下·潍坊期末) 丝绸是纺织品里的“贵族”,是蚕丝织品的总称。下列有关说法错误的是() A . 蚕丝的主要成分为蛋白质 B . 蚕丝制品可用强碱性的洗涤剂洗涤 C . 仿毛织品的成分聚丙烯腈()的单体为CH2=CH-CN D . 棉织品由天然的植物纤维素加工制造而成,成分属于糖类 【考点】 3. (2分) (2019高二下·滦平期中) 氟代硼铍酸钾(KBe?BO3F2)是一种能够用于制造深紫外激光器的晶体。下列有关说法正确的是() A . 该晶体含4种元素
B . 摩尔质量是154 C . 属于高分子化合物 D . 属于无机非金属材料 【考点】 4. (2分)(2020·漳州模拟) 2019年12月以来,我国部分地区突发了“新型冠状病毒肺炎”疫情。以下是人们的一些认识,你认为不符合科学道理的是() A . 火神山医院在建造过程中大量使用HDPE防渗膜,这种塑料膜是一种新型的无机材料 B . 84消毒液和75%的酒精是经常使用的消毒液,它们都可以使蛋白质变性 C . 佩戴医用口罩预防病毒的原理相当于化学实验中的过滤 D . 《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》第六版增加“新型冠状病毒在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。”此处气溶胶中的分散剂是空气 【考点】 5. (2分)下列关于有机物的说法中,正确的一组是() ①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 ②“乙醇汽油”是在汽油中加入适量乙醇而制成的一种燃料,它是一种新型化合物 ③除去乙酸乙酯中残留的乙酸,加过量饱和碳酸钠溶液振荡后,静置分液 ④石油的分馏和煤的气化都是发生了化学变化 ⑤淀粉遇碘酒变蓝色;在加热条件下葡萄糖能与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应 ⑥塑料、橡胶和纤维都是合成高分子材料 A . ③④⑤
一、工科:偏合成的:浙江大学(国内高分子鼻祖,尤其在合成方面)、华东理工、北京化工大学、清华大学;偏加工和应用的:四川大学、华南理工、东华大学(原中国纺织大学)、上海交通大学 理科:偏合成的:北京大学(好像北大遥遥领先,其他象南开、南京大学明显差一些);偏性能形态研究的:南京大学、复旦大学、北京大学 5-10年这个行业发展都会不错。 二、高分子材料与工程就业前景分析高分子材料与工程专业排名一览表 【北京市】清华大学、北京理工大学、北京航空航天大学、北京化工大学、北京服装学院、北京石油化工学院、北京工商大学 【天津市】天津大学、天津科技大学 【河北省】河北工业大学、河北科技大学、河北大学、燕山大学 【山西省】太原理工大学、华北工学院 【辽宁省】大连轻工业学院、沈阳化工学院、大连理工大学、大连轻工业学院、沈阳工业大学、沈阳工业学院 【吉林省】吉林大学、长春工业大学、吉林建筑工程学院 【黑龙江省】哈尔滨工业大学、哈尔滨理工大学、齐齐哈尔大学、东北林业大学 【上海市】复旦大学、华东理工大学、东华大学、上海大学 【江苏省】江苏大学、南京理工大学、江南大学、扬州大学、南京工业大学、江苏工业学院、江苏大学、南京林业大学、华东船舶工业学院 【浙江省】浙江大学、浙江工业大学 【安徽省】中国科学技术大学、合肥工业大学、安徽大学、安徽建筑工业学院、安徽工业大学、安徽理工大学 【福建省】福建师范大学 【江西省】南昌大学、华东交通大学 【山东省】山东大学、青岛大学、青岛科技大学、济南大学、烟台大学六 【河南省】郑州大学、河南科技大学、郑州轻工业学院 【湖北省】湖北大学、武汉理工大学、湖北工学院、武汉化工学院、武汉科技学院、湖
1.新型有机高分子材料在日常生活、工农业生产和尖端科技领域中发挥着越来越重要的作用。下列有关高分子材料的叙述不正确的是() A.在通用高分子材料基础上改进的导电塑料属于新型高分子材料 B.利用高分子分离膜可以进行海水淡化或污水净化 C.导弹技术中利用复合材料的耐腐蚀性能提高导弹的射程 D.医用高分子材料的发展可以使人类能够制造各种人工器官 解析:根据物理学知识,导弹的射程与其本身的质量有关,因此提高导弹的射程是利用复合材料质量轻的性质。 答案:C 2.现有一种为婴儿特制的新型尿布——“尿不湿”,这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保水的物质,根据你的推测,这种特殊物质的结构可能是() 解析:“尿不湿”的材料应是亲水但不溶于水的物质,选项中只有中的—OH属于亲水基团,而其自身属于高分子化合物,不溶于水。 答案:C 3.在下列关于新型有机高分子材料的说法不正确的是() A.高分子分离膜应用于食品工业中,可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等B.复合材料一般是以一种材料作为基体,另一种材料作为增强剂 C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料 D.合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人体的排斥作用,难以达到生物相容的程度 解析:功能高分子材料应是既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能。有的新型高分子材料具有优异的生物兼容性,较少受到排斥,可以满足人工器官对材料的苛刻要
求。答案为D。 答案:D 4.用高分子塑料骨钉取代钛合金骨钉是医学上的一项新技术,这种塑料骨钉不仅具有相当的强度,而且可在人体内水解,使骨科病人免遭拔钉的痛苦。合成这种塑料骨钉的原料能与强碱溶液反应,也能在浓硫酸作用下形成环酯。则合成这种塑料骨钉的原料是() A.CH2===CH—CH2Cl B.CH2===CH—COOH C.CH3—CH(OH)—COOH D.H2N—CH2—COOH 答案:C 5.X是一种性能优异的高分子材料,其结构简式为,已被广泛应用于声、热、光的传感等方面,它是由HCCH、(CN)2、CH3COOH和H2O四种单体通过适宜的反应形成的。由X的结构简式分析合成过程中发生反应的类型有() ①加成反应②取代反应③缩聚反应④加聚反应⑤酯化反应 A.①④⑤B.①④ C.①②④D.①②③ 解析:由X的结构简式可判断出它是加聚反应的产物,其单体为和CH2===CHOOCCH3,显然,前者是HC≡CH和(CN)2的加成产物,后者是HC≡CH和CH3COOH的加成产物。 答案:B 6.神舟七号的返回舱外形看起来像一口大钟,大约3吨多重,是世界上现有的最大的返回舱。为了防止飞船与大气层摩擦产生高温而燃烧,应该选择某种特殊材料覆盖在飞船表面,这种材料应该具有的性质是() A.良好的导电性 B.密度较大,以增大飞船的惯性 C.轻质防热,可承受上千摄氏度的高温 D.质地柔软,以利于飞船的变形 解析:为了防止飞船在升空和着陆时因摩擦产生高温而燃烧,覆盖在飞船表面的物质应具备受热易挥发的特点,受热分解挥发时吸收热量而使飞船表面的温度降低。
第一章高分子材料学 1、影响高分子材料性能的化学因素有哪些? 答:高分子材料的化学结构,即构成元素的种类及其连接方式(重复结构单元的特性)、端基、支化与交联、结构缺陷、基团的空间位置等是决定其性能的主要化学因素。 2、按高分子材料的主链构成元素可将其分成哪几类?试举例。答:(1)碳链高分子主链以碳-碳共价键相联结而成,大多由加聚反应制得,分子间主要以次价力(范德华力)或氢键相吸引而显示一定强度,耐热性较低,不易水解。如PE、PP、PVC、PS、PMMA 等。 (2)杂链高分子由碳-氧、碳-氮、碳-硫等以共价键相联结而成,主要是由缩聚反应或开环聚合制得。特点是链刚性较大,耐热性和力学性能较高,但一般易水解、醇解或酸解。如PET、PA、PF、POM、PSF、PEEK等。 (3)元素有机高分子主链中常含硅、磷、硼等,常见的为有机硅高分子化合物,热稳定性好,具有较好的弹性和塑性,高耐热性是其特征。 3、影响高分子材料性能的物理因素有哪些? 答:一、相对分子质量及其分布;二、结晶性;三、粒径与粒度分布; 四、成型过程中的取向;五、熔体粘度与成形性 4、相对分子质量对高分子材料制品的哪些性能影响较大,哪些性 能影响较小?
答:受相对分子量影响大的性能有:拉伸强度、弯曲强度、弹性模量、冲击强度、玻璃化转变温度、熔点、热变形温度、熔融粘度、溶液粘度、溶解性、溶解速度等。 受相对分子量影响较小的性能有:比热、热传导率、折射率、透光性、吸水性、透气性、耐化学药品性、热稳定性、耐候性、燃烧性等。5、高分子材料相对分子质量分布与其成型性及制品性能的关系任 何?为兼顾成型性和制品的性能,可采取什么措施? 答:对于塑料制品,一般要求相对分子量分布较窄,这样成型加工性和制品性能都较均一。相对分子量分布过宽说明其中存在相对分子量偏低和过高部分。当相对分子量偏低部分所占比例过高时,有利于改善加工性能,但力学性能、耐热性、热稳定性、电气绝缘性能和耐老化性能均有下降;而当相对分子量过高的部分比例过高时,则塑化困难,影响制品的内在质量,降低外观质量,甚至出现象“鱼眼”一样的未塑化颗粒。对于塑料的成型加工来说,相对分子量分布可适当宽些。往往采用双峰分布的树脂,其相对分子量高的部分赋予制品优良的机械性能,而相对分子量低的部分则提供足够的成型加工流动性。对于合成纤维,则希望相对分子量分布尽可能窄些。 6、高分子化合物的哪些链结构因素有利于其结晶? 答:有利于结晶性的因素有: 1)链结构简单,重复结构单元较小,相对分子量适中; 2)主链上不带或只带极少的支链; 3)主链化学对称性好,取代基不大且对称;
第三节功能高分子材料 一、新型有机高分子材料与传统的三大合成材料有本质上的差别吗?功能高分子材料的品种与分类有哪些? 1.新型有机高分子材料与传统的三大合成材料的区别与联系 新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别,它们只是相对而言。从组成元素看,都是由C、H、O、N、S等元素构成;从合成反应看,都是由单体经加聚或缩聚反应形成;从结构看,也就是分两种结构:线型结构、体型结构。它们的重要区别在于功能与性能上,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。 2.功能高分子材料的品种与分类 特别提醒医用高分子材料应该满足:①无毒,且是化学惰性的;②与人体组织和血液相容性好;③具有较高的机械性能;④容易制备、纯化、加工和消毒。
类型1 高分子材料的分类 例1 下列材料中,属于功能高分子材料的是( ) ①高分子膜 ②生物高分子材料 ③光敏高分子材料 ④导电高分子材料 ⑤离子交换 树脂 ⑥液晶高分子材料 A .①②③ B .③④⑤ C .②④⑤⑥ D .①②③④⑤⑥ 答案 D 解析 根据功能高分子的分类即可顺利解答。 类型2 功能高分子材料的结构与性能 例2 随着医用高分子材料的发展,人们已可用人工器官代替不能治愈的病变器官。目 前已经制成的人工器官有( ) ①皮肤 ②肝 ③肺 ④肾 ⑤骨骼 ⑥眼 A .①②③ B .②③④ C .①⑤ D .全部 答案 D 解析 医用高分子材料的应用十分广泛,利用其特殊结构和特殊性质,可以制备与人体 器官功能相同的人工器官。 医用高分子材料必须满足的条件:①无毒,且是化学惰性的;②与人体组织和血液相容