2019-2020学年新教材高中化学 第七章 有机化合物 第二节 乙烯与有机高分子材料 第2课时 烃

第二节乙烯与有机高分子材料[新教材内容有哪些]第2课时烃与有机高分子材料[新课程标准是什么]1.以乙炔、苯等烃为例认识有机化合物的碳原子成键特点。2.通过对塑料、橡胶和纤维的学习，了解有机高分子材料的性能和用途。[自学新教材]阅读教材，回答下列问题：仔细观察下列给出的有机物的组成、结构(碳键、碳链)情况，结合有关概念思考下列问题：1．烃的概念从元素组成角度看属于烃的有：。C、D、E、F、G2．烃的分类(1)饱和烃与不饱和烃：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：。(2)链状、环状饱和烃：在饱和烃中根据碳骨架呈现的形状看，属于链状饱和烃的是____，属于环状饱和烃的是___。(3)烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃属于烷烃的是______，属于烯烃的是____，属于炔烃的是____，属于芳香烃的是____。E、FC、D、GFEE、FGDC[落实新知能]1．烃的概念理解仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为烃，判断是不是烃只看元素组成即可。2．烃的常见分类方法烃的类别代表物特点饱和烃(烷烃)链状烷烃甲烷、乙烷只含碳碳单键的链烃环状烷烃环己烷只含碳碳单键的环烃不饱和烃烯烃乙烯含碳碳双键炔烃乙炔含碳碳三键芳香烃苯含苯环结构[注意]对烃分类时要抓住烃中碳原子的价键特点和碳骨架的形状，结合各类烃的有关概念即能正确分类。3．苯的特殊结构的理解(2)平面形分子：苯分子中的12个原子共平面，是一种平面形分子。[演练新学考]1．下列物质可能为不饱和烃的是()A．C5H12B．C5H9ClC．C5H8D．C2H6O解析：C5H12为烷烃，属于饱和烃，C5H9Cl、C2H6O不是烃。答案：C2．下列有机物分子中，所有的原子不可能在同一平面上的是()答案：B3．苯分子实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的交替结构，下面是某同学收集的有关事实，其中可以作为证据的有()①苯的间位二元取代物只有一种；②苯的邻位二元取代物只有一种；③苯不能使酸性KMnO4溶液褪色；④苯不能与溴水反应A．①②③B．②③④C．①③④D．全部解析：本题可用反证法，结合苯的结构解答，苯分子若是单、双键交替结构，则间位二元取代物和是相同的，即只有一种，因而①不可作为本题所要求的证据；同样苯分子若是单、双键交替结构，则邻位二元取代物和是不同的，而事实上苯的邻位二元取代物只有一种，如②所述，因而假设不成立，苯分子不是单、双键交替结构；若苯分子中存在双键，则它必然会使酸性KMnO4溶液褪色，且可与溴水发生加成反应，③④可以说明苯分子中不存在碳碳双键，故能说明苯分子实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构。答案：B[自学新教材]阅读教材，回答下列问题：通过代表物甲烷、乙烯、乙炔组成、结构与性质的比较，探究烷烃、烯烃、炔烃的结构与性质的差异性。1．三种烃的组成结构比较(1)比较甲烷、乙烯、乙炔中碳原子的价键饱和情况，用烃分类方法将其分类？提示：甲烷中碳原子化合价均饱和，属于饱和链烃，乙烯、乙炔中分别含有碳碳双键和碳碳三键，属于不饱和链烃。(2)根据链状烷烃的分子通式，试归纳单烯烃(分子中只含1个碳碳双键)和单炔烃(分子中只含1个碳碳三键)的分子通式？提示：碳原子数相同的链状单烯烃、单炔烃比链状烷烃分别少2个和4个氢原子，即链状单烯烃通式为CnH2n(n≥2)，链状单炔烃通式为CnH2n－2(n≥2)。(3)三者互为同系物吗？提示：同系物要求结构相似，分子间相差n个CH2原子团。无论从结构还是组成上看三者不互为同系物。2．三种烃的性质比较(1)不饱和烃的性质相似，三种烃中哪些既能发生加成反应，又能使KMnO4溶液褪色？哪些能发生取代反应？提示：①乙烯和乙炔中分别含有碳碳双键和碳碳三键，不稳定，既可以与溴单质发生加成反应也能被酸性高锰酸钾溶液氧化；②甲烷不能发生加成反应，也不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，能与卤素单质在光照条件下发生取代反应。(2)三种烃均能燃烧，燃烧时有什么区别？提示：燃烧时火焰明亮，放出大量的热，随含碳量的增加，并伴有黑烟，且越来越浓。[落实新知能]链状烷烃、烯烃、炔烃的结构与性质比较类别链状烷烃链状单烯烃链状单炔烃代表物CH4CH2=CH2CHCH通式CnH2n＋2(n≥1)CnH2n(n≥2)CnH2n－2(n≥2)结构特点含碳碳双键含碳碳三键类别链状烷烃链状单烯烃链状单炔烃化学性质取代反应光照卤代——加成反应—与H2、X2、HX、H2O等发生加成反应氧化反应燃烧火焰较明亮燃烧火焰明亮，伴有黑烟燃烧火焰明亮，伴有浓烈黑烟与KMnO4溶液不反应使KMnO4溶液褪色使KMnO4溶液褪色加聚反应—能发生能发生鉴别KMnO4溶液和溴水均不褪色KMnO4溶液和溴水均褪色[演练新学考]1．甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，可依次将其通过下列哪组试剂的洗气瓶()A．澄清石灰水，浓H2SO4B．溴水，浓H2SO4C．酸性高锰酸钾溶液，浓H2SO4D．浓H2SO4，酸性高锰酸钾溶液解析：应把乙烯转化为CO2或直接吸收才能提纯甲烷。方法一：混合气体通过溴水吸收C2H4，然后用浓H2SO4干燥CH4；方法二：混合气体通过酸性高锰酸钾溶液，然后用澄清石灰水(或NaOH溶液)吸收CO2，最后用浓H2SO4干燥CH4。答案：B2．鉴别甲烷、乙烯、乙炔三种气体可采用的方法是()A．通入溴水中，观察溴水是否褪色B．通入酸性高锰酸钾溶液中，观察颜色是否变化C．点燃，检验燃烧产物D．点燃，观察火焰明亮程度及产生黑烟量的多少解析：乙烯和乙炔均可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，A、B错误；三者均属于烃类物质，因此完全燃烧的产物均为CO2和H2O，无法从产物中鉴别，C错误；三者中碳元素百分含量有着显著的差别，燃烧时产生的现象不同，分别点燃甲烷、乙烯、乙炔，火焰越来越明亮，黑烟越来越浓，D正确。答案：D3．苯乙烯是一种重要的有机化工原料，其结构简式为，它不可能具有的性质是()A．易溶于水，不易溶于有机溶剂B．在空气中燃烧产生黑烟C．它能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．能发生加成反应解析：苯乙烯为烃，难溶于水，易溶于有机溶剂，故A符合题意；苯乙烯的分子式为C8H8，与苯的最简式相同，即含碳量相同，故燃烧时产生黑烟；因分子中含有碳碳双键，所以能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色；苯乙烯中的碳碳双键等能与H2发生加成反应。答案：A[自学新教材]阅读教材，回答下列问题：1．材料的分类把下列给出的材料按照材料的性质、来源以及使用历史等不同角度进行分类：A．铁合金B．水泥、玻璃、陶瓷C．硅和二氧化硅D．棉花、羊毛、天然橡胶等E．塑料、合成橡胶、合成纤维、黏合剂、涂料等。(1)金属材料：____。(2)无机非金属材料：传统无机非金属材料____，新型无机非金属材料____。(3)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____。ABCDE2．塑料(1)塑料的成分主要成分：_________如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、酚醛树脂等特定作用的添加剂增塑剂：提高塑性防老剂：防止塑料老化增强材料着色剂(2)塑料的性能具有强度、密度、耐腐蚀、易加工等优良的性能。合成树脂高小(3)常见塑料及主要用途塑料主要用途聚乙烯制成薄膜、用于食品、药物的包装材料聚氯乙烯制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料聚苯乙烯制成泡沫塑料、日常用品、绝缘材料聚四氟乙烯制成化工、医药等行业使用的耐腐蚀、耐高温、耐低温制品聚丙烯制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)制成飞机和汽车的风挡、光学仪器、医疗器械、广告牌等脲醛塑料(电玉)制成电器开关、插座及日常用品等3．橡胶(1)橡胶的分类橡胶聚异戊二烯合成橡胶又称合成天然橡胶通用橡胶：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶特种橡胶：耐热和耐酸、碱腐蚀硅橡胶：耐高温和严寒天然橡胶异戊橡胶氟橡胶(2)橡胶的结构(3)橡胶的用途制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。特种橡胶在航空、航天和国防等尖端技术领域中发挥着重要作用。4．纤维(1)纤维的分类纤维：棉花、羊毛、蚕丝和麻等：将农林产品中的纤维素、蛋白质等加工处理制成的合成纤维：以石油、天然气和煤等为原料制成有机小分子单体，再经反应制成天然纤维化学纤维再生纤维聚合(2)常见的合成纤维聚丙烯纤维()、聚氯乙烯纤维(氯纶)、聚丙烯腈纤维()、聚对苯二甲酸乙二酯纤维(涤纶)、聚酰胺纤维(锦纶、芳纶)。(3)合成纤维的性能具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能。(4)合成纤维的用途用于人类穿着，制成绳索、渔网、工业用滤布，飞机、船舶的结构材料等，广泛用于工农业生产的各个领域。丙纶腈纶[落实新知能]1．有机高分子材料中，塑料都是合成的，橡胶与纤维都既有天然的也有人工合成的。2．以煤、石油和天然气为原料制成的三大合成材料，可用于生产和生活的各个领域。3．高分子材料均为混合物，其聚合度无定值；通过聚合反应可利用小分子物质合成有机高分子材料。[演练新学考]1．下列有机物中不属于天然有机高分子材料的是()A．棉花B．淀粉C．尼龙D．羊毛解析：棉花、淀粉和羊毛是天然有机高分子材料，而尼龙属于合成有机高分子材料。答案：C2．以石油化工为基础的三大合成材料是()①合成氨②塑料③医药④合成橡胶⑤合成尿素⑥合成纤维⑦合成洗涤剂A．②④⑦B．②④⑥C．①③⑤D．④⑤⑥解析：三大合成材料指的是塑料、合成橡胶和合成纤维。答案：B3．PVC是聚氯乙烯的英文缩写，为保证PVC塑料制品的性能，通常需要加入多种有机助剂。下列选项中的事实均能支持“PVC保鲜膜对人体健康带来危害”这种假设的是()①PVC塑料属于高分子材料②使用的有机助剂有毒③含氯的化合物不一定有毒④在高温下会分解出有害物质A．①②B．③④C．②④D．①③解析：聚氯乙烯是一种高分子化合物，在日常生活中应用非常广泛，但在高温或光照老化过程中会分解出HCl等有害物质，同时其所含的增塑剂(有机助剂)有毒，不宜用聚氯乙烯塑料制品盛装食品或直接接触食品。②④符合题意。答案：C