《從化石燃料中獲取有機化合物》簡單的有機化合物PPT(第4課時)
第一部分內容：必備知識·素養奠基
1.高分子的合成——聚合反應
(1)聚合反應:由_________________的有機化合物生成相對分子質量很大的有機化合物的反應。
(2)加聚反應:當聚合反應同時也是加成反應時,又叫_____________,簡稱_________。
【情境思考】聚乙炔是一種以乙炔為單體的聚合物材料。這種聚合物經溴或碘摻雜之后導電性會提高到金屬水平,這引起了研究者的興趣。白川英樹、艾倫·黑格和艾倫·馬克迪爾米德因發現和發展導電聚合物獲得了2000年的諾貝爾化學獎。如今聚乙炔已用于制備太陽能電池、半導體材料和電活性聚合物等。
提示:對比乙炔和聚乙炔的結構特點可以發現,每個乙炔分子中的C≡C都轉化為C＝C,然后不同的乙炔分子間通過C—C兩兩結合,最后形成很長的碳鏈,因此該反應屬于加聚反應,反應的方程式為nHC≡CH→
2.塑料
(1)主要成分:高分子化合物,俗稱_________。
(2)代表物——聚乙烯
聚乙烯塑料是當今世界產量最大的塑料產品,原料為_____。
①生成聚乙烯的化學方程式為
②特點:
聚乙烯塑料_____、_____;具有優良的_______性能;化學_____性好,能耐大多數___、___的侵蝕;常溫下不溶于一般溶劑,吸水性___;電絕緣性能_____。
③用途:
可用于制造薄膜、中空制品、管板材、纖維、包覆材料等。
(3)其他常見塑料
合成樹脂種類很多,除聚乙烯外,還有_________、聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等。
【巧判斷】
(1)乙烯和聚乙烯均可以使溴水褪色。( )
提示:×。乙烯可以使溴水褪色,乙烯中的碳碳雙鍵發生加聚反應生成聚乙烯,因此聚乙烯不能使溴水褪色。
(2)合成塑料的原料只能是單烯烴或二烯烴。( )
提示:×。合成塑料的單體不只是二烯烴和單烯烴,還可以是含有碳碳雙鍵的其他有機物分子。
(3)為了減少白色污染對環境的影響,應將廢舊塑料回收焚燒。( )
提示:×。廢舊塑料回收后,可以重新加工成各類材料,或者熱解制成單體,焚燒也會帶來環境污染。
3.橡膠
(1)橡膠的特性
橡膠是具有_______的高分子化合物,其分子結構中的高分子鏈在無外力作用時呈卷曲狀且有柔性,受外力時可_____,撤銷外力后可恢復_____。
(2)橡膠的分類
【情境·思考】
橡膠是一類生產生活中的常用材料,由于受內外因素的綜合作用而引起橡膠物理、化學性質和機械性能的逐步變壞,最后喪失使用價值,這種變化叫橡膠老化。
試從橡膠結構的角度分析橡膠容易老化的主要原因。
提示:橡膠一般是二烯烴加聚反應的產物,由于鏈節中還含有碳碳雙鍵,因此使用過程中容易發生氧化反應,造成橡膠的性能下降,發生老化。
4.纖維
(1)分類
(2)聚丙烯腈
①俗名:聚丙烯腈的商品名稱為_____,俗稱人造羊毛。
②合成:由石油裂解氣中的_____制得的丙烯腈再聚合得到的,反應的化學方程式為
【巧判斷】
(1)天然纖維就是纖維素。( )
提示:×。天然纖維不僅包括纖維素,還包括羊毛、蠶絲等。
(2)合成纖維的主要原料是天然氣、石油化工產品、煤化工產品。( )
提示:√。生產合成纖維的主要原料是天然氣、石油裂解氣中的丙烯以及煤化工產品。
(3)化學纖維的原料不可以是天然纖維。( )
提示:×?；瘜W纖維的原料可以是天然纖維,如黏膠纖維就是用木材、草類等天然纖維經化學加工制成的。
(4)生產合成纖維的過程中發生的是物理變化。( )
提示:×。工業上利用聚合反應生產合成纖維,因此屬于化學變化。
5.有機高分子材料與環境問題
(1)危害:大量塑料垃圾導致_____污染,還會造成其他環境問題。
(2)防治:為保護生存環境,采取的措施有回收_______,開發_______塑料。
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從化石燃料中獲取有機化合物PPT，第二部分內容：關鍵能力·素養形成
知識點一 加聚反應的特點和類型
【重點釋疑】
1.特點
(1)反應物:分子中含有不飽和鍵,如碳碳雙鍵等。
(2)產物:高分子化合物與反應物具有相同的化學組成。
(3)反應特點:沒有小分子化合物生成。
2.主要類型
(1)單烯烴加聚:單體中只含一個_____時,斷開雙鍵,斷鍵原子與其他分子中的斷鍵原子結合,依次重復形成高聚物,如丙烯的聚合:nCH3—CH＝CH2_____。
(2)二烯烴加聚:當一個分子中存在兩個_____時,斷鍵原子與其他分子中的斷鍵原子相結合,而內部其他的斷鍵原子再結合成不飽和鍵。
如順丁橡膠的生成:
(3)共聚:是將兩種或多種化合物在一定的條件下發生聚合反應生成一種高聚物的反應。例如,丙烯和乙烯在一定條件下能生成聚乙丙烯。
【規律方法】加聚反應高聚物的寫法
(1)含一個碳碳雙鍵的單體聚合物的寫法:斷開雙鍵,鍵分兩端,添上括號,n在后面。
(2)含“C＝C—C＝C”的單體聚合物的寫法:雙變單,單變雙,括住兩頭,n在后面。
(3)含有一個碳碳雙鍵的兩個單體聚合物的寫法:雙鍵打開,彼此相連,括住兩頭,n在后面。
【思考·討論】
(1)具有什么結構特點的物質才能發生加成反應?
提示:含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵等不飽和鍵。
(2)丙烯能發生加聚反應嗎?試寫出其化學方程式。
提示:能。
【案例示范】
【典例】(2019·泰安高一檢測)下圖是以乙炔為主要原料合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡膠的轉化關系圖。
(1)寫出A、B、C、D四種物質的結構簡式:
A:__________________;B:__________________;
C:__________________;D:___________________。
(2)寫出②④的反應類型:
②____________,④____________。
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