1.4 有机材料及其应用 课件 2026-2027学年浙教版科学九年级下册

第1章 材料及其利用 第4节 有机材料及其应用 1 1.理解有机物的概念，学会区别无机物和有机物。 2.知道一些简单有机物的性质和用途。 3.了解生物体中对生命活动具有重要作用的有机物（如葡萄糖、脂 肪、蛋白质等），知道自然界中的物质循环。 4.通过学习有机合成材料，了解其性能、用途以及使用过程中出现 的环境保护问题。 5.了解新型材料的性能和使用。 学习目标 2 1.有机物的概念 含碳的化合物（碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等除外）叫作有机 化合物，简称有机物。有机物大多含有C、<m></m>、<m></m>、<m></m>等元素。 新知探究 知识点1 简单的有机物 3 2.简单的有机物 （1）甲烷：最简单的有机物，其化学式为 。 ①甲烷的存在、结构和物理性质 存在 池塘底部冒出的小气泡俗称沼气，稻草及动物粪便经过发 酵会产生大量的沼气，一些城市家庭中使用的管道天然 气，其主要成分都是甲烷 新知探究 知识点1 简单的有机物 4 结构 1个甲烷分子由1个碳原子和4个氢原子构成，呈正四面体结 构，如图所示 ___________________ 物理 性质 通常状况下，甲烷是无色、无味的气体_______，密度比空气 小，极难溶于水 新知探究 知识点1 简单的有机物 5 ②甲烷的化学性质（含教材第31页探索活动答案） 实验名称 探究甲烷的化学性质 实验操作 点燃甲烷气体，在火焰上方罩一个内壁蘸有澄清石灰 水的烧杯，观察现象 _________________________________ 新知探究 知识点1 简单的有机物 6 实验现象 纯净的甲烷在空气中燃烧时产生蓝色火焰，同时烧杯 内壁产生一层白膜 化学方程 式 结论 甲烷具有可燃性 由于甲烷气体与空气或氧气混合点燃时，易发生爆炸， 故点燃甲烷前要检验甲烷气体的纯度。 新知探究 知识点1 简单的有机物 7 （2）丁烷：常见的有机物，其化学式为 （含教材第32页思 考与讨论答案） 存在 打火机内液体的主要成分是丁烷，家用液化气的主要 成分也是丁烷 结构 1个丁烷分子由4个碳原子和10个氢原子构成_______ 物理性质 通常状况下，丁烷是无色无味的气体。丁烷容易被液 化，气态丁烷经压缩后变成液态，灌装在容器中贮存，使用时经减压，液态丁烷汽化成气态丁烷 新知探究 知识点1 简单的有机物 8 化学性质 丁烷具有可燃性，燃烧的化学方程式为 新知探究 知识点1 简单的有机物 （3）乙炔：最简单的炔类有机物，化学式为 （含教材第32页 思考与讨论答案） 俗称 风煤或电石气 结构 1个乙炔分子由2个碳原子和2个氢原子构成 物理性质 常温常压下，乙炔是无色无味的气体，微溶于水，溶 于酒精等有机物 新知探究 知识点1 简单的有机物 10 化学性质 乙炔具有可燃性，燃烧的化学方程式为 用途 乙炔在氧气中燃烧可产生 以上的高温，生产 中可利用这个反应进行金属的焊接和切割_______ 新知探究 知识点1 简单的有机物 11 3.常见有机物的特性及应用 （1）特性 ①大部分有机物易挥发，易燃烧。（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，易溶于有机溶剂。 ③许多有机物，如酒精、乙醚、苯、汽油、氯仿等是很好的溶剂。 . . 新知探究 知识点1 简单的有机物 12 （2）应用 ①甲烷是常见的清洁燃料。 ②酒精（乙醇）常用于消毒和作燃料，或用高度白酒[主要成分是 乙醇<m></m>泡制各种药酒等，酒精是很好的溶剂。 ③乙烯是重要的化工原料。 ④乙酸乙酯作溶剂、香精和黏合剂。 ⑤氯仿是化工原料和很好的溶剂。#1.5 新知探究 知识点1 简单的有机物 13 ⑥汽油是石油产品之一，用作燃料；人们在日常生活中常用汽油清 洗衣服上的油渍，汽油是很好的溶剂。 ⑦乙酸用作食醋。#1.7 新知探究 知识点1 简单的有机物 14 典例1 据报道，我省某民营企业研发的“天鹊”火箭发动机试车成功， 这种火箭发动机用液态氧、液态甲烷作燃料，多项指标达到国际先 进水平。下列说法不正确的是( ) C A.甲烷是有机物 B.甲烷具有可燃性 C.液态氧是由氧原子直接构成的 D.一定条件下液态氧和液态甲烷能发生化学反应 [解析] 液态氧是由分子构成的，故C不正确。 新知探究 知识点1 简单的有机物 15 1.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新陈代谢，都需要各种有机物的参 与。 2.人体内基本的有机物 糖类、蛋白质、脂肪等都是人体内基本的有机物。#2 . . 新知探究 知识点2 生物体中的有机物 16 （1）糖类#1 新知探究 知识点2 生物体中的有机物 17 （2）蛋白质 #2 新知探究 知识点2 生物体中的有机物 18 教材第33页 1.烧焦羽毛的（利用此特点鉴别蛋白质）冒黑烟 2.烧焦纸片的#3.2 新知探究 知识点2 生物体中的有机物 19 （3）脂肪 #1 新知探究 知识点2 生物体中的有机物 20 3.有机物的转化 食物中的有机物 人体中的有机物 4.自然界物质循环的基本途径#1 新知探究 知识点2 生物体中的有机物 21 典例2 蛋白质能维持人体的生长发育和组织更新。下列食物富含蛋 白质的是 ( ) C A.猪油、豆油 B.馒头、土豆丝 C.牛肉、虾 D.苹果、菠菜 [解析] 猪油、豆油中富含油脂，馒头、土豆丝中富含淀粉，淀粉 属于糖类，牛肉、虾中富含蛋白质，苹果、菠菜中富含维生素。 新知探究 知识点2 生物体中的有机物 22 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。（塑料没有 天然的，但有天然纤维和天然橡胶） 新知探究 知识点3 有机合成材料 23 1.合成塑料 教材第34页 电线包皮、塑料雨衣柔韧度较高，塑料尺、塑料椅子、塑料桶、汽 车模型说明塑料可以被塑造成各种形状。#1.1.1 新知探究 知识点3 有机合成材料 24 种类 常见的塑料有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、有机玻璃等 性能 （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）塑料具有良好的绝缘性能，电器外壳大多用塑料制 成； . . . . . . 新知探究 知识点3 有机合成材料 25 性能 （3）塑料轻而结实且易加工，柔韧性高，用于制鞋底、拖 鞋、凉鞋等； （4）塑料绝热性能佳，常作保温器材的外壳； （5）塑料一般不与化学物质发生反应，常用于制造试剂瓶 用途 塑料的用途非常广泛，可以被制成薄膜、日用品、管道、 塑料板材、泡沫包装材料、电气绝缘部件和外壳等 新知探究 知识点3 有机合成材料 26 2.合成纤维 （1）纤维的分类 天然纤维 合成纤维 新知探究 知识点3 有机合成材料 27 （2）合成纤维的性能 不同品种的合成纤维具有各自独特的性能，例如,聚酰胺纤维（锦 纶）具有耐磨性，聚酯纤维（涤纶）具有挺括耐摺性，聚丙烯腈 纤维（腈纶）具有保暖性和良好的手感。合成纤维因其具有特殊 性能，被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。 新知探究 知识点3 有机合成材料 28 3.合成橡胶 常用的合成橡胶 丁苯橡胶、顺丁橡胶和氯丁橡胶等 性能 高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温和不 易老化等 用途 广泛应用于工农业、国防、交通及医疗用品中 新知探究 知识点3 有机合成材料 29 4.合成材料与环境污染 （1）合成材料的利与弊 利 合成材料的应用与发展，大大方便了人类的生活 弊 合成材料废弃物的急剧增加带来了环境问题，废弃塑料带来 的“白色污染”尤为严重 新知探究 知识点3 有机合成材料 30 （2）“白色污染”（含教材第37页思考与讨论答案）#2.2 新知探究 知识点3 有机合成材料 31 典例3 材料与人类生活密切相关。下列物品是由有机合成材料制成 的是( ) B A.羊毛衫 B.塑料盆 C.不锈钢餐具 D.玻璃杯 [解析] 羊毛属于天然材料；塑料属于有机合成材料；不锈钢属于 金属材料；玻璃属于无机非金属材料。 新知探究 知识点3 有机合成材料 32 1.新型材料 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。 2.新型材料的主要种类 光电子信 息材料 指在微电子、光电子技术和新型元器件基础产品领域 中所用到的材料，它对于满足计算机、通信、航天工 业等领域的应用至关重要 新知探究 知识点4 新型材料 33 先进复合 材料 复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料复合成 一体而形成的新型材料。包括树脂基复合材料、金属 基复合材料、陶瓷基复合材料、碳纤维复合材料等。 复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀 等优良性能 新知探究 知识点4 新型材料 34 超级陶瓷 材料_______ 按原料组成可分为氧化铁陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化硅 陶瓷、碳化硅陶瓷和金属陶瓷等 新型金属 材料 包括记忆合金、铝合金、金属玻璃等 新知探究 知识点4 新型材料 35 纳米化工 材料 纳米化工材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米 尺度范围 或由它们作为基本单元构成的 化工材料。由于尺寸极小，这类材料表现出许多不同 于传统块体材料的特殊性能，如表面效应、小尺寸效 应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应 碳纤维复 合材料 碳纤维复合材料是以碳纤维作为增强体，以树脂、金 属、陶瓷等为基体复合而成的先进结构材料。其中碳 纤维环氧树脂基复合材料是目前应用最广泛的主流类 型 新知探究 知识点4 新型材料 36 工程塑料 工程塑料是指可以作为结构材料在较宽的温度范围内 承受机械应力，并在较为苛刻的化学、物理环境中使 用的一类高性能聚合物材料。与普通通用塑料 （如、、 ）相比，工程塑料具备更高的强 度、刚性、耐热性和尺寸稳定性（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） 新知探究 知识点4 新型材料 37 有机光伏 材料 有机光伏材料是指用于制造有机太阳能电池的半导体 材料，主要以共轭聚合物（高分子）或有机小分子为 基础，通过 共轭体系实现光吸收与电荷传输。 与传统硅基材料相比，它常被通俗地理解为“能发电的 塑料”，具备轻质、柔性、半透明、可溶液加工 （如印刷）等独特属性 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。 新知探究 知识点4 新型材料 38 典例4 现代科技的发展，促使新型材料研究日益向微观层次深入， 产生了纳米材料。纳米材料与普通材料相比，在机械强度、磁、 光、声、热等方面都有很大的不同。下列关于纳米材料的叙述，错 误的是( ) A A.纳米材料是指其基本颗粒在 范围内的材料 B.纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性 C.用纳米油墨书写的字迹色泽更好 D.添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快 [解析] 纳米材料是指基本颗粒直径在 范围内的材料。 新知探究 知识点4 新型材料 39 $