高中化學(xué) 第3章 章末復(fù)習(xí)課教案 魯科版必修2

第4節(jié)塑料橡膠纖維

目標(biāo)與素養(yǎng)：1.初步認(rèn)識有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用。(宏觀辨識與微觀探

析)2.學(xué)會書寫加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式。(模型認(rèn)知)3.了解塑料、合成橡膠、合成纖維的主要

性質(zhì)。(社會責(zé)任)

自主預(yù)習(xí)。援新知

--------------------------------------------------------------------------------§if"：■?INIM髭----------------------------------------------------------------

「7基礎(chǔ)知識填充」

一、有機(jī)高分子化合物

1.有機(jī)高分子化合物

(1)概念

有機(jī)高分子化合物是相對分子質(zhì)量很大的有機(jī)化合物,簡稱為高分子或聚合物。

⑵分類

熱塑性高分子熱冏性高分子

(3)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

‘不帶支鏈：如￡CH2—CH2玉

線型結(jié)構(gòu)v帶支鏈：如-FCH2—CH玉

CH3

生型結(jié)構(gòu)：高分子鏈之間以共價鍵結(jié)合形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

(4)基本性質(zhì)

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)線型結(jié)構(gòu)體型(網(wǎng)狀)結(jié)構(gòu)

有機(jī)溶劑緩慢溶解只溶脹，不溶解

溶解性

水不溶不溶

基本性

性質(zhì)熱塑性熱固性

質(zhì)

電絕緣性好好

可燃性一般易燃燒一般不易燃燒

2.高分子的合成一一聚合反應(yīng)

(1)定義

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

反應(yīng)。

②加聚反應(yīng)：當(dāng)聚合反應(yīng)同時也是加成反應(yīng)時，又叫加成聚合反應(yīng),簡稱加聚反應(yīng)。

③舉例：生成聚乙烯的化學(xué)方程式為

引發(fā)劑

/TCH2=CH2------->CH2—CH2?

(2)單體、鏈節(jié)、聚合度

單體鏈節(jié)汞弟口A」府又

能合成高分子化合物的高分子化合物中的結(jié)構(gòu)

定義鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)

小分子物質(zhì)單元

實(shí)例(聚

CH2=CH2—CPk-CH2一n

乙烯)

二、塑料、橡膠、纖維

1.塑料

j主要成分：合成樹脂

(1)成分7」［增塑劑:提高塑造性能

I添加叫防老劑:防止塑料老化

(2)代表物一一聚乙烯

聚乙烯是產(chǎn)量最大的塑料產(chǎn)品，原料為乙烯。

特點(diǎn)：無毒；耐低溫;耐大多數(shù)酸、堿的侵蝕;常溫下不溶于一般溶劑,吸水性??；電

絕緣性能優(yōu)良。

(3)其他常見塑料

合成樹脂種類很多，除聚乙烯外，還有聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等，

生成它們的化學(xué)方程式為

引發(fā)劑

聚氯乙烯：'1cH2千CH2—CH玉

聚苯乙烯:

引發(fā)劑

聚四氟乙烯：flCF2=C&——?CF2—CF2

(4)危害及防治

①危害

大量塑料垃圾導(dǎo)致白色污染,還會造成其他環(huán)境問題。

②防治

為保護(hù)生存環(huán)境，采取的措施有：

a.回收舊塑料;b.開發(fā)可降解塑料。

2.橡膠

(1)特性：高彈性。

⑵分類

j成分：聚異戊二烯

天然J結(jié)構(gòu)簡式：-￡CH9—C=CH—CH25F

橡膠］一|

橡膠［1F

合成榜膠［最早合成的橡膠：地睡

I'I其他：丁苯橡膠、氯丁橡膠、有機(jī)硅橡膠等

3.纖維

(1)分類

j天然纖維：棉花、羊毛、蠶絲等

纖維(化學(xué)遁纖維：黏膠纖維、醋酸纖維等

I纖維［合成纖維:睛綸、滌綸、錦綸、維尼綸等

(2)睛綸

聚丙烯月青纖維的商品名稱為月青綸,俗稱為人造羊毛。它是用石油裂解氣中的丙烯制得西

烯睛,再聚合而得。

微點(diǎn)撥：(1)聚乙烯塑料無毒，可用做食品包裝袋。

(2)“白色污染”是由聚乙烯、聚氯乙烯塑料大量使用并廢棄造成的。

\/

(3)橡膠成分含C=C.故盛放液澳、酸性KMnOi溶液試劑瓶不能使用橡膠塞。

/\

r預(yù)習(xí),效果驗收,

1.判斷正誤(正確的打“J”，錯誤的打“x”)

(1)塑料有固定的熔、沸點(diǎn)。()

(2)天然纖維即天然纖維素。()

(3)乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳雙鍵?()

(4)白色污染是指顏色是白色的塑料垃圾。()

［答案］⑴X(2)X(3)X(4)X

2.下列物質(zhì)不能發(fā)生加聚反應(yīng)的是()

A.CH2=CH2B.CH2=CH—CH3

c.CH2=CH—CH2OHD.CH3CH2—OH

\/

D［分子中含C=c等不飽和鍵時才能發(fā)生加聚反應(yīng)。］

/\

3.下列說法錯誤的是()

A.塑料的主要成分是合成樹脂

B.橡膠是具有高彈性的高分子化合物

C.化纖指人造纖維和合成纖維

D.塑料、橡膠和纖維都是天然高分子化合物

D［塑料都是合成高分子化合物，橡膠和纖維一部分是天然高分子化合物，例如天然橡

膠和棉花都是天然高分子化合物；也有一部分不是天然高分子化合物，例如順丁橡膠和合成

纖維都是人工合成的。故D不正確。］

核心突破。及重雎

HEX1NTUPCGOZCZHONGNAN

加聚反應(yīng)的特點(diǎn)和類型

1.特點(diǎn)

(1)反應(yīng)物：分子中含有不飽和鍵，如碳碳雙鍵等。

(2)產(chǎn)物：高分子化合物與反應(yīng)物具有相同的化學(xué)組成。

(3)反應(yīng)特點(diǎn)：沒有小分子化合物生成。

2.主要類型

\/

(1)單烯煌加聚：單體中只含一個c=c時，斷開雙鍵，斷鍵原子與其他分子中的斷

/\

引發(fā)劑H-CH2玉

鍵原子結(jié)合，依次重復(fù)形成高聚物，如丙烯的聚合：/TCH:-CH=CH2A?°

CH3

\/

(2)二烯煌加聚：當(dāng)一個分子中存在兩個C=C時，斷鍵原子與其他分子中的斷鍵原

/\

子相結(jié)合，而內(nèi)部其他的斷鍵原子再結(jié)合成不飽和鍵。

,引發(fā)劑

如順丁橡膠的生成：/TCH2=CII—CH=CH2—-

CH2—CH=CH—CH2

(3)共聚：是將兩種或多種化合物在一定的條件下發(fā)生聚合反應(yīng)生成一種高聚物的反應(yīng)。

例如，丙烯和乙烯在一定條件下能生成聚乙丙烯。

引發(fā)劑

/7cri2=cri2+/iCH2=cii—CH：

-FCH2—CH2—CH—CH2i

CH3

［素養(yǎng)養(yǎng)成］

模型認(rèn)知：加聚反應(yīng)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，〃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，〃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。

［典例1］CH2=CHz與CHz=CHCH2cH3按1:1（物質(zhì)的量）聚合時生成高聚物的結(jié)構(gòu)簡式

可能是（）

L

A.4CH2—CH2—CH2—CH—CH2^F

CH3

B.￡CH2—CH2—CH—CH23n

CH2cH3

C.CH2cH2cH=CH—CH2cH2

D.CH2（CH2）4CH2

B［書寫時，先將小分子中的雙鍵打開，一個變?yōu)橐籆Hz—CHL,另一個變?yōu)?/p>

—CH2—CH—，然后將其連接在一起即為一個結(jié)構(gòu)單元：

CH2CH3

—CH?—CH?—CHg—CH—或一CH2—CH?—CH-CH2。］

CH2cH3CH2cH3

方法技巧）

不管單體的分子結(jié)構(gòu)多么復(fù)雜，其加聚產(chǎn)物的主鏈上只寫雙鍵碳原子，其余部分作為支

鏈寫在主鏈的上方或下方。

題對戒融然.

1.某有機(jī)高分子化合物的部分結(jié)構(gòu)如下:

C1CCIHIHHTC1C1C

—

—

—

—

—

—

——

—

—

CCCCCCCC、C

----一

—

—

——

—

—

—

—

—

—

HHHC「CC1H{H1H

下列說法不正確的是（）

CIlICl

cc

A.聚合物的鏈節(jié)是--

I——

HIH1

B.聚合物的分子式是CJhCL

C.聚合物的單體是CHC1=CHCI

D.若〃為聚合度，則其相對分子質(zhì)量為97〃

B［聚合物的分子式應(yīng)為壬（'H—CH+。］

II

ClC1

久衣維點(diǎn)2加聚反應(yīng)單體的判斷方法

1.凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個碳原子（無其他原子）的高聚物，其合成單體為一種，將兩個半

鍵閉合即可。

CH3CH3

如"FCH2-c+，其單體是c%=c。

COOCH3COOCH3

2.凡鏈節(jié)主鏈有四個碳原子（無其他原子），且鏈節(jié)無雙鍵的高聚物，其單體為兩種，在

正中央劃線斷開，然后兩個半鍵閉合即可。

如工CH—CH—CH—CH2+的單體為

I||

CH3CH3CH3

CH3—CH=CH—CH3^HCH：1—CH=CH2?

3.凡鏈節(jié)主鏈中只有碳原子，并存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其規(guī)律是“凡雙鍵，四個

碳；無雙鍵，兩個碳?！眲澗€斷開，然后將兩個半鍵閉合，即單雙鍵互換。

如±CH2—CH=C—CH2+的單體是

CH3

CH2=CH—C=CH2?

CH3

【典例2］（1）丁苯橡膠有許多優(yōu)良的物理化學(xué)性能，在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用。

丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)簡式為壬CH2—CH—CH—CU—CH—CH?玉，寫出形成丁苯橡膠的

6

各單體的結(jié)構(gòu)簡式：、、（可不填滿，也可補(bǔ)充）.

（2）人造羊毛在許多方面比天然羊毛更優(yōu)良，其中存在如下結(jié)構(gòu)的有機(jī)物:

C()()H

I

￡CH2—CH—CH2—CH—CH2—C9n

CNCOOCH3CH2COOH

則合成它的有機(jī)物為、、(可不填滿，也可補(bǔ)充)。

［解析］(1)方法一：從結(jié)構(gòu)單元的一端開始，利用彎箭頭將鍵轉(zhuǎn)移一一箭尾處去掉一鍵,

箭頭處形成一鍵，可得形成高分子化合物的有機(jī)小分子.

('

一7

-+^CH

—

^

斷

形

變

形

開

成

^成

雙

雙

鍵

鍵

鍵

方法二：二四分段法：選定聚合物的結(jié)構(gòu)單元，從一側(cè)開始分段，如果在結(jié)構(gòu)單元的主

\/

鏈上遇到C-C,可將4個C分為一段，其余則2個C為一段，從段的連接處斷開，形成

/\

碳碳雙鍵。如：

個

為

C52段

4個-f

北

-鞏

lCH；—CHA

——

-——

—?

形

形

變

斷

形

斷

成

成

開

開

^成

雙

雙

V9雙

鍵

鍵

鍵

健

CH2=C—C'H2COOH

COOH

頷幽顏I嗾，

2.下列各組物質(zhì)中，后者不是前者反應(yīng)物的是()

c.-FCF2-CF25FCF2=CF2

D.ECH2cH=CHCH2^CH2=CHCH2CH3

D中的碳碳叁鍵斷開一個鍵形成

-￡C=CH5F

結(jié)合形成,這符合加聚反應(yīng)的定義。

—CHz—CH=CH—CH2—與CH2=CH—CH2—CH3所含的H原子數(shù)目不同，僅由此即可確定

CH?=CH—C%—CH：,不是壬CH?—CH=CH—CH?+的反應(yīng)物。選項A、C項中后者

都是前者的反應(yīng)物。］

當(dāng)堂達(dá)標(biāo)。據(jù)素養(yǎng)

DAZGTAZ（；DABIACTISUYAN（；

1.下列說法不正確的是（）

A.通常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，另外還含有一些特定用途的添加劑

C.用木材等經(jīng)化學(xué)加工制成的黏膠纖維屬于合成纖維

D.合成橡膠的原料是石油和天然氣

C［用木材等經(jīng)化學(xué)加工制成的黏膠纖維屬于人造纖維。］

2.下列反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)的是（）

光照

A.CH3CH3+C12——?CH￡H￡1+HC]

CH3

（）2N-N2

B.垣廠CH'3+3HN0./^?（^r°+3H20

NO2

引發(fā)劑L

C./JCH2=CH2——?pH2rH2

H20

D.CH3cH2c1+NaOIl——?CrhClbOIl+NaCl