2020-2021化学人教版必修第二册课件：第7章 第2节 第2课时 烃 有机高分子材料

微点拨：加聚反应高聚物的写法 (1)含一个碳碳双键的单体聚合物的写法：断开双键，键分两端， 添上括号，n 在后面。 (2)含“C===C—C===C”的单体聚合物的写法：双变单，单变 双，括住两头，n 在后面。 (3)含有一个碳碳双键的两个单体聚合物的写法：双键打开，彼此 相连，括住两头，n 在后面。
通过素材一和素材二，让学生了解白色污染的形成、危害以及硫 化橡胶的合成原理，培养“科学探究与社会责任”的核心素养。
双基 达标 随 堂 检 测
1．下列属于芳香烃的是( ) B [含苯环的碳氢化合物称为芳香烃。]
2．下列对于废弃塑料制品的处理方法中，最为恰当的是( ) A．将废弃物切成碎片填埋于土壤中 B．将废弃物焚烧 C.将废弃物倾倒于海洋中 D．将废弃物用化学方法加工成防水涂料或汽油
体系构建
必备 知识 自 主 预 习
一、烃 1．定义：仅含碳__和__氢__两种元素的有机化合物称为碳氢化合物， 也称为烃。
2．分类
碳碳双键 碳碳三键
苯环
3．乙炔——最简单的炔烃 分子式为__C__2H__2__，结构式为 H—C≡C—H，结构简式为 _H__C_≡__C__H__，空间结构为直线形。
和键。
如顺丁橡胶的生成：nCH2===CH—CH===CH2催―化―→剂
CH2
—CH===CH—CH2
(3)共聚：是两种或多种化合物在一定的条件下发生聚合反应生成 一种高聚物的反应。例如，丙烯和乙烯的一种加聚方式为在一定条件 下能生成聚乙丙烯(下为某中一种加聚反应)。
nCH2===CH2＋nCH2===CH—CH3一―定―条→件
CH===CH2。
(3)凡链节主链上只有碳原子且存在
键结构的高聚物，判
断其合成单体的规律是“见双键，四个碳，无双键，两个碳”划线断 开，然后将半键闭合，将单、双键互换即可。
1．下列说法中正确的是( )
A．苯乙烯通过加聚反应得到
B．合成纤维完全燃烧只生成 CO2 和 H2O
C．
CH≡CH 、 (CN)2 、
4．苯——最简单的芳香烃，是芳香烃的母体
分子式为_C_6_H_6_，结构式为
，结构简式为_____或_____。
在苯分子中 6 个碳原子之间的键完全相同。6 个 H 和 6 个 C 在同 一平面上。
乙炔是甲烷的同系物吗？为什么？ 提示：不是，二者的结构不相似，组成上也不相差一个或若干个 CH2 原子团。
CH3COOCH===CH2 三种单体在一定条件下加聚得到
D．聚合物 CH2===CH2 加聚制得
可由单体 CH3CH===CH2 和
D [苯乙烯通过加聚反应得到
，A 错误；合成纤维
中除含有 C、H、O 元素外，有的还含有其他元素，如腈纶中含氮元
素、氯纶中含氯元素等，完全燃烧时不只生成 CO2 和 H2O，B 错误；
4．下列对有机高分子的认识正确的是( ) A．有机高分子被称为聚合物，是因为它们大部分是由高分子通 过聚合反应得到的 B．有机高分子的相对分子质量很大，因而其结构很复杂 C．对于一种高分子材料来说，n 是一个整数值，因而它的相对 分子质量是确定的 D．有机高分子材料可分为天然有机高分子材料和合成有机高分 子材料两大类
第七章 有机化合物
第二节 乙烯与有机高分子材料 第2课时 烃 有机高分子材料
发展目标 1.结合实例，了解烃的概念，了解常见烃的种类，培养“宏观辨识与 微观探析”的核心素养。 2.结合实例，了解高分子化合物的结构和性质及合成原理，培养“宏 观辨识与微观探析”的核心素养。 3.知道塑料、合成纤维、合成橡胶的性质和用途，培养“宏观辨识与 社会责任”的核心素养。
从节约资源的角度出发，由于塑料制品主要来源是面临枯竭的石 油资源，应尽可能回收，但回收成本较高。面对严重的白色污染问题， 人们希望寻找一种易降解的替代现行塑料性能的替代品，这类替代品 已开发。
[素材二] 硫化橡胶合成 天然橡胶容易老化，但经过硫化工艺后的橡胶不仅抗老化，而且 具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性等。
1．写出下列有机物的加聚反应方程式。 (1)CH2===CH2 (2)CH3—CH===CH2 (3)CH2===CH—CH===CH2
提示：(1)nCH2===CH2催――化→剂 CH2—CH2
2．加聚合成的高分子结构为
分子的单体是什么？写出结构简式。
提示：CH2===CH2，
。
，则该高
1．有机高分子的基本概念
(3)常见塑料示例 ①聚乙烯(PE)，结构简式为____C_H__2_—__C_H__2 _____。
②聚氯乙烯(PVC)：结构简式
。
③聚苯乙烯(PS)：结构简式为
。
④聚四氟乙烯(PTFE)：结构简式为 CF2—CF2 。
⑤聚丙烯(PP)：结构简式为______________。 ⑥有机玻璃(PMMA)和电玉(UF)等。
可通过乙烯生成聚乙烯，下列说法正确的是( ) A.完全燃烧等质量的乙烯和聚乙烯时，聚乙烯消耗的氧气多 B．工业合成的聚乙烯高分子的聚合度是相同的 C．乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．聚乙烯的链节与单体中的碳元素质量分数相等
D [乙烯是聚乙烯的单体，它们的最简式相同，都是 CH2，故含 C 和 H 的质量分数分别相等，则等质量的两者完全燃烧消耗氧气的量 相同，A 项错误；工业用乙烯合成聚乙烯时，所得高分子的聚合度一 般不等，所以聚合物为混合物，B 项错误；乙烯中含有碳碳双键，能 使溴的四氯化碳溶液褪色，聚乙烯中不存在碳碳双键，不能使溴的四 氯化碳溶液褪色，C 项错误；乙烯的结构简式是 CH2===CH2，聚乙 烯的链节是—CH2—CH2—，故二者中碳元素的质量分数相等，D 项 正确。]
提示：(1)天然橡胶含有双键，易发生加成反应且易被氧化，所以 易老化。硫化剂的作用是打开橡胶分子中的双键，以—S—S—键将线 型结构连接成为网状结构，得到化学稳定性好且既有弹性又有强度的 橡胶。
(2)实验室中盛放 KMnO4 溶液、浓硝酸、液溴、汽油、苯、四氯 化碳等药品的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶塞。
(3)
属于芳香烃。
(4)聚乙烯为纯净物。 (5)化学纤维分为再生纤维和合成纤维。 [答案] (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
() () () () ()
2．现代以石油化工为基础的三大合成材料是( )
①合成氨；②合成塑料；③合成盐酸；④合成橡胶；⑤合成尿素；
⑥合成纤维；⑦合成洗涤剂
A．①④⑦
(2)完成下列反应的化学方程式，并指出其反应类型。 由丙烯制取聚丙烯： ______________________________________________________， ______________________________________________________。
3．氯丁橡胶的化学结构可表示为
D [废弃塑料非常稳定，埋在土壤中长时间不易降解，不仅影响 土壤的透气性，还会改变土壤的结构，A 错误；将废弃塑料制品焚烧 或倾倒于海洋中，会引起大气和海洋污染，B、C 错误；将废弃塑料 加工再利用是处理“白色污染”的一种合理方法，D 正确。]
3．聚乙烯 CH2—CH2 用于制作食品包装袋，在一定条件下
二、有机高分子材料 1．塑料 (1)组成 ①主要成分：合__成__树__脂__。如：聚__乙__烯__、聚__丙__烯__、聚氯乙烯、酚醛 树脂等。 ②特定作用的添加剂。如：提高塑性的增__塑__剂__，防止塑料老化的 _防__老__剂_，以及增强材料、着色剂等。 (2)性能：强度高、密度小、耐腐蚀、易加工。
B．②④⑥
C．①③⑤
D．④⑤⑥
[答案] B
3．在黏胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、腈纶、羊毛中 (1)属于天然纤维的是__________________________________。 (2)属于再生纤维的是__________________________________。 (3)属于合成纤维的是__________________________________。
1．根据素材一： (1)造成白色污染的原因是什么？如何解决？ (2)聚氯乙烯的单体、链节是什么？写出结构简式。 提示：(1)塑料制品的大量使用。 ①减少塑料制品的使用；②废弃塑料资源化(就是回收废旧塑料， 作为资源，加以开发和利用)；③开发新型的可降解塑料。
2．根据素材二： (1)天然橡胶为何容易老化？橡胶在加工过程中要加入硫黄等硫 化剂进行硫化，其目的是什么？ (2)实验室盛哪些药品的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶塞？
[解析] 棉花、羊毛、木材、草类的纤维都是天然纤维，用木材、 草类的纤维经化学加工制成的黏胶纤维属于再生纤维，利用石油、天 然气、煤和农副产品为原料加工制成的单体，经聚合反应制成的纤维 是合成纤维。
[答案] (1)棉花、羊毛 (2)黏胶纤维 (3)尼龙、涤纶、腈纶
关键 能力 核 心 突 破
有机高分子的Biblioteka 成和单体判断nCH2===CH2―→
CH2—CH2
| 单体
|| 链节 聚合度
2．加聚反应的类型
(1)单烯烃加聚：单体中只含一个
时，断开双键，断键原
子与其他分子中的断键原子结合，依次重复形成高聚物，如丙烯的聚
合：nCH3—CH===CH2催―化―→剂
。
(2)二烯烃加聚：当一个分子中存在两个
时，断键原子与
其他分子中的断键原子相结合，而内部其他的断键原子再结合成不饱
(2)合成纤维的性质和用途 ①性质：合成纤维具有强__度__高__、弹__性__好__、_耐__磨_、耐化学腐蚀、不 易虫蛀等优良性能。 ②用途：制作衣服、绳索、渔网、工业用滤布和飞机、船舶的结 构材料等。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)棉花、羊毛等属于天然高分子材料。 (2)含有碳、氢元素的化合物称为烃。
高分子材料
、CH3COOCH===CH2
两种单体在一定条件下加聚得到，C 错误；聚合物 可由单体 CH3CH===CH2 和 CH2===CH2 加
聚制得，D 正确。]
2．按要求完成下列问题。 (1)聚苯乙烯的结构简式为
，试回答下列问题：
①聚苯乙烯的链节是________，单体是________。 ②实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为 52 000，则该 高聚物的聚合度 n 为________。
3．加聚产物单体的推断 (1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其合成 单体必为一种，将链节两端两个半键断开向内闭合即可。
(2)凡链节主链上只有四个碳原子(无其他原子)且链节无双键的
聚合物，其单体必为两种，在链节两端及正中央画线断开，然后左右
两个半键闭合即可。
如
的 单 体 为 CH2===CH2 和 CH3 —
其链节为_____________________________________________， 单体为_______________________________________________。
[解析] 由氯丁橡胶的结构可知，合成它的单体是 。
学科 素养 应 用 养 成
[素材一] 白色污染简介 白色污染主要指废塑料及其制品对环境造成的污染。塑料不易降 解，影响环境美观，所含成分有潜在危害。因塑料用做包装材料多为 白色，故称白色污染。引起白色污染的塑料成分有聚苯乙烯、聚乙烯、 聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物。
(2)橡胶的分类
天然橡胶
丁苯橡胶
橡胶合成橡胶通用橡胶顺氯丁丁橡橡胶胶
氟橡胶：耐热和耐酸、碱腐蚀 特种橡胶硅橡胶：有耐热、耐寒性
[知识延伸]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。
再生 合成
涤纶 锦纶 腈纶
2．橡胶 (1)橡胶的组成、结构与性能 橡胶是一类具有高弹性的高分子材料，是制造汽车、飞机轮胎和 各种密封材料所必需的原料。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，结
构简式为____________________。其单体为_________________(异戊 二烯)；天然橡胶分子中含有碳碳双键，易发生氧化反应和加成反应； 硫化橡胶是工业上用硫与橡胶作用进行橡胶硫化，其原理是使线型的 高分子链之间通过硫原子形成化__学___键_，产生交联，形成网状结构。