7.2.2烃有机高分子材料课件高一下学期化学人教版

第七章

有机化合物第二节

乙烯与有机高分子材料

课时2

烃有机高分子材料课堂导入根据下图中的汽车图片，结合之前学习过的材料的分类，你能总结出制造一辆汽车需要用到哪些类别的材料吗？车身：钢或铝合金(金属材料)；车窗：钢化玻璃(无机非金属材料)；座椅：织物或皮革(有机高分子材料)；中控：碳纤维复合材料(复合材料)。有机高分子材料又被称聚合物或高聚物材料，是一类由一种或几种分子或分子团(结构单元或单体)以共价键结合成具有多个重复单体单元的大分子，其分子量高达104～106。课堂学习材料的分类材料金属材料金属单质、合金无机非金属材料传统无机非金属材料：陶瓷、玻璃、水泥新型无机非金属材料：硅和二氧化硅等有机高分子材料天然有机高分子材料：棉花、羊毛、天然橡胶合成有机高分子材料：塑料、合成纤维等复合材料碳纤维复合材料课堂学习有机高分子材料有机高分子材料分为两类，一类是天然有机高分子材料，比如棉花、羊毛、天然橡胶等，一类是合成有机高分子材料，如塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等。课堂学习有机高分子材料塑料性能添加剂用途聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、脲醛塑料等强度高、密度小、耐腐蚀、易加工增塑剂(增加塑型)保鲜膜防老剂(防止老化)绝缘壳着色剂(塑料着色)彩色罐体聚乙烯(PE)聚氯乙烯(PVC)聚丙烯(PP)课堂学习有机高分子材料塑料主要用途聚乙烯(PE)制成薄膜、用于食品、药物的包装材料聚氯乙烯(PVC)制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料聚苯乙烯(PS)制成泡沫塑料、日常用品、绝缘材料聚四氟乙烯(PTFE)制成化工、医药等行业使用的耐腐蚀、耐高温、耐低温制品聚丙烯(PP)制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)(PMMA)制成飞机和汽车的风挡、光学仪器、医疗器械、广告牌等脲醛塑料(电玉)(UF)制成电器开关、插座及日常用品等课堂学习天然橡胶：主要成分为聚异戊二烯。有机高分子材料天然橡胶为线型结构，虽然有一定弹性，但强度和韧性差，因此常被用来制作床垫和枕头。有没有什么办法能够改善天然橡胶的性能呢？课堂学习向橡胶中加入炭黑，可以增强耐磨性。有机高分子材料对橡胶进行硫化处理，可以使线型分子通过硫桥交联起来，形成立体网状结构，使之具有更好的强度、韧性、弹性和化学稳定性。经过加工处理的橡胶被称为合成橡胶，具有高弹性、绝缘性、耐油、耐高温和不易老化等优良性能，被广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。课堂学习有机高分子材料橡胶天然橡胶聚异戊二烯线型结构合成橡胶异戊橡胶又称合成天然橡胶通用橡胶丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶特种橡胶耐热、耐酸碱的氟橡胶耐高温和严寒的硅橡胶课堂学习有机高分子材料天然纤维棉花、羊毛、蚕丝和麻等化学纤维再生纤维用化学方法将农林产品中的纤维素、蛋白质等天然高分子加工成粘胶纤维、大豆蛋白纤维等合成纤维以石油、天然气和煤等为原料制成有机小分子单体，再经聚合反应制得常见的合成纤维有丙纶、氯纶、腈纶、涤纶、锦纶和芳纶等，具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能，常被用作制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。课堂学习有机高分子材料高分子材料还包括了黏合剂和涂料两种类别。黏合剂又称为胶粘剂，可分为天然黏合剂和合成黏合剂，最常见的黏合剂就是胶水和糨糊。涂料是一类含有有机高分子的混合液或粉末，能在物体表面形成附着坚固的涂膜，油漆就是一种常见的涂料。课堂学习烃的分类在之前的学习中，我们知道有机物所含元素比较复杂，所以我们把仅含有碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也叫做烃。目前我们已经学习过烷烃(甲烷)和烯烃(乙烯)两种类型的烃，那烃还有哪几种类型呢？根据碳原子成键方式分类碳原子只以单键结合的烃为饱和烃或烷烃；碳原子间存在碳碳双键的烃叫烯烃；碳原子间存在碳碳三键的烃叫炔烃；含有苯环的烃叫芳香烃。课堂学习烃的分类根据碳骨架的不同，还可以将烃分为链状烃和环状烃。烷烃链状烃环状烃脂环化合物芳香化合物碳骨架：有机化合物中，碳原子互相连结成链状或环状叫分子骨架，又称碳骨架。除烯烃外，炔烃和苯也属于不饱和烃的一种，乙炔是最简单的炔烃，苯则是芳香烃的母体，是一种具有环状分子结构的不饱和烃。课堂学习烃的分类根据所学碳原子成键的相关知识补充下表，对比总结三种烃的异同点。烃甲烷(CH4)乙烯(C2H4)乙炔(C2H2)电子式化学键

球棍模型结构特点你能根据三种物质的结构特点，结合甲烷和乙烯的相关性质，预测乙炔的性质吗？课堂学习乙炔的性质物质甲烷乙烯乙炔与Br2反应Br2试剂Br2蒸气溴水或溴的CCl4溶液溴水或溴的CCl4溶液反应条件光照-

-反应类型取代加成加成氧化反应和O2燃烧火焰呈淡蓝色火焰明亮、伴有黑烟火焰为黄红色，伴有浓黑烟酸性KMnO4溶液不反应酸性KMnO4溶液褪色酸性KMnO4溶液褪色性质和结构的关系-碳原子为饱和结构，所成的键为单键，性质稳定，主要发生取代反应碳原子为不饱和结构，所成的键为碳碳双键，其中一个键容易断裂，性质活泼，主要发生氧化、加成反应碳原子为不饱和结构，所成的键为碳碳三键，容易断裂，性质活泼，主要发生氧化、加成反应物质甲烷乙烯乙炔与Br2反应氧化反应性质和结构的关系课堂学习苯的结构苯环中碳碳之间所形成的键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，苯分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内，所以苯不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。苯是一种重要的有机化工原料和有机溶剂，广泛用于生产医药、农药、香料、染料、洗涤剂和合成高分子材料等。分子式结构式结构简式空间形状球棍模型空间填充模型C6H6平面正六边形课堂学习烃的燃烧规律通过对烃的学习，我们知道了烃只含有碳和氢两种元素，且可以燃烧，你能写出烃的燃烧通式，总结其燃烧现象吗？CxHy+(x+y/4)O2

→xCO2+y/2H2O烃在燃烧时，火焰的明亮程度以及是否有黑烟与含碳量有关，含碳量越高，火焰越明亮，黑烟越浓。根据反应的通式，等物质的量的烃燃烧所对应量的关系很好确定，那如果是等质量的烃燃烧呢？等质量的烃燃烧时，y/x的值越大，耗氧量越大，y/x的值越小，耗氧量越小；等质量的两种有机物任意比例混合，完全燃烧产生CO2或H2O的量相同，则碳或氢的质量分数相等；两种烃燃烧时耗氧量相同，则互为同分异构体或最简式相同。课堂学习烃的燃烧规律CxHy+(x+y/4)O2

→xCO2+y/2H2O气态烃在燃烧时的体积变化有什么规律呢？若温度高于100℃，则水为气态，根据系数关系，可以确定ΔV=y/4–1。当y>4时，ΔV>0，则气体体积增大；当y=4时，ΔV=0，则气体体积不变；当y<4时，ΔV<0，则气体体积减小。若温度低于100℃，则水为液态，根据系数关系，可以确定ΔV=-(y/4+1)。则不管任何条件，气体的体积均要减小，但减小的程度与氢原子数目有关。1x+y/4xy/21x+y/4x

ΔV=V反应后

–V反应前

=y/4–1

ΔV=V反应后

–V反应前

=-(y/4+1)课堂学习烃的结构规律不同的烃空间结构不同，对应的原子共线和共面情况也不同，这时候怎么怎么处理呢？物质结构空间形状共面原子共线原子甲烷正四面体最多3个最多2个乙烯平面结构6个最多2个乙炔直线结构4个4个苯正六边形12个4个当遇到复杂有机物的共线或共面问题时，需要看清题意所问是碳原子还是所有原子，再进行拆解解决。课堂巩固正误判断1.一种有机物燃烧的产物只有CO2和H2O，则一定为烃。4.天然橡胶硫化后性能会有所改良，该过程发生物理变化。2.苯的分子式为C6H6，则一定含有碳碳双键或碳碳三键。3.一氯乙烯(CH2=CHCl)只有一种结构，没有同分异构体。××√×课堂巩固有机物M(CH≡C—CH=CH—CH3)分子中，共直线和共平面的原子数最多分别为(

)A．6、11B．5、10C