5-3功能高分子材料教案人教版选修五.doc
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1、 第三节功能高分子材料课标要求举例说明新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用。课标解读 1.能根据新型高分子材料的优异性能分析推测其结构特点。2能根据新型高分子材料的结构分析推断其可能具有的特性。教学地位新型高分子材料具有特殊的性能,而成为人们研发的方向,与人们的日常生活密不可分。高考常以新型高分子材料的研发为载体,考查有机合成题,该类型题目的特点是:起点高,落点低。主要考查考生对社会热点、焦点的关注。新课导入建议高吸水性树脂是制造婴儿尿布的绝好材料,因此俗称“尿不湿”。它是用淀粉和丙烯酸盐作主要原料制成的。你知道“尿不湿”为什么尿不湿吗?教学流程设计课前预习安排:看教材P1131
2、15,填写【课前自主导学】,并完成【思考交流】。步骤1:导入新课,本课时教学地位分析。步骤2:对【思考交流】进行提问,反馈预习效果。步骤3:师生互动完成【探究1】。依据【问题导思】中的设问作为主线。步骤7:通过【例2】和教材P115的讲解研析,对【探究2】中注意的问题进行总结。步骤6:师生互动完成【探究2】。步骤5:指导学生自主完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中的13题。步骤4:教师通过【例1】和教材P113114讲解研析,对“探究1 功能高分子材料的分类、功能及应用”中注意的问题进行总结。步骤8:指导学生自主完成【变式训练2】和【当堂双基达标】中4、5题。步骤9:引导学生自主总结本课时主
3、干知识,然后对照【课堂小结】,布置课下完成【课后知能检测】。课标解读重点难点1.了解新型高分子材料的结构和主要功能。2.认识新型功能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。1.了解功能高分子材料的功能与结构的关系。(难点)2.知道生活中常见的功能高分子材料的优异性能。(重点)新型有机高分子材料新型有机高分子材料在橡胶工业中,制造橡胶要经过硫化工艺,将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构。在制备高吸水性树脂时也要加入交联剂,以得到具有网状结构的树脂。为什么要做成网状结构?目的是否相同?【提示】橡胶工业中将线型结构连接为体型结构是为增加橡胶的功能,防止老化;高吸水性树脂将线型结构连
4、接为体型结构可使它既吸水又保水。功能高分子材料的分类、功能及应用【问题导思】聚乙烯、聚氯乙烯等塑料属于功能高分子材料吗?【提示】不属于。聚乙烯、聚氯乙烯塑料属于应用广泛的高分子材料。高分子分离膜主要有哪些应用?【提示】废水处理、海水淡化、氯碱工业等。1功能高分子材料的品种与分类功能高分子微生物降解高分子交换型高分子离子交换树脂电子交换树脂高分子催化剂与试剂 导电 高分子高分子半导体超导高分子高分子导体 光敏 高分子感光树脂光导电高分子光致变色高分子生物医药 高分子高分子药物仿生高分子医用高分子高分子吸附剂高分子膜高吸水性树脂2功能高分子材料的比较常见功能高分子材料主要功能主要应用高分子膜高分子
5、分离膜选择性地允许某些物质通过废水处理海水淡化浓缩果汁、乳制品加工、酿酒等高分子传感膜把化学能转换成电能发电开发新型电池高分子热电膜把热能转换成电能发电开发新型电池医用高分子材料具有优异的生物相容性具有某些特殊功能人工器官下列材料中属于功能高分子材料的是()有机玻璃合成橡胶高分子分离膜生物高分子材料隐身材料液晶高分子材料光敏高分子材料智能高分子材料A只有B只有C只有D【解析】有机玻璃属于传统合成材料。塑料、合成橡胶、合成纤维属于三大传统合成材料,它们不属于新型功能高分子材料。【答案】C易混淆传统合成材料和功能高分子材料,将有机玻璃、塑料、合成橡胶、合成纤维等传统合成材料误认为是新型高分子材料。
6、常见的功能高分子材料有:光敏高分子、导电高分子、高分子催化剂与试剂、交换型高分子、生物医药高分子、高分子吸附剂、高分子膜、高吸水性树脂等。 1(2013西安高陵质检)下列各类材料一定属于新型材料的是()A塑料 B纤维 C橡胶 D生物材料【解析】塑料、纤维、橡胶是普通的合成材料,不属于新型材料。【答案】D功能高分子材料与复合材料的区别【问题导思】由基体和增强体两部分组成的材料属于什么材料?【提示】复合材料。功能高分子材料和复合材料都有优异的性能,二者的性能是否相同?【提示】不同。不同的功能高分子材料具有不同的特殊性能;而复合材料克服了传统的无机非金属材料、金属材料、有机高分子材料的缺点,不具有特
7、殊性能。材料名称功能高分子材料复合材料概念既具有传统高分子材料的机械性能,又具有某些特殊功能的高分子材料两种或两种以上材料组合成的新型材料,分为基体和增强体性能不同的功能高分子材料,具有不同的特殊性质一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能应用用于制作高分子分离膜、人体器官等用于汽车工业、机械工业、体育用品、航空航天、人类健康等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。(2013安阳高二质检)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
8、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的淡化【解析】聚乙炔膜属导电高分子材料,主要用于制造电子器件。【答案】D2下列说法错误的是()A玻璃钢是以玻璃纤维作为增强体、合成树脂作为基体的复合材料B飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、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为增强体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】飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体,金属为基体的复合材料,B项中将基体与增强体颠倒了。【答案】B1高吸水性材料中的
9、功能基可能是()ACHOB.CCOO DCONaO【解析】高吸水性材料中含有亲水基团,即该基团的极性越强越易溶于水,亲水能力越强。【答案】D2现在为婴儿特制的一种新型的尿布“尿不湿”。这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保留水的物质。据你的推测,这种特殊物质的结构可能是()ACHCH2OCOCH3BCHCH2FCCHCH2OHD CCl2CCl2【解析】A、B、D中没有亲水基,而C中有OH是亲水基。【答案】C3钢筋混凝土是建筑行业常用的一种复合材料,其中起增强体作用的是()A水泥 B沙子C钢筋 D石子【解析】增强体在复合材料中起骨架作用,基体起黏结作用。【答案】C4医用化学杂志曾报道,有一种功能高
10、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:AB:OCOCH2COCH2OCB是A合成C的中间体,它是由两分子A脱去两分子水形成的。(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?【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CH2COOHOH。【答案】(1)nCH2COOHOHHOCH2COHO(n1)H2O(2)2CH2COOHOHOCOCH2COCH2OC2H2O(3)优异的生物相容性,较少受到排斥,无毒性,具有很高的
11、机械性能以及其他一些特殊性能。1下列物质不属于新型有机高分子材料的是()A高分子分离膜B液晶高分子材料C生物高分子材料 D光导纤维【解析】光导纤维属于新型无机非金属材料,高分子分离膜、液晶高分子材料、生物高分子材料都是新型有机高分子材料。【答案】D2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【解析】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。【答案】C
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