内容正文:
有机物及有机合成材料
第
4
节
第1章
第2课时 有机合成材料与新型材料
材料及其利用
浙教版 九年级下册
非金属、金属单质与其化合物的完整转化关系及对应反应。
01
知
识
目
标
02
氧化物、酸、碱、盐等化合物之间的相互转化规律。
02
02
利用物质转化原理设计基础材料的制备路线。
03
重点
重点
难点
01
物理观念
认识非金属、金属单质可逐步转化为对应氧化物、酸碱盐,掌握化合物间相互反应转化的规律;理解物质类别决定物质化学转化路径,明晰各类物质转化的反应条件,建立完整的物质转化变化观念,能运用转化规律解释工业材料制备的化学原理。
02
科学思维
通过梳理单质、氧化物、化合物的转化链条,构建系统化物质转化网络图;运用归纳、演绎推理,依据物质类别预判转化能否发生、推导转化所需试剂;结合转化路径对比设计材料制备方案,形成逻辑连贯的证据推理与模型认知思维。
03
科学探究
能结合碳、铁等典型物质的系列转化实验,观察记录反应现象并归纳转化规律;能依据目标材料,自主设计多条可行制备路线,对比不同方案的优缺点;能通过小组实验探究验证单质、化合物间的转化关系,提升方案设计与实验分析能力。
04
态度与责任
感受物质转化规律在化工生产、新材料研发中的核心价值;在设计制备方案时兼顾原料成本、环保、操作简便性,树立绿色化学理念;养成严谨推导转化关系、多角度优化实验方案的求实科学态度,懂得合理利用化学反应服务生产生活。
素 养 目 标
知识回顾
有机物定义:含 元素的化合物,但是 、 、碳酸、碳酸盐属于无机物。
最简单有机物是 ,天然气、沼气、瓦斯主要成分为甲烷,
化学式 。
可燃性气体点燃前必须 ,防止混合气体加热 。
乙醇俗称酒精,化学式 ,医用消毒酒精体积分数为 。
碳
CO
CO2
甲烷
CH4
检验纯度(验纯)
爆炸
C2H5OH
75%
塑料、合成纤维和合成橡胶等有机合成材料,改变了我们的生活。它们是怎样的一类物质?它们具有哪些特点?在社会的建设和发展中有哪些应用?
生物体中的有机物
探究新知
PART 1
新知讲授
糖类为生物体提供能量。人体所需的能量一半以上来自糖类的氧化,其放出的能量能维持人体体温、肌肉与骨骼运动以及神经纤维传递信息等生命活动。
二、生物体中的有机物
有机物是生物体中各组织的主要成分。人体的生长发育和体内各组织的代谢,都需要各种有机物的参与。
糖类、蛋白质、脂肪等都是人体内基本的有机物。
常见的糖类有:葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉和纤维素等。
最简单的糖类是葡萄糖(C6H12O6)。
1. 糖类
蛋白质是构成生命体的基本物质。蛋白质是一种结构极为复杂的化合物,相对分子质量从几万到几百万。动物肌肉、皮肤、毛发、蹄、角以及蛋清等的主要成分都是蛋白质。
新知讲授
二、生物体中的有机物
2. 蛋白质
元素组成不仅含C、H、O,还含有N、S、P。
蛋白质由C、H、O、N四种元素组成。
机体中的蛋白质具有多种功能,如血液中的血红蛋白在吸人氧气和呼出二氧化碳的过程中起着载体的作用。
新知讲授
1.剪取指甲、头发或羊毛放在火焰上灼烧,能闻到 气味,同时看到 。
2.点燃棉花纤维,能闻到 气味。
3.步骤1中闻到的气味就是蛋白质燃烧所产生的。
烧焦羽毛的
黑烟
烧焦的
棉花的主要成分是纤维素,羊毛的主要成分是蛋白质
点燃棉花纤维和羊毛,所闻到气味为什么不同?
蛋白质在某种条件下发生结构和性质上的改变而凝结起来,这种凝结属化学变化是不可逆的,不能再使它们恢复成为原来的蛋白质。
能使蛋白质变性的条件有加热、加酸、碱、重金属盐(如铜盐,铅盐,汞盐等) 等。
蛋白质的变性
新知讲授
人每天摄取的食物中含大量的有机物。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,不断变化着,实现各种物质的转化和能量的转移。
二、生物体中的有机物
3. 脂肪
作用:脂肪是维持生命活动的备用能源,主要起到贮存能量的作用。
溶解性:脂肪不溶于水,但可溶于有机溶剂
一般成人体内储存着约占人体质量10%~20%的脂肪。当人进食量少、摄人食物的能量不足以支付机体消耗的能量时,就要消耗自身的脂肪来满足机体的需要,此时人就会消瘦。
皮下脂肪
新知讲授
自然界中各种无机物
植物吸收
进入生物圈
变为有机物
生物间的食物关系
呼吸
排泄
尸体分解
自然界有机物和无机物循环的基本途径:
无机物
有机合成材料
探究新知
PART 2
有机物
有机高分子材料
小分子
大分子
天然有机高分子材料
合成有机高分子材料
如:棉花、羊毛、天然橡胶
如:塑料、合成纤维、合成橡胶
一、有机物的分类
棉花
羊毛
天然橡胶
新知讲授
新知讲授
有机合成材料是用有机高分子化合物制成的材料。
棉花、羊毛、天然橡胶等都属于天然有机高分子材料,而日常生活中用得最多的塑料、合成纤维和合成橡胶等属于合成有机高分子材料。
塑料是最常见的有机合成材料。现在,丰富多彩的塑料制品已遍布在工农业生产和日常生活的各个方面,我们的生活已离不开塑料制品。
二、有机合成材料
合成有机高分子材料可以怎么分类呢?与天然物质相比有什么特征?
有机合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物,通常有合成塑料、合成纤维和合成橡胶等。
合成塑料
合成纤维
合成橡胶
新知讲授
新知讲授
观察图1.4-6中的塑料制品,推断塑料具有哪些特性。
塑料具有可塑性,如果把它加热到一定的温度,就能熔化成黏稠状的液体,趁热把它注入不同的模具里,冷却后就会形成各种形状的制品。
新知讲授
塑料制品一般具有良好的性能,容易加工,轻便实用,有的还有特殊的功能,因此逐渐取代了其他材料(如金属、玻璃和纸等),用途非常广泛。
合成塑料视频
二、有机合成材料
在日常生活中,塑料被大量的应用,你知道塑料这种材料有什么优点吗?
① 塑料具有可塑性
如果把它加热到一定的温度,就能熔化成黏稠状的液体,趁热把它注入不同的模具里,冷却后就会形成各种形状的制品。
② 不与化学物品发生反应
塑料制品作为包装容器,盛装各种化学液体。
③ 良好的绝缘体
塑料作为电线和电器的绝缘部分,防止触电。
④ 柔韧度高
塑料制作成各种塑料管子。
⑤ 结构稳定、耐腐蚀性好
⑥绝热性好
塑料
新知讲授
新知讲授
合成纤维是以石油化工产品等为主要原料人工合成制得的。不同品种的合成纤维具有各自独特的性能。
二、有机合成材料
聚酯纤维(涤纶)
聚丙烯腈纤维(腈纶)
纤维
天然纤维
合成纤维
羊毛
棉花
涤纶
腈纶
绵纶
新知讲授
二、有机合成材料
合成纤维的强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀,但吸水性和透气性较差。
如:涤纶(的确良)、锦纶(尼龙)、腈纶(人造羊毛)等。
合成纤维常与天然纤维混合纺织,使衣服穿起来既舒适又挺括。
腈纶
锦纶
涤纶
挺括耐摺
耐磨性
保暖性和良好手感
新知讲授
合成纤维不仅用于纺织、还可与其他材料复合广泛用于制造航天器、飞机、火箭、导弹的绝缘材料、特殊防护材料、增强材料以及人造心脏瓣膜等。
二、有机合成材料
人造心脏瓣膜(机械瓣)与人体的结合部 分由合成纤维制成,能最大限度减小对人体组织的伤害。机械瓣在人体内有较好的耐久性,寿命可达几十年。
新知讲授
合成橡胶是以煤、石油、天然气为主要原料合成的高弹性聚合物,具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能,因而广泛应用于工农业、国防、交通及医疗用品中。
二、有机合成材料
有机合成材料在给人们的生产、生活带来便利的同时,也对环境造成了影响。例如,有些塑料的结构稳定,不易分解,这些塑料制品废弃后会带来严重的环境污染等问题。
填埋区内的塑料垃圾
海中漂浮的塑料垃圾
塑料燃烧时产生的黑烟
新型材料
探究新知
PART 3
新知讲授
新型材料是指那些新出现或正在发展中的.具有优异特性和功能的材料,能满足技术进步的需要。
其中最引人注目的新型材料有:光电子信息材料、先进复合材料、纳米化工材料、碳纤维复合材料、工程塑料、有机光伏材料等。
近年来,人们为了减少使用合成材料带来的环境问题,新型有机合成材料正向着对环境友好的方向迅速发展。此外,特殊功能的合成材料和复合材料广泛应用于计算机、生物工程、海洋工程和航空航天工业等领域,材料的发展对人类的生活和社会的进步产生了深远的影响。
一、新型材料
课堂小结
【详解】
(23-24九年级上·浙江温州·期中)“土豆农膜”是一种新型环保农膜,通过在塑料中添加土豆淀粉制成。“土豆农膜”可被细菌和微生物释放的酶分解。下列有关说法错误的是( )
A.塑料属于天然高分子材料
B.淀粉属于高分子化合物
C.该新型农膜有助于解决农村“白色污染”问题
D.土豆农膜比普通塑料农膜容易降解
【例1】
A、塑料属于石油产品,是合成有机高分子材料,故说法错误;
B、淀粉是高分子有机化合物,故说法正确;
C、土豆农膜可被细菌和微生物释放的酶分解,有助于解决农村“白色污染” 问题,故说法正确;
D、土豆农膜可被细菌和微生物释放的酶分解,所以土豆农膜比普通塑料农膜容易降解,故说法正确。
A
新知讲授
【详解】
(24-25九年级上·浙江台州·阶段检测)下列说法不正确的是( )
A.区别羊毛纤维、棉花纤维,用灼烧、闻燃烧产生的气味,观察燃烧后的灰烬进行区分
B.糖类、蛋白质、脂肪是人体内基本的有机物
C.废旧轮胎没有回收价值,可以直接烧掉
D.可利用乙炔和氧气燃烧产生的氧炔焰焊接和切割金属
【例2】
A、羊毛的主要成分是蛋白质,区别羊毛纤维、棉花纤维,用灼烧、闻燃烧产生的气味,产生烧焦羽毛气味的是羊毛;观察燃烧后的灰烬,羊毛纤维接近火焰时先蜷缩,燃烧灰烬为带有光泽的硬块,用手指轻轻挤压就变成粉末,故选项说法正确;
B、有机化合物是含有碳元素的化合物,糖类、蛋白质、脂肪是人体内基本的有机物,故选项说法正确;
C、废旧轮胎属于可回收物,有回收价值,不能直接烧掉,故选项说法错误;
D、乙炔燃烧放出大量的热,可利用乙炔和氧气燃烧产生的氧炔焰焊接和切割金属,故选项说法正确。
C
新知讲授
【详解】
(24-25七年级下·浙江·课后作业)“白色污染”的根源是塑料的( )
A.热固性塑料无法回收利用
B.热塑性塑料自然降解缓慢
C.添加剂释放有毒物质
D.焚烧产生二噁英气体
【例3】
A、热固性塑料仅占塑料垃圾20%,且可物理粉碎再利用(非化学回收)不符合题意;
B、热塑性塑料占垃圾80%,在自然环境中降解需200-400年,符合题意;
C、添加剂毒性可通过环保配方控制,非污染主因。不符合题意;
D、焚烧污染是处理方式不当的后果,非塑料本身特性。不符合题意。
B
新知讲授
教
寄
师
语
细究材料性质,巧造万物便利生活
浙教版 九年级下册
$