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高三化学功能高分子材料1

最新功能高分子材料复习题(1)

1.功能高分子概述 功能高分子材料是指那些具有独特物理特性(如光,电,磁灯)或化学特性(如反应,催化等)或生物特性(治疗,相容,生物降解等)的新型高分子材料 主要研究目标和内容:新的制备方法研究,物理化学性能表征,结构与性能的关系研究,应用开发研究。 2.构效关系分析 官能团的性质与聚合物功能之间的关系,功能高分子中聚合物骨架的作用,聚合物骨架的种类和形态的影响。 3.什么叫反应型高分子?应用特点? 反应型功能高分子材料是指具有化学活性,并且应用在化学反应过程中的功能高分子材料,包括高分子试剂和高分子催化剂。 应用特点:具有不溶性,多孔性,高选择性和化学稳定性,大大改进了化学反应的工艺过程,且可回收再用。 4.常用的氧化还原试剂,卤代试剂,酰基化试剂分别有哪些? 常用的氧化还原试剂:醌型,硫醇型,吡啶型二茂铁型,多核芳香杂环型。 卤代试剂:二卤化磷型,N-卤代酰亚胺型,三价碘型。 酰基化试剂(分别使氨基,羧基和羟基生成酰胺,酸酐和酯类化合物):高分子活性酯和高分子酸酐。 5.高分子酸碱催化剂的制备及应用 阳离子交换树脂:苯乙烯与少量二乙烯基苯共聚,可得到交联聚苯乙烯,将交联聚苯乙烯制成微孔状小球,再在苯环上引入磺酸基、羧基、氨基等,可得到各种阳离子交换树脂。 CH=CH 2 CH=CH 2 CH=CH 2+CH-CH 2-CH-CH 2 CH-CH 2 CH-CH 2n CH-CH 2 CH-CH 2 CH-CH 2CH-CH 2 CH-CH 2 CH-CH 2 交联苯乙烯 P P SO 3H + H 2SO 4(发烟)+ H 2O 交联苯乙烯强酸性阳离子交换树脂水处理剂、酸性催化剂 阳离子交换树脂还能代替硫酸作催化剂,产率高,污染少,便于分离 阴离子交换树脂:在交联苯乙烯分子中的苯环上引入季铵碱基,则得到阴离子交换树脂

化学与生活知识点总结.

化学与生活知识点总结 专题一洁净安全的生存环境 第一单元空气质量的改善 一、空气质量报告 (一)、空气质量评价包括:二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物 空气污染指数:根据空气中二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物等污染物的浓度计算出来的数值。首要污染指数即位该地区的空气污染指数 (二)、大气主要污染物及其危害 1、温室效应 (1)原因:①全球化石燃料用量猛增排放出大量的CO2;②乱砍乱伐导致森林面积急剧减少,吸收CO2能力下降。 2、主要危害:(1)冰川熔化,使海平面上升(2)地球上的病虫害增加(3)气候反常,海洋风暴增多(4)土地干旱,沙漠化面积增大。 3、控制温室效应的措施 (1)逐步调整能源结构,开发利用太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等,减少化石燃料的燃烧;(2)进一步植树造林、护林、转化空气中的CO2 2、酸雨 (1)原因:酸性氧化物(SO2、NO2)SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2==2H2SO4 (2)防止方法:①开发新能源(太阳能、风能、核能等)②减少化石燃料中S的含量

钙基脱硫CaCO3==CaO+CO2 CaO+SO2==CaSO3 2CaSO3+O2==2CaSO4 ③吸收空气中的SO2 ④加强环保教育 3、机动车尾气污染:尾气净化装置2NO+2CO N2+2CO2 4、CO 能和人体的血红蛋白结合使能中毒 5、可吸入颗粒物:静电出尘 6、居室空气污染物:甲醛、苯及其苯的同系物、氡等 危害:甲醛对人体健康的影响(肝功能异常等) 7、白色污染的危害:①破坏土壤结构②降低土壤肥效③污染地下水④危及海洋生物的生存第二单元水资源的合理利用 一、自来水厂净化水的一般步骤 混凝沉降过滤活性碳吸附池除味杀菌消毒 明矾---目的:净水原理:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ Al(OH)3(胶体)有吸附性吸附水中杂质沉降 活性碳目的:去除异味。原理:吸附性 液氯目的:杀菌消毒Cl2+H2O HCl+H ClO(强氧化性) 二、污水处理中化学方法及其原理 污水处理常见有物理方法、化学方法、生物方法 1、化学方法中和法氧化还原法沉淀法 (1)中和法适合于处理酸性污水 (2)氧化还原法适合处理油类、氰化物、硫化物等(空气、臭氧、氯气)是常见氧化剂(3)沉淀法适合于处理含重金属离子污水(如加入适量的碱控制废水的PH值) 第三单元生活垃圾的分类处理 无害化处理:焚烧法、卫生填埋法、回收作特殊处理 垃圾处理资源化处理:垃圾产生沼气、废弃塑料回收、废玻璃的回收利用 专题二营养均衡与人体健康 第一单元摄取人体必需的化学元素

功能高分子材料复习题答案知识讲解

1功能高分子材料的特点:①产量小,产值高,制造工艺复杂 ②有与常规聚合物明显不同的物理化学性能,并具有某些特殊功 能 ③既可以单独使用,也可与其它材料复合制成构建,实现结构/ 功能一体化 一次功能:向材料输入的信息能量与从材料输出的信息能量属于同一种形式,即材料仅起能量和信息传递作用时,称这种功能为一次功能 二次功能:材料输入和输出的能量具有不同形式,材料其能量转化作用,这种功能称二次功能 2功能材料的分类:①按功能分类:物理功能高分子,化学功能高分子,生物功能和医用高 分子,其它功能高分子 ②按性质和功能分类:反应型高分子材料,光敏型高分子材料,电活性 高分子材料,膜型高分子材料,吸附性高分子材料,高性能工程材料, 医用高分子材料,其他功能高分子材料 3制备:化学法:①功能型小分子高分子化②已有通用高分子材料功能化 物理法:①聚合物包埋法 ②已有通用高分子材料的功能化的物理方法:小分子高分子共混等③功 能高分子在读功能化的物理方法 表征途径:红外,X射线衍射,透射电镜,扫描电镜 第二章 1离子交换树脂功能:离子交换功能,催化功能,吸附功能,脱水功能,脱色功能 应用:水处理,环境保护,海洋资源利用,冶金工业,原子能工业,食品工 业,化学合成 2絮凝剂特点:用量少,ph适用范围广,受盐类及环境影响较小,污泥量少,处理高效,应用广,天然絮凝剂基本元素,易老化降解,不造成二次污染 作用原理:①带电絮凝剂可与带反电荷的微粒使电荷中和,降低双电层厚度使碰撞增加 ②一个分散微粒可以同时吸附两个以上的高分子链,在高分子链间起吸附架桥 作用,由高分子链包覆使微粒变大,加速沉降 ③一个高分子链也可同时吸附两个以上微粒,高分子乐意在多出与微粒结合 一同下降 影响因素:①分子链结构的影响 ②悬浮体系的性质:固体微粒种类、粒径、电量、含量,介质ph值,温度 ③使用方法影响 3高吸水性树脂吸水机理:因为其具有天然或合成的高分子电解质三维交联结构,首先由于 树脂中亲水基团与水形成氢键,产生相互作用,水进入树脂而使 其溶胀,但交联构成的三维结构又阻止树脂的溶解,此后,吸水 后高分子中电解质形成离子相互排斥而导致分子扩展,同时产生 的由外向内的浓度差又使得更多的水进入树脂,是树脂的三维结 构扩展,但是交联结构又阻止其扩展继续,最后扩展和阻止扩展 力达到平衡,水不再进入树脂内,热吸附的水也被保持在书之内 构成了含有大量水的凝胶状物质。 吸水能力:与树脂交联密度,亲水性,电荷密度,离子交联密度等有关

高中化学:合成高分子化合物的基本方法知识点

高中化学:合成高分子化合物的基本方法知识点 一、有机高分子化合物 1.概念:由许多小分子化合物通过共价键结合成的,相对分子质量很高(104~106)的一类化合物。 2.特点 (1)相对分子质量很大,由于高分子化合物都是混合物,其相对分子质量只是一个平均值。 (2)合成原料都是低分子化合物。 (3)每个高分子都是由若干个重复结构单元组成的。 3.与高分子化合物有关的概念 (1)单体:能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。 (2)链节:高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。 (3)聚合度:高分子链中含有链节的数目,通常用n表示。 (4)聚合物的平均相对分子质量=链节的相对质量×n。 有机高分子化合物低分子有机物相对分子质量高达10000以上1000以下相对分子质量的数值平均值明确数值分子的基本结构若干重复结构单元组成单一分子结构性质物理、化学性质有较大差别 1.概念:一定条件下,由含有不饱和键的化合物分子以加成反应形式结合成高分子化合物的反应,简称加聚反应。 2.常见的加聚反应 (1)丙烯酸加聚

(1)加聚反应的特点 ①单体必须是含有双键、三键等不饱和键的化合物。例如,烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的有机物。 ②发生加聚反应的过程中没有副产物(小分子化合物)产生,只生成高聚物。 ③聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同,聚合物的相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。 (2)加聚产物的书写 加聚反应本质上是加成反应,在书写加聚产物时要把原来不饱和碳上的原子或原子团看作支链,写在主链的垂直位置上。如: 方法点拨——加聚产物确定单体的方法 (1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物,其合成单体必为一种,将两个半键闭合即可。 (2)凡链节的主链有四个碳原子(无其他原子),且链节无双键的聚合物,其单体必为两种,在正中央划线断开,然后两个半键闭合即可。 (3)凡链节的主链中只有碳原子,并存在碳碳双键结构的聚合物,其规律是“有双键,四个碳;无双键,两个碳”,划线断开,然后将半键闭合即单双键互换。 三、缩合聚合反应 1.概念:一定条件下,具有两个或多个官能团的单体相互结合成高分子化合物,同时有小分子(如H2O、NH3、HCl等)生成的反应称为缩合聚合反应,简称缩聚反应。 2.常见的缩聚反应 (1)羟基酸缩聚 (3)氨基酸缩聚

功能高分子材料习题集

第一章功能高分子材料概述 1.高性能高分子材料定义:对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。 2.功能高分子材料定义:当受外部刺激时,能以化学或物理方式,表现出与常规高分子明显不同的物理化学性质并具有某些特殊功能的高分子。 3.功能高分子材料的构效关系:是指功能高分子材料结构变化与所引起性能变化之间的因果关系。 4.功能高分子中官能团的作用 ①功能取决于所含官能团 如:高分子氧化剂中的过氧酸基 N,N-二取代联吡啶的电致发光功能 季胺基、磺酸基的离子交换功能 ②官能团与聚合物骨架协同作用 固相合成试剂(聚对氯甲基苯乙烯) ③官能团与聚合物骨架不同区分 主链型聚合物液晶(致晶原在主链上) 导电高分子(具有线性共轭结构的聚乙炔、聚苯胺) ④官能团只起辅助作用 改善溶解性、降低Tg 5.功能高分子中聚合物骨架的作用 ①稳定作用、离子交换树脂中的三维网状高分子 ②机械支撑作用 ③模板作用,高分子骨架的空间限制立体选择合成及光学异构体的合成 6.聚乙烯醇的制备及与小分子化合物反应使其功能化的路线。 聚醋酸乙烯酯用甲醇醇解可制得聚乙烯醇。酸和碱都有催化作用。 聚乙烯醇的功能化

7.功能高分子的制备技术 ①功能性小分子的高分子化 功能性小分子的高分子化可利用聚合反应,如共聚、均聚等;也可将功能性小分子化合物通过化学键连接的化学方法与聚合物骨架连接,将高分子化合物作为载体;甚至可通过物理方法,如共混、吸附、包埋等作用将功能性小分子高分子化。 如:将小分子过氧酸引入高分子骨架后形成的高分子过氧酸,挥发性和溶解性下降,稳定性提高;N, N-二甲基联吡啶经过高分子化后,可将其修饰固化到电极表面,便可以成为固体显色剂和新型电显材料;将青霉素与乙烯醇-乙烯胺共聚物以酰胺键相结合,得到水溶性的药物高分子,这种高分子青霉素在人体内的停留时间为低分子青霉素的30~40倍。 ②已有高分子材料的功能化 利用化学反应将活性功能基引入聚合物骨架,从而改变聚合物的物理化学性质,赋予其新的功能。如,聚苯乙烯与氯甲醚反应可以得到聚对氯甲基苯乙烯,将这种氯甲基化的聚苯乙烯在二甲基亚砜中用碳酸氢钾处理,可形成聚对甲醛苯乙烯,进一步氧化则可得到高分子过氧酸。 ③多功能材料的复合及已有功能高分子的功能扩展。 如以微胶囊的形式将功能性小分子包埋在高分子材料中;又如在离子交换树脂中的离子取代基邻位引入氧化还原基团,如二茂铁基团,以该法制成的功能材料对电极表面进行修饰,修饰后的电极对测定离子的选择能力受电极电势的控制。 第二章离子交换树脂和吸附树脂 1.离子交换树脂:是指具有离子交换基团的高分子化合物。它具有一般聚合物所没有的新功能-离子交换功能,本质上属于反应性聚合物。 2.从离子交换树脂出发,还引申发展了一些很重要的功能高分子材料。如离子交换纤维、吸附树脂、螯合树脂、聚合物固载催化剂、高分子试剂、固定化酶等。 3. 离子交换纤维:是在离子交换树脂基础上发展起来的一类新型材料。其基本特点与离子交换树脂相同,但外观为纤维状,并还可以不同的织物形式出现,如中空纤维、纱线、布、无纺布、毡、纸等。 4.吸附树脂:也是在离子交换树脂基础上发展起来的一类新型树脂,是指一类多孔性的、高度交联的高分子共聚物,又称为高分子吸附剂。这类高分子材料具有较大的比表面积和适当的孔径,可从气相或溶液中吸附某些物质。 5.离子交换树脂的结构 离子交换树脂是一类带有可离子化基团的三维网状 高分子材料,外形一般为颗粒状。树脂由三部分组成: 三维空间结构的网络骨;骨架上连接的可离子化的功能 基团;功能基团上吸附的可交换的离子。 聚苯乙烯型阳离子交换树脂的示意图

最新高二化学重点知识点总结分享五篇

最新高二化学重点知识点总结分享五篇 相信有很多同学到了高中会认为化学是理科,所以没必要死记硬背。其实这是错误的想法,高中化学知识点众多,光靠一个脑袋是记不全的,好记性不如烂笔头,要想学好数学,同学们还是要多做知识点的总结。 高二化学知识点1 一、硫及其化合物的性质 1.铁与硫蒸气反应:Fe+S△==FeS 2.铜与硫蒸气反应:2Cu+S△==Cu2S 3.硫与浓硫酸反应:S+2H2SO4(浓)△==3SO2↑+2H2O 4.二氧化硫与硫化氢反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O 5.铜与浓硫酸反应:Cu+2H2SO4△==CuSO4+SO2↑+2H2O 6.二氧化硫的催化氧化:2SO2+O22SO3 7.二氧化硫与氯水的反应:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl 8.二氧化硫与氢氧化钠反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 9.硫化氢在充足的氧气中燃烧:2H2S+3O2点燃===2SO2+2H2O 10.硫化氢在不充足的氧气中燃烧:2H2S+O2点燃===2S+2H2O 二、镁及其化合物的性质 1.在空气中点燃镁条:2Mg+O2点燃===2MgO

2.在氮气中点燃镁条:3Mg+N2点燃===Mg3N2 3.在二氧化碳中点燃镁条:2Mg+CO2点燃===2MgO+C 4.在氯气中点燃镁条:Mg+Cl2点燃===MgCl2 5.海水中提取镁涉及反应: ①贝壳煅烧制取熟石灰:CaCO3高温===CaO+CO2↑CaO+H2O=Ca(OH)2 ②产生氢氧化镁沉淀:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ ③氢氧化镁转化为氯化镁:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O ④电解熔融氯化镁:MgCl2通电===Mg+Cl2↑ 三、Cl-、Br-、I-离子鉴别: 1.分别滴加AgNO3和稀硝酸,产生白色沉淀的为Cl-;产生浅黄色沉淀的为Br-;产生黄色沉淀的为I- 2.分别滴加氯水,再加入少量四氯化碳,振荡,下层溶液为无色的是Cl-;下层溶液为橙红色的为Br-;下层溶液为紫红色的为I-。 四、常见物质俗名 ①苏打、纯碱:Na2CO3;②小苏打:NaHCO3;③熟石灰:Ca(OH)2; ④生石灰:CaO;⑤绿矾:FeSO4?7H2O;⑥硫磺:S;⑦大理石、石灰石主要成分:CaCO3;⑧胆矾:CuSO4?5H2O;⑨石膏:CaSO4?2H2O;⑩明矾:KAl(SO4)2?12H2O 五、铝及其化合物的性质 1.铝与盐酸的反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2.铝与强碱的反应:2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑

高三化学 高分子化合物发展历史

合成有机高分子材料 ?定义: 有机合成材料:常称聚合物,如聚乙烯分子是由成千上万个乙烯分子聚合而成的高分子化合物。 ?有机合成材料的基本性质: 1、聚合物 由于高分子化合物大部分是由小分子聚合而成的,所以也常称为聚合物。例如,聚乙烯分子是由成千上万个乙烯分子聚合而成的高分子化合物。 2、合成有机高分子材料的基本性质 ①热塑性和热固性。链状结构的高分子材料(如包装食品用的聚乙烯塑料)受热到一 定温度时,开始软化,直到熔化成流动的液体,冷却后变成固体,再加热可以熔化。这种性质就是热塑性。有些网状结构的高分子材料一经加工成型,受热不再熔化,因而具有热固性,例如酚醛塑料(俗称电木)等。 ②强度高。高分子材料的强度一般都比较高。例如,锦纶绳(又称尼龙绳)特别结 实,町用于制渔网、降落伞等。 ③电绝缘性好。广泛应用于电器工业上。例如,制成电器设备零件、电线和电缆外 面的绝缘层等。 ④有的高分子材料还具有耐化学腐蚀、耐热、耐磨、耐油、不透水等性能,可用于 某些有特殊需要的领域。但是,事物总是一分为二的,有的高分子材料也有不耐高温、易燃烧、易老化、废弃后不易分解等缺点。

?新型有机合成材料: 1、发展方向新型有机合成材料逐渐向对环境友好的方向发展。 2、新型自机合成材料的类型 ①具自光、电、磁等特殊功能的合成材料; ②隐身材料; ③复合材料等: 有机合成材料对环境的影响: 我们应该辩证地认识合成材料的利弊。 1、利: a.弥补了天然材料的不足,大大方便了人类的生活; b.与天然材料相比,合成材料具有许多优良性能 2、弊: a.合成材料的急剧增加带来了诸多环境问题,如白色污染等; b.消耗大量石油资源。 因此我们既要重视合成材料的开发和使用,更要关注由此带来的环境问题,应开发使用新型有机合成材料,提倡绿色化学。 ?三大合成材料: (1)塑料 ①塑料的成分及分类塑料的主要成分是树脂,此外还有多种添加剂,用于改变塑料

功能高分子材料复习题答案.doc

1功能高分子材料的特点:①产景小,产值高,制造丁.艺复杂 ②有与常规聚合物明显不同的物理化学性能,并具有某些特殊功 fib ③既可以单独使用,也可与M:它材料复合制成构建,实现结构/ 功 能一体化 一次功能:向材料输入的信息能量与从材料输山的信息能量属于hd—种形式,即材料仅起能量和信息传递作用时,称这种功能为一次功能 二次功能:材料输入和输出的能景具奋不同形式,材料其能量转化作川,这种功能称二次功能2功能材料的分类:①按功能分类:物理功能高分了,化学功能高分了,生物功能和民用高分子,其它功能高分子 ②按性质和功能分类:反应型高分了材料,光敏型高分了材料,电活性高 分子材料,膜型高分子材料,吸附性高分子材料,高性能工程材料,医用 高分子材料,其他功能高分子材料 3制备:化学法:①功能型小分了高分了?化②已冇通用高分了?材料功能化物理法:①聚合物包埋法 ②已有通用高分子材料的功能化的物理方法:小分子高分子共混等③功能高 分子在读功能化的物理方法 表征途径:红外,X射线衍射,透射电焼,扫描电镜 第二章 1离子交换树脂功能:离子交换功能,催化功能,吸附功能,脱水功能,脱色功能 应用:水处理,环境保护,海洋资源利用,冶金工业,原子能工业,食品工 业,化学合成 2絮凝剂特点:川量少,ph适川范围广,受盐类及环境影响较小,污泥量少,处理髙效,应用广,天然絮凝剂基本元素,易老化降解,不造成二次污染作用原理:①带电絮凝剂吋与带反电荷的微粒使电荷中和,降低双电层厚度使碰撺增加② 一个分散微粒可以同吋吸附两个以上的高分子链,在高分子链间起吸附架桥作用, 曲高分子链包覆使微粒变大,加速沉降 ③一个高分了链也可同时吸附两个以上微粒,高分了?乐意在多出与微粒结合一 同下降 影响因素:①分子链结构的影响 ②悬浮体系的性质:固体微粒种类、粒径、电量、含暈,介质ph值,温度 ③使用方法影响 3高吸水性树脂吸水机理:因为艽具冇天然或介成的岛分子电解质三维交联结构,首先由于树脂 中亲水基团与水形成鉍键,产生相互作用,水进入树脂而使其溶胀, 俏交联构成的三维结构乂阻止树脂的溶解,此后,吸水后高分子中 电解质形成离子相互排斥而导致分子扩展,同时产生的由外h'd A 的浓度差又使得更多的水进入树脂,是树脂的三维结构扩展,似足 交联结构乂阻止其扩展继续,最后扩展和阻止扩展力达到平衡,水 不再进入树脂内,热吸附的水也被保持在书之内构成了含有大量水 的凝胶状物质。 吸水能力:与树脂交联密度,亲水性,电荷密度,离子交联密度等奋关

高分子材料化学重点知识点总结只是分享

第一章水溶性高分子 水溶性高分子的性能:水溶性;2.增黏性;3.成膜性;4.表面活性剂功能;5.絮凝功能;6.粘接作用。 造纸行业中的水溶性高分子:(1)聚丙烯酰胺:1)分子量小于100万:主要用于纸浆分散剂;2)分子量在100万和500万之间:主要用于纸张增强剂;3)分子量大于500万:造纸废水絮凝剂(超高分子量);(2)聚氧化乙烯:用作纸浆长纤维分散剂,用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸,湿强度很高;(3)聚乙烯醇:强粘结力和成膜性;用作涂布纸的颜料粘合剂;纸张施胶剂;纸张再湿性粘合剂。 日用品、化妆品行业中的水溶性高分子:对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用,另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。 壳聚糖:优良的生物相容性和成膜性;显著的美白效果;修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子:(1)聚天冬氨酸(掌握其一):1)以天冬氨酸为原料:(方程式);2)以马来酸酐为原料:(方程式);特点:生物降解性好;可用于高热和高钙水。1996年Donlar公司获美国总统绿色化学挑战奖;(2)聚环氧琥珀酸(方程式)特点:无磷、无氮,不会引起水体的富营养化。 第二章、离子交换树脂 离子交换树脂的结构与性能要求:(1)结构要求:1)其骨架或载体是交联聚合物,2)聚合物链上含有可以离子化的功能基。(2)性能要求:a、一定的机械强度;b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性;c、足够的亲水性;d、高的比表面积和交换容量;e、合适的粒径分布。 离子交换树脂的分类:(1)按照树脂的孔结构可以分为凝胶型(不含不参与聚合反应的其它物质,透明)和大孔型(含有不参与聚合反应物质,不透明)。(2)根据所交换离子的类型:阳离子交换树脂(-SO3H);阴离子交换树脂(-N+R3Cl-);两性离子交换树脂 离子交换树脂的制备:(1)聚苯乙烯型:(方程式) 离子交换树脂的选择性:高价离子,大半径离子优先 离子交换树脂的再生:a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10%NaCl溶液再生;b. OH型强碱型阴离子交换树脂则用4%NaOH溶液再生。 离子交换树脂在水处理中的用:(1)水的软化;(2)水的脱盐。 第三章、高吸液树脂 淀粉接枝聚丙烯腈(丙烯酸) 改性淀粉类高吸水性树脂特点:优点:1)原料来源丰富,2)产品吸水倍率较高,通常都在千倍以上。缺点:1)吸水后凝胶强度低,2)保水性差,3)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 纤维素类高吸水性树脂的特点:优点:1)原料来源丰富,2)吸水后凝胶强度高。缺点:1)吸水能力比较低,2)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 壳聚糖类:壳聚糖类高吸水树脂具有好的耐霉变性。 聚丙烯酸型高吸水树脂:(1)丙烯酸直接聚合法:由于强烈的氢键作用,体系粘度大,自动加速效应明显,反应较难控制。(2)聚丙烯腈水解法:可用于废腈纶丝的回收利用,来制备高吸水纤维。(3)聚丙烯酸酯水解法:丙烯酸酯品种多样,反应易控制 聚乙烯醇型高吸水树脂:初期吸水速度较快,耐热性和保水性都较好 高吸水性树脂的吸水机制:亲水作用(亲水性基团);渗透压作用(可离子化基团);束缚作用(高分子网格)

高考化学高三总复习专题题训练十(高分子化合物)

1.2-氯丙烷制取少量的1,2-丙二醇经过下列哪几步反应() A.加成→消去→取代B.消去→加成→水解 C.取代→消去→加成D.消去→加成→消去 解析:选B。由题意知,要制1,2-丙二醇,2-氯丙烷需先发生消去反应制得丙烯: 2.以下4种有机物的分子式皆为C4H10O。 其中能被氧化为含相同碳原子数的醛的是() A.①和②B.只有② C.②和③D.③和④ 解析:选C。解答此题要弄清醇氧化的规律:

②③中含有—CH2OH结构,氧化后生成醛。 3.从松树中分离得到的松柏醇,其结构简式如下图,它既不溶于水,也不溶于NaHCO3溶液。能够跟1 mol该化合物起反应的H2和HBr的最大用量分别是() A.1 mol,2 mol B.4 mol,2 mol C.4 mol,4 mol D.4 mol,1 mol 解析:选B。1 mol苯环消耗3 mol氢气,1 mol 碳碳双键消耗1 mol氢气;一定条件下,HBr可以与碳碳双键发生加成反应,也可以与醇羟基发生取代反应。 4.某有机物的结构简式为,它在一定条件下可能发生的反应有() ①加成②水解③酯化④氧化⑤中和⑥消去 A.②③④B.①③⑤⑥ C.①③④⑤D.②③④⑤⑥ 解析:选C。该化合物的分子结构中含有苯环,故可以发生加成反应;含有羧基和醇羟基,故可以发生酯化反应;醇羟基可发生氧化反应;羧基可以发生中和反应。而该分子中既没有卤素原子,也不存在酯的官能团或者其他能水解的基团,故不能发生水解反应;由于跟醇羟基碳邻近的碳(苯环上的碳)上没有可以消去的氢,故不能发生消去反应。 5.(2012·杭州高三联考)咖啡酸苯乙酯 请填写下列空白: (1)A分子中的官能团是 ________________________________________________________________________。(2)高分子M的结构简式是 ________________________________________________________________________。

高分子材料化学重点知识点总结

水溶性高分子的性能:水溶性;2.增黏性;3.成膜性;4.表面活性剂功能;5.絮凝功能;6.粘接作用。 造纸行业中的水溶性高分子:(1)聚丙烯酰胺:1)分子量小于100万:主要用于纸浆分散剂;2)分子量在100万和500万之间:主要用于纸张增强剂;3)分子量大于500万:造纸废水絮凝剂(超高分子量);(2)聚氧化乙烯:用作纸浆长纤维分散剂,用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸,湿强度很高;(3)聚乙烯醇:强粘结力和成膜性;用作涂布纸的颜料粘合剂;纸张施胶剂;纸张再湿性粘合剂。 日用品、化妆品行业中的水溶性高分子:对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用,另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。 壳聚糖:优良的生物相容性和成膜性;显著的美白效果;修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子:(1)聚天冬氨酸(掌握其一):1)以天冬氨酸为原料:(方程式);2)以马来酸酐为原料:(方程式);特点:生物降解性好;可用于高热和高钙水。1996年公司获美国总统绿色化学挑战奖;(2)聚环氧琥珀酸(方程式)特点:无磷、无氮,不会引起水体的富营养化。 第二章、离子交换树脂 离子交换树脂的结构与性能要求:(1)结构要求:1)其骨架或载体是交联聚合物,2)聚合物链上含有可以离子化的功能基。(2)性能要求:a、一定的机械强度;b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性;c、足够的亲水性;d、高的比表面积和交换容量;e、合适的粒径分布。 离子交换树脂的分类:(1)按照树脂的孔结构可以分为凝胶型(不含不参与聚合反应的其它物质,透明)和大孔型(含有不参与聚合反应物质,不透明)。(2)根据所交换离子的类型:阳离子交换树脂(3H);阴离子交换树脂(3);两性离子交换树脂 离子交换树脂的制备:(1)聚苯乙烯型:(方程式) 离子交换树脂的选择性:高价离子,大半径离子优先 离子交换树脂的再生:a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10溶液再生;b. 型强碱型阴离子交换树脂则用4溶液再生。 离子交换树脂在水处理中的用:(1)水的软化;(2)水的脱盐。 第三章、高吸液树脂 淀粉接枝聚丙烯腈(丙烯酸) 改性淀粉类高吸水性树脂特点:优点:1)原料来源丰富,2)产品吸水倍率较高,通常都在千倍以上。缺点:1)吸水后凝胶强度低,2)保水性差,3)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 纤维素类高吸水性树脂的特点:优点:1)原料来源丰富,2)吸水后凝胶强度高。缺点:1)吸水能力比较低,2)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 壳聚糖类:壳聚糖类高吸水树脂具有好的耐霉变性。 聚丙烯酸型高吸水树脂:(1)丙烯酸直接聚合法:由于强烈的氢键作用,体系粘度大,自动加速效应明显,反应较难控制。(2)聚丙烯腈水解法:可用于废腈纶丝的回收利用,来制备高吸水纤维。(3)聚丙烯酸酯水解法:丙烯酸酯品种多样,反应易控制 聚乙烯醇型高吸水树脂:初期吸水速度较快,耐热性和保水性都较好 高吸水性树脂的吸水机制:亲水作用(亲水性基团);渗透压作用(可离子化基团);束缚作用(高分子网格) 高吸油树脂类型及制备方法:(1)聚丙烯酸酯类(2)聚烯烃类树酯(3)丙烯酸酯和烯烃共聚物(4)聚氨酯吸油泡沫

功能高分子材料复习题

《功能高分子材料》复习题 一、功能高分子材料按其功能性可以分为几类? 功能高分子可从以下几个方面分类: 1.力学功能材料: 1)强化功能材料,如超高强材料、高结晶材料等; 2)弹性功能材料,如热塑性弹性体等。 2.化学功能材料: 1)分离功能材料,如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等; 2)反应功能材料,如高分子催化剂、高分子试剂; 3)生物功能材料,如固定化酶、生物反应器等。 3.物理化学功能材料: 1)耐高温高分子,高分子液晶等; 2)电学功能材料,如导电性高分子、超导高分子,感电子性高分子等; 3)光学功能材料,如感光高分子、导光性高分子,光敏性高分子等; 4)能量转换功能材料,如压电性高分子、热电性高分子等。 4.生物化学功能材料: 1)人工脏器用材料,如人工肾、人工心肺等; 2)高分子药物,如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等; 3)生物分解材料,如可降解性高分子材料等。 二、说明离子交换树脂的类型及作用机理?试述离子交换树脂的主要用途。 1.阳离子交换树脂。机理:解离出阳离子、并与外来阳离子进行交换; R-SO3H+M+——R-SO3M+H+ 2.阴离子交换树脂。机理:解离出阴离子、并与外来阴离子进行交换。 RN+H3OH-+X-——RN+H3X-+OH- 3.应用: 1)水处理:包括水质的软化、水的脱盐和高纯水的制备。 2)冶金工业:分离、提纯和回收铀、钍等超铀元素、稀土金属、重金属、轻金属、贵金属和过渡金属。 3)原子能工业:包括核燃料的分离、提纯、精制、回收等,还是原子能工业废水去除放射性污染处理的主要方法。 4)海洋资源利用:从海洋生物(例如海带)中提取碘、溴、镁等重要化工原料,用以海水制取淡水。 5)食品工业:制糖、酿酒、烟草、乳品、饮料、调味品等食品加工中都有广泛地应用。 6)医药工业:例如在药物生产中用于药剂的脱盐、吸附分离、中和及中草药有效成分的提取等。 7)化学工业:在化学实验、化工生产上是重要的单元操作,普遍用于多种无机、有机化合物的分离、提纯、浓缩和回收等。 8)环境保护:在废水、废气的浓缩、处理、分离、回收及分析检测上都有重要应用,已普遍用于电镀废水、造纸废水、矿冶废水、生活污水、影片洗印废水、工业废气等治理。

高分子化学知识点总结

第一章绪论 1.1 高分子的基本概念 高分子化学:研究高分子化合物合成与化学反应的一门科学。 单体:能通过相互反应生成高分子的化合物。 高分子或聚合物(聚合物、大分子):由许多结构和组成相同的单元相互键连而成的相对分子质量在10000以上的化合物。相对分子质量低于1000的称为低分子。相对分子质量介于高分子和低分子之间的称为低聚物(又名齐聚物)。相对分子质量大于1 000 000的称为超高相对分子质量聚合物。 主链:构成高分子骨架结构,以化学键结合的原子集合。 侧链或侧基:连接在主链原子上的原子或原子集合,又称支链。支链可以较小,称为侧基;也可以较大,称为侧链。 端基:连接在主链末端原子上的原子或原子集合。 重复单元:大分子链上化学组成和结构均可重复出现的最小基本单元,可简称重复单元,又可称链节。 结构单元:单体分子通过聚合反应进入大分子链的基本单元。(构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位称为~)。 单体单元:聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元称为~。 聚合反应:由低分子单体合成聚合物的反应。 连锁聚合:活性中心引发单体,迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心,根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。 逐步聚合:无活性中心,单体官能团之间相互反应而逐步增长。绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。 加聚反应:即加成聚合反应,烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。 缩聚反应:缩合聚合反应,单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。 1.2 高分子化合物的分类 1) 按高分子主链结构分类:可分为:①碳链聚合物:大分子主链完全由碳原子组成的聚合物。②杂链聚合物:聚合物的大分子主链中除了碳原子外,还有氧、氮,硫等杂原子。③元素有机聚合物:聚合物的大分子主链中没有碳原子孙,主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成。④无机高分子:主链与侧链均无碳原子的高分子。 2)按用途分可分为:塑料、橡胶、纤维三大类,如果再加上涂料、粘合剂和功能高分子则为六大类。塑料:具有塑性行为的材料,所谓塑性是指受外力作用时,发生形变,外力取消后,仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间,受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶,硬塑料接近纤维。橡胶:具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度(T g)低,分子量往往很大,大于几十万。纤维:聚合物经一定的机械加工(牵引、拉伸、定型等)后形成细而柔软的细丝,形成纤维。纤维具有弹性模量大,受力时形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。 3)按来源分可分为:天然高分子、合成高分子、半天然高分子(改性的天然高分子) 4)按分子的形状分:线形高分子、支化高分子、交联(或称网状)高分子 5)按单体分:均聚物、共聚物、高分子共混物(又称高分子合金) 6)按聚合反应类型分:缩聚物、加聚物 7)按热行为分:热塑性聚合物:聚合物大分子之间以物理力聚集而成,加热时可熔融,并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化,冷却时则固化成型,并且可以如此反复进行。热固性聚合物:许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物,许多大分子键合在一起,已无单个大分

5-3功能高分子材料练习题

5-3功能高分子材料练习题 一、选择题 1.下列物质中不属于新型有机高分子材料的是( ) A.高分子分离膜 B.液态高分子材料 C.生物高分子材料 D.工程材料PVC管 答案:D 2.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 点拨:A、B、D均是功能高分子分离膜的应用范围,而C中将化学能转换为电能的应是传感膜,将热能转换成电能的是热电膜。 3.具有单双键交替长链(如…—CH===CHCH===CHCH===CH—…)的高分子有可能成为导电塑料。2000年诺贝尔(Nobel)化学奖即授予开辟此领域的3位科学家。下列高分子中可能成为导电塑料的是( ) A.聚乙炔B.聚乙烯 C.聚丁二烯D.聚苯乙烯 答案:A 点拨:聚乙烯、聚苯乙烯的结构中不含双键;聚丁二烯的结构中也不存在单双键交替;乙炔的加聚产物聚乙炔中存在单双键交替。 4.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、改良土壤、改造沙漠 B.离子交换树脂主要用于分离和提纯物质 C.医用高分子材料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淡化 答案:D 点拨:聚乙炔膜是导电高分子材料,主要用于制造电子器件。 5.聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一,它具有弹性好、不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等特点。下面是聚丙烯酸酯的结构简式,它属于( )

高中化学有机合成材料总结知识点归纳

CH 2=CH C 6H 5 合成材料 一、合成高分子材料 分类(结构) 1、塑料【主要成分: 合成树脂及加工助剂】 (1) 线型塑料 (2) 体型塑料——酚醛塑料(网状)【单体:甲醛、苯酚】 酚醛树脂:用酚类(苯酚)与醛类(甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。 ①反应原理:酸性条件下,甲醛去氧,酚去邻对位的氢,生成线性酚醛树脂和水 高压聚乙烯——低密度聚乙烯 相对分子质量低,有支链,熔点密度较低 聚乙烯(PE) 【单体: CH2=CH2】 低压聚乙烯——高密度聚乙烯 相对分子质量高,支链极少甚至没有,熔点密度较高 △单键可旋转,聚乙烯具有一定弹性 聚氯乙烯(PVC )【单体: CH2=CHCl 】 聚苯乙烯 【单体: 】 +HCHO H + H + n (加成反应) +(n -1)H 2O (加聚反应) 交联剂:二烯化合物(使高聚分子间发生交联,形成网状结构)

②酚醛树脂溶解性:线性酚醛树脂常温下为固体,缓慢溶于乙醇;加热时快速溶于乙醇线性高分子容易软化,网状高分子受热后不能软化或熔融,也不溶于任何溶剂。 ③在碱催化下 ,等物质的量的苯酚与甲醛(或过量的甲醛与苯酚)反应,生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等,然后加热继续反应,就可以生成网状结构的酚醛树脂。 2、合成纤维 3、合成橡胶 ①天然橡胶——聚异戊二烯 单体: 分类: 特点:性能全面,易老化 聚乙烯醇,连有羟基, 吸水性好 (顺)聚异戊二烯 三叶橡胶 (反)聚异戊二烯 杜仲胶

【注意】天然橡胶含有C=C ,易加成反应和易被氧化(老化)。 强氧化剂、卤素、有机物溶剂都易腐蚀橡胶(不用橡胶瓶塞)。 如:KMnO4 溶液、浓HNO3、液溴、汽油、苯、四氯化碳等。 ②合成橡胶 ○顺丁橡胶 A.顺式 B.反式 ○丁苯橡胶SBR 丁二烯和苯乙烯共聚而成的弹性体,合成丁苯橡胶 1,3-丁二烯 苯乙烯 ○硫化橡胶 线性结构 网状结构 加入硫化剂(硫磺)混炼 硫化剂:打开化聚合物的碳碳双键,以—S —S —(硫硫键)将线性结构连接为网状结构 二、功能高分子材料(引入特定官能团) 1、高吸水性树脂 ①对天然吸水材料改性,在它们的高分子链上再接上强亲水性基团,提高其吸水能力 亲水性集团:-COOH 、-COONa 、-CHO 、-OH (极性化合物亲水) CH 2=CH-CH=CH 2 CH 2= CH

安徽省怀远县包集中学高三化学二轮复习 考点40 高分子化合物

考点聚焦 1.合成有机高分子化合物的基本方法; 2.理解加聚反应和缩聚反应的特点,能够进行单体与聚合物结构简式的互相推断; 3.了解有机高分子化合物的结构特点和基本性质; 4.了解常见合成高分子材料的品种、性能和用途; 5.常识性了解新型高分子材料。 知识梳理 一、有机高分子化合物基础知识: ⒈定义:由 组成,M > 的有机物,又叫 或 。 ⒉有关概念 ⑴结构表示形式 ⑵链节、聚合度、单体 ⒊合成有机高分子化合物的反应类型:聚合反应 二、合成高分子材料 来源 天然有机高分子: 合成有机高分子: 单聚:一种单体加聚,烯烃、二烯烃、醛(酮) 共聚:2种或2种以上单体加聚,烯烃+烯烃、烯烃+二烯烃…… 加聚反应 ⑷聚醚: ⑴酚醛缩聚: 缩聚反应 +n HCHO OH n 催化剂 Δ 二元醇、酸缩 聚: 羟基酸缩 聚: ⑵聚酯 氨基酸缩聚: 二元酸、胺缩 聚: ⑶聚酰胺

塑料:如聚乙烯、聚丙烯、聚氯工烯等。 三塑料 大塑料:酚醛塑料 合“六大纶”:氯、涤、锦、维、丙、腈 成合成纤维 材特种纤维:芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、光导纤维 料通用橡胶:丁苯橡胶,顺丁橡胶,氯丁橡胶 合成橡胶 特种橡胶:硅橡胶、聚硫橡胶 三、功能高分子材料: ⒈功能高分子材料 ⒉复合材料 【例1】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 与硫磺在一定条件下反应;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 解析: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。 答案:B 【例2】下列物质中,属于高分子化合物的是() A.淀粉 B.油脂 C.棉花 D.蔗糖 解析:油脂是油和脂肪的总称,它是高级脂肪酸甘油酯,蔗糖是二糖,分子式为C12H22O11,油脂和蔗糖的相对分子质量均较小,两者均不属于高分子化合物;棉花的主要成分 是纤维素,淀粉和纤维素都是天然高分子化合物。 答案:A、C 方法要领:高分子化合物的相对分子质量应大于10000,已学的高聚物有:聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树酯、蛋白质、聚异戊二烯等。且所有高分子化合物均是混合物 (n为一定范围值)

高二化学下册《功能高分子材料》知识点总结

高二化学下册《功能高分子材料》知识点总 结 对于高中同学,每天学习的知识都在不断更新,知识就需要不断地归纳总结,查字典化学网为大家总结了功能高分子材料知识点总结,一定要仔细阅读哦! 功能高分子材料-主要材料离子交换树脂 它是最早工业化的功能高分子材料。经过各种官能化的聚苯乙烯树脂,含有H 离子结构,能交换各种阳离子的称为阳离子交换树脂,含有OH一离子结构能交换各种阴离子的称为阴离子交换树脂。它们主要用于水的处理。离子交换膜还可以用于饮用水处理、海水淡化、废水处理、甘露醇、柠檬酸糖液的钝化、牛奶和酱油的脱盐、酸的回收以及作为电解隔膜和电池隔膜。 高分子催化剂 催化生物体内多种化学反应的生物酶属于高分子催化剂。它具有魔法般的催化性能,反应在常温、常压下进行,催化活性极高,几乎不产生副产物。近十年来,国内外多有研究用人工合成的方法模拟酶,将金属化合物结合在高分子配体上,开发高活性、高选择性的高效催化剂,这种高分子催化剂称为高分子金属催化剂。已有的研究工作表明,高分子金属催化剂对加氢反应、氧化反应、硅氢加成反应、羰基化反应、异构化反应、聚合反应等具有很高的催化活性和选择性,

而且易与反应物分离,可回收重复使用。 导电高分子材料 复合型导电高分子材料是以有机高分子材料为基体,加入一定数量的导电物质(如炭黑、石墨、碳纤维、金属粉、金属纤维、金属氧化物等)组合而成。该类材料兼有高分子材料的易加工特性和金属的导电性。与金属相比较,导电性复合材料具有加工性好、工艺简单、耐腐蚀、电阻率可调范围大、价格低等优点。 与金属和半导体相比较,导电高分子的电学性能具有如下特点: 通过控制掺杂度,导电高分子的室温电导率可在绝缘体-半导体-金属态范围内变化。目前最高的室温电导率可达 105S/cm,它可与铜的电导率相比,而重量仅为铜的1/12; 导电高分子可拉伸取向。沿拉伸方向电导率随拉伸度而增加,而垂直拉伸方向的电导率基本不变,呈现强的电导各向异性; 尽管导电高分子的室温电导率可达金属态,但它的电导率-温度依赖性不呈现金属特性,而服从半导体特性; 导电高分子的载流子既不同于金属的自由电子,也不同于半导体的电子或空穴,而是用孤子、极化子和双极化子概念描述。 应用主要有电磁波屏蔽、电子元件(二极管、晶体管、场效应

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