高中化学新人教版选择性必修3第五章第2节第2课时功能高分子材料学案.pdfVIP

第2课时功能高分子材料

[核心素养发展目标]了解功能高分子材料的含义及其在实际应用上的意义。

1．定义

具有某些特殊化学、物理及医学功能的高分子材料。

例如，高分子催化剂；各种滤膜；磁性高分子；形状记忆高分子；高吸水性材料；医用高分

子材料；高分子药物等。

2．高吸水性树脂

(1)结构特点

①含有强亲水性原子团(—OH)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，在淀粉或纤维素的主链上再接入带有强亲水基

团的支链，可以提高它们的吸水能力。例如，淀粉与丙烯酸钠在一定条件下发生反应，生成

以淀粉为主链的接枝共聚物。为防止此共聚物溶于水，还需在交联剂作用下生成网状结构的

淀粉-聚丙烯酸钠高吸水性树脂。

②用带有强亲水基团的烯类单体进行聚合，得到含亲水基团的高聚物。例如，在丙烯酸钠中

加入少量交联剂，再在一定条件下发生聚合，可得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树

脂。

这两种方法有一个共同特点，都要在反应中加入少量交联剂，让线型结构变为网状结构。

(3)应用

可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤；可用于婴幼儿使用的纸尿裤。

3．高分子分离膜

(1)分离原理

只允许水及一些小分子物质通过，其余物质被截留在膜的另一侧，称为浓缩液，达到对原液

净化、分离和浓缩的目的。

(2)分类

根据膜孔大小分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。

(3)制作材料

主要是有机高分子材料，如醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。

(4)应用

海水淡化和饮用水的制取，果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等。

(1)丙烯酸钠是高吸水性树脂的主要成分()

(2)由淀粉等物质制取网状结构的淀粉是为了增强其稳定性()

(3)功能高分子材料具有传统高分子材料的机械性能和某些特殊功能()

(4)高分子分离膜用于污水、工业废水处理和海水淡化等()

答案(1)×(2)×(3)√(4)√

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．能导电的碘掺杂聚乙炔

答案B

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。

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()

A．B．

C．D．CClCCl

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答案C

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

于亲水基而其自身属于高分子化合物，不溶于水。

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①废水处理

选择性地允许某些物质

分高分子分离膜②海水淡化

通过

子③浓缩果汁、乳制品加工、酿酒等

膜高分子传感膜把化学能转换成电能①发电