高中化創(chuàng)新課程同步配套課件塑料橡膠纖維魯科必修

高中化創(chuàng)新課程同步配套課件塑料橡膠纖維魯科必修3．你知道我們平常使用的塑料袋的主要成份是什么嗎？ 提示聚乙烯。第2頁,共47頁，2024年2月25日，星期天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。2．學(xué)會(huì)書寫重要加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式。3．了解塑料、橡膠、纖維等合成高分子化合物的類型、性能和用途。4．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。第3頁,共47頁，2024年2月25日，星期天1.有機(jī)高分子化合物的含義

很大的有機(jī)化合物稱為有機(jī)高分子化合物，簡稱高分子或聚合物。其數(shù)值達(dá)到幾萬到幾百萬，甚至高達(dá)幾千萬。 篤學(xué)一 有機(jī)高分子化合物相對(duì)分子質(zhì)量第4頁,共47頁，2024年2月25日，星期天2．有機(jī)高分子化合物的分類 有機(jī)高分子按

不同，又可分為

和

。如棉花、麻、羊毛、蠶絲、天然橡膠等屬于

，塑料、涂料、合成纖維、合成橡膠等屬于

。來源天然有機(jī)高分子化合物合成有機(jī)高分子化合物天然有機(jī)高分子化合物合成有機(jī)高分子化合物第5頁,共47頁，2024年2月25日，星期天3．有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

(1)有機(jī)高分子化合物相對(duì)分子質(zhì)量很大，但結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，通常是由簡單的

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表示結(jié)構(gòu)單元

的次數(shù)。

結(jié)構(gòu)單元—CH2—CH2—重復(fù)第6頁,共47頁，2024年2月25日，星期天(2)由于連接方式的不同，有機(jī)高分子化合物有兩種結(jié)構(gòu)，一種是高分子鏈中的結(jié)構(gòu)單元連接成長鏈的

結(jié)構(gòu)，一種是多條高分子鏈纏繞在一起的交聯(lián)成網(wǎng)狀的

結(jié)構(gòu)。線型體型第7頁,共47頁，2024年2月25日，星期天4．有機(jī)高分子化合物的基本性質(zhì)

(1)溶解性：有機(jī)高分子化合物

溶于水，即使在適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中它溶解也很

，或只有一定程度的

。

(2)熱塑性和熱固性 ①熱塑性：像聚乙烯等有機(jī)高分子化合物具有

，在一定溫度范圍內(nèi)

變軟，熔化為粘稠狀、

的液體，冷卻又可

，可

加熱、受冷再造。 ②熱固性：像酚醛樹脂(又稱電木)等有機(jī)高分子化合物則具有

，即受熱時(shí)

變軟，只能被徹底

，因此

通過加熱、受冷反復(fù)再造。難緩慢溶脹熱塑性逐漸流動(dòng)硬化反復(fù)熱固性不會(huì)裂解不能第8頁,共47頁，2024年2月25日，星期天(3)電絕緣性：高分子化合物中的原子間是以

結(jié)合的，因此它們一般

，是很好的

材料。(4)易燃性：有機(jī)高分子化合物的組成元素主要是

和

，它們往往不耐

，易

。共價(jià)鍵不導(dǎo)電絕緣碳?xì)涓邷厝紵?頁,共47頁，2024年2月25日，星期天1.塑料

(1)塑料的成分 ①塑料的主要成分：被稱為

的有機(jī)高分子化合物。 ②添加劑：根據(jù)需要加入具有某些特定用途的添加劑。如能提高塑造性能的

、防止塑料老化的

等。篤學(xué)二塑料、橡膠、纖維合成樹脂增塑劑防老化劑第10頁,共47頁，2024年2月25日，星期天(2)聚乙烯聚乙烯是當(dāng)今世界上產(chǎn)量最大的塑料產(chǎn)品。①聚乙烯的生成：聚乙烯是以石油化工產(chǎn)品

為原料，在適宜的溫度、壓強(qiáng)和

存在的條件下發(fā)生反應(yīng)而制得的。反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。像這樣由

的化合物生成

的有機(jī)高分子化合物的反應(yīng)，叫做

。像乙烯生成聚乙烯這樣的聚合反應(yīng)也叫做

反應(yīng)，簡稱

。乙烯引發(fā)劑相對(duì)分子質(zhì)量很大相對(duì)分子質(zhì)量小聚合反應(yīng)加成聚合加聚反應(yīng)第11頁,共47頁，2024年2月25日，星期天②聚乙烯的性能：聚乙烯塑料

、

；具有優(yōu)良的

性能；化學(xué)

性好，能耐大多數(shù)

、

的侵蝕；常溫下不溶于一般溶劑，吸水性

；電絕緣性能

。③聚乙烯的用途：聚乙烯塑料品種很多，應(yīng)用廣泛，可用于制造

、

、

、

、纖維、包覆材料等。無臭無毒耐低溫穩(wěn)定酸堿很小優(yōu)良薄膜包裝中空制品管板材第12頁,共47頁，2024年2月25日，星期天(3)白色污染①白色污染的含義：全世界每年產(chǎn)生數(shù)千萬噸的廢舊塑料聚集在

里、

上、

中，造成

。②白色污染的危害：漂浮于海面的塑料垃圾，或者被海生動(dòng)物誤認(rèn)為海蜇吞食造成

，或是纏繞在海輪的螺旋槳上造成

；被填埋的塑料垃圾經(jīng)久不爛，會(huì)破壞

，降低

，污染

；焚燒廢棄塑料尤其是焚燒

，會(huì)嚴(yán)重污染

。③白色污染的防治：減少與消除白色污染既要全社會(huì)共同努力，從我做起，少用并及時(shí)

廢棄塑料并再生，也要依靠科技，生產(chǎn)可

的塑料。海洋地面土壤白色污染生態(tài)失衡海難事故土壤結(jié)構(gòu)土壤肥力地下水含氯塑料大氣回收降解第13頁,共47頁，2024年2月25日，星期天2．橡膠 橡膠是具有

的高分子化合物。

(1)橡膠的種類：根據(jù)來源和組成不同，橡膠可分為

和

。 ①天然橡膠：天然橡膠的化學(xué)成分是

，其結(jié) 構(gòu)簡式為

。

高彈性天然橡膠合成橡膠聚異戊二烯第14頁,共47頁，2024年2月25日，星期天②合成橡膠：

是化學(xué)家們最早模擬天然橡膠制得的合成橡膠，常見的橡膠還有

、

及特殊合成橡膠如

等。(2)橡膠的性能：合成橡膠往往具有

性、

性以及

、

、

或

等特性。順丁橡膠丁苯橡膠氯丁橡膠有機(jī)硅橡膠高彈絕緣耐油耐酸堿耐高溫低溫第15頁,共47頁，2024年2月25日，星期天棉花

羊毛

蠶絲

黏膠纖維

醋酸纖維

錦綸

腈綸

第16頁,共47頁，2024年2月25日，星期天(2)聚丙烯腈聚丙烯腈的商品名稱為

，俗稱

。它是由石油裂解氣中的

制得

，再聚合得到的，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

腈綸人造羊毛丙烯丙烯腈第17頁,共47頁，2024年2月25日，星期天【慎思1】

高分子材料是純凈物還是混合物？ 提示高分子材料是由很多高分子化合物聚集而成的，每個(gè)高分子化合物的n值并不確定，所以高分子材料為混合物?！旧魉?】

天然高分子和合成高分子有什么區(qū)別？ 提示天然高分子和合成高分子的主要區(qū)別是：合成高分子是由單體通過聚合反應(yīng)而生成的，天然高分子是自然界存在的，不需要單體進(jìn)行反應(yīng)而來，天然高分子都能水解，而合成高分子一般都不易與水發(fā)生反應(yīng)。第18頁,共47頁，2024年2月25日，星期天【慎思3】

用哪些方法能減少廢舊塑料對(duì)環(huán)境造成的污染？ 提示

(1)減少用量，減少污染物的排放。

(2)對(duì)塑料制品進(jìn)行分類回收。

(3)在一些可以進(jìn)行廢物利用的領(lǐng)域盡可能使用廢塑料制品。

(4)將廢舊塑料重新加熱塑化而加以利用?！旧魉?】

能否用聚氯乙烯塑料盛放食品？為什么？ 提示不能。因?yàn)榫勐纫蚁┰谑褂眠^程中，受日光暴曬、空氣、熱等作用，會(huì)釋放出對(duì)人體有害的物質(zhì)。

第19頁,共47頁，2024年2月25日，星期天【慎思5】

為什么實(shí)驗(yàn)室中盛放汽油、苯、四氯化碳的試劑瓶不能用橡膠塞？ 提示因?yàn)橄鹉z在有機(jī)溶劑中有一定程度的溶脹，使瓶塞難以打開?！旧魉?】

人造纖維與合成纖維有何區(qū)別？并各舉一例。 提示從原料的類別、化學(xué)處理或合成方法、性能與用途等方面加以比較，找出二者的區(qū)別。第20頁,共47頁，2024年2月25日，星期天天然植物纖維(如木材、草類的纖維)經(jīng)化學(xué)加工所得的纖維為人造纖維，但它并非是真正“人造”的，只是將天然纖維加工改造，故又稱為“再生纖維”。例如粘膠纖維、醋酸纖維等。利用石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品作原料制成單體，再使單體經(jīng)加聚或縮聚制得的纖維叫合成纖維，如錦綸－66，即聚酰胺－66等“六大綸”。第21頁,共47頁，2024年2月25日，星期天【慎思7】

從以下物質(zhì)中選擇填空：①油脂②蔗糖③葡萄糖④淀粉⑤棉花⑥甘油⑦硬脂酸⑧亞油酸⑨天然橡膠⑩腈綸?蠶絲?聚乙烯樹脂

(1)屬于高分子化合物的是________。

(2)屬于天然高分子化合物的是________。

(3)屬于塑料的是________。

(4)屬于纖維的是________。

(5)屬于橡膠的是________。

第22頁,共47頁，2024年2月25日，星期天 (6)屬于糖類的是________。

(7)屬于蛋白質(zhì)的是________。 提示

(1)④⑤⑨⑩??

(2)④⑤⑨?

(3)?

(4)⑤⑩

(5)⑨

(6)②③④⑤

(7)?

第23頁,共47頁，2024年2月25日，星期天1．加聚反應(yīng)的概念

(1)聚合反應(yīng)：由相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物生成相對(duì)分子質(zhì)量很大的有機(jī)高分子化合物的反應(yīng)，叫做聚合反應(yīng)。

(2)加聚反應(yīng)：相對(duì)分子質(zhì)量小的化合物通過加成反應(yīng)的方式生成高分子化合物的反應(yīng)叫做加成聚合反應(yīng)，簡稱加聚反應(yīng)。

(3)單體：能用來合成高分子化合物的小分子化合物稱為單體。要點(diǎn)一|聚焦加聚反應(yīng)

第24頁,共47頁，2024年2月25日，星期天(4)鏈節(jié)：高分子化合物分子中的重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元稱為鏈節(jié)。(5)聚合度：高分子里鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)稱為聚合度，用n表示。說明：①加聚反應(yīng)從本質(zhì)上講也屬于加成反應(yīng)，所以能夠發(fā)生加聚反應(yīng)的單體中含有碳碳雙鍵()或碳碳叁鍵()等不飽和鍵；②高分子化合物的最簡式、鏈節(jié)、單體，它們的化學(xué)組成和相對(duì)分子質(zhì)量相同，但結(jié)構(gòu)明顯不同；③聚合度n是很大整數(shù)的集合，聚合度可以取不同的值，因此高分子化合物是混合物。第25頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第26頁,共47頁，2024年2月25日，星期天(2)雙鍵碳原子連其他原子團(tuán)的物質(zhì)的加聚反應(yīng)的方程式的書寫雙鍵兩端的碳原子上連有其他的原子團(tuán)的復(fù)雜化合物加聚反應(yīng)的方程式的書寫，像苯乙烯(CH2===CH—C6H5)，應(yīng)將苯基當(dāng)作支鏈，使雙鍵碳原子作為端點(diǎn)碳原子以便于兩兩加成聚合，所以方程式可寫為：第27頁,共47頁，2024年2月25日，星期天(3)不同物質(zhì)之間加聚反應(yīng)的方程式的書寫不同物質(zhì)之間加聚反應(yīng)的方程式的書寫，如CH2===CH2與CH2===CHCH3按1∶1聚合時(shí)，先將小分子的雙鍵打開變?yōu)椤狢H2—CH2—和—CH2—CH(CH3)—，然后將其連接在一起即為一個(gè)結(jié)構(gòu)單元，即為第28頁,共47頁，2024年2月25日，星期天第29頁,共47頁，2024年2月25日，星期天【例1】某高分子化合物的部分結(jié)構(gòu)如下： 下列說法中正確的是 (

)。

A．聚合物的分子式為C3H3Cl3

B．聚合物的鏈節(jié)為

C．合成該聚合物的單體是CHClCHCl D．若n表示聚合度，則其相對(duì)分子質(zhì)量為96n第30頁,共47頁，2024年2月25日，星期天解析該聚合物的分子式為(C2H2Cl2)nA錯(cuò)；鏈節(jié)為，B錯(cuò)，其平均相對(duì)分子質(zhì)量為97n，D錯(cuò)。答案

C第31頁,共47頁，2024年2月25日，星期天由小分子通過加聚反應(yīng)生成高分子化合物時(shí)，將鍵展開一個(gè)后原雙鍵上的碳原子連接成高分子的主鏈，其余原子或原子團(tuán)作為支鏈連接在高分子鏈的旁邊，這個(gè)過程遵循總價(jià)鍵數(shù)守恒和各元素原子守恒。第32頁,共47頁，2024年2月25日，星期天【體驗(yàn)1】聚氯乙烯簡稱PVC，是當(dāng)今世界上產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣的熱塑性塑料之一。下列說法正確的是(

)。

A．聚氯乙烯的單體是CH3CH2Cl B．聚氯乙烯是高分子化合物

C．聚氯乙烯能夠使溴的四氯化碳溶液退色

D．聚氯乙烯保鮮膜最適合用來包裝蔬菜、水果及熟食第33頁,共47頁，2024年2月25日，星期天解析聚氯乙烯是高分子化合物，結(jié)構(gòu)簡式為

CH2—CHCl，在其結(jié)構(gòu)中不存在不飽和鍵，不能使Br2的四氯化碳溶液退色，其單體為CH2CHCl，由于含有氯元素從而導(dǎo)致有毒性，不宜包裝食品。答案

B第34頁,共47頁，2024年2月25日，星期天

已知加聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式，可用下面介紹的“單雙鍵互換法”巧斷合成它的單體，其步驟是：1．把高分子結(jié)構(gòu)單元中兩端的短線去掉。要點(diǎn)二|加聚產(chǎn)物的單體推斷

第35頁,共47頁，2024年2月25日，星期天2．把結(jié)構(gòu)單元中主鏈上的單鍵變雙鍵，雙鍵變?yōu)閱捂I。上式可變?yōu)椋?．根據(jù)碳原子四價(jià)的規(guī)則，把不合理的地方斷開，即得到對(duì)應(yīng)的反應(yīng)物(即單體)。上述結(jié)構(gòu)中不合理的為②處，斷開后可得單體：CH2CH2、。

以上方法可概括為：單鍵變雙鍵，雙鍵變單鍵，碳若不是四個(gè)鍵，斷。第36頁,共47頁，2024年2月25日，星期天【例2】有4種有機(jī)物： 合是(

)。

A．①③④B．①②③C．①②④D．②③④第37頁,共47頁，2024年2月25日，星期天解析本題主要考查不飽和烴加聚反應(yīng)的規(guī)律，根據(jù)所給高聚物的結(jié)構(gòu)簡式和加聚反應(yīng)原理可知，主鏈上碳原子為不飽和碳原子，根據(jù)碳的4個(gè)價(jià)鍵規(guī)則可作如下的斷鍵處理(斷鍵用虛線表示)：斷鍵后兩半鍵閉合可得單體CHCH3CHCN、。答案D第38頁,共47頁，2024年2月25日，星期天【體驗(yàn)2】丁腈橡膠()具有優(yōu) 良的耐油、耐高溫性能，合成丁腈橡膠的原料是(

)。 ①CHCH2CHCH2②CHCH3CHCH3③CHCH2CN

④⑤CHCH3CH2

A．③⑤ B．②③

C．①③ D．④⑤第39頁,共47頁，2024年2月25日，星期天解析根據(jù)丁腈橡膠的結(jié)構(gòu)簡式可推知合成丁腈橡膠的原料是：CHCH2CHCH2、CHCH2CN。答案

C第40頁,共47頁，2024年2月25日，星期天要點(diǎn)三|塑料、合成橡膠、合成纖維的特殊性能及用途

塑料合成橡膠合成纖維特殊性能透氣性差、透光性能好彈性高透氣性好常見物質(zhì)聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、有機(jī)玻璃等順丁橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠等滌綸、腈綸、錦綸、丙綸、氯綸等用途列舉塑料袋、塑料薄膜汽車輪胎布料、纜繩、漁網(wǎng)第41頁,共47頁，2024年2月25日，星期天【例3】下列敘述不正確的是 (

)。

A．合成材料一般可分為塑料、合成纖維、合成橡膠等種類

B．塑料均可以反復(fù)加工、多次使用

C．化學(xué)纖維可分為人造纖維和合成纖維，合成纖維往往具有強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)

D．合成橡膠在性能上不如天然橡膠全面，但因其高彈性、絕緣性、氣密性、耐油耐低溫或高溫等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域第42頁,共47頁，2024年2月25日，星期天解析具有熱塑性的塑料，在一定溫度范圍內(nèi)逐漸變軟，熔化為粘稠狀、流動(dòng)的液體，冷卻又可硬化，可反復(fù)加熱、受冷再造，像聚乙烯等；而具有熱固性塑料，受熱時(shí)不會(huì)變軟，只能被徹底裂解，因此不能通過加熱、受冷反復(fù)再造，像酚醛樹脂(又稱電木)等。故