内容正文:
第2章 物质转化与材料利用
2.3 有机物和有机合成材料
目 录
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【基础巩固练】 8
【发散思维练】 10
【核心素养练】 13
【中考提分练】 15
1.有机物及其特征
(1)有机物的概念:一类含碳的化合物(除碳的氧化物、碳酸、碳酸盐外)叫有机化合物,简称有机物,大多含有C、H、O、N等元素。
(2)有机物的特性:
①大部分有机物熔点较低,受热易分解、易挥发、不易导电、易燃烧等。所以保存时一定要密封,做实验时一定要远离明火,防止着火或爆炸。
②绝大多数有机物难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂。
③许多有机物,如酒精、汽油、乙醚、苯、氯仿等都是常见的、很好的有机溶剂。
④有机物发生的化学反应比较复杂,一般比较慢,常伴有副反应。许多反应常需要加热或使用催化剂。
2.几种常见有机物的性质和用途
有机物
存在和性质
用途
甲烷(CH4)
天然气、沼气、瓦斯气的主要成分是甲烷,甲烷在有机物中含氢的百分率最高。常温下是无色无味的气体。易燃,燃烧产生蓝色火焰
CH4+2O2=== (点燃)CO2+2H2O
烧杯内壁出现水雾,澄清石灰水变浑浊
化工原料、生产、生活中的燃料
丁烷(C4H10)
石油分馏产物,常温常压下为气体,加压变成液体,液化石油气中的主要成分,易燃2C4H10+13O2=== (点燃)8CO2+10H2O
化工原料、溶剂、燃料
乙炔(C2H2)
石油加工产品,电石与水反应产生乙炔,燃烧产生大量的热,温度可达3000℃
CaC2+2H2O===Ca(OH)2+C2H2↑
C2H2+5O2=== (点燃)4CO2+2H2O
化工原料,金属焊接和切割的燃料气
乙醇(C2H5OH)
粮食作物发酵酿制,酒的主要成分,易燃,易溶于水
C2H5OH+3O2=== (点燃)2CO2+3H2O
化工原料,有机溶剂,燃料
尿素CO(NH2)2]
白色固体,含氮量为46%,水溶液呈中性
常用作化肥
乙酸(醋酸:CH3COOH)
白醋的主要成分,有刺激性气味,易溶于水,水溶液呈酸性
CH3COOH====CH3COO-+H+
化工原料、调味品
糖类、蛋白质、脂肪
糖类是甘蔗、谷物的主要成分,蛋白质是动物体的主要成分,脂肪是油脂的主要成分
人体所需要的营养素
3.生物体中的有机物
(1)有机物是生物体各组织的主要成分。人体的生长发育和体内各组织的新陈代谢,都需要各种有机物的参与。
(2)人体内最基本的有机物有糖类、蛋白质、脂肪等。
①糖类:糖类是人体消耗能量的主要来源(供能物质),也是合成人体中许多重要化合物的原料。常见的糖类有单糖:葡萄糖、果糖,二糖:蔗糖、麦芽糖,多糖:淀粉、纤维素等,最简单的糖类是葡萄糖(C6H12O6)。
②蛋白质是构成生物体的基本物质,是细胞生长及修补组织的主要原料,占人体细胞干重的50%以上,可以说没有蛋白质就没有生命,是细胞结构中最复杂多变的一类大分子。相对分子质量约在1.2万~100万。蛋白质由C、H、O、N等元素组成。
(3)人每天摄取的食物,大部分都是有机物。这些有机物在生命活动中经过消化、吸收、贮存、转化、消耗等过程不断地变化着,实现各种物质的转化和能量的转移。
(4)自然界物质循环的基本途径(以碳元素为例)。
①自然界中各种无机物通过被植物吸收,从自然环境进入生物圈,变成有机物。
②有机物通过生物之间的食物关系进行转移。生物体通过呼吸作用,将有机物转化为无机物,通过生物的排泄和尸体的分解,使有机物变成无机物,回到自然环境中去。
4.有机合成材料
(1)有机高分子材料
用有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料。分为两类:
①天然有机高分子材料:棉花、羊毛、天然橡胶等。
②合成有机高分子材料:塑料、合成纤维、合成橡胶等,简称有机合成材料。
(2)塑料
①热塑性和热固性:某些塑料加热时熔化,冷却后变成固体,再次加热后又可熔化,因而具有热塑性。某些塑料一经加工成型后就不会再受热熔化,因而具有热固性,如电木。
②塑料的特性
a.大多数塑料质轻,化学稳定性好,不易锈蚀;
b.耐冲击性好;
c.具有较好的透明性和耐磨性;
d.绝缘性好,导热性低;
e.一般成型性、着色性好,加工成本低;
f.大部分塑料耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;
g.尺寸稳定性差,易变形;
h.多数塑料耐低温性差,低温下变脆;
i.容易老化;
j.某些塑料易溶于有机溶剂。
③常见塑料的性质和用途
塑料的品种很多,用途也各不相同。下表列出了几种常见塑料的性质和用途。
名称
性质
用途
聚乙烯
耐水和大多数化学试剂,有热塑性,电绝缘性强,质轻,无毒,耐热性差,易老化
可制包装薄膜、容器、管道、日用品、电绝缘材料、金属涂层等
聚氯乙烯
耐化学腐蚀性极好,耐