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人教版 (新课标)第三节 功能高分子材料教案设计
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这是一份人教版 (新课标)第三节 功能高分子材料教案设计，共9页。
2．了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途。
3．知道功能高分子材料的分类，能举例说明其在生产生活、高新技术领域中的应用。
4．知道复合材料的组成特点，能举例说明常见复合材料的应用。
1.塑料、合成纤维、合成橡胶被称为“三大合成材料”。
2．高分子材料有线型、支链型和网状三种结构。线型结构可以带有支链，线型高分子
有热塑性，可溶于适当的溶剂，网状高分子具有热固性，一般难溶于有机溶剂或者有的
只有一定程度的溶胀。
3．功能高分子材料既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能，原因是
在高分子的主链或支链上引入了某种功能原子团。
4．复合材料是由两种或两种以上材料组合在一起而形成的新型高分子材料，其中一种
材料作基体，另一种材料作增强体，一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异
性能。
eq \a\vs4\al(塑 料)
1．成分
塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。
2．分类
3．几种常见的塑料
(1)聚乙烯
(2)酚醛树脂
①概念：酚醛树脂是用酚类(如苯酚)与醛类(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。
②形成：
在酸催化下，等物质的量的甲醛和苯酚反应形成线型结构高分子，其反应为
在碱催化下，等物质的量的甲醛与苯酚或过量的甲醛与苯酚反应生成网状结构的酚醛树脂。
4．合成高分子化合物的结构
可分为三类：线型结构、支链型结构和网状结构(也称体型结构)。
[特别提醒]
(1)树脂和塑料不是同种物质，树脂是指没有跟各种添加剂混合的高聚物；塑料是由树脂及增塑剂、稳定剂、着色剂等组成的，其主要成分是树脂。
(2)甲醛与苯酚在酸催化下形成线型结构，在碱催化下形成网状结构。
1．下列有关塑料的说法中不正确的是( )
A．塑料的主要成分是合成树脂
B．热塑性塑料可以反复加工，多次使用
C．酚醛树脂可制热固性塑料
D．通用塑料可以在任何领域中通用
解析：选D 塑料的主要成分是合成树脂，为了适应工农业生产和生活的各种要求，通常在高分子材料中掺入各种加工助剂来改善其性能，A项正确。塑料根据其受热特征可分为热塑性塑料和热固性塑料，酚醛树脂就是热固性塑料，B、C项正确。通用塑料指价格低、产量大、用途广泛的塑料，在日常生活中通用性强，但在许多领域需用特殊塑料，D项错误。
2．下列塑料只能一次性使用，不能热修补的是( )
A．聚氯乙烯 B．酚醛树脂
C．聚乙烯 D．聚苯乙烯
解析：选B 聚氯乙烯属于热塑性材料，可以热修补，A错误；酚醛树脂属于热固性材料，不能热修补，B正确；聚乙烯塑料膜属于热塑性材料，可以热修补，C错误；聚苯乙烯属于热塑性材料，可以热修补，D错误。
3．下列有关线型高分子和体型高分子的说法错误的是( )
A．线型高分子是由许多链节相互连接成链状，通常不具有或很少具有支链，而体型高分子则是长链跟长链之间产生交联
B．线型高分子通常具有热塑性，而体型高分子通常具有热固性
C．线型高分子可在适当溶剂中溶解，而体型高分子通常很难溶解在任何溶剂中
D．体型高分子化合物的相对分子质量一定比线型高分子化合物的相对分子质量大
解析：选D 线型高分子是由许多链节相互连接成链状，通常不具有或很少具有支链，而体型高分子则是长链跟长链之间产生交联，A项正确；线型高分子通常具有热塑性，而体型高分子通常具有热固性，B项正确；线型高分子可在适当溶剂中溶解，而体型高分子通常很难溶解在任何溶剂中，C项正确；体型高分子化合物和线型高分子化合物都是高分子化合物，相对分子质量没有一定的大小关系，D项错误。
eq \a\vs4\al(合成纤维)
1．分类
纤维eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al(天然纤维：)如棉花、羊毛、蚕丝和麻等,化学纤维\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al(人造纤维：将木材等天然纤维经化学加工, 处理所得的纤维。如黏胶纤维),\a\vs4\al(合成纤维：以煤、石油、天然气和农副产品, 为原料加工制得单体，然后经过聚合反, 应制得的纤维。如“六大纶”)))))
2．性能
“六大纶”都具有强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、质轻保暖等优点，而且还具有各自独特的性能。它们除了改善人们的穿着外，在生产和国防上也有很多用途。如锦纶可制降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等。
3．聚酯纤维——涤纶
合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维——涤纶。涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的商品名。其合成反应为
[特别提醒]
(1)人造纤维只是将天然纤维加工处理制得，不是合成高分子化合物；合成纤维是以石油、天然气为原料人工合成的高分子化合物。
(2)维纶具有较好的吸湿性，是因为其分子链上含有羟基。
1．下列说法中正确的是( )
A．合成纤维和人造纤维可统称为化学纤维
B．纤维素属于糖类，与淀粉互为同分异构体
C．锦纶丝接近火焰时先蜷缩，燃烧时有烧毛发的臭味，灰烬为有光泽的硬块，能压成粉末
D．不能用点燃的方法区分棉花和羊毛等天然纤维
解析：选A 化学纤维可分为合成纤维和人造纤维，A项正确；纤维素和淀粉的分子式中n值不同，不互为同分异构体，B项错误；锦纶是合成纤维，燃烧时无烧毛发的臭味，C项错误；棉花主要成分是纤维素，羊毛主要成分是蛋白质，可以用燃烧的方法区别，D项错误。
2．天然纤维的吸湿性优于合成纤维，合成纤维中吸湿性较好的是( )
A．聚酰胺纤维(锦纶)
B．聚酯纤维(涤纶)
C．聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)
D．聚氯乙烯纤维(氯纶)
解析：选C 聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)分子结构中含有吸水性强的基团——羟基，故吸湿性较好。
3．奥运吉祥物福娃外材料为纯羊毛线，内充物为无毒的聚酯纤维()。下列说法正确的是( )
A．羊毛与聚酯纤维的化学成分相同
B．聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解
C．该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙醇
D．由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应
解析：选B 聚酯纤维水解生成对苯二甲酸和乙二醇，羊毛属于蛋白质，也能水解。
eq \a\vs4\al(合成橡胶)
1．橡胶的分类
橡胶eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(天然橡胶,合成橡胶\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(通用橡胶\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(丁苯橡胶,顺丁橡胶,氯丁橡胶)),特种橡胶\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(聚硫橡胶：有耐油性,硅橡胶：有耐热、耐寒性))))))
2．合成橡胶
(1)原料：以石油、天然气中的二烯烃和烯烃为原料。
(2)性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐高温或耐低温等性能。
3．合成橡胶的合成过程(以顺丁橡胶为例)
(1)主要原料：1,3丁二烯
(2)合成原理：nH2C===CH—CH===CH2eq \(――→,\s\up7(催化剂))
在催化剂存在下，1,3丁二烯得到以顺式结构为主的聚1,3丁二烯。
顺式聚1,3丁二烯与硫磺等硫化剂混炼即得到顺丁橡胶。硫化剂的作用是打开顺式聚1,3丁二烯的双键，以—S—S—键将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构，得到既有弹性、强度又大的橡胶，但交联程度不宜过大，否则会失去弹性。
1．橡胶是重要的工业原料，生胶的弹性好但强度较差，将其硫化后，强度增大但弹性减弱，且硫化程度越高，强度越大，弹性越差。在以下橡胶制品中，你认为硫化程度最高的是( )
A．气球 B．医用乳胶手套
C．汽车外胎 D．橡皮筋
解析：选C 气球需要较高的弹性，硫化程度不宜过高，故A错误；医用乳胶手套需要较高的弹性，硫化程度不宜过高，故B错误；汽车外胎应具有弹性差、强度很大的特征，硫化程度较高时符合要求，故C正确；橡皮筋需要较好的弹性，硫化程度不宜过高，故D错误。
2．新型的合成材料“丁苯吡橡胶”，结构简式为
它是由三种单体________________、________________和__________________，经________反应而制得的。
解析：首先分析高分子链中的主链的结构简式，该合成材料是由不饱和的单体发生加聚反应而形成的，然后再将高分子链节(即重复结构单元)断成三段：
3．橡胶树是热带植物，在我国海南已大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构简式为
试回答下列问题：
(1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是_____________________________________，
天然橡胶加入适当的硫进行硫化后，其结构由________变成________，因而硫化橡胶________(填“能”或“不能”)溶于汽油。
(2)天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，溴水________(填“能”或“不能”)褪色。
解析：(1)从天然橡胶成分的结构简式可知，天然橡胶为线型结构的高分子。能溶于汽油等有机溶剂。天然橡胶硫化后，引入的硫原子可通过形成共价键，使高分子链发生交联，形成网状结构，故硫化橡胶不能溶于汽油。
(2)天然橡胶的单体中含有两个碳碳双键，能发生加成反应，使溴水褪色。
答案：(1)天然橡胶是线型结构 线型结构 网状结构 不能 (2)能
eq \a\vs4\al(功能高分子材料和复合材料)
1．功能高分子材料
(1)含义
功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。
(2)分类
①新型骨架结构的高分子材料。
②特殊功能材料，即在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能。
(3)高吸水性树脂
①合成方法：
a．对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，以提高它们的吸水能力。
b．以带有强亲水性原子团的化合物为单体，均聚或共聚得到亲水性高聚物。
②性能：
可吸收几百至几千倍于自身质量的水，同时保水能力强，还能耐一定的挤压作用。
③应用：
干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。
2．复合材料
(1)含义
指将几种不同的材料组合在一起制成的一种新型材料。其中一种材料作为基体，其他材料作为增强材料。高分子、金属、陶瓷等都可作为基体，目前发展最快的是碳纤维作增强剂。
(2)性能
具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，弥补了单一材料在性能上的缺陷。
(3)应用
宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。
[特别提醒]
(1)新型高分子材料与传统合成材料在本质上没有区别，二者重要区别在功能和性能上，新型高分子材料的性能更优异。
(2)复合材料是由两种或多种材料合成的性能优异的材料，不一定是高分子材料。
1．下列关于新型有机高分子材料的说法中，不正确的是( )
A．高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工业、酿酒等
B．复合材料一般是以一种材料作为基体，另一种材料作为增强剂
C．导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料
D．合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程度
解析：选D 合成高分子材料广泛应用到医学上，目前人类已制成的各种人工器官，一般都具有优良的生物相容性。
2．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．能导电的掺杂聚乙炔
解析：选B 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。
3．在某些塑料(如聚乙炔等)中加入强氧化剂或还原剂后，它们的导电性能大大提高。因为这些塑料具有金属的一般特性，所以人们称之为“人造金属”，下列有关“人造金属”的说法正确的是( )
A．“人造金属”和普通金属的制取方法不同，但原料相同
B．强氧化剂或还原剂是制取“人造金属”的重要材料
C．“人造金属”能够导电传热，所以有金属光泽
D．“人造金属”具有金属的一般特性，所以它们属于金属
解析：选B A项，“人造金属”和普通金属的制取方法不同，原料不相同。C项，“人造金属”能够导电传热，不一定有金属光泽。D项，“人造金属”具有金属的一般特性，它们不属于金属。
4．硅橡胶是一种医用高分子材料，用于人造心脏、人造肌肉、人造皮肤等。它具有良好的生物相容性和稳定性，有足够的机械强度，而且易于加工、消毒。硅橡胶是一种耐高温橡胶，它是由二甲基二氯硅烷经过两步反应制得：
其合成过程中涉及的反应类型分别是( )
①水解反应 ②加成反应 ③加聚反应 ④缩聚反应
A．①③ B．①②
C．②④ D．①④
解析：选D 从制备过程可知，第一步反应为水解反应，第二步反应为缩聚反应。
高压聚乙烯
低压聚乙烯
合成条件
150 MPa～300 MPa，
170 ℃～200 ℃，引发剂
低压、催化剂
高分子链
较短
较长
相对分子质量
较低
较高
密度
较低
较高
2．了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途。
3．知道功能高分子材料的分类，能举例说明其在生产生活、高新技术领域中的应用。
4．知道复合材料的组成特点，能举例说明常见复合材料的应用。
1.塑料、合成纤维、合成橡胶被称为“三大合成材料”。
2．高分子材料有线型、支链型和网状三种结构。线型结构可以带有支链，线型高分子
有热塑性，可溶于适当的溶剂，网状高分子具有热固性，一般难溶于有机溶剂或者有的
只有一定程度的溶胀。
3．功能高分子材料既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能，原因是
在高分子的主链或支链上引入了某种功能原子团。
4．复合材料是由两种或两种以上材料组合在一起而形成的新型高分子材料，其中一种
材料作基体，另一种材料作增强体，一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异
性能。
eq \a\vs4\al(塑 料)
1．成分
塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。
2．分类
3．几种常见的塑料
(1)聚乙烯
(2)酚醛树脂
①概念：酚醛树脂是用酚类(如苯酚)与醛类(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。
②形成：
在酸催化下，等物质的量的甲醛和苯酚反应形成线型结构高分子，其反应为
在碱催化下，等物质的量的甲醛与苯酚或过量的甲醛与苯酚反应生成网状结构的酚醛树脂。
4．合成高分子化合物的结构
可分为三类：线型结构、支链型结构和网状结构(也称体型结构)。
[特别提醒]
(1)树脂和塑料不是同种物质，树脂是指没有跟各种添加剂混合的高聚物；塑料是由树脂及增塑剂、稳定剂、着色剂等组成的，其主要成分是树脂。
(2)甲醛与苯酚在酸催化下形成线型结构，在碱催化下形成网状结构。
1．下列有关塑料的说法中不正确的是( )
A．塑料的主要成分是合成树脂
B．热塑性塑料可以反复加工，多次使用
C．酚醛树脂可制热固性塑料
D．通用塑料可以在任何领域中通用
解析：选D 塑料的主要成分是合成树脂，为了适应工农业生产和生活的各种要求，通常在高分子材料中掺入各种加工助剂来改善其性能，A项正确。塑料根据其受热特征可分为热塑性塑料和热固性塑料，酚醛树脂就是热固性塑料，B、C项正确。通用塑料指价格低、产量大、用途广泛的塑料，在日常生活中通用性强，但在许多领域需用特殊塑料，D项错误。
2．下列塑料只能一次性使用，不能热修补的是( )
A．聚氯乙烯 B．酚醛树脂
C．聚乙烯 D．聚苯乙烯
解析：选B 聚氯乙烯属于热塑性材料，可以热修补，A错误；酚醛树脂属于热固性材料，不能热修补，B正确；聚乙烯塑料膜属于热塑性材料，可以热修补，C错误；聚苯乙烯属于热塑性材料，可以热修补，D错误。
3．下列有关线型高分子和体型高分子的说法错误的是( )
A．线型高分子是由许多链节相互连接成链状，通常不具有或很少具有支链，而体型高分子则是长链跟长链之间产生交联
B．线型高分子通常具有热塑性，而体型高分子通常具有热固性
C．线型高分子可在适当溶剂中溶解，而体型高分子通常很难溶解在任何溶剂中
D．体型高分子化合物的相对分子质量一定比线型高分子化合物的相对分子质量大
解析：选D 线型高分子是由许多链节相互连接成链状，通常不具有或很少具有支链，而体型高分子则是长链跟长链之间产生交联，A项正确；线型高分子通常具有热塑性，而体型高分子通常具有热固性，B项正确；线型高分子可在适当溶剂中溶解，而体型高分子通常很难溶解在任何溶剂中，C项正确；体型高分子化合物和线型高分子化合物都是高分子化合物，相对分子质量没有一定的大小关系，D项错误。
eq \a\vs4\al(合成纤维)
1．分类
纤维eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al(天然纤维：)如棉花、羊毛、蚕丝和麻等,化学纤维\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al(人造纤维：将木材等天然纤维经化学加工, 处理所得的纤维。如黏胶纤维),\a\vs4\al(合成纤维：以煤、石油、天然气和农副产品, 为原料加工制得单体，然后经过聚合反, 应制得的纤维。如“六大纶”)))))
2．性能
“六大纶”都具有强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、质轻保暖等优点，而且还具有各自独特的性能。它们除了改善人们的穿着外，在生产和国防上也有很多用途。如锦纶可制降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等。
3．聚酯纤维——涤纶
合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维——涤纶。涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的商品名。其合成反应为
[特别提醒]
(1)人造纤维只是将天然纤维加工处理制得，不是合成高分子化合物；合成纤维是以石油、天然气为原料人工合成的高分子化合物。
(2)维纶具有较好的吸湿性，是因为其分子链上含有羟基。
1．下列说法中正确的是( )
A．合成纤维和人造纤维可统称为化学纤维
B．纤维素属于糖类，与淀粉互为同分异构体
C．锦纶丝接近火焰时先蜷缩，燃烧时有烧毛发的臭味，灰烬为有光泽的硬块，能压成粉末
D．不能用点燃的方法区分棉花和羊毛等天然纤维
解析：选A 化学纤维可分为合成纤维和人造纤维，A项正确；纤维素和淀粉的分子式中n值不同，不互为同分异构体，B项错误；锦纶是合成纤维，燃烧时无烧毛发的臭味，C项错误；棉花主要成分是纤维素，羊毛主要成分是蛋白质，可以用燃烧的方法区别，D项错误。
2．天然纤维的吸湿性优于合成纤维，合成纤维中吸湿性较好的是( )
A．聚酰胺纤维(锦纶)
B．聚酯纤维(涤纶)
C．聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)
D．聚氯乙烯纤维(氯纶)
解析：选C 聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)分子结构中含有吸水性强的基团——羟基，故吸湿性较好。
3．奥运吉祥物福娃外材料为纯羊毛线，内充物为无毒的聚酯纤维()。下列说法正确的是( )
A．羊毛与聚酯纤维的化学成分相同
B．聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解
C．该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙醇
D．由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应
解析：选B 聚酯纤维水解生成对苯二甲酸和乙二醇，羊毛属于蛋白质，也能水解。
eq \a\vs4\al(合成橡胶)
1．橡胶的分类
橡胶eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(天然橡胶,合成橡胶\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(通用橡胶\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(丁苯橡胶,顺丁橡胶,氯丁橡胶)),特种橡胶\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(聚硫橡胶：有耐油性,硅橡胶：有耐热、耐寒性))))))
2．合成橡胶
(1)原料：以石油、天然气中的二烯烃和烯烃为原料。
(2)性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐高温或耐低温等性能。
3．合成橡胶的合成过程(以顺丁橡胶为例)
(1)主要原料：1,3丁二烯
(2)合成原理：nH2C===CH—CH===CH2eq \(――→,\s\up7(催化剂))
在催化剂存在下，1,3丁二烯得到以顺式结构为主的聚1,3丁二烯。
顺式聚1,3丁二烯与硫磺等硫化剂混炼即得到顺丁橡胶。硫化剂的作用是打开顺式聚1,3丁二烯的双键，以—S—S—键将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构，得到既有弹性、强度又大的橡胶，但交联程度不宜过大，否则会失去弹性。
1．橡胶是重要的工业原料，生胶的弹性好但强度较差，将其硫化后，强度增大但弹性减弱，且硫化程度越高，强度越大，弹性越差。在以下橡胶制品中，你认为硫化程度最高的是( )
A．气球 B．医用乳胶手套
C．汽车外胎 D．橡皮筋
解析：选C 气球需要较高的弹性，硫化程度不宜过高，故A错误；医用乳胶手套需要较高的弹性，硫化程度不宜过高，故B错误；汽车外胎应具有弹性差、强度很大的特征，硫化程度较高时符合要求，故C正确；橡皮筋需要较好的弹性，硫化程度不宜过高，故D错误。
2．新型的合成材料“丁苯吡橡胶”，结构简式为
它是由三种单体________________、________________和__________________，经________反应而制得的。
解析：首先分析高分子链中的主链的结构简式，该合成材料是由不饱和的单体发生加聚反应而形成的，然后再将高分子链节(即重复结构单元)断成三段：
3．橡胶树是热带植物，在我国海南已大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构简式为
试回答下列问题：
(1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是_____________________________________，
天然橡胶加入适当的硫进行硫化后，其结构由________变成________，因而硫化橡胶________(填“能”或“不能”)溶于汽油。
(2)天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，溴水________(填“能”或“不能”)褪色。
解析：(1)从天然橡胶成分的结构简式可知，天然橡胶为线型结构的高分子。能溶于汽油等有机溶剂。天然橡胶硫化后，引入的硫原子可通过形成共价键，使高分子链发生交联，形成网状结构，故硫化橡胶不能溶于汽油。
(2)天然橡胶的单体中含有两个碳碳双键，能发生加成反应，使溴水褪色。
答案：(1)天然橡胶是线型结构 线型结构 网状结构 不能 (2)能
eq \a\vs4\al(功能高分子材料和复合材料)
1．功能高分子材料
(1)含义
功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。
(2)分类
①新型骨架结构的高分子材料。
②特殊功能材料，即在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能。
(3)高吸水性树脂
①合成方法：
a．对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，以提高它们的吸水能力。
b．以带有强亲水性原子团的化合物为单体，均聚或共聚得到亲水性高聚物。
②性能：
可吸收几百至几千倍于自身质量的水，同时保水能力强，还能耐一定的挤压作用。
③应用：
干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。
2．复合材料
(1)含义
指将几种不同的材料组合在一起制成的一种新型材料。其中一种材料作为基体，其他材料作为增强材料。高分子、金属、陶瓷等都可作为基体，目前发展最快的是碳纤维作增强剂。
(2)性能
具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，弥补了单一材料在性能上的缺陷。
(3)应用
宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。
[特别提醒]
(1)新型高分子材料与传统合成材料在本质上没有区别，二者重要区别在功能和性能上，新型高分子材料的性能更优异。
(2)复合材料是由两种或多种材料合成的性能优异的材料，不一定是高分子材料。
1．下列关于新型有机高分子材料的说法中，不正确的是( )
A．高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工业、酿酒等
B．复合材料一般是以一种材料作为基体，另一种材料作为增强剂
C．导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料
D．合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程度
解析：选D 合成高分子材料广泛应用到医学上，目前人类已制成的各种人工器官，一般都具有优良的生物相容性。
2．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．能导电的掺杂聚乙炔
解析：选B 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。
3．在某些塑料(如聚乙炔等)中加入强氧化剂或还原剂后，它们的导电性能大大提高。因为这些塑料具有金属的一般特性，所以人们称之为“人造金属”，下列有关“人造金属”的说法正确的是( )
A．“人造金属”和普通金属的制取方法不同，但原料相同
B．强氧化剂或还原剂是制取“人造金属”的重要材料
C．“人造金属”能够导电传热，所以有金属光泽
D．“人造金属”具有金属的一般特性，所以它们属于金属
解析：选B A项，“人造金属”和普通金属的制取方法不同，原料不相同。C项，“人造金属”能够导电传热，不一定有金属光泽。D项，“人造金属”具有金属的一般特性，它们不属于金属。
4．硅橡胶是一种医用高分子材料，用于人造心脏、人造肌肉、人造皮肤等。它具有良好的生物相容性和稳定性，有足够的机械强度，而且易于加工、消毒。硅橡胶是一种耐高温橡胶，它是由二甲基二氯硅烷经过两步反应制得：
其合成过程中涉及的反应类型分别是( )
①水解反应 ②加成反应 ③加聚反应 ④缩聚反应
A．①③ B．①②
C．②④ D．①④
解析：选D 从制备过程可知，第一步反应为水解反应，第二步反应为缩聚反应。
高压聚乙烯
低压聚乙烯
合成条件
150 MPa～300 MPa，
170 ℃～200 ℃，引发剂
低压、催化剂
高分子链
较短
较长
相对分子质量
较低
较高
密度
较低
较高
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