内容正文:
基础课时14 烃 有机高分子材料
1.结合实例,了解烃的概念,了解常见烃的种类,培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。
2.知道塑料、合成纤维、合成橡胶的性质、合成原理和用途,培养“宏观辨识与社会责任”的核心素养。
知识点一 烃 及其分类
1.定义:仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物,也称为烃。
2.分类
(1)根据烃分子中碳原子间成键方式的不同
①饱和烃又叫烷烃:分子中碳原子之间只以单键结合,剩余价键均被氢原子“饱和”。
②不饱和烃
(2)根据碳骨架的不同:烃分为链状烃和环状烃
3.乙炔——最简单的炔烃
分子式为C2H2,结构式为H—C≡C—H,结构简式为HC≡CH,空间结构为直线形。
4.苯——最简单的芳香烃,是芳香烃的母体
分子式为C6H6,结构式为,结构简式为或。在苯分子中6个碳原子之间的键完全相同。6个H和6个C在同一平面上。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)含有碳、氢元素的有机物称为烃。 (×)
(2)烷烃的分子通式为CnH2n+2。 (×)
(3) 均为芳香烃。 (×)
(4)苯分子中含有碳碳单键和碳碳双键。 (×)
知识点二 有机高分子材料
1.塑料
(1)组成
①主要成分:合成树脂。如:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等。
②特定作用的添加剂。如:提高塑性的增塑剂,防止塑料老化的防老剂,以及增强材料、着色剂等。
(2)性能:强度高、密度小、耐腐蚀、易加工。
(3)常见塑料示例
①聚乙烯(PE),结构简式为CH2—CH2。
②聚氯乙烯(PVC):结构简式。
③聚苯乙烯(PS):结构简式为。
④聚四氟乙烯(PTFE):结构简式为CF2—CF2。
⑤聚丙烯(PP):结构简式为。
⑥有机玻璃(PMMA)和电玉(UF)等。
2.橡胶
(1)橡胶的组成、结构与性能
橡胶是一类具有高弹性的高分子材料,是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,结构简式为。其单体为 (异戊二烯);天然橡胶分子中含有碳碳双键,易发生氧化反应和加成反应;硫化橡胶是工业上用硫与橡胶作用进行橡胶硫化,其原理是使线型的高分子链之间通过硫原子形成化学键,产生交联,形成网状结构。
(2)橡胶的分类
3.纤维
(1)分类
(2)合成纤维的性质和用途
①性质:合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能。
②用途:制作衣服、绳索、渔网、工业用滤布和飞机、船舶的结构材料等。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)聚乙烯为高分子化合物,属于纯净物。 (×)
(2)聚乙烯、聚氯乙烯塑料制品可用于食品包装。 (×)
(3)用带有橡胶塞的试剂瓶盛放高锰酸钾溶液或酸性溶液。 (×)
(4)棉花、羊毛、木材、草类的纤维都是天然纤维。 (√)
烃的分类及其标准
1.下列各物质中按碳骨架进行分类,其中与其他三种属于不同类别的是( )
A.丁烷 B.乙烯
C.甲苯 D.CH3CH2CH(CH3)2
C [按碳骨架分类,可将烃分为链状烃和环状烃,丁烷、乙烯、CH3CH2CH(CH3)2均属于链状烃,而在甲苯中存在着苯环,故属于环状烃。所以按此分类方法,甲苯与其他三种不属于同一类别。]
2.下列属于芳香烃的是( )
B [含苯环的碳氢化合物称为芳香烃。]
深化理解有机高分子的合成
1.加聚反应的类型
(1)单烯烃加聚:单体中只含一个时,断开双键,断键原子与其他分子中的断键原子结合,依次重复形成高聚物,如丙烯的聚合:
(2)二烯烃加聚:当一个分子中存在两个时,断键原子与其他分子中的断键原子相结合,而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。如顺丁橡胶的生成:nCH2===CH—CH===CH2CH2—CH===CH—CH2
(3)共聚:是两种或多种化合物在一定条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。例如,丙烯和乙烯的一种加聚方式为在一定条件下能生成聚乙丙烯(下为其中一种加聚反应)。
nCH2===CH2+nCH2===CH—CH3
注意:炔烃在一定条件也可以加聚,如nCH≡CHCH===CH。
2.加聚产物单体的推断
(1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物,其合成单体必为一种,将链节两端两个半键断开向内闭合即可。
(2)凡链节主链上只有四个碳原子(无其他原子)且链节无双键的聚合物,其单体必为两种,在链节两端及正中央画线断开,然后左右两个半键闭合即可。
如的单体为CH2===CH2和CH3—CH===CH2。
(3)凡链节主链上只有碳原子且存在键结构的高聚物,判断其合成单体的规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”划线断开,然后将半键闭合,将单、双键互换即可。
如的单体是。
3.下列说法中正确的是( )
A.苯乙烯通过加聚反应得到
B