【课件】烃和有机高分子材料课件高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.pptx

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1、学习目标第2课时烃有机高分子材料PART01PART02知道烃的概念及分类，掌握烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃的组成及结构了解有机高分子材料的组成、性能，掌握塑料、合成橡胶、合成纤维的性能及在生活生产中的应用教学过程-课堂导入汽油、柴油主要成分是什么？汽油、柴油主要成分是什么？汽油、柴油主要含烃类物质常见燃油标号常见燃油标号9595、9292的含义是什么的含义是什么？那么对于烃来说它们是如何分类的，不同类别烃的性质有什么不同呢？那么对于烃来说它们是如何分类的，不同类别烃的性质有什么不同呢？以烃为母体合成的高分子材料又有哪些特点和用途呢？以烃为母体合成的高分子材料又有哪些特点和用途呢？异辛烷的含量不同

2、，防爆能力不同1.烃的概念:+=烃tng q火气nt ng一、烃烃，读音烃，读音tingting，碳的声母和氢的韵母的组合。，碳的声母和氢的韵母的组合。阅读课本P69，明确烃的概念，并尝试用树状分类法对烃进行分类。只含有碳、氢两种元素的有机物（也称碳氢化合物）。用通式CxHy表示甲烷是最简单的烃2.下列物质中不属于烃类的是（）A、C6H6 B、C8H10 C、C2H4O D、C4H10C烃饱和烃（烷烃）不饱和烃链状烷烃环状烷烃烯 烃炔 烃芳香烃CnH2n+2（n1）CnH2n（n3）CnH2n（n2）CnH2n-2（n2）或仅含碳和氢两种元素的有机化合物碳原子全部以单键连接，碳原子皆为饱和碳原

3、子的烃所含碳原子以双键、三键连接或苯环上的碳原子的烃2 2烃的分类：烃的分类：烃分子中碳原子烃分子中碳原子间间成键方式成键方式的的不同：不同：根据根据碳骨架碳骨架的不同，还可以将烃分为的不同，还可以将烃分为链状烃链状烃和和环状烃环状烃。烃链状烃环状烃饱和链烃不饱和链烃脂环烃芳香烃2.根据碳骨架的不同：碳架：碳架：有机化合物中，碳原子互相连结成有机化合物中，碳原子互相连结成链状链状或或环环状状叫分子骨架又称碳架。叫分子骨架又称碳架。例题1（1）属于烃的有：。（2）在属于烃类的物质中，从碳原子的价键是否饱和角度看属于饱和烃的有：，属于不饱和烃的有：。CDEFGCDGEF（3）在饱和烃中根据碳骨架呈

4、现的形状看，属于链状饱和烃的是_，属于环状饱和烃的是_。（4）属于烷烃的是_，属于烯烃的是_，属 于炔烃的是_，属于芳香烃的是_。DGFEFC例题1课本课本P70P70 （1 1）根据碳原子的成键规律和甲烷、乙烯、乙炔的结构式，写出三者的根据碳原子的成键规律和甲烷、乙烯、乙炔的结构式，写出三者的电子式，并讨论其分子中有哪些类型的化学键。电子式，并讨论其分子中有哪些类型的化学键。（2 2）结合以上分析，结合分子结构模型描述三者的分子结构特点。结合以上分析，结合分子结构模型描述三者的分子结构特点。烃甲甲 烷烷乙乙 烯烯 乙乙 炔炔电子式化学键 球棍模型分子结构特点CHCHCHCC碳原子4个单电子完

5、全和4个氢原子形成4个共价单键，形成以碳原子为中心的正四面体结构碳和碳形成碳碳双键，剩余价键完全和氢原子形成CH单键，键和键夹角为120，2个碳原子和4个氢原子在同一平面内 碳和碳形成碳碳三键，剩余价键和氢原子形成CH单键，键和键夹角为180，2个氢和2个碳原子成直线结构 教学过程-探究活动：烃的分子结构与性质关系问题与讨论（1）比较甲烷和乙烯的化学性质，分析其与二者的分子结构之间存在哪些联系？物质甲烷乙烯与Br2反应Br2试剂_反应条件_反应类型_氧化反应和O2燃烧燃烧，火焰呈色燃烧，火焰_酸性KMnO4溶液_Br2蒸气溴水或溴的CCl4溶液光照取代加成淡蓝明亮、伴有黑烟不反应酸性KMnO4

6、溶液褪色纯净纯净探究活动：烃的分子结构与性质关系教学过程-(2)比较CH4、CH2=CH2的化学性质，分析其化学性质与二者结构的关系？性质和结构关系CH4分子中的碳原子为结构，所成的键为，性质，主要发生反应CH2=CH2分子中的碳原子为_结构，所成的键为，其中一个键容易断裂，性质活泼，主要发生、反应饱和单键稳定取代不饱和碳碳双键加成反应氧化结论：结论：烷烃、烯烃、烷烃、烯烃、均可燃均可燃烧烧；其中；其中烷烃易取代烷烃易取代，而，而烯烃，易加成。烯烃，易加成。烯烃能与酸性高锰酸钾溶液发生烯烃能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应氧化反应。(2)乙炔是甲烷或乙烯的同系物吗？为什么？炔烃：分子式电子式结构

7、式结构简式空间构型键角C2H2球棍模型空间填充模型（比例模型）乙炔：最简单的炔烃（俗称电石气）无色无臭气体，密度小于空气，微溶于水，易溶于有机溶剂物理性质：直线型180含有碳碳三键的不饱和烃CHCH或HCCHH-CC-H所有原子共直线思考：根据乙炔的成键方式和结构推测其可能有哪些化学性质？乙炔类比乙烯氧化反应A.与氧气反应：甲烷乙烯乙炔2C2H2+5O24CO2+2H2O点燃火焰明亮，伴有大量黑烟B.使酸性KMnO4溶液褪色HCCHBr Br能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色HCCH+BrBr加成反应(与H2、Br2、HX等)思考：乙烯能聚合成聚乙烯，乙炔也能发生聚合反应吗？加聚反应nCH CHC

8、H=CHn催化剂聚乙炔:导电塑料乙炔炔烃的结构和性质与乙炔的相似，都含有碳碳三键，能发生氧化反应、加成反应和加聚反应。1.请写出乙炔与氢气、氯气发生加成反应的化学方程式。针对训练2.下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是（）它们既不是同系物，也不是同分异构体乙烷是饱和烃，乙烯、乙炔是不饱和烃乙烯、乙炔能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色它们都能燃烧，乙炔燃烧火焰最明亮，有浓烟它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色A.B.C.D.D针对训练推推进芳香化合物是指含有苯芳香化合物是指含有苯环的化合物，最的化合物，最简单的芳香化合物是苯，苯的芳香化合物是苯，苯的的结构是怎构是怎样的？又是如何确定和的？又是如何确定

9、和发现的呢？我的呢？我们一起来看科学史一起来看科学史话凯库勒发现苯结构的故事凯库勒是一位极富想象力的化学家，凯库勒是一位极富想象力的化学家，长期被苯分子的结构所困惑。一天夜晚，长期被苯分子的结构所困惑。一天夜晚，他在书房中打起瞌睡，眼前又出现了旋他在书房中打起瞌睡，眼前又出现了旋转的碳原子。转的碳原子。碳原子的长链像蛇一样盘碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲，绕卷曲，忽见一条蛇咬住了自己的尾巴，忽见一条蛇咬住了自己的尾巴，并旋转不停。他像触电般地猛然醒来，并旋转不停。他像触电般地猛然醒来，终于提出了苯分子的结构。终于提出了苯分子的结构。对此，对此，凯库勒说：凯库勒说：让我们学会做梦让我们学会做梦吧吧

10、！那么，我们就可以发现真理。！那么，我们就可以发现真理。但凯但凯库勒的梦中发现并不是偶然的，这是跟库勒的梦中发现并不是偶然的，这是跟他渊博的知识、丰富的想象、对问题的他渊博的知识、丰富的想象、对问题的执着追求分不开的。执着追求分不开的。四、苯、芳香烃、芳香族化合物1苯的结构分子式结构式结构简式球棍模型空间充填模型C6H6苯环中的碳碳之间的键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，苯分子中6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内，是平面正六边形，12原子共面。烃苯分子结构中不存在碳碳双键，苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，不能使溴的CCl4溶液褪色。教学过程-探究苯的分子结构苯是无色、有特殊气味的

11、液体，有毒，密度比水小（d=0.87g/cm3），难溶于水，沸点80.1，易液化，用冰冷却可凝成无色晶体，是重要有机溶剂。4、苯分子结构及物理性质：例：1、下列关于苯的说法错误的是()A分子式为C6H6 B所有的原子在同一平面上 C存在碳碳单键与碳碳双键交替出现的结构 D存在介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键C四、苯、芳香烃、芳香族化合物1苯2芳香烃：分子中含有苯环的烃。苯是最简单的芳香烃。3芳香族化合物：分子中含有苯环的有机物。烃请观察甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的球棍模型，思考碳原子的成键方式与分子的空间构型、键角有什么关系？教学拓展-有机物共面共线问题碳原子成键方式与空间构型关系规律碳

12、原子成键方式与空间构型关系规律原子间成键方式原子间成键方式空间构型空间构型四面体形四面体形平面形平面形直线形直线形平面形平面形键角键角一定共面原子一定共面原子10910928281201201801801201203 3个个6 6个个4 4个（共线）个（共线）1212个个特别注意：特别注意：（单键可旋转，而双键和三键不能旋转）（单键可旋转，而双键和三键不能旋转）对称轴上原子是共线对称轴上原子是共线教学拓展-有机物共面共线问题1.1.代表物代表物(结构不同的基团母体结构不同的基团母体)的空间构型的空间构型常见烃分子中原子共平面的判断1.常见分子的空间结构(1)甲烷型：(2)乙烯型：平面结构与碳碳

13、双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。正四面体凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时，其空间结构都是四面体形，5个原子中最多有3个原子共平面。(3)乙炔型：CC直线结构与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。(4)苯型：平面结构位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的4个原子共直线。(4)要弄清题目要求的是“可能共面”还是“一定共面”，是“碳原子”还是“所有原子”。2.有机物共面问题的解题规律(5)将所给有机物的分子中一定有共面的结构分别确定为平面M和平面N，若两个平面通过一个碳碳单键相连，则通过旋转任意一个平面，可以使两个平面重合，即该有机物分子中所有原子共平面。(1)甲烷

14、、乙烯、苯三种分子中的氢原子如果被其他原子取代，则取代后的分子构型基本不变。(2)共价单键可以自由旋转，共价双键和共价三键不能旋转。(3)结构式中有甲基(或饱和碳原子)的有机物，其分子中的所有原子不可能共平面。2.下列物质中所有原子都有可能在同一平面上的是（）(A)(B)(C)(D)BCH3Cl针对训练1.下列物质的所有原子，不可能处于同一平面内的是()A.CH2Cl2B.CH2=CH2C.D.A例、下列关于CH3CHCHCCCF3分子的结构叙述正确的是（）A、6个碳原子有可能都在一条直线上 B、6个碳原子不可能都在一条直线上 C、6个碳原子一定都在同一平面上 D、6个碳原子不可能都在同一平面

15、上BC教学拓展-有机物共面共线问题。【回忆】迄今为止，我们学过的材料可以分为几大类？金属材料：材料无机非金属材料有机高分子材料铝锅、钢材等。新型材料：传统材料：玻璃、水泥、陶瓷等。光导纤维、芯片、金刚砂等阅读课本P71-75有机高分子材料学习任务二 有机高分子材料 概念和分类概念和分类1Mr高达几万至几百万的有机化合物天然有机高分子材料天然有机高分子材料合成有机高分子材料合成有机高分子材料淀粉淀粉蛋白质蛋白质天然橡胶天然橡胶纤维素纤维素塑料塑料橡胶橡胶黏合剂黏合剂纤维纤维涂料涂料高分子化合物均是混合物高分子化合物均是混合物（1）塑料）塑料塑料的成分塑料的成分主要成分主要成分合成树脂合成树脂添加

16、剂添加剂增塑剂、防老剂增塑剂、防老剂增强材料、增强材料、着色剂等着色剂等合成树脂：合成树脂：指未加工处理的聚合物，没有添加剂指未加工处理的聚合物，没有添加剂2.三大合成高分子材料塑料、橡胶和纤维PPT模板： ，只能一次成型。只能一次成型。(聚乙烯聚乙烯,聚氯乙烯聚氯乙烯,聚丙烯等聚丙烯等)（酚醛塑料）（酚醛塑料）塑料的分类：塑料的分类：问题2白色污染(WhitePollution)是人们对难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境现象的一种形象称谓。它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品使用后被弃置成为固体废物，由于随意乱丢乱扔，难于降解处理，以致破坏环境，严重污染

17、的现象。你有哪些好的解决白色污染的办法？少用或不用少用或不用回收再利用回收再利用可降解塑料可降解塑料PPT模板： CCH CH2CH3nPPT模板： 3.纤维纤维分类纤维天然纤维：化学纤维再生纤维：合成纤维：棉花、羊毛、蚕丝、麻等。麻棉花羊毛蚕丝用化学方法将农林产品中的纤维素、蛋白质等天然高分子加工成的纤维。黏胶纤维、大豆蛋白纤维等。用石油、天然气、煤和农副产品做原料制成有机小分子单体,再经聚合反应制成的纤维。丙纶丙纶（聚丙烯纤维）（聚丙烯纤维）氯纶氯纶（聚氯乙烯纤维）（聚氯乙烯纤维）腈纶腈纶（聚丙烯腈纤维）（聚丙烯腈纤维）涤纶涤纶（聚对苯二甲酸乙二酯纤维）（聚对苯二甲酸乙二酯纤维）锦纶、芳纶

18、锦纶、芳纶（聚酰胺纤维）（聚酰胺纤维）（六大纶）涤纶：凉快、吸湿性较差、穿着有闷热感、易带静电、沾污灰尘，影响美观和舒适性。不过洗后极易干燥，不易变形、有良好的洗穿性能。纯棉衬衫吸湿性比较好，但清洗后易变形。合成纤维性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀，不易虫蛀等。主要用途：制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。科学科学 技术技术 社会社会黏合剂又称胶黏剂：浆糊、胶水。黏合剂根据来源可分为：天然黏合剂和合成黏合剂。天然黏合剂动物的皮或鱼鳔熬胶，用于黏结木材。合成黏合剂黏结力强，性能优异。特种黏合剂耐高温、耐低温、导电、导磁和导热。涂料是一类含有机高分子的混合液或粉末。油漆就是一种常见的

19、涂料。可用于建筑、船舶、车辆，以及家电、家具的保护和装饰。特种涂料在化工、航空等领域具有重要的用途。科学 技术 生活黏合剂和涂料 黏合剂又称胶黏剂，生活中常用的糨糊、胶水就是最普通的黏合剂。合成黏合剂的黏结力强，性能优异，得到了广泛应用。涂料是一类含有机高分子的混合液或粉末，能在物体表面形成附着坚固的涂膜，油漆就是一种常见的涂料。特种涂料在化工、航空等领域具有重要的用途。教学拓展-加聚反应类型一、常见的加聚反应有机物结构要求：一般含有 等不饱和键或者-CC-(双键)1 1、含一个碳碳双键的单体的加聚：、含一个碳碳双键的单体的加聚：如丙烯合成聚丙烯如丙烯合成聚丙烯2 2、含共轭双键（单双键交替）

20、的单体的加聚：、含共轭双键（单双键交替）的单体的加聚：写出1，3-丁二烯加聚产物结构简式（CH2=CH-CH=CH2）CH2-CH=CH-CH2n3 3、含碳碳三键的单体的加聚、含碳碳三键的单体的加聚写出乙炔发生加聚反应得到的产物结构简式CH=CHn聚乙炔聚乙炔聚聚1 1，3-3-丁二烯丁二烯自自聚聚教学拓展-加聚反应类型CH2=CH-CH2=CCOOCH3CH3练习 写出下列物质发生加聚反应产物的结构简式CF2=CF2CF2CF2 n 聚四氟乙烯聚苯乙烯聚甲基丙烯酸甲酯天然橡胶聚异戊二烯教学拓展-加聚反应类型【合作探究】1.用CH2=CH2与CH2=CHCH3混合进行加聚，试写出产物可能的结

21、构简式。2.天然橡胶（）的单质是乙烯和丙烯吗？CH2-CH2 n CH2-CH nCH3CH2-CH2-CH2-CH nCH3CH2-CH2-CH-CH2 nCH3不是。因为两种单稀烃加聚产物中不含双键思考：如果知道加聚反应高聚物的结构简式，如何找出单体呢？共聚教学拓展-加聚反应单体找法二、加聚反应生成高聚物的单体的判断写出下列写出下列高高聚物的单体聚物的单体CH2CHnClCH2=CHClCHCHnCH3CH3CHCHCH3CH3CH2CHnCH2=CH1 1、凡链节的、凡链节的主碳链为两个碳原子主碳链为两个碳原子，其单体必为一种。将链节的两个半键闭合即为单体。，其单体必为一种。将链节的两个

22、半键闭合即为单体。教学拓展-高聚物单体找法CH2-CH2-CH-CH2nCH3CH2=CH2CH=CH2CH3CH2CH3CH2-CH=C-CH2nCH2CH3CH2=CHC=CH2思考与讨论下面有两种高聚物的单体的结构简式2、凡链节中主碳链为4个碳原子，无碳碳双键结构，其单体必为两种，从主链中间断开后，再分别将两个半键闭合即得单体。3、凡链节中主碳链为4个碳原子，含有碳碳双键结构，单体为一种二烯烃规律:“见双键、四个C；无双键、两个C”教学拓展-高聚物单体找法练习2 2、找出合成下列聚合物的单体CH2-C=CH-CHnHO-CH2CH3CH2-CH-CH-CH2nCH2CH3COOC2H5CHCHnCH3CH3CCH2nCH3COOCH3练习1、写出合成下列 两种高聚物的单体教学过程-有机高分子材料-总结谢谢 谢谢