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高二化学塑料纤维和橡胶学案

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划,作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,帮助教师能够井然有序的进行教学。那么怎么才能写出优秀的教案呢?下面是小编精心收集整理,为您带来的《高二化学塑料纤维和橡胶学案》,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。

3.4塑料、纤维和橡胶学案(人教版选修1)

[课标展示] 1.知道塑料的组成和分类,了解常见塑料的化学成分、性能和用途。2.认识纤维的分类,了解常见纤维的性质和用途。3.认识橡胶的分类,理解橡胶材料的发展过程以及人们对有机高分子材料的改造和优化。4.认识合成材料特别是复合材料对社会发展的重要意义。

一、合成材料
通常说的三大合成材料是指____________、____________和____________。近年发展起来的________、________等也属于合成材料的范畴。
1.塑料
(1)成分:塑料的主要成分是________________,还有根据需要加入的具有某些特定用途的__________,如能提高塑性的________、防止塑料老化的____________等。
(2)合成:塑料是聚合物。聚合物的相对分子质量虽然很大,但组成并不复杂,结构也很有规律性。它们大部分是由________通过________反应制得的,能合成聚合物的小分子物质叫________。例如,________________就是聚乙烯的单体,通过加聚反应得到聚乙烯,其加聚过程如图所示:

(3)分类:塑料分为________塑料和________塑料。
①热塑性塑料:受热时开始__________,随后熔化成流动的液体,冷却后又变成__________,加热后又__________,故可反复________,多次使用。
科学探究
实验过程实验现象
1.用剪刀将一白色塑料食品袋剪碎,放入一支小试管中
2.用酒精灯缓缓加热试管,观察现象试管内的食品袋碎片先软化,后变成液体
3.停止加热,冷却试管停止加热后,试管内的液体逐渐凝固
4.等固化后再加热试管内的固体受热后又熔化变成液体
实验结论:聚乙烯塑料具有________。
②热固性塑料:只是在制造过程中受热时能变软,可以塑制成__________________,但加工成型后就不会受热熔化。
特别提醒 “白色污染”是指塑料制品的废弃物所造成的污染。(4)生活中几种常见塑料的化学成分、性能和用途
化学成分性能用途
聚乙烯
(简称PE)电绝缘性好,耐____________,耐______,无______;耐热性差,耐老化性差可制成薄膜作食品、药物的包装材料,以及日常用品、绝缘材料、管道等
聚氯乙烯
(简称PVC)电绝缘性好,耐____________,耐____________、耐磨;热稳定性差,遇冷变硬、透气性差可制薄膜、软管、日常用品,以及管道、绝缘材料等;薄膜不能用来包装食品
聚丙烯
(简称PP)机械强度好,____________好,耐____________,________,________;耐油性差,低温发脆,容易老化可制薄膜、日常用品、管道、包装材料等
聚四氟乙烯
(简称PTFE)耐____________、____________,耐______________,耐____________,____________好;加工困难可制电气、航空、化学、医药、冷冻等工业的耐腐蚀、耐高温、耐低温的制品

2.纤维和橡胶
科学探究
①取一小块纯棉布、羊毛织物和尼龙布,分别在酒精灯火焰上灼烧,观察现象。
②另取上述材料各一小块,分别浸入10%H2SO4溶液和3%NaOH溶液中,微热5~6min,取出后用水漂洗、烘干。这些布与没有用酸、碱处理过的布有什么不同?
实验现象
灼烧情况受酸溶液
的影响受碱溶液
的影响
纯棉布容易燃烧,有烧纸的气味,灰烬用手一触即破碎轻微轻微
羊毛接近火焰时先卷缩,有烧毛发的焦糊味,灰烬为黑色、膨胀易碎的颗粒受腐蚀部分溶解
尼龙布接近火焰时迅速卷缩,燃烧缓慢,有特殊的气味,趁热可以拉成丝,灰烬为灰褐色玻璃球状,不易破碎几乎不变几乎不变
实验结论:合成纤维具有优良的性能。例如,强度________、弹性__________、耐__________、耐化学腐蚀和不怕虫蛀等,但________和________不如天然纤维。
(1)纤维天然纤维:、、、等化学纤维合成纤维六大纶 、、 、 、、特种合成纤维
(2)橡胶天然橡胶合成橡胶通用橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶特种橡胶聚硫橡胶:有耐油性硅橡胶:有耐热、耐寒性
二、复合材料
1.复合材料的定义
由两种或两种以上的不同性能的材料组成的性能更优越的材料,叫做复合材料。
2.复合材料的组成
复合材料有两部分构成,一种材料作为________,在复合材料中起黏结作用;另外一种材料作为________,在复合材料中起骨架的作用。构成复合材料的基体与增强剂的关系,就像人体中的肌肉和骨头一样,各有各的作用,结合在一起就产生了某些特殊性能。
3.玻璃钢的制造方法
将玻璃熔化并迅速拉成细丝,然后加到合成树脂中。优点:________大大提高、密度小,有较强的________________性、____________性和__________性,有较好的______性,可用于制造汽车车身、火车车厢以及印刷电路板。

一、合成材料的类型
1.塑料的分类
塑料热塑性:树脂为线型结构,有热塑性。 如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯热固性:树脂为体型结构,有热固性。 如酚醛树脂电木
2.纤维的分类
纤维天然纤维:如棉花、羊毛、木材和草类中的纤维化学纤维人造纤维:如粘胶纤维合成纤维:如涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶
3.橡胶的分类
橡胶天然橡胶合成橡胶通用橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶特种橡胶聚硫橡胶:有耐油性硅橡胶:有耐热、耐寒性
4.复合材料
复合材料基体树脂基复合材料金属基复合材料陶瓷基复合材料增强剂颗粒增强复合材料夹层增强复合材料纤维增强复合材料
二、聚合反应
1.概念
由相对分子质量小的化合物分子,形成相对分子质量大的高分子化合物的反应,叫聚合反应。
2.加成聚合和缩合聚合
(1)加成聚合(简称加聚):含有C===C、C===O、C≡C等不饱和键的单体通过加成反应生成高分子,例如:
(2)缩合聚合(简称缩聚):单体之间通过脱去小分子(如H2O等)生成高分子的反应。例如:
特点:单体与高分子的组成不同,相差脱去的小分子。单体一般具有2个或者2个以上的官能团(如—OH,—COOH,—NH2等)。

题型一 高分子材料的性能

农用薄膜也是一种高分子材料,通常为聚乙烯或聚氯乙烯,它具有十分广泛的应用。在使用过程中,薄膜会受到损坏,但是可以用电烙铁、熨斗焊接,或者用有机黏合剂(如环已酮等)修补。试解释这些方法利用了高分子材料的什么性质?
解析 聚乙烯、聚氯乙烯为线型结构的高分子材料,一般修补的方法有两种。第一种是电烙铁或熨斗焊接,这显然是利用高温使聚乙烯或聚氯乙烯熔化,再整形,这体现了高分子的热塑性。另一种方法是用有机溶剂(环己酮)使薄膜溶解,待有机溶剂挥发后即可成型,这利用了高分子材料的溶解性。
答案 用电烙铁和熨斗焊接来修补薄膜的方法利用了高分子材料的热塑性;用有机黏合剂修补则利用了高分子材料的溶解性。
变式训练 橡胶属于重要的工业原料。它是一种有机高分子材料,具有良好的弹性,但强度较差。为了增加某些橡胶制品的强度,加工时往往需进行硫化处理。即将橡胶原料与硫磺在一定条件下反应,橡胶制品硫化程度越高,强度越大,弹性越差。下列橡胶制品中,加工时硫化程度最高的是()
A.橡皮筋B.汽车外胎
C.普通气球D.医用乳胶手套

题型二 高分子材料的用途

2008年北京奥运会的举办理念是“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”。
(1)下列符合“绿色奥运”理念的是______________________________。
①奥运场馆周围采用太阳能路灯照明;
②在奥运场地使用电动汽车和新型清洁燃料汽车;
③场馆附近的绿化采用微灌或滴灌智能控制技术;
④将奥运村的生活垃圾全部集中深埋
(2)北京奥运旅游中心“水立方”的外墙体采用新型塑料模材料ETFE(它是乙烯四氟乙烯的共聚物,结构简式为??),这种材料美观、耐用,可
以使用15至20年。以下关于ETFE的说法中正确的是________。
①属于有机物;②属于有机合成材料;③易溶于水,能与空气中的氧气反应;④化学性质在自然条件下稳定。
(3)奥运“祥云”火炬的主材选用铝合金,燃料是丙烷(C3H8),火炬手持的部分使用橡胶皮革漆,手感舒适,仿佛与另一只手紧紧相握。请回答:燃料丙烷完全燃烧生成________,不污染环境;铝合金材质主要优点是______________(答两条即可);橡胶皮革漆中的橡胶属________材料。
解析 (1)④中垃圾填埋会对土壤、地下水造成污染,所以不能将奥运村的生活垃圾全部集中深埋,应分类处理。
(2)由题意知ETFE为有机合成材料,化学性质在自然条件下稳定,所以耐用,可以使用15至20年。
(3)丙烷完全燃烧生成CO2和H2O,不污染环境。“祥云”火炬的主材铝合金具有质轻、机械性能高、抗腐蚀性强等优点,橡胶皮革漆中的橡胶属于有机高分子材料。
答案 (1)①②③ (2)①②④
(3)CO2和H2O 质轻、抗腐蚀性强(或强度较大,硬度较大等) 有机高分子
互动探究 (1)四氟乙烯与聚四氟乙烯都能使KMnO4(酸性)溶液褪色吗?

(2)写出生成聚四氟乙烯的反应方程式。

我国加入WTO以来,进行了对西方国家的橡胶制品反倾销调查,成功地阻止了某些西方国家对华橡胶制品的恶意倾销,保护了我国合成橡胶业的发展和利益。在此背景下,我国近两年合成橡胶业飞速发展,为汽车等工业提供了大量优质廉价的合成橡胶。
重庆市某化工园区有一化工厂生产丁苯橡胶。某校化学兴趣小组为研究该厂产品及废旧橡胶制品回收处理,进行了下列工作。
(一)查阅资料
资料1:橡胶是一种战略物质,对国家的经济发展、国家安全关系重大。橡胶分天然橡胶和合成橡胶等。天然橡胶产生于橡胶树,该树主要生长于低纬度的热带地区如菲律宾,马来西亚,越南,缅甸,中国的海南、广东等地。合成橡胶有丁苯橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶……
资料2:有关有机物的反应
回答下列问题:
(1)关于橡胶的说法,正确的是________。
A.随意大量丢弃废旧橡胶引发白色污染
B.焚烧废旧橡胶会引发大气污染
C.关闭合成橡胶企业杜绝污染源
D.在重庆大规模引进种植橡胶树,以天然橡胶替代合成橡胶
(二)咨询和研究咨询
咨询该厂科技人员得知产品丁苯橡胶的结构简式为:
?
回答下列问题:
(2)合成丁苯橡胶的单体的结构简式为______________________________。
(3)取一小片该橡胶制品的样品燃烧,产生一种有刺激性气味的气体,说明橡胶中可能还含有________元素,用最简单的实验方法确认你的假设:________。
(三)提出方案
回收再利用是解决有机废弃物的有效方法,研究小组提出两组方案:
方案1:臭氧氧化法——用臭氧氧化、除杂,得到化工原料。
方案2:高温裂化法——通过高温、分解、除杂,得到可燃性气体或化工原料。
回答下列问题:
(4)用O3氧化丁苯橡胶得到的有机物的结构简式是_______________。
(5)若回收1.58t丁苯橡胶废旧物(以纯净物计),进行催化分解得到乙烯、乙炔(假设原子利用率为100%),则得到乙烯________t。
解析 (1)橡胶树适合在气温高且日照充足的地区生长,而重庆的气候不适宜橡胶的生长。根据丁苯橡胶的结构简式可知,其合成单体为苯乙烯和1,3-丁二烯。在橡胶生产过程中都要加入S,可见该橡胶制品燃烧产生的刺激性气体为SO2,可用品红溶液检验。
把两个双键断开加O既可得答案。根据丁苯橡胶的分子式(C12H14)n有:
。根据题目数据即可算出乙烯的质量为0.28t。
答案 (1)B
(3)S 将燃烧生成的气体通入品红溶液,品红褪色说明橡胶含硫元素
(5)0.28

参考答案
基础知识梳理
一、塑料 合成纤维 合成橡胶 黏合剂 涂料 
1.(1)合成树脂 添加剂 增塑剂 防老化剂 (2)小分子 聚合 单体 CH2===CH2 (3)热塑性 热固性 ①软化 固体 熔化 加工 热塑性 ②一定的形状 (4)化学腐蚀 寒 毒 化学腐蚀 有机溶剂 电绝缘性 化学腐蚀 质轻 无毒 低温 高温 化学腐蚀 溶剂性好 电绝缘性
2.高 好 磨 吸水性 透气性
(1)棉花 羊毛 蚕丝 麻 人造纤维 锦纶 涤纶(的确良) 腈纶 维纶 氯纶 丙纶
二、2.基体 增强剂
3.强度 耐化学腐蚀 电绝缘 易加工 韧
典型例题剖析
变式训练
B [橡皮筋和普通气球的弹性好,所以硫化程度小;汽车外胎与医用乳胶手套相比,前者要承受更大的压力,所以制汽车外胎的橡胶硫化程度最高。]
互动探究
(1)四氟乙烯可使KMnO4(酸性)溶液褪色,而聚四氟乙烯不能。
(2)nCF2===CF2――→催化剂

精选阅读

塑料橡胶纤维学案(鲁科版必修2)


第2课时 塑料 橡胶 纤维
一、塑料
1.成分
塑料的主要成分是被称为合成树脂的有机高分子化合物。在塑料的组成中,还有根据需要加入的具有某些特定用途的添加剂,如能提高塑造性能的增塑剂,防止塑料老化的防老剂等。
2.代表物——聚乙烯
(1)聚乙烯的合成:化学方程式为nCH2==CH2――→引发剂?CH2—CH2?。
(2)聚乙烯的性能:聚乙烯塑料无臭、无毒;具有优良的耐低温性能;化学稳定性好,能耐大多数酸、碱的侵蚀;常温下不溶于一般溶剂,吸水性小;电绝缘性能优良。
(3)聚乙烯的应用:可用于制造包装、容器、渔网绳索等。
3.危害及防治
(1)危害:大量塑料垃圾导致白色污染,还会造成其他环境问题。
(2)为保护生存环境,采取的防治措施有:①回收旧塑料;②开发可降解塑料。
塑料主要成分:合成树脂添加剂增塑剂:提高塑造性能防老剂:防止塑料老化

例1 聚氯乙烯简称PVC,是当今世界上产量最大、应用最广泛的热塑性塑料之一。下列关于聚氯乙烯的说法正确的是()
A.聚氯乙烯是CH2==CHCl发生加成聚合反应得来的
B.聚氯乙烯的性质和氯乙烯的性质相同
C.聚氯乙烯是高分子化合物,属于纯净物
D.聚氯乙烯能够使溴的四氯化碳溶液退色
答案 A
解析 聚氯乙烯的单体是CH2==CHCl,A项正确;聚氯乙烯中不含,与氯乙烯的性质不同,B、D项错误;高分子化合物属于混合物,C项错误。
易错警示
聚氯乙烯不含,氯乙烯含,二者化学性质不同。
例2 保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等。下列有关叙述不正确的是()
A.PVC保鲜膜属于链状聚合物,在高温时易熔化,能溶于酒精
B.PVC的单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
C.鉴别PE和PVC,可把其放入试管中加热,在试管口放置一湿润的蓝色石蕊试纸,如果试纸变红,则是PVC;如果试纸不变红,则为PE
D.等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗的氧气相等
答案 B
解析 A项,PVC保鲜膜属于链状聚合物,具有热塑性,在高温时易熔化,能溶于酒精,正确;B项,PVC的单体(氯乙烯)不能由PE的单体(乙烯)与氯化氢加成制得,两者反应生成氯乙烷,错误;C项,鉴别PE和PVC,可把其放入试管中加热,在试管口放置一湿润的蓝色石蕊试纸,如果试纸变红,则是PVC(分解产生HCl),如果试纸不变红,则为PE,正确。
易错警示
聚乙烯、聚丙烯无毒,可用聚乙烯袋包装食品;聚氯乙烯不能用于包装食品。
二、橡胶
1.橡胶的特性:高弹性。
2.橡胶分类:
例3 下列关于天然橡胶()的叙述中,不正确的是()
A.天然橡胶是天然高分子化合物
B.天然橡胶受空气、日光作用,会被还原而老化
C.天然橡胶能溶于汽油、苯等有机溶剂
D.天然橡胶中含有碳碳双键,能发生加成反应
答案 B
解析 天然橡胶的结构单元中含有,受空气、日光作用,会逐渐被氧化而老化。
规律总结
天然橡胶的单体是,天然橡胶中含,具有的性质。
例4 丁苯橡胶是合成橡胶的一种,其结构简式为,对于它的说法正确的是()
A.合成丁苯橡胶的小分子是
B.丁苯橡胶的分子式可以表示为C12nH14n,该物质为纯净物
C.装液溴或溴水的试剂瓶可用丁苯橡胶做瓶塞
D.丁苯橡胶会老化
答案 D
解析 丁苯橡胶是1,3丁二烯(CH2==CH—CH==CH2)和苯乙烯()发生加聚反应得到的,A项错误;丁苯橡胶的分子式可以表示为C12nH14n,但由于n值不确定,故该物质为混合物,B项错误;由于丁苯橡胶的结构单元中含有碳碳双键,故能与溴发生加成反应,因此装液溴或溴水的试剂瓶不能用丁苯橡胶做瓶塞,C项错误;丁苯橡胶受氧气、臭氧、日光的作用,特别是高能辐射的作用,很容易老化,D项正确。
三、纤维
1.纤维的分类
纤维天然纤维纤维素:棉、麻蛋白质:丝、毛化学纤维人造纤维:人造棉、人造丝合成纤维:锦纶、腈纶
2.腈纶:聚丙烯腈纤维的商品名称为腈纶,俗称为人造羊毛。它是用石油裂解气中的丙烯制得丙烯腈再聚合而得,反应的化学方程式为nCH2==CH—CN――→引发剂。
人造纤维和合成纤维的主要差别
(1)人造纤维是用木材草类的纤维经化学加工制成的黏胶纤维或醋酸纤维。
(2)合成纤维是用石油、天然气、煤和农副产品做原料制成单体,再经聚合反应制成的纤维。

例5 某质检员将甲、乙、丙三种衣料做纤维检验,所得结果如下表:
甲乙丙
靠近火焰稍微卷缩无变化尖端熔成小球
燃烧的气味有特殊气味无异味有味
热塑性无无良好

检验甲、乙、丙三种衣料纤维后得出的最佳结论是()
A.甲为棉,乙为丝,丙为涤纶
B.甲为丝,乙为棉,丙为腈纶
C.甲为腈纶,乙为丝,丙为棉
D.甲为棉,乙为维尼纶,丙为丝
答案 B
解析 棉的主要成分为纤维素,燃烧时无异味,乙为棉。丝的主要成分为蛋白质,燃烧时有特殊气味,甲为丝。涤纶、腈纶、维尼纶等都是合成纤维。
易错警示
纤维的成分不一定是纤维素,也可能是蛋白质等。
例6 聚丙烯腈纤维商品名叫腈纶,性质极像羊毛,故被称为“人造羊毛”。聚丙烯腈的单体是丙烯腈(CH2==CHCN),其合成方法很多,如以乙炔为原料,其合成过程的化学方程式如下:
①CH≡CH+HCN――――→CuCl2/NH4Cl80~90℃CH2==CHCN
乙炔氢氰酸 丙烯腈
②nCH2==CHCN――→引发剂
阅读以上材料,回答问题:
(1)制备丙烯腈的反应类型是________。
(2)聚丙烯腈中氮的质量分数为________。
(3)如何检验某品牌的羊毛衫是羊毛还是“人造羊毛”?
________________________________________________________________________。
(4)根据以上材料分析,聚丙烯腈是线型结构还是体型结构?
________________________________________________________________________。
答案 (1)加成反应 (2)26.4%
(3)取样灼烧,闻其气味,若有烧焦羽毛的气味,则为羊毛,否则为“人造羊毛”
(4)线型结构
解析 (1)反应①属于加成反应,反应②属于加聚反应。
(2)丙烯腈与聚丙烯腈在组成上完全一致,故
w(N)=143×12+3×1+14×100%=1453×100%≈26.4%。
(3)羊毛接近火焰时先卷缩,燃烧时有特殊气味(烧焦的羽毛味),燃烧后灰烬较多,为有光泽的硬块,用手一压就变成粉末;而化学纤维(如腈纶)接近火焰时迅速卷缩,燃烧较缓慢,气味与羊毛(主要成分是蛋白质)燃烧时明显不同,趁热可拉成丝,灰烬为灰褐色玻璃球状,不易破碎。
(4)由于聚丙烯腈分子中的结构单元连接成长链,故属于线型高分子。
1.下列说法中正确的是()
A.利用石油为原料制得的纤维是人造纤维
B.天然纤维是不能再被加工处理的
C.合成纤维、人造纤维和天然纤维统称化学纤维
D.煤化工产品也可经过处理制得合成纤维
答案 D
解析 棉花、羊毛等都是天然纤维;天然纤维经人工处理形成人造纤维;以天然气、石油化工产品、煤化工产品为原料,经聚合反应制得的是合成纤维;合成纤维和人造纤维统称为化学纤维。
2.焚烧下列物质,严重污染大气的是()
A.聚乙烯B.聚氯乙烯
C.聚丙烯腈D.有机玻璃
答案 B
解析 烃与烃的含氧衍生物完全燃烧只生成CO2和H2O,不会污染空气;烃的含氮衍生物完全燃烧生成CO2、H2O和N2,不会污染空气;烃的含氯(卤)衍生物完全燃烧生成CO2、H2O和HCl(HX),HCl(HX)会污染空气。聚乙烯中只有碳、氢两种元素,聚氯乙烯中含碳、氢、氯三种元素,聚丙烯腈中含碳、氢、氮三种元素,有机玻璃中含碳、氢、氧三种元素。
3.下列说法正确的是()
A.聚乙烯塑料制品可用于食品的包装
B.聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应
C.合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料
D.人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物
答案 A
4.PHB塑料是一种可在微生物作用下降解的环保型塑料,其结构简式如下。下面有关PHB的说法不正确的是()
A.PHB是一种聚酯
B.PHB的单体是CH3CH2CH(OH)COOH
C.PHB的降解产物可能有CO2和H2O
D.PHB是通过加聚反应制得的
答案 D
解析 该有机物是通过分子间酯化反应形成的聚合物,而不是通过加聚反应形成的聚合物。
5.塑料是一种重要的有机高分子材料、塑料制品非常丰富,如聚乙烯、PVC、聚苯乙烯、ABS、PTFE、酚醛树脂、聚乙烯醇等都是生产与生活中应用广泛的塑料。
(1)ABS塑料(结构简式为
是目前应用最广泛的塑料,电视机、洗衣机等家电的外壳,汽车、飞机的部分零部件等都是ABS塑料制成的。制备ABS塑料的三大原料为____________、_____________、______________(填化学式)。由这三种原料合成ABS的反应类型为______________。
(2)所谓“白色污染”是人们对塑料垃圾污染环境的一种形象称谓。它是指随意乱扔各类生活塑料制品,造成严重环境污染的现象。解决白色污染问题的办法之一是采用可降解塑料。聚乙烯醇就是一种可溶于水的塑料,它是由聚乙酸乙烯酯()通过水解反应制得的。写出其水解的反应方程式:______________________________________________。
答案 (1)CH2==CHCN CH2==CH—CH==CH2加聚反应
(2)+nH2O????稀硫酸△+nCH3COOH
解析 (1)依据单变双、双变单可得ABS塑料的单体:CH2==CHCN、CH2==CH—CH==CH2、。(2)聚乙酸乙烯酯属于酯类,可以发生水解,生成聚乙烯醇和乙酸。
6.从以下物质中选择填空:①油脂 ②蔗糖 ③葡萄糖 ④淀粉 ⑤棉花 ⑥甘油 ⑦硬脂酸 ⑧亚油酸 ⑨天然橡胶 ⑩腈纶 蚕丝 聚乙烯树脂
(1)属于高分子化合物的是_______________________________________________________。
(2)属于天然高分子化合物的是___________________________________________________。
(3)属于塑料的是_______________________________________________________________。
(4)属于纤维的是_______________________________________________________________。
(5)属于橡胶的是_______________________________________________________________。
(6)属于糖类的是_______________________________________________________________。
(7)属于蛋白质的是______________________________________________________________。
答案 (1)④⑤⑨⑩ (2)④⑤⑨ (3)
(4)⑤⑩ (5)⑨ (6)②③④⑤ (7)
解析 解题的关键是清楚各物质的组成与结构。油脂容易被误认为是高分子化合物。塑料是合成树脂,所以聚乙烯树脂其实就是塑料的一种。
[对点训练]
题组一 塑料
1.聚氯乙烯简称PVC,是当今世界上产量最大、应用最广的热塑性塑料之一。下列说法正确的是()
A.聚氯乙烯的单体是CH3CH2Cl
B.聚氯乙烯是高分子化合物
C.聚氯乙烯能够使溴的四氯化碳溶液退色
D.聚氯乙烯保鲜膜最适合用来包装蔬菜、水果及熟食
答案 B
解析 聚氯乙烯的结构简式为?CH2—CHCl?。聚氯乙烯的单体是CH2==CHCl,A项错误、B项正确;聚氯乙烯只有单键,所以不能使溴的四氯化碳溶液退色,C项错误;聚氯乙烯中含氯元素,能释放出有毒物质,所以不能用来包装蔬菜、水果及熟食,D项错误。
2.有关聚乙烯的说法,正确的是()
A.聚乙烯通过加聚反应生成
B.聚乙烯具有固定的元素组成,因而有固定的熔、沸点
C.聚乙烯塑料袋有毒,故不能装食品
D.聚乙烯性质稳定,故不易造成污染
答案 A
解析 nCH2==CH2――→引发剂?CH2—CH2?,虽然它由固定的元素组成,但由于n值不确定,所以它是混合物,没有固定的熔、沸点;性质稳定,不易降解,所以会造成“白色污染”。
3.SAN树脂(也称AS树脂)是一种综合性能优良、价格低廉的工程塑料,广泛用于家用制品、医用领域(注射器、采血器、人造肾脏等)。其结构简式如图所示,下列有关说法错误的是()
A.SAN树脂的单体是丙烯腈与苯乙烯
B.SAN树脂分子由(x+y)个单体构成
C.SAN树脂是一种不溶于水的物质
D.SAN树脂是一种难降解的塑料
答案 B
解析 由SAN树脂的结构可知,该高聚物是由单体丙烯腈、苯乙烯加聚而成的,A项正确;由结构可知SAN的单体有n(x+y)个,B项错误;由苯乙烯不溶于水,丙烯腈略溶于水,可知SAN不溶于水,C项正确;SAN树脂稳定性好,难降解,D项正确。
题组二 橡胶
4.天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,其结构简式为,下列关于天然橡胶的说法正确的是()
A.合成天然橡胶的反应类型是加聚反应
B.天然橡胶是高聚物,不能使溴水退色
C.合成天然橡胶的单体是CH2==CH2和CH3CH==CH2
D.盛酸性KMnO4溶液的试剂瓶可以用橡胶塞
答案 A
解析 合成天然橡胶的单体为,其合成过程为加聚反应,A项正确,C项错误;天然橡胶的分子中仍含有,能与溴发生加成反应,使溴水退色,同时也能被酸性KMnO4溶液氧化,故盛酸性KMnO4溶液的试剂瓶不能用橡胶塞。
5.下列说法中,不正确的是()
A.盛放液溴和汽油的试剂瓶不能使用橡胶塞
B.天然橡胶的单体是CH2==CH2
C.合成橡胶是以石油、天然气为原料,以二烯烃和烯烃等为单体聚合而成的高分子
D.橡胶的老化实质上发生的是氧化反应
答案 B
解析 汽油会使橡胶发生溶胀,不容易打开,橡胶能被溴氧化;天然橡胶的单体是;橡胶的老化是由于其高分子链中含不饱和键,易氧化变质所致。
6.维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶。它的结构简式为,合成它的单体为()
A.氟乙烯和全氟丙烯
B.1,1二氟乙烯和全氟丙烯
C.1三氟甲基1,3丁二烯
D.全氟异戊二烯
答案 B
解析 将聚合物按如下所示方法
找出单体为CH2==CF2和CF2==CF—CF3,它们的名称分别为1,1二氟乙烯和全氟丙烯,故答案为B。
7.丁腈橡胶具有优良的耐油、耐高温性能,合成丁腈橡胶的单体是()
①CH2==CH—CH==CH2 ②CH3==C≡C—CH3
③CH2==CH—CN ④CH3—CH==CH—CN
⑤CH3—CH==CH2 ⑥CH3—CH==CH—CH3
A.①④B.②③C.①③D.④⑥
答案 C
解析 丁腈橡胶链节上有6个碳原子,一个双键,它是通过加聚反应生成的,因此该链节可分为两部分:
—CH2—CH===CH—CH2—和,则合成丁腈橡胶的单体为①和③。
题组三 纤维
8.目前流行的“南极棉”保暖内衣,是在制作内衣的全棉材料内融入能改善人体微循环的微元生化材料和抗菌、杀菌的材料。下列有关说法正确的是()
A.制作内衣的全棉材料的主要成分是纤维素
B.因为纤维素易水解,故内衣不能在碱性条件下洗涤
C.制作内衣的废弃物易造成“白色污染”
D.制作内衣材料的主要成分是合成高分子
答案 A
解析 棉花的主要成分为纤维素,A项正确;纤维素不易水解,在碱性条件下可以洗涤,B项错误;白色污染为废弃的塑料制品,C项错误;纤维素为天然高分子化合物,D项错误。
9.下列说法中正确的是()
A.天然纤维就是纤维素
B.合成纤维的主要原料是石油、天然气、煤
C.化学纤维的原料不可以是天然纤维
D.生产合成纤维的过程中发生的是物理变化
答案 B
解析 纤维与纤维素是不一样的,纤维是聚合物经一定的机械加工(牵引、拉伸、定型等)后形成的细而柔软的细丝,如棉花、羊毛等;纤维素是一种具体的物质,属于多糖,如棉花中就含有纤维素,A项错误;合成纤维是以化工产品为原料合成的,B项正确;人们可以将天然纤维(如棉花)经过加工制成人造纤维,人造纤维和合成纤维均属于化学纤维,C项错误;生产合成纤维的过程中既有物理变化又有化学变化,D项错误。
10.下图是以烃A为原料生产人造羊毛和氯乙烯(PVC)的合成路线。
下列说法不正确的是()
A.合成人造羊毛的反应属于加聚反应
B.A生成C、D的反应属于加成反应
C.D的结构简式为CH2==CH—OOCCH3、PVC的结构简式为
D.烃A的结构简式为CH2==CH2
答案 D
解析 由得合成它的小分子为:CH2==CHCN和CH2==CHOOCCH3,由A→C的转化知,C为CH2==CHCN,则D为CH2==CHOOCCH3,A为CH≡CH;由A→D的转化可知,B为CH3COOH;由A→E的转化可知,E为CH2==CHCl,则PVC为。
题组四 合成材料综合
11.下列说法中正确的是()
A.塑料在自然环境下不易分解,会造成“白色污染”
B.用于包装食品的塑料通常是聚氯乙烯塑料
C.天然纤维是不能再被加工的
D.塑料、橡胶和纤维制品所含的元素种类完全相同
答案 A
解析 塑料在自然环境下不易分解,会造成“白色污染”,A项正确;包装食品的塑料是聚乙烯,B项错误;天然纤维可以再加工,C项错误;硫化橡胶含硫元素,D项错误。
12.下列说法中不正确的是()
A.通常所说的三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶
B.塑料的主要成分是合成树脂,另外还有一些添加剂
C.用木材等经过加工制成的黏胶纤维属于合成纤维
D.合成橡胶的原料是石油和天然气
答案 C
解析 黏胶纤维属于人造纤维。
[综合强化]
13.聚氯乙烯是生活中常用的塑料,工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:
乙烯――→Cl2①1,2二氯乙烷――――→480~530℃②氯乙烯――→③聚氯乙烯
反应①的化学方程式为__________________________________________________________,
反应类型为________,反应③的化学方程式为____________________________,反应类型为____________。
答案 CH2==CH2+Cl2―→ 加成反应nCH2==CHCl――→引发剂 加聚反应
解析 反应①是乙烯与Cl2发生加成反应生成1,2二氯乙烷,反应③是氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯。
14.石化工业是以石油为基本原料,生产各种化学品的工业。聚氯乙烯{PVC,}和聚甲基丙烯酸甲酯{PMMA,}是两种重要的石化产品。
(1)聚氯乙烯(PVC)树脂的用途十分广泛,它是当前产量最大的树脂之一。工业上以乙烯和氯气为原料经下列流程合成PVC:
CH2==CH2―――→一定条件反应ⅠCH2ClCH2Cl―――→一定条件反应ⅡX―――→一定条件反应ⅢPVC
①反应Ⅰ、Ⅲ的反应类型分别是__________、________。
②PVC的单体是________,链节是________。
(2)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是一种重要的有机化工产品,市场前景非常广阔,主要生产过程如下:
丙酮()――→HCNⅠ―――→H+,H2OⅡ――→浓H2SO4Ⅲ――→CH3OHⅣ――→ⅤPMMA
①第Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ步中,属于酯化反应的是________。
②写出第Ⅴ步反应的化学方程式:_________________________________________________。
答案 (1)①加成反应 加聚反应 ②CH2==CHCl 
(2)①Ⅳ ②――→引发剂
15.如图是以乙炔(结构简式为CH≡CH)为主要原料合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶的转化关系图。
(1)写出A、B、C、D四种物质的结构简式:
A______________________,B______________________,
C______________________,D______________________。
(2)写出有关反应的化学方程式:
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________;
⑤________________________________________________________________________;
⑦________________________________________________________________________。
答案 (1)CH2==CHCl CH2==CHCN
CH2==CH—C≡CH 
(2)②nCH2==CHCl――→引发剂
③CH≡CH+HCN―→CH2==CHCN
⑤2CH≡CH―→CH2===CH—C≡CH
⑦――→引发剂
解析 由得单体A为CH2==CHCl,则反应①为CH≡CH与HCl的加成反应;由得单体B为CH2==CHCN,则反应③为CH≡CH与HCN的加成反应;由得单体D为,则C为CH2==CH—C≡CH。

高二化学《油脂》学案分析


高二化学《油脂》学案分析

第一节油脂
教学目标
知识目标
1、使学生了解油脂的概念。
2、理解油脂的组成和结构
3、引导学生结合日常生活中所能接触到的油脂知识与其结构联系起来,了解油脂的物理性质及用途。
4、使学生理解油脂的化学性质(氢化、皂化和水解反应)
5、常识性介绍肥皂、合成洗涤剂与人体健康等知识
能力目标
通过设计实验、探索实验、阅读材料等方法,让学生在自主活动过程中培养和提高实验操作能力、自学能力、观察能力、分析能力和理解能力。通过联系生活、生产实际问题培养学生对知识的迁移能力和推理能力。
情感目标
1.在科学探究过程中,通过比较和分析,不断地揭示问题和解决问题,让学生从问题中获得新知识,激发学生强烈的求知欲,同时开发学生的智力。
2.培养学生的自主、勤思、严谨、求实、创新的科学精神。
教材处理
整节重点难点:油脂的结构、油脂的皂化反应及化学方程式的书写
教学课时:二课时
第一课时重点难点:油脂的概念和组成结构
第二课时重点难点:油脂的化学性质
教材中,主要突出油脂的化学性质,而水解反应和氢化反应的原理则是整节书的重点和难点。
建议将本节书分两个课时教学:第一节着重知识的迁移。先从学生已经了解过的烃的衍生物的结构引出油脂的结构和组成;第二节着重新知识的理解。开始还是以酯的水解反应和不饱和烃的加成反应入手,过让学生掌握起化学反应原理和化学方程式的书写。
教学策略:
1,以老师为桥梁,通过引导学生提出问题-分析问题-实验-解决问题这一模式进行螺旋教学,以突破教学重点,并调动学生探究的积极性
2,以本节课的设计分组实验为界面,复习烃和烃的衍生物的化学性质等有关知识。
教学准备:
1,实验准备:
药品:食用油、汽油、溴水或碘水
仪器:试管、胶头滴管、
2,多媒体课件:《油脂.ppt》
教学流程:
教师活动
学生活动
设计目的
【引入,投影】
一听到油脂,你一定说,哎呀,我怕胖,不吃有油脂的东西,其实适量的摄取油脂,是不会让妳变胖的,油脂主要的功能是产生热量,帮助脂溶性维生素的吸收,而且对身体的器官也有保护的作用。前阶段的学习中我们已经接学过烃的衍生物——酯。今天,我们来学习另一种“脂”。
用已生活的事例激发学生学习的欲望。
【知识回顾】
1、酯分子结构的特征
2、酯化反应与酯水解反应的关系
3、高级脂肪酸
4、加成反应
5、有机氧化反应:加氧或去氢的反应
有机还原反应:加氢或去氧的反应
【讲述】油脂的概念
【板书】:一、油脂的组成和结构
【展示】:
聆听,思考,理解
让学生回顾已的知识,以固有知识为桥梁,更好地达到知识的迁移。
【过渡】从以下事实可以得出油脂具有哪些物理性质。
【联系实际】引导学生联系生活实际,得出油脂具有哪些物理性质。
(1)平日家中做汤放油,油浮在水面上而不溶于水中。
(2)衣服上的油渍能用汽油洗净。
【探索实验】指导学生分组进行有关“油脂的物理性质”实验。
1.(1)取一支试管,注入2毫升水。
(2)向(1)中滴入几滴食用油,振动试管,静置,观察现象。

2.用汽油擦洗布片上的油渍,观察现象。
3.振动盛有食用油的试剂瓶,观察现象。
4.用手摸食用油,可以感觉到_______。
【板书】二、油脂的物理性质
分组进行有关“油脂的物理性质”的实验。
现象:油浮在水面上而不溶于水中。
结论:(1)食用油的密度比水的密度小。(2)食用油不溶于水。
现象:布片上的油渍能用汽油擦洗干净。
结论:食用油易溶于汽油。
现象:食用油的粘度比较大。
结论:食用油的粘度比较大。
感觉到:食用油的油腻感明显。

引导学生联系生活实际,得出油脂具有哪些物理性质。
【设问】
1.从“油脂的结构”特征分析它可能具有的化学性质?
2.若油脂的烃基中含有不饱和成分,我们如何验证?(并设计实验)
3.如何将“油”变成“脂肪”?
【分析引导】
1.由于油脂是多种“高级脂肪酸甘油脂”的混合物,而高级脂肪酸中的“烃基”既有饱和的,又有不饱和的。因此,许多油脂兼有“不饱和烃”和“酯类”的一些化学性质,可以发生“加成反应”和水解反应“。
2.可以用“溴水”或“碘水”检验油脂中的烃基是否饱和。若溴水或碘水褪色,则证明油脂中的烃基含有不饱和成分;若溴水或碘水不褪色,则证明油脂中的烃基含有饱和成分。
【设计实验】设计“检验烃基是否饱和”的实验。(1)取一支试管,放入3mL溴水或碘水。(2)向(1)中滴入1mL食用油,振荡并观察现象。
【板书】三、油脂的化学性质
1.氢化反应(加成反应、硬化反应)
2.水解反应
(1) 碱性水解(皂化反应)
总式:
皂化反应——油脂在碱性条件下的水解反应叫做皂化反应。
硬脂酸钠是肥皂的有效成分。
(2) 酸性水解

应用:工业以油脂为原料制高级脂肪酸和甘油。

学生设计实验,分组探究
现象:溴水或碘水褪色。
结论:食用油中的烃基含有不饱和成分。
阅读资料,结合实验,分析问题。

聆听,思考,理解

培养学生探究能力。
【板书】四、油脂的用途
1.油脂是人类的主要食物之一。
我们在日常饮食中应该合理摄到油脂,而且应该少吃饱和度高的油脂,多吃油脂容易患高血脂症。
油脂在人体中的消化过程与油脂的水解有关。以吸收的营养。
2.油脂是重要的化工原料
“硬化油”性质稳定,不易变质,便于运输;可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。
聆听,思考,理解
【介绍】:
1.制皂过程
2.“肥皂”的去污原理
3.“肥皂”与“合成洗涤剂”的比较
4.“合成洗涤剂”的优点、缺点及发展方向
【科学视野】肥皂的去污原理及合成洗涤剂
【实践活动】P77
新知识的巩固,旧知识的升华
【本节小结】
指导学生归纳总结出本节所学的内容。
【归纳小结】归纳总结出本节所学内容的知识网络。
温故知新

高二化学复习学案:脂肪烃


高二化学复习学案:脂肪烃

高一学的甲烷CH4、乙烯C2H4等都是脂肪烃。像甲烷这样只含C—C单键的叫饱和脂肪烃(饱和烃,烷烃),乙烯等含有C=C双键、或碳碳三键的叫不饱和脂肪烃(不饱和烃,烯烃或炔烃)。化学中的同义词很多,含义完全相同,不必细究其区别。
烃:烃类、碳氢化合物
脂肪烃:不含苯环的烃,包括烷烃、烯烃、炔烃三种。烷烃即饱和脂肪烃,烯烃、炔烃是不饱和脂肪烃。
链烃、脂环烃:含有环的脂肪烃称为脂环烃,无环的脂肪烃称为链烃。教材若不特殊说明,均指链烃。
饱和烃:饱和脂肪烃,烷烃
不饱和烃:不饱和脂肪烃,不饱和烃,包括烯烃、炔烃。含C=C双键为烯烃,含碳碳三键为炔烃。
一、烷烃
烷烃的通式为CnH2n+2(n=1),最简单的烷烃是甲烷。烷烃中C—C间均是单键,含多少个碳原子,就称为××烷,10个碳原子以内,以甲、乙、丙、丁……壬、癸命名,从含11个碳原子开始,以中文的数字来命名。
1.1烷烃的一些物理性质(色、味、态、密、溶等)
有机物物理性质:结构相似的有机物,随相对分子质量增加,分子间相互作用力逐渐增大——
状态:逐渐从气态→液态→固态。常温常压下,含4个碳原子以内的脂肪烃为气体,含5-10几碳原子的为液体,并逐渐呈现为固体。
密度:逐渐增大,从含5个碳原子的戊烷、戊烯的0.6X开始逐渐增大,但是均小于1,密度小于水。
溶解度:逐渐减小(在水中)
熔点:逐渐升高
沸点:逐渐升高。含5个碳原子的戊烷的沸点是36°C,18烷的沸点是300多度;1-戊烯的沸点是30°C,1-庚烯的沸点是93.6°C,等等。
1.2甲烷的性质
甲烷在常温下是无色、无味的气体,密度比空气小(标准状况下,0.717g/mL),难溶于水,能够燃烧。
注意:气体密度都与空气比较。空气的加权平均分子质量是28.6,相对分子质量小于28.6的气体比空气轻,常见的有氦气(填充氦气球)、甲烷(天然气)、氨气、乙烯、乙炔(电石气)等几种。
高二化学路有机化合物的分类学案高二化学路有机化合物的分类学案

图2、甲烷CH4分子的正四面体结构图3、乙烯C2H4分子的平面结构
红球——C原子绿球——C原子
蓝球——H原子白球——H原子
甲烷可以发生氧化反应和取代反应:
(1)氧化反应(燃烧):甲烷可以在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和水,同时放出大量热。
(2)取代反应:在光照条件下,甲烷可以与卤素发生取代反应,生成多卤代甲烷的混合物。
烷烃都可以发生这两类反应。
1.3反应类型
无机物反应有四种基本类型、两大类反应,四种类型是化合、分解、置换和复分解反应,两大类是氧化还原、非氧化还原反应,这比较适合于无机物。
对于有机物,这四种基本类型就力不从心了,例如烃类燃烧的反应,就无法归结于以上四种反应类型。
燃烧
CH4+3O2=====2CO2+3H2O
以上四种反应类型不怎么适合于有机物,所以引进了“取代反应”、“加成反应”、“聚合反应(加聚反应和缩聚反应)”的概念,氧化还原反应简称为“氧化反应”。有机物反应“副反应多、反应速率慢并可能需要催化剂、产物复杂”的三大特点逐渐显露出来。
取代反应
烷烃能发生取代反应,例如乙烷与氯气生成CH3—CH2Cl(分子中的碳碳骨架不变,只是某个原子被取代)
[转载]高二化学·脂肪烃学案
乙烷氯气一氯乙烷氯化氢
反应特点:在光照提供能量的条件下,乙烷分子的一个C—H键、氯分子的Cl—Cl分别断裂,一个Cl原子进入到乙烷分子中,剩下的一个Cl原子接收了乙烷掉下来的那个H原子,形成了一氯乙烷、氯化氢两种新的分子,这就是取代反应的本质。
取代反应一般不会停下来,生成的一氯乙烷会继续与氯气发生取代反应,产物是多种氯代烃的混合物。
再次强调:烷烃中的碳原子都是SP3杂化,“正四面体”结构,各个化学键的键角都接近109°28,空间很舒展,其他分子接近的机会较少,要想反应就必须拉断化学键,能量必不可少。
烷烃SP3杂化的正四面体结构、烯烃的SP2杂化的平面结构、炔烃SP杂化的线型结构都是阅读内容,高考基本不涉及,但是月考、期考少不了,所以不要放弃。
二、烯烃
烯烃是分子中含碳碳双键的脂肪烃,普通烯烃含有一个碳碳双键。若含两个碳碳双键叫×二烯(例如,丁二烯),含多个碳碳双键叫×某烯(例如,己三烯)。(为什么强调是脂肪烃,因为要与苯等芳香烃有区别)
烯烃通式CnH2n(n=2),最简单的烯烃是乙烯C2H4,结构简式CH2=CH2。乙烯分子中的六个原子均在一个平面中(图3)。(丙烯CH3—CH=CH2九个原子是否在一个平面中?)
石蜡油在炽热的碎瓷片作用下可以生成乙烯等烯烃。
2.1乙烯及烯烃的性质
在常温下乙烯是无色、略带鱼腥味的气体,容易燃烧,在空气燃烧火焰明亮并伴随有黑烟。
乙烯可以发生氧化反应(燃烧)、加成反应、聚合反应。
(1)氧化反应(燃烧):乙烯可以在空气或氧气中燃烧,生成二氧化碳和水,并放出大量热,这也是所有烃、绝大多数有机物都可以发生的反应。
(2)氧化反应:乙烯可使酸性高锰酸钾(紫色)褪色,产物不讨论,这是鉴别甲烷和乙烯的特征反应。
(3)加成反应
烯烃由于存在碳碳双键,化学性质比烷烃活泼。乙烯可以与一些小分子发生加成反应,这些小分子包括氢气、卤素(Cl2、Br2等)、水、卤化氢(HCl、BrCl)等。
烯烃和炔烃容易发生加成反应,例如乙烯与溴生成CH2Br—CH2Br(在四氯化碳溶液中反应,溴的溶液性好)的加成反应(有不饱和键被打开,小分子分别链接到不饱和键的两个碳上,碳碳骨架发生了变化)
[转载]高二化学·脂肪烃学案
乙烯溴1,2-二溴乙烷
反应特点:Br原子最外层七个电子,吸电子形成“八点子”稳定结构的能力强,所以从C=C双键侧面接近乙烯分子,抓住没有与H原子城建的那两个电子,生成新的化合物,好像是“化合反应”,其实叫做加成反应。
这个反应非常容易进行。
注意:1)碳碳不饱和键处的两个碳原子都是SP2杂化的“平面结构”,碳原子形成三个化学键,键角都是120°,上下平面空挡较大,给了其他分子接近并“加成”的机会。2)反应是在四氯化碳溶液中进行。
(4)聚合反应(分为加聚、缩聚两种)
乙烯还可以发生另外一类反应,聚合反应。这也是烯烃、炔烃等不饱和烃的通性。
不饱和烃可以发生聚合反应,例如乙烯生成聚乙烯(碳碳不饱和键打开,分子之间键合,相互链接成长链)。
[转载]高二化学·脂肪烃学案
乙烯聚乙烯
反应特点:在催化剂作用下,第一个乙烯分子的碳碳双键断裂,进攻第二个乙烯分子,依次首尾相连,形成长链,有点像“连锁反应”。
2.2二烯烃的加成反应
分子中含两个碳碳双键的烯烃叫做二烯烃,例如1,3-丁二烯,1,5-己二烯等。如果两个碳碳双键是相邻的,会呈现出异乎寻常的化学性质。(这部分是阅读内容,可能期考不考,但是2010年高考涉及到了)
1,3-丁二烯的两个碳碳双键相邻,二者互相影响,其加成反应会沿着两条路线进行,因而有两种产物。第一条反应路线:
[转载]高二化学·脂肪烃学案
1,3-丁二烯3,4-二氯-1-丁烯
这条路线是容易理解的,一个碳碳双键打开,氯分子加成到两个碳上。第二条路线:
[转载]高二化学·脂肪烃学案
1,3-丁二烯1,4-二氯-2-丁烯
有些不可思议啊!这个是大学才涉及到内容,现在压缩到中学的阅读内容里边了,在高考时候涉及到这类反应,会有提示,到时候你别觉得突兀就行!
2.3烯烃的顺反异构体
分子中含有碳碳双键的脂肪烃,叫做烯烃。烯烃的通式为CnH2n(n=1),最简单的烯烃是乙烯,复习一下乙烯的性质。
在前面讲过了有机物的三种同分异构体:1)骨架不同的同分异构体(最常见);2)不饱和键位置不同的位置异构体;3)官能团不同的同分异构体。本节课讲第四种同分异构体——碳碳双键所连的原子(团)不同的位置异构体。
乙烯、丙烯、1-丁烯没有顺反异构体,从2-丁烯开始,会产生顺反异构体,最常见的就是2-丁烯,结构简式为CH3—CH=CH—CH3。它们的两种顺反异构体的名字分别叫做顺-2-丁烯,反-2-丁烯。
[转载]高二化学·脂肪烃学案
极性强弱
分子间作用力强弱
首先看物理性质。
这明显是两种物质:顺-2-丁烯分子中的两个甲基在碳碳双键的同一侧,其熔点低、沸点高、密度大,说明容易以液态的形式存在,分子之间的作用力强——原因在于分子的极性强,事实的确如此!
反-2-丁烯分子中的两个甲基在碳碳双键的两侧,对称性极好,非极性,分子间的作用力小,不容易以液体形式存在,因此熔点高(熔化难一些)、沸点低(蒸发容易一些)、密度小一些。
三、炔烃
分子中含有碳碳三键的脂肪烃叫做炔烃,炔烃的通式是CnH2n-2(n=2)。炔烃的化学性质与烯烃类似,但是比烯烃更活泼。最简单的炔烃是乙炔C2H2。
乙炔分子中的两个碳原子是SP杂化,最外层两个电子直接成键,剩余两个电子分布在垂直于成键的空间,因此乙炔分子是线型结构,四个原子在一条直线上。乙炔的结构式H—C≡C—H,结构简式HC≡CH。
3.1乙炔的性质
常温下,乙炔是无色、无味的气体,微溶于水(与乙烯比较,乙烯难溶于水),易溶于有机溶剂。
3.2乙炔的实验室制取
生活中的乙炔焊枪所用的乙炔来自于电石与水的反应,因此带有电石味。
CaC2+2H2O==Ca(OH)2+C2H2↑——反应进行得非常剧烈,所以经常不用水而用食盐水
3.3乙炔的反应
炔烃的化学性质与烯烃的反应非常相似,只是比烯烃更活泼。
乙炔也可以发生氧化反应、加成反应和聚合反应。
(1)氧化反应(燃烧)
类似于烷烃、烯烃,炔烃也可以在空气或氧气中燃烧,生成二氧化碳和水。乙炔在空气中燃烧,会冒出更多的黑烟,是由于乙炔含碳量太高,燃烧不充分,有碳颗粒产生的缘故。
(2)氧化反应
类似于乙烯,乙炔也能够使溴的四氯化碳溶液褪色,使酸性高锰酸钾溶液褪色,产物不研究,这两个反应作为鉴别乙炔与甲烷的特征反应。乙炔的这两个反应比乙烯的反应更容易,更迅速。
(3)加成反应
乙炔分子中含有C≡C,因此可以与氢气、卤素、水、卤化氢等小分子发生两次加成反应。以乙炔与溴的加成反应为例,第一步反应
[转载]高二化学·脂肪烃学案
乙炔
反应还可以继续进行
[转载]高二化学·脂肪烃学案
1,2-二溴乙烯
生活上一种重要建材PVC(聚氯乙烯)的原料氯乙烯,就是乙炔与氯化氢在160°C、催化剂作用下生产的。
[转载]高二化学·脂肪烃学案
四、脂肪烃的来源及应用
三大化石燃料是脂肪烃的主要来源,依次是石油、煤、天然气。石油含有1-50几个碳原子的链烷烃、环烷烃,通过常压分馏、减压分馏、催化裂化、催化裂解、催化重整等五个步骤,可以得到日常生产生活所需要的各种产品。
4.1石油
(1)分馏
分馏,是蒸馏的一种方式,可以按照各组分的沸点,一次被蒸馏物分成若干个组分。石油分馏分为常压和减压两种工艺,常压分馏可以依次得到石油气、汽油、煤油、柴油等,减压分馏得到润滑油、石蜡等相对分子质量较大的烷烃。
(2)裂化和裂解
催化裂化,是将相对分子质量较大的烷烃分子打碎,生产汽、煤、柴油等的工艺。催化裂解,是将各组分的分子继续打碎,生产乙烯、丙烯、丁烯等有机小分子的工艺。教材里没有详细区别两种工艺的区别。
(3)催化重整
在催化剂作用下,让各种脂肪烃分子重新组合成某些用途更大的脂肪烃、芳香烃分子的工艺。
4.2天然气
用常压分馏、减压分馏、催化裂化、催化裂解等方法,将石油打碎的最轻的产品就是天然气,其中80%-90%是甲烷(体积),这是一种比较清洁的燃料和化工原料。
4.3煤
煤中可以提取到煤焦油,含有各种芳香烃。但是煤资源相对于石油更匮乏,用煤制取烃类一是安全问题,二是环境污染问题,已经不是近年来发展的重点。
生活中常见的能源,家庭厨房目前使用的有三种:
天然气:或者称为管道气,主要成分是甲烷。
液化石油气(LPG):是含3-4个碳原子的烷烃、烯烃的混合物,含有丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等。
煤气:煤气化后的产物,主要成分CO,剧毒,也是煤矿中易爆炸的“瓦斯”,非常危险,已逐渐被淘汰。
还有一种生活中常见的脂肪烃——丁烷气:气体打火机中填充的压缩气体,是正丁烷(沸点-0.5°C)和异丁烷(沸点-11.7°C)的混合物。

高二化学卤代烃学案


第三节卤代烃学案(第一课时)
一、溴乙烷
一、温故
1完成下列化学反应方程式
(1)乙烷+溴蒸汽(一取代)
(2)乙烯+溴水或(溴的四氯化碳)
(3)乙醇+溴化氢
二、知新
1分子结构
分子式:电子式:
结构式:分子极性:
2物理性质
色、态、味:沸点:38.4℃
水溶性:密度:(与水比较)
在乙醇中的溶解情况:
3化学性质
实验探究1——溴乙烷的取代反应
实验
实验1取一支试管,加入约1mL蒸馏水并滴入0.5mL溴乙烷,将试管浸入50-60℃水浴中加热,等冷却后,向其中滴入硝酸银溶液,观察现象。(装置见图1)
(实验1和实验3同时进行)实验2另取一支试管,加入约1mL溴乙烷,滴入硝酸银溶液,观察现象。
实验3另取一支试管,另入约0.5mL溴乙烷(不要多)和1mL氢氧化钠溶液,水浴加热至不再分层,冷却,先用稀硝酸将溶液酸化,然后加入硝酸银(思考一下为什么?),观察现象并纪录。(装置图1)
现象
分析1.实验1和实验2的对比你能得出何种结论?

2.实验3中滴加硝酸银后现象较实验1中更为明显,为什么?
反应本质
附装置图:图1图2

实验探究2——溴乙烷的消去反应
实验取一支试管,加入约2mL溴乙烷和2mL氢氧化钠的乙醇溶液,按装置图2连接,加热,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液,观察实验现象
现象
分析1、产生的气体中可能存在的杂质气体有:
2、实验验证这些杂质气体对乙烯检验的干扰。
现象:
结论:
3、提出你对实验装置改进措施有:

4、设计实验验证溴元素在反应后的存在形式。
你设计的实验操作过程:

现象:
结论:
结论
消去反应:

三、升华与反溃
溴乙烷作为我们研究卤代烃的代表,其他卤代烃在化学性质上与溴乙烷有相似性,
(1)你能完成下列反应吗?
1.2-溴丙烷+NaOH溶液

2.2-溴丁烷+NaOH醇溶液

(2)以溴乙烷为起始原料,其他无机试剂任选,试合成抗冻液乙二醇。

四、课后思考
(1)卤代烃是否都能发生消去反应吗?下列烃中能发生消去反应的有()
ABCD

(2)某液态卤代烷RX(R是烷基,X是某种卤素原子)的密度是ag/cm3,该RX可以跟稀碱发生水解反应生成ROH(能跟水互溶)和HX。为了测定RX的相对分子质量,拟定的实验步骤如下:
①准确量取该卤代烷bmL,放入锥形瓶中。
②在锥形瓶中加入过量稀NaOH溶液,塞上带有长玻璃管的塞子,加热,发生反应。
③反应完成后,冷却溶液,加稀HNO3酸化,滴加过量AgNO3溶液,得白色沉淀。
④过滤,洗涤,干燥后称重,得到cg固体。回答下面问题:
(1)装置中长玻璃管的作用是。
(2)步骤④中,洗涤的目的是为了除去沉淀上吸附的离子。
(3)该卤代烷中所含卤素的名称是,判断的依据是。
(4)该卤代烷的相对分子质量是(列出算式)。
(5)如果在步骤③中加HNO3的量不足,没有将溶液酸化,则步骤④中测得的c值(填下列选项代码)。
A.偏大B.偏小C.不变D.大小不定

文章来源:http://m.jab88.com/j/32278.html

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