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1、 最新魯科版必修二第 3 章 第 4 節(jié)《塑料 橡膠 纖維》學(xué)案 第 4 節(jié) 塑料 橡膠 纖維 第一課時(shí) 有機(jī)高分子化合物 塑料 【目標(biāo)要求】 1. 初步認(rèn)識(shí)有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用 , 學(xué)會(huì)書寫重要加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式 , 了解合成高分子化合物的主要類別及其在生產(chǎn)、生活、現(xiàn)代科技發(fā)展中的廣泛應(yīng)用。 2.學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)由塑料廢棄物所造成的白色污染和防治、消除白色污染的途徑和方法 ,培養(yǎng)

2、他 們的綠色化學(xué)思想和環(huán)境意識(shí) ,提高他們的科學(xué)素養(yǎng)。 【課前預(yù)習(xí)】 1、有機(jī)高分子材料是以有機(jī)高分子化合物為主要成分的材料 , 按其來源可分為 （有棉花和麻、羊毛和蠶絲、天然橡膠）和 （有塑料、合成橡膠、合成纖 維）。 2、前面已學(xué)過的的甲烷、乙醇、乙酸、油脂、葡萄糖等有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量都 , 通常把它們稱為 , 簡(jiǎn)稱 ；相反 ,淀粉、蛋白質(zhì)、聚乙烯等有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì) 量從 到

3、 , 核蛋白的相對(duì)分子質(zhì)量甚至高達(dá) , 通常把它們稱為 , 簡(jiǎn)稱 或 。 3、有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜 ,通常是由簡(jiǎn)單的 重復(fù)連接而成的。例如 ,聚乙 烯 是由結(jié)構(gòu)單元 重復(fù)連接而成的 ,聚氯乙烯 是由結(jié)構(gòu)單元 重復(fù)連接而成的 ,其中的 n 表示 。 4、高分子中的結(jié)構(gòu)單元連接成長(zhǎng)鏈 ,通常指高分子的 結(jié)構(gòu)。具有這種結(jié)構(gòu)的高分子 ,可 以不帶 , 也可以帶 。高分子鏈上如果有能起反應(yīng)的 或 , 當(dāng)這些原子或原子團(tuán)發(fā)

4、 生反應(yīng)時(shí) ,高分子鏈之間將形成 , 產(chǎn)生一定的交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) ,這就是高分子的 結(jié) 構(gòu)。 5、有機(jī)高分子化合物通常 溶于水 ,即使在適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中它溶解的很 , 或者只有一 定程度的 。有些有機(jī)高分子化合物（如聚乙烯）具有 性 ,即當(dāng)加熱時(shí)它會(huì) , 受 冷時(shí)又 , 可 、 ；而有些有機(jī)高分子化合物（如酚醛塑料 ,即 ）具有 , 即 。高分子化合物中的原子間是以 結(jié)合的 ,一般 導(dǎo)電 ,是很好的 材料。其組成元素主要是 和 ,它們往往不耐 ,易

5、。 6、塑料的主要成分是被稱為 的有機(jī)高分子化合物。在塑料的組成中 ,除了 外 ,還有根據(jù)需要加入的 的添加劑。 7、聚乙烯是以石油化工產(chǎn)品 為原料 ,在 、 和 存在的條件下發(fā)生反應(yīng)而制得 的。反應(yīng)時(shí) ,乙烯分子中碳碳雙鍵中的 斷裂 ,分子間通過碳原子彼此 相互結(jié)合 , 成 很長(zhǎng)的碳鏈 ,生成聚乙烯。這個(gè)反應(yīng)可表示為： 。聚乙烯塑料的性能有： 、 、 、 、 。

6、 8、 的反應(yīng) ,叫做聚合反應(yīng)。像乙烯生成聚乙烯的聚合反應(yīng)也叫 做 , 簡(jiǎn)稱 。 9、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯是分別通過加聚反應(yīng)制得的 ,其反應(yīng)可表示為： ； 。 【課堂難點(diǎn)突破】 1 / 8 1、有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)很有規(guī)律性 ,因?yàn)樗怯尚》肿泳酆隙?,故有許多的重復(fù)結(jié)構(gòu) 單元。 ①鏈節(jié)：是高分子化合物

7、中重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元稱。聚乙烯中重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元 (鏈 節(jié)) 為：－ CH 2－ CH 2－。 ②聚合度 (n) ：聚合度是指高分子化合物中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù) ,高分子化合物中一般用 n 表 示聚合度 ,n 值不固定 ,故高分子化合物一般為混合物。 ③單體：能形成高分子化合物的物質(zhì)。能作為高分子化合物單體的物質(zhì)有兩大類：一類是不飽和的小分子 ,如乙烯、丙烯、異丁烯等。另一類是具有雙官能團(tuán)的或多官能團(tuán)的小分子 ,如：多元醇、多元羧酸、氨基酸、羥基酸等。 ④有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 2、有機(jī)高分子化合物的基本性質(zhì) (1) 溶解性

8、： (2) 熱塑性和熱固性 (3 )強(qiáng)度高 (高分子材料的強(qiáng)度一般都比較大 ) (4) 有絕緣性 (通常是很好的絕緣材料 ) (5) 不耐高溫 ,易燃燒。 3、合成塑料的性質(zhì)及用途 名稱 單體 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 聚乙烯 CH2=CH2 CH2-CH2 聚氯 CH2=CH-Cl 乙烯 聚苯 CH2=CH-C6H5 乙烯  性 能 電絕緣性能很好 , 耐化學(xué)腐蝕 , 耐寒、無(wú)

9、毒。 耐熱性差 , 透明性較差 , 兩老化性差。 不宜接觸煤油、汽油 , 制成的器皿不宜長(zhǎng)時(shí)間存放食油、飲料。 耐有機(jī)溶劑 , 耐化學(xué)腐蝕 , 電絕緣性能好 , 耐磨 , 抗水性好。 熱穩(wěn)定性差 , 遇冷變硬 , 透氣性差。 制成的薄膜不宜用來包裝食品。 電絕緣性很好 , 透 光性好 , 耐水、耐化學(xué)腐蝕 , 無(wú)毒 , 室溫下硬 , 脆 , 溫度較高時(shí)變軟。 耐溶劑性差。  用 途 制成薄膜 , 可作食品、藥物的包裝材料；可制日常用品；絕緣材料、管道、輻射保護(hù)衣等 硬聚氯

10、乙烯：管道、絕緣材料等。 軟聚氯乙烯：薄膜、電線外皮、軟管。日常用品等。 聚氯乙烯泡沫塑料：建筑材料、日常用品等。 可制高頻絕緣材料 , 電視、雷達(dá)部件 , 汽車、飛機(jī)零件 , 醫(yī)療衛(wèi)生用具 , 日常用品以及離子 2 / 8 交換樹脂等。 耐低溫 ( 一 100*C) 、高溫 (350~C), 耐 可制電氣、航空、化 聚四氟 CF2-CF2 化學(xué)腐蝕 , 耐溶劑性好 , 電絕緣性很 學(xué)、冷凍、醫(yī)藥等工業(yè) CF2=CF2 好。 的耐腐蝕、耐高溫、耐 乙烯

11、 加工困難。 低溫的制品。 【例題分析】 例 1、聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)為 ,試回答下列問題： （ 1 ） 聚 苯 乙 烯 重 復(fù) 出 現(xiàn) 的 結(jié) 構(gòu) 單 元 是 ___________________, 單 體 是 ___________________ 。 （2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得某聚苯乙烯的相對(duì)分子質(zhì)量（平均值）為 52000,則該高聚物的結(jié)構(gòu)單元重復(fù) 出現(xiàn)的次數(shù)是： n=____________ 。 （ 3）已知聚苯乙烯為線型結(jié)構(gòu)的高分子化合物 ,試推測(cè)： _________（ “能 ”或 “不能 ”）溶于

12、 氯仿中；具有 ____________(“熱塑性 ”或 “熱固性 ”)。 解析：有機(jī)高分子化合物的性質(zhì)與其結(jié)構(gòu)有關(guān) ,故由其結(jié)構(gòu)可判斷其溶解性和熱塑性以及熱 固性。根據(jù)化學(xué)方程式 : , 可以確定聚苯乙烯的單體為 。 CH==CH 2 重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元為 —CH2— CH— ；當(dāng) M r=52000 時(shí) ,則重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)： n=52000/104=500 。 答案：（ 1） — CH2— CH— CH==CH2 （ 2） 500 （ 3） 能 熱塑性

13、 【課后練習(xí)】 1、下列關(guān)于高分子化合物的敘述正確的是 （ ） A. 高分子的特點(diǎn)之一是組成元素簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、相對(duì)分子量大 B. 高分子鏈之間靠分子間作用力結(jié)合,因此分子間作用弱 ,高分子的強(qiáng)度較小 C. 高分子均為長(zhǎng)鏈狀分子 3 / 8 D. 高分子材料均為混合物 2、環(huán)保部門為了使城市生活垃圾得到合理利用 ,近年來實(shí)施了生活垃圾分類投放的辦法。 其中塑料袋、廢紙、舊橡膠制品等屬于 ( ) A 、無(wú)機(jī)物 B、有機(jī)物 C、鹽類 D、非金屬單質(zhì) 3、高分子化合物結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)式如

14、下： 構(gòu)成該高分子化合物的單體是 ( ) A 、 B 、CH 2＝CH － CH 3 C、 D、 4、下列對(duì)一些塑料制品的敘述中 , 不正確的是 （ ） A. 塑料涼鞋可以熱修補(bǔ) ,具有熱塑性 B. 聚乙烯塑料具有熱塑性 ,可反復(fù)加工多次利用 C. 塑料制品廢棄后采用深埋作業(yè) ,是因?yàn)樗芰现破芬追纸? D. 酚醛塑料制品（如電木插座）不能進(jìn)行熱修補(bǔ) ,是熱固性塑料 5、下列有關(guān)高分子化合物性質(zhì)的描述中 , 正確的是﹙﹚ A. 一般具有良好的絕緣性 B. 均不溶于水 ,易溶于有機(jī)溶劑 C.均不耐熱

15、, 受熱后會(huì)熔化 , 改變?cè)行螤?D. 都比同質(zhì)量金屬?gòu)?qiáng)度大 6、下列對(duì)乙烯和聚乙烯的描述中 ,不正確的是﹙﹚ A. 乙烯是純凈物 ,常溫時(shí)為氣態(tài) ,聚乙烯為固態(tài) ,是混合物 B.乙烯性質(zhì)比聚乙烯活潑 C.取等質(zhì)量的乙烯和聚乙烯完全燃燒后 ,生成的二氧化碳和水的質(zhì)量分別相等 D.取等物質(zhì)的量的乙烯和聚乙烯完全燃燒后 ,生成的二氧化碳和水的物質(zhì)的量分別相等 第 3 章 重要的有機(jī)化合物 第 4 節(jié) 塑料 橡膠 纖維 第二課時(shí) 橡膠 纖維 【目標(biāo)要求】 1、了解橡膠、纖維的主要成分及特性。 2、通過多樣化的學(xué)

16、習(xí)活動(dòng)（自主檢索、收集、分類比較、展示等）使學(xué)生了解塑料、合成 橡膠、合成纖維的主要品種以及它們的原料來源與石油化工、煤化工的密切聯(lián)系 ,同時(shí)提高 他們的學(xué)習(xí)能力 ,豐富他們的學(xué)習(xí) 方式 【課前預(yù)習(xí)】 4 / 8 1、根據(jù) 和 不同 ,橡膠可分為 和 。通過分析發(fā)現(xiàn) ,天然橡膠的主要成分為 ( )是由單體 通過加聚反應(yīng)得到的 ,反應(yīng)方程式為： 2、順丁橡膠（ ）是化學(xué)家最早模擬天然橡膠制得的 橡膠 ,廣泛用于 及 等。 3、除順丁橡

17、膠外 , 、 及一些特種橡膠都是合成橡膠。合成橡膠具有 、 以及 、 、 等性能 ,具有廣泛應(yīng)用。 4、橡膠有較好的柔性 ,受外力時(shí)能拉直 ,無(wú)外力時(shí)呈卷曲狀 ,較好的彈性使橡膠的應(yīng)用比較廣 泛。另外 ,橡膠由于有較好的耐磨性而廣泛用于制造輪船 ,膠鞋等。 5、棉花、羊毛、木材和草類的纖維都是 纖維。黏膠纖維和醋酸纖維都是經(jīng)人們加工而 成的 纖維。利用石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品作原料制成單體 ,經(jīng)聚合反應(yīng)制成的是 纖維。合成纖維和人造纖維又統(tǒng)稱為 纖維。 6、合成纖維是在 20 世紀(jì) 50 年代開始生產(chǎn)的 ,

18、它具有比 纖維和 纖維更優(yōu)越的性能。 合成纖維的強(qiáng)度 、彈性 、耐磨、耐化學(xué)腐蝕、不會(huì)發(fā)霉、不怕蟲蛀、不縮水。合成纖 維在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防和尖端技術(shù)方面都有十分重要的用途。合成纖維發(fā)展極為迅速 ,目前 大規(guī)模生產(chǎn)的有三、四十個(gè)品種 ,其中重點(diǎn)發(fā)展的有聚酯類 (如滌綸 )、聚酰胺類 (如錦綸、尼 龍 ) 、聚丙烯腈 (腈綸 )、聚乙烯醇縮甲醛 (維尼綸 )、聚 丙烯 (丙綸 )和聚氯乙烯 (氯綸 )等。合成纖維雖然有許多優(yōu)點(diǎn) ,但它的吸濕性、透氣性差 ,穿著全部用合成纖維制成的衣服會(huì) 使人感到悶氣。為了改善透氣性 ,常用一種或幾種合成纖維與天然纖維或人選纖維制成

19、混紡 物。這樣制成的混紡織物 ,兼有合成纖維、人造纖維和天然纖維的優(yōu)點(diǎn) ,深受人們歡迎。 【課堂難點(diǎn)突破】 1、橡膠是由二烯烴加聚而成 , 本身仍有不飽和鍵 , 故橡膠時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)易被氧化而使橡膠失去 彈性 , 俗稱橡膠的老化。另外 , 橡膠易溶于有機(jī)溶劑 , 與溴等鹵素單質(zhì)能發(fā)生加成反應(yīng) , 故使用時(shí) 盡量避免與這些物質(zhì)的直接接觸。 2、合成橡膠的性質(zhì)及用途 5 / 8

20、 3、合成纖維的性質(zhì)及用途 【例題分析】 6 / 8 例 1、醫(yī)用化學(xué)雜志曾報(bào)道 , 有一種功能高分子材料為聚乙交酯纖維材料 C,用這種功能高分 子材料制

21、成的手術(shù)縫合線比天然高分子材料的腸線好。它的合成過程如下： (1) 寫出 A 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 __________________ 。 (2) 寫出由 A 制取 B 的化學(xué)方程式 ______________________ 。 (3) 可用作醫(yī)用的高分子材料具備哪些特性？ 解析：題給條件可知 ,B 分子為環(huán)酯且具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)。采用平均拆分法 , 可得 A 的結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)式為 A→B為酯化反應(yīng) , 其化學(xué)方程式為 一定條件下 2 答案 (1)

22、 (3) 優(yōu)異的生物相容性 , 較少受到排斥、無(wú)毒性 , 具有很高的機(jī)械性能以及其他一些特殊性能。 【課后練習(xí)】 1、橡膠屬于重要的工業(yè)原料。它是一種有機(jī)高分子化合物 ,具有良好的彈性 ,但強(qiáng)度較差。 為了增加某些橡膠制品的強(qiáng)度 ,加工時(shí)往往需進(jìn)行硫化處理 ,即將橡膠原料與硫磺在一定條件 下反應(yīng)。橡膠制品硫化程度越高 ,強(qiáng)度越大 ,彈性越差 。下列橡膠制品中 ,加工時(shí)硫化程度較 高的是 （ ） A. 橡皮筋 B.汽車外胎 C.普通氣球 D.醫(yī)用乳 膠手套 2、下列說法中正確的是（ ） A. 天然纖維就是纖維素 B.合成纖維的主

23、要原料是石油、天然氣、煤 C.化學(xué)纖維的原料不可以是天然纖維 D.生產(chǎn)合成纖維的過程中發(fā)生的是物理變化 7 / 8 3、二十世紀(jì)化學(xué)合成技術(shù)的發(fā)展對(duì)人類健康平和生活質(zhì)量的提高做出了巨大貢獻(xiàn)。下列各 組物質(zhì)全部由化學(xué)合成得到的是（ ） A 、玻璃 纖維素 青霉素 B 、尿素 食鹽 聚乙烯 C、滌淪 洗衣粉 阿斯匹林 D 、石英 橡膠 磷化銦 4、下列關(guān)于天然橡膠的說法中 ,不正確的是﹙ ﹚ A. 天然橡膠能在汽油中溶脹 B.天然橡膠日久后會(huì)老化 ,實(shí)質(zhì)上發(fā)生的是氧化反應(yīng) C.天然橡膠加工時(shí)要進(jìn)行

24、硫化 ,實(shí)質(zhì)上是打開碳碳雙鍵 ,形成碳硫鍵或雙硫鍵 D.天然橡膠是具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子化合物 5、 下列物質(zhì)不屬于合成材料的是﹙ ﹚ A. 人造纖維 B 順丁橡膠 C 有機(jī)玻璃 D 錦綸纖維 6、 下列物質(zhì)屬于人造纖維的是﹙ ﹚ A 兔毛毛線 B 腈綸毛線 C 光導(dǎo)纖維 D 黏膠纖維 7、 下列說法中正確的是﹙ ﹚ A 合成纖維和人造纖維可統(tǒng)稱為化學(xué)纖維 B 酚醛塑料和聚氯乙烯都是熱固性塑料 C 錦綸絲接近火焰時(shí)先卷縮 ,燃燒時(shí)有燒毛發(fā)的臭味 ,灰燼為由光澤的硬塊 ,能壓成粉末 D 不

25、能用點(diǎn)燃的方法區(qū)別棉花和羊毛等天然纖維 8、下列說法中不正確的是﹙ ﹚ A. 通常所說的三大合成材料是指塑料、合成纖維和合成橡膠 B. 塑料的主要成分是合成樹脂 ,另外還有一些添 加劑 C.用木材等經(jīng)過加工制成的粘膠纖維屬于合成纖維 D.合成橡膠的原料是石油和煤 9、 2004 年神州五號(hào)飛船實(shí)現(xiàn)了在人航天 ,標(biāo)志著我國(guó)航天技術(shù)達(dá)到了世界先進(jìn)水平 ,飛船應(yīng) 用了許多尖端的合成材料。下列物質(zhì)中不屬于合成材料的是﹙ ﹚ A. 人造絲 B. 有機(jī)玻璃 C. 硅橡膠 D. 粘合劑 8 / 8