人教版化学-九年级下册-12.3有机合成材料-知识点讲义

知识点讲义——第十二单元化学与生活课题3有机合成材料知识点1有机化合物（重点）1．有机化合物化合物主要有两类：无机化合物和有机化合物。（1）有机化合物（简称有机物）：一般指含有碳元素的化合物，如甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉、蛋白质等。（2）无机化合物：一般指不含碳元素的化合物，如氯化钠、硫酸、氢氧化钠等。2．有机物的组成与结构（1）有机化合物中除含碳元素外，还可能含有氢、氧、氯、氮和磷等元素。（2）在有机物中，碳原子不仅可以和氢、氧、氮原子结合，而且碳原子之间还可以相互结合起来，形成碳链和碳环，由于原子的排列方式不同，所表现出来的性质也就不同，有机物的数目异常庞大。3．有机物的简单分类（1）有机小分子化合物：相对质量比较小，如乙醇、葡萄糖等。（2）有机高分子化合物：相对分子质量比较大，从几万到几十万，甚至高达几百万甚至更多，如淀粉、蛋白质等，简称有机高分子。4．有机物与无机物的主要区别在【易错点津】少数含碳元素的化合物，如一氧化碳、二氧化碳和碳酸钙具有无机化合物的特点，因此把它们看做无机化合物。【引申拓展】物质的分类：混合物单质酸：如硫酸等碱：如氢氧化钠、熟石灰等纯净物无机化合物盐：如氯化钠、硝酸钾等化合物氧化物：如水、二氧化碳等有机高分子化合物：如淀粉、蛋白质等有机化合物有机小分子化合物：如甲烷、乙醇等知识点2有机合成材料（重、难点）1.有机高分子材料（1）概念：用有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料。（2）分类：①天然有机高分子材料：如，棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等。②合成有机高分子材料：如，塑料、合成纤维、合成橡胶等，简称合成材料。（3）合成材料的优点合成材料比天然材料更适合现代化大规模工业生产，产量受地域、气候、自然灾害的影响较小，在很多方面具有更为优良的性能。人们还可以根据需要，合成出具有某些特俗性能的材料。从我们的日常生活到现代工业、农业、国防和科学技术等领域，都离不开合成材料。有机物无机物多数不溶于水，易溶于有机溶剂有些溶于水，多数不溶于有机溶解多数不耐热，熔点较低，一般在400℃以下多数耐热，难熔化，熔点一般比较高多数可以燃烧多数不能燃烧多数是非电解质多数是电解质化学反应一般比较复杂，副反应多，反应速率较慢化学反应一般比较简单，副反应少，反应速率较快（4）有机高分子材料的结构制成有机高分子材料的有机高分子化合物大部分都是有机小分子化合物聚合而成的，因此也称为聚合物。例如，聚乙烯分子就是由成千上万个乙烯分子聚合而成的高分子化合物，有些小分子连接构成链状高分子，有些由链状结成网状。链状高分子和网状高分子构成的材料具有不同的性质。（5）有机高分子材料的性质【实验目的】探究有机高分子材料的性质【实验步骤】在一支试管中放入少量聚乙烯塑料碎片，用酒精灯缓缓加热，观察现象。等熔化后立即停止加热以防分解，待冷却固化后再加热，观察现象。【实验现象】聚乙烯塑料加热时熔化；待冷却后变为固体；再加热时又熔化。【实验结论】聚乙烯塑料是链状结构的高分子材料，具有这样结构的高分子材料可以反复加热熔化、冷却固化，这种性质叫做热塑性。热塑性塑料可以反复加工，多次使用，能加工成任意形状。①热塑性：链状结构的高分子材料加热时熔化，冷却后变成固体，加热后又可以熔化，因而具有热塑性。如聚乙烯塑料。②热固性：有些网状结构的高分子材料一经加工成型，受热也不再熔化，因而具有热固性。如酚醛塑料（俗称电木）、脲醛塑料（俗称电玉）。因此电木插座破裂后无法进行热修补。③强度大：高分子材料的强度一般都比较大，例如，尼龙绳特别结实，可用于制渔网、降落伞绳等。④电绝缘性好：正因为这一特性，高分子材料广泛应用于电器工业上，例如，制成电器设备零件、电线和电缆的护套等。⑤有的高分子材料还具有耐化学腐蚀、耐热、耐磨、不透水等性能，可用于某些特俗需求的生产领域。⑥虽然高分子材料具有如此多的优点，但也具有不耐高温、易燃烧、易老化、废弃后不易分解等缺点。2.三大合成材料（1）塑料①特点：具有密度小、耐腐蚀、易加工等优点。②种类：使用较多的有聚乙烯、聚乙烯塑料、酚醛塑料、脲醛塑料等。③几种常见塑料的性质和用途。名称性质用途聚乙烯电绝缘性能好，耐化学腐蚀、耐寒、无毒可制食品袋、药物包装材料、日常用品、管道、绝缘材料等，制成的器皿不宜长时间存放食用油、饮料聚氯乙烯耐有机溶剂、耐化学腐蚀、耐磨、电绝缘性能好，抗水性好，添加剂有毒可制日常用品、电线包皮、管道、绝缘材料、建筑材料、人造革等，制成的薄膜不宜用来包装食品聚苯乙烯电绝缘性能好，透光性好，耐水、耐化学腐蚀可制电视机壳、汽车、飞机零件、玩具、医疗卫生用品、日常用品等（2）合成纤维①天然纤维和合成纤维：我们穿的衣服通常是由纤维织成的。纤维可分为天然纤维和合成纤维。棉花、羊毛、蚕丝都属于天然纤维；涤纶、锦纶、腈纶等属于合成材料。②合成纤维的种类：涤纶（的确良）、锦纶（尼龙）、腈纶）等（又称“三大纶”）。③合成纤维的性能：优点是强度高、弹性好、耐磨和耐化学腐蚀；缺点是吸水性、透气性差。因此常将合成纤维与棉纤维或羊毛纤维混合纺织，使衣服穿起来既舒服，又不易褶皱。④几种常见合成纤维的性质和用途名称性质用途涤纶弹性、耐磨性好，抗褶皱性强，不易变形强度高，但染色性较差可制衣料织品、绳索等锦纶质轻、强度高，弹性、耐磨性好，但耐热性、耐光性较差可制衣料织品、袜子、手套、渔网、降落伞、轮胎、帘子线等腈纶质地柔软，保暖性好，耐光，弹性好，不发霉，不怕虫蛀，但耐磨性较差可制衣料织品、毛线、毛毯、工业用布等（3）合成橡胶①天然橡胶和合成橡胶：橡胶最初是从橡胶树等植物中获取的。人们根据天然橡胶的分子组成和结构，用化学方法制得了合成橡胶。②合成橡胶的种类：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。③合成橡胶的性能：合成橡胶具有高弹性、绝缘性、耐油、耐高温和不易老化等性能，广泛应用于农业、国防、交通及日常生活中。④几种常见合成橡胶的性质和用途。名称性质用途丁苯橡胶热稳定性、电绝缘性和抗老化性好可制轮胎、电绝缘材料、一般橡胶制品等顺丁橡胶弹性好、耐低温、耐热可制轮胎、传送带、胶管等氯丁橡胶耐日光，耐磨，耐磨、耐酸碱可制电线包皮、传送带、化工设备的防腐衬里、胶黏剂等【规律方法】（1）有毒无毒塑料的鉴别（见下表）：（2）燃烧法鉴别纤维（见下表）：纤维的种类燃烧法鉴别时的要点棉燃烧快，黄色火焰，有燃烧气味，灰末细软，呈深灰色羊毛燃烧慢，烧时缩成团，有烧焦羽毛气味，烧后成为有光泽的黑褐色小球，用手指一压就碎涤纶近火时先熔化后燃烧，燃烧后成黑色硬块3.合成材料与环境污染（1）“白色污染”的形成及危害合成材料在极大方便人类生活的同时，也由于废弃物的急剧增加而带来了环境问题，废弃所料所带来的“白色污染”尤为严重。这是因为大部分塑料在自然界中很难讲解，长期堆积会破坏土壤，污染地下水，危害海洋生物的存在，而且如果焚烧含氯塑料，会产生有刺激性气味的氯化氢气体，从而对空气造成污染。（2）“白色污染”的防治措施①减少使用不必要的塑料制品，如用布袋代替塑料袋、不适用一次性饭盒等；②重复使用某些塑料制品，如塑料袋、塑料盒等；③使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料、光降解塑料等；④回收各种废弃塑料。回收塑料，不仅可以减少废弃塑料的数量，而且节约资源。由于不同种类的塑料的再利用途径不同，可在塑料制品上印刷或模印所用材料种类的标志。如图所示是塑料包装制品回收标志示例。0：代表塑料03：塑料代码PVC：塑料缩写代号，位于图形下方【易错点津】“白色污染是指”聚乙烯、聚氯乙烯等塑料制品在用过后被丢弃而造成的污染。它们并不都是白色的，只是由于一次性饭盒、塑料包装袋等这些“典型”的污染物是白色的，才有了这么一个名称。【引申拓展】常见的环境污染如下：白色污染——大量聚乙烯、聚氯乙烯塑料，特点是难分解。酸雨——大量含硫矿物燃料的燃烧，易污染河流、土壤、腐蚀金属。光化学烟雾——汽车尾气，易使人患各种呼吸道疾病。温室效应——大量矿物燃烧产生的二氧化碳增多，后果是使地球气候变暖。臭氧层破坏——氟氯烃的使用，后果是使辐射到地球表面的紫外线增多。赤潮——海水中含氮、磷等营养物质过多，使水生植物繁殖过快，消耗水中的氧气，最终会导致鱼类死亡，水质变坏。4．新型有机合成材料为了解决使用合成材料带来的环境问题，研制出了许多新型有机合成材料，如具有光、电、磁等特殊功能的塑料燃烧现象颜色透明度质量聚氯乙烯塑料不易燃烧，燃烧时冒烟、有刺激性气味一般有色一般较差较重聚乙烯塑料易燃烧，燃烧时不冒黑烟、无味一般无色一般半透明较轻合成材料、隐身材料和复合材料等。常见的复合材料包括玻璃钢、碳纤维符合材料等。（1）玻璃钢玻璃硬而易碎，具有很好的透明性以及耐高温、耐腐蚀等性能；同时钢铁很硬并且不易碎，也具有耐高温的特点。于是人们开始想，如果能制造一种既具有玻璃的硬度、耐高温、耐腐蚀的性能，又具有钢铁一样坚硬不碎的特点，那这种材料一定会大有用途。于是人们在塑料中加入玻璃纤维，就得到了一种既有玻璃透明或半透明性，又有钢铁般强度的材料——玻璃钢。（2）碳纤维复合材料碳纤维复合材料的密度小、强度高、耐热、耐疲劳，化学稳定性好。可用来制作球拍、鱼竿，不仅轻便，而且弹性好。某种赛车的车身也使用了碳纤维复合材料，这种复合材料在航天航空、核能等尖端技术领域的应用更为广泛。第十二单元化学与生活课题3有机合成材料边讲边练例1、下列物质中，不属于有机物的是（）A．甲烷（CH4）B．碳酸钙（CaCO3）C．葡萄糖（C6H12O6）D．醋酸（CH3COOH）点拨：A、甲烷是含有碳元素的化合物，属于有机物．故A不符合题意；B、碳酸钙中虽然含有碳元素，但是碳酸钙的性质和无机物相似，属于无机物．故B符合题意；C、葡萄糖是含有碳元素的化合物，属于有机物．故C不符合题意；D、醋酸是含有碳元素的化合物，属于有机物．故D不符合题意。【针对训练1】下列家庭中常用属于无机物的是（）A．葡萄糖B．淀粉C．水D．蔗糖例2、《环球时报》曾报道：一种名为苹果醋的浓缩饮料多年来风靡美国，苹果酸（C4H6O5）是其中的主要物质之一。下列说法错误的是（）A．苹果醋饮料呈酸性B．苹果酸不属于氧化物C．苹果酸中碳、氢、氧元素质量比为4：6：5D．苹果酸属于有机物点拨：A、苹果醋饮料呈酸性；故A说法正确；B、根据氧化物是指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，可知苹果酸不属于氧化物；故B说法正确；C、根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，可得苹果酸中碳、氢、氧元素质量比为：（12×4）：6：（16×5）=24：3：40；故C说法错误；D、根据含有碳元素的化合物叫有机化合物，简称有机物．碳的氧化物、碳酸盐、碳酸虽含碳，但其性质与无机物类似，因此把它们看作无机物．【针对训练2】1969年，美国一个天文小组在宇宙星云中发现了甲醛（化学式为CH2O）。下列判断正确的是（）A．甲醛属于无机化合物B．星际空间存在有机分子C．甲醛是由碳和水组成的混合物D．食用被甲醛水溶液浸泡过的水产品对人体无害例3、下列生活物品中，用有机合成材料制作的是（）A．铁锅B．C．不锈钢餐具D．瓷器乳胶手套点拨：A、铁锅属于金属材料，故A错误；B、乳胶手套是用有机高分子化合物制成的材料，属于有机合成材料，故B正确；C、不锈钢餐具属于金属材料，故C错误；D、瓷器属于无机非金属材料，故D错误．【针对训练3】下列生活用品中，用有机合成材料制作的是（）A．铝合金门窗B．玻璃杯子C．塑料薄膜D．羊毛围巾例4、下列塑料制品用热固性塑料制造的是（）A．雨衣B．食品包装袋C．手电筒外壳D．盖大棚蔬菜用的薄膜点拨：A、制作雨衣的塑料在高温时可以变形，所以是热塑性塑料；B、制作食品包装袋的塑料在高温时可以变形，所以是热塑性塑料；C、制作手电筒外壳的塑料在高温下形状不变，所以是热固性塑料；D、制作盖大棚蔬菜用的薄膜在高温时可以变形，所以是热塑性塑料。【针对训练4】有些塑料制品凉鞋坏了，可以用烧红的铁片将裂口处烫化，经挤压、冷却凝固后修复，这主要是利用了此塑料的（）A．热固性B．热塑性C．热稳定性D．热效性例5、有机合成材料的出现是