功能高分子材料教案(1)

功能高分子材料教案(1)

‎ ‎ 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代 第三节 功能高分子材料 教学目的：‎ ‎1.了解新型有机高分子材料在日常生活、工农业生产、科学研究等方面的重要作用．‎ ‎2.了解功能高分子材料、复合材料等的主要用途。‎ ‎3. 通过对新材料结构和功能的介绍，激发学生学习化学的兴趣，充分调动学生学习化学的积极性。‎ 教学重点、难点：功能高分子材料的代表物的结构特点和重要性能 课时划分：一课时 探究建议：阅读与交流：高分子膜、导电塑料、可降解塑料、医用高分子、高分子涂料、液晶显示材料（LCD）的性能与应用。‎ 教学过程：‎ ‎[课堂练习]‎ 一、选择题 ‎1．随着社会的发展，复合材料成为一类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．高分子分离膜　　B．人类的人工器官 C．宇宙航空工业　　　D．新型药物 ‎2．合成人工心脏的高分子材料的主要成分是 A．烯烃共聚物　　　　B．酚醛缩聚物 C．硅聚合物　　D．聚氨酯类聚合物 ‎3．复合材料的使用使导弹的射程有了很大提高，其主要原因在于 A、复合材料的使用可以使导弹经受超高温的变化 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承受超高强度的压力 D、复合材料的使用可以使导弹承受温度的剧烈变化 ‎4．下列说法中不正确的是 ‎ A、传感膜和热电膜均是功能高分子材料的产品 B、传感膜能将化学能转换成电能 C、热电膜能将热能转换成化学能 D、热电膜能将热能转换成电能 ‎5、随着医用高分子材料的发展，人们用人工器管代替不能治愈的病变器官，人们目前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、仅①②⑤ C、仅②③⑥ D、全部 ‎6、下列各种高分子材料的研究方向中，并不适合未来高分子材料发展的是 ‎ ‎ A、使高分子材料具有仿生能力 ‎ B、使高分子材料具有特殊物理、化学功能的“功能材料”发展 C、使高分子材料越来越牢固，越来越难分解 D、使农用薄膜能够选择性地透过种植某种植物所需要的特定波长的光 ‎7、婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水、保水的物质。下列高分子有可能被采用的是 二、填空题 ‎ - 4 - ‎ ‎ ‎ ‎8、已知某高分子膜结构如下：‎ 试写出其化学式__________．‎ ‎9．除了传统的三大合成材料以外，又出现了高分子膜，具有光、电、磁等特殊功能的高分子材料，医用高分子材料，隐形材料和液晶高分子材料等许多新型有机高分子材料．试根据 下列用途判断新型有机高分子材料的种类．用能于海水和苦咸水的淡化方面：__________．‎ ‎10．医用化学杂志报道，用聚乙交酯纤维材料C制作的缝合线比天然高分子材料的肠线为 好．它的合成过程如下：‎ ‎（1）写出A的结构简式：__________；‎ ‎（2）写出A制取B的化学方程式：__________．‎ ‎（3）也可以由A直接制备C，则A→C直接制备的化学方程式为__________，其反应类型 为__________反应．‎ ‎11、聚甲基丙烯酸羟乙酯的结构简式为 ，它是制作软质隐形眼镜的材料。请写出下列有关反应的化学方程式：‎ ‎（1）由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯 （2）由甲基丙烯酸制备甲基丙烯酸羟乙酯 （3）由乙烯制备乙二醇 三、计算题 ‎12．已知环已烷的结构式可简写为，在自然界中一些低等动物和植物如：虾、蟹、藻类中含有一种甲壳素，这种物质提取出来可用作粘结剂、填充剂、固定酶的载体等．甲 壳素的结构为 ‎ - 4 - ‎ ‎ ‎ 若用217 g甲壳素与乙酸和乙酸酐的混合物作用，完全酯化时，生成甲壳素酯的质量是多 少g？‎ ‎ ‎ ‎ 参考答案：‎ ‎1．解析：质量对于宇航很重要，而复合材料一般具有质量轻的优异性能，所以复合材料 也就成了宇航工业的重要应用领域．答案：C ‎2．解析：如果人工心脏需要使用10年，就要反复挠曲4亿次，这就要求其材料应具有很 高的机械性能，目前使用的是硅聚合物和聚氨酯等高分子材料．答案：CD ‎3、B 4、C5、D6、C7、B ‎8、解析：方法1：分别数出C、H、O、S原子个数，可得其化学式：（C30H28SO5）n．‎ 方法2：（1）数出C原子数：30，求出30个C原子饱和链烃分子中的H的原子数：‎ ‎30×2＋2－2＝６0，减2是因为两端都未连H原子．‎ ‎（2）数出分子中C＝＝C双键数和C原子环数之和（即不饱和度Ω）：16，根据烃分子中每增加1个C＝＝C双键或1个C原子环，烃分子中就少2个H原子的道理，求出该分子中的H原子数：60－2Ω＝60－2×16＝28．‎ ‎（3）分别数出分子中的S、O原子个数：1和5，得结构之化学式：（C30H28SO5）n．‎ 答案：（C30H28SO5）n 评注：不要将化学式写成（C30H30SO5）n （忽略高分子的两端），也不要将化学式写成C30H28SO5‎ ‎（忽略高分子的聚合度）．‎ ‎9．高分子膜 ‎10、提示：（1）（逆推法）：B分子中含有2个酯键，1 mol B水解可得2 mol A，A为 ‎。‎ ‎（2）由A到B发生缩合反应，方程式易写，注意不要丢掉小分子。‎ ‎（3）由A分子间缩聚可直接生成C。‎ ‎ - 4 - ‎ ‎ ‎ ‎11、（1）nCH2＝C(CH3)COOCH2CH2OH ‎ ‎（2）由甲基丙烯酸制备基丙烯酸羟乙酯 nCH2＝C(CH3)COOCH2CH2OH＋HOCH2CH CH2＝C(CH3)COOCH2CH2OH＋H2O （3）由乙烯制备乙二醇 ‎ CH2＝CH2＋Br2→CH2Br－CH2Br CH2Br—CH2Br＋2OH－→HOCH2CH2OH＋2Br— 12、解析：甲壳素的分子式为（C9H15NO5）n 因每摩羟基被酯化时质量增加42 g，甲壳素的链节中含两个羟基，则217 g甲壳素酯化 后质量为217 g＋·2n·42 g·mol－1＝301 g．答案：301 g ‎ - 4 - ‎