7.2.2烴有機高分子材料課件高一下學期化學人教版

第七章

有機化合物第二節(jié)

乙烯與有機高分子材料

課時2

烴有機高分子材料課堂導入根據(jù)下圖中的汽車圖片，結合之前學習過的材料的分類，你能總結出制造一輛汽車需要用到哪些類別的材料嗎？車身：鋼或鋁合金(金屬材料)；車窗：鋼化玻璃(無機非金屬材料)；座椅：織物或皮革(有機高分子材料)；中控：碳纖維復合材料(復合材料)。有機高分子材料又被稱聚合物或高聚物材料，是一類由一種或幾種分子或分子團(結構單元或單體)以共價鍵結合成具有多個重復單體單元的大分子，其分子量高達104～106。課堂學習材料的分類材料金屬材料金屬單質、合金無機非金屬材料傳統(tǒng)無機非金屬材料：陶瓷、玻璃、水泥新型無機非金屬材料：硅和二氧化硅等有機高分子材料天然有機高分子材料：棉花、羊毛、天然橡膠合成有機高分子材料：塑料、合成纖維等復合材料碳纖維復合材料課堂學習有機高分子材料有機高分子材料分為兩類，一類是天然有機高分子材料，比如棉花、羊毛、天然橡膠等，一類是合成有機高分子材料，如塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、涂料等。課堂學習有機高分子材料塑料性能添加劑用途聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、脲醛塑料等強度高、密度小、耐腐蝕、易加工增塑劑(增加塑型)保鮮膜防老劑(防止老化)絕緣殼著色劑(塑料著色)彩色罐體聚乙烯(PE)聚氯乙烯(PVC)聚丙烯(PP)課堂學習有機高分子材料塑料主要用途聚乙烯(PE)制成薄膜、用于食品、藥物的包裝材料聚氯乙烯(PVC)制成薄膜、管道、日常用品、絕緣材料聚苯乙烯(PS)制成泡沫塑料、日常用品、絕緣材料聚四氟乙烯(PTFE)制成化工、醫(yī)藥等行業(yè)使用的耐腐蝕、耐高溫、耐低溫制品聚丙烯(PP)制成薄膜、管道、日常用品、包裝材料等聚甲基丙烯酸甲酯(有機玻璃)(PMMA)制成飛機和汽車的風擋、光學儀器、醫(yī)療器械、廣告牌等脲醛塑料(電玉)(UF)制成電器開關、插座及日常用品等課堂學習天然橡膠：主要成分為聚異戊二烯。有機高分子材料天然橡膠為線型結構，雖然有一定彈性，但強度和韌性差，因此常被用來制作床墊和枕頭。有沒有什么辦法能夠改善天然橡膠的性能呢？課堂學習向橡膠中加入炭黑，可以增強耐磨性。有機高分子材料對橡膠進行硫化處理，可以使線型分子通過硫橋交聯(lián)起來，形成立體網狀結構，使之具有更好的強度、韌性、彈性和化學穩(wěn)定性。經過加工處理的橡膠被稱為合成橡膠，具有高彈性、絕緣性、耐油、耐高溫和不易老化等優(yōu)良性能，被廣泛應用于工農業(yè)、國防、交通及日常生活中。課堂學習有機高分子材料橡膠天然橡膠聚異戊二烯線型結構合成橡膠異戊橡膠又稱合成天然橡膠通用橡膠丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠特種橡膠耐熱、耐酸堿的氟橡膠耐高溫和嚴寒的硅橡膠課堂學習有機高分子材料天然纖維棉花、羊毛、蠶絲和麻等化學纖維再生纖維用化學方法將農林產品中的纖維素、蛋白質等天然高分子加工成粘膠纖維、大豆蛋白纖維等合成纖維以石油、天然氣和煤等為原料制成有機小分子單體，再經聚合反應制得常見的合成纖維有丙綸、氯綸、腈綸、滌綸、錦綸和芳綸等，具有強度高、彈性好、耐磨、耐化學腐蝕、不易蟲蛀等優(yōu)良性能，常被用作制衣料、繩索、漁網等，廣泛應用于工農業(yè)領域。課堂學習有機高分子材料高分子材料還包括了黏合劑和涂料兩種類別。黏合劑又稱為膠粘劑，可分為天然黏合劑和合成黏合劑，最常見的黏合劑就是膠水和糨糊。涂料是一類含有有機高分子的混合液或粉末，能在物體表面形成附著堅固的涂膜，油漆就是一種常見的涂料。課堂學習烴的分類在之前的學習中，我們知道有機物所含元素比較復雜，所以我們把僅含有碳和氫兩種元素的有機化合物稱為碳氫化合物，也叫做烴。目前我們已經學習過烷烴(甲烷)和烯烴(乙烯)兩種類型的烴，那烴還有哪幾種類型呢？根據(jù)碳原子成鍵方式分類碳原子只以單鍵結合的烴為飽和烴或烷烴；碳原子間存在碳碳雙鍵的烴叫烯烴；碳原子間存在碳碳三鍵的烴叫炔烴；含有苯環(huán)的烴叫芳香烴。課堂學習烴的分類根據(jù)碳骨架的不同，還可以將烴分為鏈狀烴和環(huán)狀烴。烷烴鏈狀烴環(huán)狀烴脂環(huán)化合物芳香化合物碳骨架：有機化合物中，碳原子互相連結成鏈狀或環(huán)狀叫分子骨架，又稱碳骨架。除烯烴外，炔烴和苯也屬于不飽和烴的一種，乙炔是最簡單的炔烴，苯則是芳香烴的母體，是一種具有環(huán)狀分子結構的不飽和烴。課堂學習烴的分類根據(jù)所學碳原子成鍵的相關知識補充下表，對比總結三種烴的異同點。烴甲烷(CH4)乙烯(C2H4)乙炔(C2H2)電子式化學鍵

球棍模型結構特點你能根據(jù)三種物質的結構特點，結合甲烷和乙烯的相關性質，預測乙炔的性質嗎？課堂學習乙炔的性質物質甲烷乙烯乙炔與Br2反應Br2試劑Br2蒸氣溴水或溴的CCl4溶液溴水或溴的CCl4溶液反應條件光照-

-反應類型取代加成加成氧化反應和O2燃燒火焰呈淡藍色火焰明亮、伴有黑煙火焰為黃紅色，伴有濃黑煙酸性KMnO4溶液不反應酸性KMnO4溶液褪色酸性KMnO4溶液褪色性質和結構的關系-碳原子為飽和結構，所成的鍵為單鍵，性質穩(wěn)定，主要發(fā)生取代反應碳原子為不飽和結構，所成的鍵為碳碳雙鍵，其中一個鍵容易斷裂，性質活潑，主要發(fā)生氧化、加成反應碳原子為不飽和結構，所成的鍵為碳碳三鍵，容易斷裂，性質活潑，主要發(fā)生氧化、加成反應物質甲烷乙烯乙炔與Br2反應氧化反應性質和結構的關系課堂學習苯的結構苯環(huán)中碳碳之間所形成的鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵，苯分子中的6個碳原子和6個氫原子都在同一平面內，所以苯不能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色。苯是一種重要的有機化工原料和有機溶劑，廣泛用于生產醫(yī)藥、農藥、香料、染料、洗滌劑和合成高分子材料等。分子式結構式結構簡式空間形狀球棍模型空間填充模型C6H6平面正六邊形課堂學習烴的燃燒規(guī)律通過對烴的學習，我們知道了烴只含有碳和氫兩種元素，且可以燃燒，你能寫出烴的燃燒通式，總結其燃燒現(xiàn)象嗎？CxHy+(x+y/4)O2

→xCO2+y/2H2O烴在燃燒時，火焰的明亮程度以及是否有黑煙與含碳量有關，含碳量越高，火焰越明亮，黑煙越濃。根據(jù)反應的通式，等物質的量的烴燃燒所對應量的關系很好確定，那如果是等質量的烴燃燒呢？等質量的烴燃燒時，y/x的值越大，耗氧量越大，y/x的值越小，耗氧量越小；等質量的兩種有機物任意比例混合，完全燃燒產生CO2或H2O的量相同，則碳或氫的質量分數(shù)相等；兩種烴燃燒時耗氧量相同，則互為同分異構體或最簡式相同。課堂學習烴的燃燒規(guī)律CxHy+(x+y/4)O2

→xCO2+y/2H2O氣態(tài)烴在燃燒時的體積變化有什么規(guī)律呢？若溫度高于100℃，則水為氣態(tài)，根據(jù)系數(shù)關系，可以確定ΔV=y/4–1。當y>4時，ΔV>0，則氣體體積增大；當y=4時，ΔV=0，則氣體體積不變；當y<4時，ΔV<0，則氣體體積減小。若溫度低于100℃，則水為液態(tài)，根據(jù)系數(shù)關系，可以確定ΔV=-(y/4+1)。則不管任何條件，氣體的體積均要減小，但減小的程度與氫原子數(shù)目有關。1x+y/4xy/21x+y/4x

ΔV=V反應后

–V反應前

=y/4–1

ΔV=V反應后

–V反應前

=-(y/4+1)課堂學習烴的結構規(guī)律不同的烴空間結構不同，對應的原子共線和共面情況也不同，這時候怎么怎么處理呢？物質結構空間形狀共面原子共線原子甲烷正四面體最多3個最多2個乙烯平面結構6個最多2個乙炔直線結構4個4個苯正六邊形12個4個當遇到復雜有機物的共線或共面問題時，需要看清題意所問是碳原子還是所有原子，再進行拆解解決。課堂鞏固正誤判斷1.一種有機物燃燒的產物只有CO2和H2O，則一定為烴。4.天然橡膠硫化后性能會有所改良，該過程發(fā)生物理變化。2.苯的分子式為C6H6，則一定含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵。3.一氯乙烯(CH2=CHCl)只有一種結構，沒有同分異構體?！痢痢獭琳n堂鞏固有機物M(CH≡C—CH=CH—CH3)分子中，共直線和共平面的原子數(shù)最多分別為(

)A．6、11B．5、10C