陜西省漢中市陜飛二中高三生物總復(fù)習(xí) 第5章第三節(jié) 功能高分子材料課件 新人教版

第三節(jié)功能高分子材料第三節(jié)功能高分子材料課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練探究整合應(yīng)用探究整合應(yīng)用知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練第三節(jié)功能高分子材料第三節(jié)功能高分子材料課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道功能高分子材料的分類，能舉例說(shuō)明其在生知道功能高分子材料的分類，能舉例說(shuō)明其在生產(chǎn)生活、高新技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用。產(chǎn)生活、高新技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用。2.知道復(fù)合材料的組成特點(diǎn)，能舉例說(shuō)明常見(jiàn)復(fù)合知道復(fù)合材料的組成特點(diǎn)，能舉例說(shuō)明常見(jiàn)復(fù)合材料的應(yīng)用。材料的應(yīng)用。3.體驗(yàn)化學(xué)科學(xué)的進(jìn)步與材料科學(xué)發(fā)展的聯(lián)系，能體驗(yàn)化學(xué)科學(xué)的進(jìn)步與材料科學(xué)發(fā)展的聯(lián)系，能科學(xué)評(píng)價(jià)高分子材料的使用對(duì)人類生活和環(huán)境的影科學(xué)評(píng)價(jià)高分子材料的使用對(duì)人類生活和環(huán)境的影響。響。一、功能高分子材料一、功能高分子材料1分類分類(1)新型新型_的高分子材料。的高分子材料。(2)特殊功能材料，即在合成高分子的特殊功能材料，即在合成高分子的_上引入某種上引入某種_，使其顯示出在光、電、磁，使其顯示出在光、電、磁、聲、熱、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等方面的特殊功能。、聲、熱、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等方面的特殊功能。課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案骨架結(jié)構(gòu)骨架結(jié)構(gòu)主鏈或支鏈主鏈或支鏈功能原子團(tuán)功能原子團(tuán)2高吸水性樹(shù)脂高吸水性樹(shù)脂(1)合成方法合成方法對(duì)對(duì)_、_等天然吸水材料進(jìn)行改性，在等天然吸水材料進(jìn)行改性，在它們的高分子鏈上再接上含它們的高分子鏈上再接上含_的支的支鏈，以提高它們的吸水能力。鏈，以提高它們的吸水能力。以帶有以帶有_的化合物為單體，均聚的化合物為單體，均聚或共聚得到親水性高聚物?；蚬簿鄣玫接H水性高聚物。(2)性能：可吸收幾百至幾千倍于自重的水，同時(shí)性能：可吸收幾百至幾千倍于自重的水，同時(shí)_能力強(qiáng)，還能耐一定的能力強(qiáng)，還能耐一定的_作用。作用。淀粉淀粉纖維素纖維素強(qiáng)親水性原子團(tuán)強(qiáng)親水性原子團(tuán)強(qiáng)親水性原子團(tuán)強(qiáng)親水性原子團(tuán)保水保水?dāng)D壓擠壓(3)應(yīng)用應(yīng)用干旱地區(qū)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、植樹(shù)造林時(shí)抗旱保水，干旱地區(qū)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、植樹(shù)造林時(shí)抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。改良土壤，改造沙漠。二、復(fù)合材料二、復(fù)合材料1概念概念指指_材料組合在一起制成的一種新型材料材料組合在一起制成的一種新型材料。其中一種材料作為。其中一種材料作為_(kāi)，另一種材料作為，另一種材料作為_(kāi)。2性能性能復(fù)合材料往往可以集合幾種材料的優(yōu)異性能。復(fù)合材料往往可以集合幾種材料的優(yōu)異性能。幾種不同幾種不同增強(qiáng)材料增強(qiáng)材料基體基體思考感悟思考感悟新型高分子材料和傳統(tǒng)的三大合成材料有何區(qū)別和新型高分子材料和傳統(tǒng)的三大合成材料有何區(qū)別和聯(lián)系？聯(lián)系？【提示提示】二者在本質(zhì)上并沒(méi)區(qū)別。從組成元素上二者在本質(zhì)上并沒(méi)區(qū)別。從組成元素上看，都是由看，都是由C、H、O、N、S等元素組成；從合成等元素組成；從合成反應(yīng)上看，都是由單體經(jīng)加聚或縮聚反應(yīng)形成的；反應(yīng)上看，都是由單體經(jīng)加聚或縮聚反應(yīng)形成的；從結(jié)構(gòu)上看，都有線型、體型結(jié)構(gòu)。它們的重要區(qū)從結(jié)構(gòu)上看，都有線型、體型結(jié)構(gòu)。它們的重要區(qū)別在功能和性能上，與傳統(tǒng)材料相比，新型有機(jī)高別在功能和性能上，與傳統(tǒng)材料相比，新型有機(jī)高分子材料的性能更優(yōu)異，往往具備傳統(tǒng)材料所沒(méi)有分子材料的性能更優(yōu)異，往往具備傳統(tǒng)材料所沒(méi)有的特殊性能，可用于許多特殊領(lǐng)域。的特殊性能，可用于許多特殊領(lǐng)域。1在下列關(guān)于新型有機(jī)高分子材料的說(shuō)法中，不在下列關(guān)于新型有機(jī)高分子材料的說(shuō)法中，不正確的是正確的是()A高分子分離膜應(yīng)用于食品工業(yè)中，可用于濃縮高分子分離膜應(yīng)用于食品工業(yè)中，可用于濃縮天然果汁、乳制品加工、釀造業(yè)等天然果汁、乳制品加工、釀造業(yè)等B復(fù)合材料一般是以一種材料作為基體，另一種復(fù)合材料一般是以一種材料作為基體，另一種材料作為增強(qiáng)材料材料作為增強(qiáng)材料C導(dǎo)電塑料是應(yīng)用于電子工業(yè)的一種新型有機(jī)高導(dǎo)電塑料是應(yīng)用于電子工業(yè)的一種新型有機(jī)高分子材料分子材料D合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人體的排斥作用，難以達(dá)到生物相容的程度體的排斥作用，難以達(dá)到生物相容的程度解析：解析：選選D。A、B、C選項(xiàng)的敘述都是正確的。合選項(xiàng)的敘述都是正確的。合成高分子材料一般具有優(yōu)異的生物兼容性，較少受成高分子材料一般具有優(yōu)異的生物兼容性，較少受到排斥，可以滿足人工器官對(duì)材料的苛刻要求。到排斥，可以滿足人工器官對(duì)材料的苛刻要求。2下列材料屬于復(fù)合材料的是下列材料屬于復(fù)合材料的是()聚丙烯聚丙烯鋁合金鋁合金黏合劑黏合劑玻璃鋼玻璃鋼ABC D解析：解析：選選D。復(fù)合材料是由兩種或兩種以上的材料。復(fù)合材料是由兩種或兩種以上的材料組合成的一種新型材料。復(fù)合材料可以發(fā)揮每一種組合成的一種新型材料。復(fù)合材料可以發(fā)揮每一種材料的長(zhǎng)處，并避其缺點(diǎn)，這樣既可以充分利用資材料的長(zhǎng)處，并避其缺點(diǎn)，這樣既可以充分利用資源，又可以節(jié)約能源。如玻璃鋼是以玻璃纖維作增源，又可以節(jié)約能源。如玻璃鋼是以玻璃纖維作增強(qiáng)材料、樹(shù)脂作基體的復(fù)合材料，鋁合金也是一種強(qiáng)材料、樹(shù)脂作基體的復(fù)合材料，鋁合金也是一種復(fù)合材料。復(fù)合材料。課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練新型高分子材料新型高分子材料功能高分子材料功能高分子材料復(fù)合材料復(fù)合材料概概念念既有傳統(tǒng)高分子的機(jī)械性既有傳統(tǒng)高分子的機(jī)械性能能，又有一些特殊性能的高分又有一些特殊性能的高分子材料子材料兩種或兩種以上材料組合兩種或兩種以上材料組合成的一種新型的材料。含成的一種新型的材料。含有基體和增強(qiáng)劑兩種材料有基體和增強(qiáng)劑兩種材料性性能能高分子分離膜能讓某些物質(zhì)高分子分離膜能讓某些物質(zhì)有選擇地通過(guò)，而把另外一有選擇地通過(guò)，而把另外一些物質(zhì)分離掉。醫(yī)用高分子些物質(zhì)分離掉。醫(yī)用高分子材料具有優(yōu)異的生物相容材料具有優(yōu)異的生物相容性性、很高的機(jī)械性能很高的機(jī)械性能強(qiáng)度高、質(zhì)量輕強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐耐高溫、耐腐蝕高溫、耐腐蝕功能高分子材料功能高分子材料復(fù)合材料復(fù)合材料用途用途高分子分離膜用于生活污高分子分離膜用于生活污水、工業(yè)的廢液處理、海水、工業(yè)的廢液處理、海水淡化、食品工業(yè)，醫(yī)用水淡化、食品工業(yè)，醫(yī)用高分子材料可制成人工器高分子材料可制成人工器官官用作宇航材料，用于汽用作宇航材料，用于汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、體車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、體育用品育用品發(fā)展發(fā)展趨勢(shì)趨勢(shì)對(duì)重要的通用的有機(jī)高分子材料，不斷提高使用性對(duì)重要的通用的有機(jī)高分子材料，不斷提高使用性能，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。與人類自身密切相關(guān)、具有特能，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。與人類自身密切相關(guān)、具有特殊功能的材料的研究也在不斷加強(qiáng)，并取得了一定殊功能的材料的研究也在不斷加強(qiáng)，并取得了一定的進(jìn)展的進(jìn)展 (2011年黃石高二檢測(cè)年黃石高二檢測(cè))高分子材料發(fā)展的主高分子材料發(fā)展的主要趨勢(shì)是高性能化、功能化、復(fù)合化、精細(xì)化和智要趨勢(shì)是高性能化、功能化、復(fù)合化、精細(xì)化和智能化，下列材料不屬于功能高分子材料的是能化，下列材料不屬于功能高分子材料的是()A用于生產(chǎn)光盤等產(chǎn)品的光敏高分子材料用于生產(chǎn)光盤等產(chǎn)品的光敏高分子材料B用于制造用于制造CPU芯片的良好半導(dǎo)體材料單晶硅芯片的良好半導(dǎo)體材料單晶硅C能用于生產(chǎn)能用于生產(chǎn)“尿不濕尿不濕”的高吸水性樹(shù)脂的高吸水性樹(shù)脂D能導(dǎo)電的摻雜聚乙炔能導(dǎo)電的摻雜聚乙炔【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)知道功能高分子材料的含義及包含的物質(zhì)。知道功能高分子材料的含義及包含的物質(zhì)。(2)能區(qū)別無(wú)機(jī)非金屬材料與有機(jī)高分子。能區(qū)別無(wú)機(jī)非金屬材料與有機(jī)高分子?！窘馕鼋馕觥緽項(xiàng)中半導(dǎo)體材料單晶硅，屬于傳統(tǒng)的項(xiàng)中半導(dǎo)體材料單晶硅，屬于傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)非金屬材料。無(wú)機(jī)非金屬材料。A項(xiàng)中光敏高分子材料、項(xiàng)中光敏高分子材料、C項(xiàng)中項(xiàng)中高吸水性樹(shù)脂、高吸水性樹(shù)脂、D項(xiàng)中導(dǎo)電高分子材料均屬于功能項(xiàng)中導(dǎo)電高分子材料均屬于功能高分子材料。高分子材料?！敬鸢复鸢浮緽變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練下列有關(guān)功能高分子材料用途的敘述中下列有關(guān)功能高分子材料用途的敘述中，不正確的是，不正確的是()A高吸水性樹(shù)脂可用于干旱地區(qū)抗旱保水、改良高吸水性樹(shù)脂可用于干旱地區(qū)抗旱保水、改良土壤、改造沙漠土壤、改造沙漠B離子交換樹(shù)脂主要用于分離和提純物質(zhì)離子交換樹(shù)脂主要用于分離和提純物質(zhì)C醫(yī)用高分子材料可用于制造醫(yī)用器械和人造器醫(yī)用高分子材料可用于制造醫(yī)用器械和人造器官官D聚乙炔膜可用于分離工業(yè)廢水和海水淡化聚乙炔膜可用于分離工業(yè)廢水和海水淡化解析：解析：選選D。聚乙炔膜屬于導(dǎo)電高分子材料，主要。聚乙炔膜屬于導(dǎo)電高分子材料，主要用于制造電子元件。用于制造電子元件。探究整合應(yīng)用探究整合應(yīng)用近年來(lái)，乳酸成為人們的研究熱點(diǎn)之一。乳酸可以近年來(lái)，乳酸成為人們的研究熱點(diǎn)之一。乳酸可以用化學(xué)方法合成，也可以由淀粉通過(guò)生物發(fā)酵法制用化學(xué)方法合成，也可以由淀粉通過(guò)生物發(fā)酵法制備。利用乳酸聚合而成的高分子材料具有生物相容備。利用乳酸聚合而成的高分子材料具有生物相容性，而且在哺乳動(dòng)物體內(nèi)或自然環(huán)境中，都可以最性，而且在哺乳動(dòng)物體內(nèi)或自然環(huán)境中，都可以最終降解成為二氧化碳和水。乳酸還有其他用途。終降解成為二氧化碳和水。乳酸還有其他用途。(1)乳酸可以與精制鐵粉制備一種藥物，反應(yīng)式為乳酸可以與精制鐵粉制備一種藥物，反應(yīng)式為:2CH3CH(OH)COOHFe CH3CH(OH)COO2FeH2在該反應(yīng)中，氧化劑是在該反應(yīng)中，氧化劑是_，還原劑是，還原劑是_，產(chǎn)物乳酸亞鐵可以治療的疾病是，產(chǎn)物乳酸亞鐵可以治療的疾病是_。(2)用乳酸聚合的纖維材料非常適合于做手術(shù)縫合用乳酸聚合的纖維材料非常適合于做手術(shù)縫合線，尤其是在做人體內(nèi)部器官的手術(shù)時(shí)使用。試分線，尤其是在做人體內(nèi)部器官的手術(shù)時(shí)使用。試分析其中的原因析其中的原因_。(3)利用乳酸合成高分子材料，對(duì)于環(huán)境有什么重利用乳酸合成高分子材料，對(duì)于環(huán)境有什么重要的意義？試從生物學(xué)物質(zhì)循環(huán)的角度解釋：要的意義？試從生物學(xué)物質(zhì)循環(huán)的角度解釋：_?！窘馕鼋馕觥勘绢}是化學(xué)與生物的綜合，要充分利用本題是化學(xué)與生物的綜合，要充分利用題給信息，結(jié)合學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行思考，問(wèn)題會(huì)迎刃題給信息，結(jié)合學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行思考，問(wèn)題會(huì)迎刃而解。而解。(1)根據(jù)反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化可推知氧化劑根據(jù)反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化可推知氧化劑為乳酸，還原劑為鐵。為乳酸，還原劑為鐵。(2)聚乳酸本身對(duì)人體無(wú)毒，在體內(nèi)可以水解成乳聚乳酸本身對(duì)人體無(wú)毒，在體內(nèi)可以水解成乳酸，最后降解成二氧化碳和水，通過(guò)人體的呼吸和酸，最后降解成二氧化碳和水，通過(guò)人體的呼吸和排泄系統(tǒng)而被自動(dòng)排出體外，故不需要二次開(kāi)刀拆排泄系統(tǒng)而被自動(dòng)排出體外，故不需要二次開(kāi)刀拆線，使其作為人體內(nèi)部器官的手術(shù)縫合線具有獨(dú)一線，使其作為人體內(nèi)部器官的手術(shù)縫合線具有獨(dú)一無(wú)二的優(yōu)越性。無(wú)二的優(yōu)越性。(3)淀粉通過(guò)植物的光合作用由二氧化碳和水合成淀粉通過(guò)植物的光合作用由二氧化碳和水合成，再經(jīng)微生物發(fā)酵生成乳酸。因乳酸的生成來(lái)自天，再經(jīng)微生物發(fā)酵生成乳酸。因乳酸的生成來(lái)自天然，用乳酸合成的高分子材料又可以最終降解成為然，用乳酸合成的高分子材料又可以最終降解成為二氧化碳和水，回歸自然，故利用乳酸合成高分子二氧化碳和水，回歸自然，故利用乳酸合成高分子材料，利于環(huán)保。材料，利于環(huán)保?！敬鸢复鸢浮?1)乳酸乳酸或或CH3CH(OH)COOH鐵鐵(或或Fe)缺鐵性貧血缺鐵性貧血(2)聚乳酸本身對(duì)人體無(wú)毒，在體內(nèi)可以水解成乳聚乳酸本身對(duì)人體無(wú)毒，在體內(nèi)可以水解成乳酸，酸， 最后降解成二氧化碳和水，通過(guò)人體的呼吸最后降解成二氧化碳和水，通過(guò)人體的呼吸和排泄系統(tǒng)而被自動(dòng)排出體外，故不需要二次開(kāi)刀和排泄系統(tǒng)而被自動(dòng)排出體外，故不需要二次開(kāi)刀拆線，使其作為人體內(nèi)部器官的手術(shù)縫合線具有獨(dú)拆線，使其作為人體內(nèi)部器官的手術(shù)縫合線具有獨(dú)一無(wú)二的優(yōu)越性一無(wú)二的優(yōu)越性(3)淀粉通過(guò)植物的光合作用由二氧化碳和水合成淀粉通過(guò)植物的光合作用由二氧化碳和水合成，再經(jīng)微生物發(fā)酵生成乳酸。因乳酸的生成來(lái)自天，再經(jīng)微生物發(fā)酵生成乳酸。因乳酸的生成來(lái)自天然，用乳酸合成的高分子材料又可以最終降解成為然，用乳酸合成的高分子材料又可以最終降解成為二氧化碳和水，回歸自然，故利用乳酸合成高分子二氧化碳和水，回歸自然，故利用乳酸合成高分子材料，利于環(huán)保材料，利于環(huán)保