
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)與技能:
1.乙烯的用途和乙烯的分子結(jié)構(gòu)。
2.乙烯的物理性質(zhì)、乙烯的化學(xué)性質(zhì)(加成、氧化、聚合)。加成反應(yīng)的概念,聚合反應(yīng)、加聚反應(yīng)的概念。
3.烯烴的概念,烯烴的性質(zhì)。
4.通過(guò)“三大合成材料”的實(shí)例,分別說(shuō)明塑料、合成纖維、合成橡膠的結(jié)構(gòu)、性能和用途。
過(guò)程與方法:了解“三大合成材料”典型代表物的有關(guān)聚合反應(yīng),聚合物的結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn)。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)活動(dòng)課研究、學(xué)習(xí)治理“白色污染”的途徑和方法,關(guān)注和愛(ài)護(hù)自然,樹(shù)立社會(huì)責(zé)任感,培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
重點(diǎn):
1.乙烯的化學(xué)性質(zhì)。
2.“三大合成材料”的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。
難點(diǎn):乙烯的化學(xué)性質(zhì)(加成、氧化、聚合)。
【教學(xué)過(guò)程】
【第一課時(shí)】
一、乙烯的分子結(jié)構(gòu)
(展示乙烯的球棍模型和比例模型)乙烯是一個(gè)平面型分子,即“六點(diǎn)共面”:二個(gè)C原子和四個(gè)H原子均在同一平面內(nèi),有一個(gè)雙鍵和四個(gè)單鍵,它們彼此之間的鍵角約為120o。
乙烯共價(jià)鍵參數(shù):
通過(guò)乙烯與乙烷分子中鍵長(zhǎng)、鍵能等數(shù)據(jù)的比較,可以看出乙烯分子結(jié)構(gòu)中碳碳雙鍵()鍵長(zhǎng)小于碳碳單鍵();鍵能大于單鍵鍵能,但小于單鍵鍵能的兩倍,結(jié)合乙烯的性質(zhì)可認(rèn)為雙鍵中,兩個(gè)鍵并不等同,其中一個(gè)鍵較穩(wěn)定,另一個(gè)鍵較不穩(wěn)定。從而說(shuō)明乙烯的雙鍵中有一個(gè)鍵容易斷裂,這是乙烯化學(xué)性質(zhì)比乙烷活潑的理論根據(jù),這就在本質(zhì)上加深了烯烴重要性質(zhì)—加成反應(yīng)和加聚反應(yīng)的認(rèn)識(shí),進(jìn)一步理解分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的辯證關(guān)系。另外由于乙烯中存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu),雙鍵不能扭曲、旋轉(zhuǎn),這一點(diǎn)與乙烷有很大差異。
二、乙烯的重要性質(zhì)
1.乙烯能使溴水和酸性溶液褪色,這是檢驗(yàn)飽和烴與不飽和烴的方法。但兩者的反應(yīng)類(lèi)型是不同的,前者是加成反應(yīng),后者是氧化反應(yīng)。加成反應(yīng)有二個(gè)特點(diǎn):①反應(yīng)發(fā)生在不飽和的鍵上,雙鍵中的不穩(wěn)定的共價(jià)鍵斷裂,不飽和的C原子與其它原子或原子團(tuán)以共價(jià)鍵結(jié)合。乙烯可以與多種物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng),例如鹵素單質(zhì)、鹵化氫、水、氫氣等。②加成反應(yīng)后生成物只有一種(不同于烷烴的取代反應(yīng))。
乙烯通過(guò)溴水,現(xiàn)象:溴水褪色
1,2一二溴乙烷(液態(tài))
乙烯與氫氣加成
乙烯與氯化氫加成:
溴乙烷
乙烯與水加成:
2.可燃性:
現(xiàn)象:火焰較明亮,略帶黑煙(與甲烷相比較)
3.加聚反應(yīng),雙鍵里的一個(gè)鍵斷裂,然后,分子里的C原子互相結(jié)合成為高分子長(zhǎng)鏈。
這種聚合反應(yīng)是通過(guò)加成而聚合,所以習(xí)慣上也稱(chēng)為加聚反應(yīng),其實(shí)質(zhì)是加成反應(yīng),斷的是雙鍵中的一個(gè)鍵。
三、烯烴的性質(zhì):
1.物理性質(zhì):隨分子量的增大,烯烴的物理性質(zhì)呈現(xiàn)一定的規(guī)律性變化。熔沸點(diǎn)逐漸升高,密度逐漸加大。均難溶于水。2~4個(gè)碳原子的烯烴,常溫下為氣態(tài)。
2.化學(xué)性質(zhì):與乙烯相似。易于起加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)等。
a.氧化反應(yīng):
燃燒反應(yīng):在氧氣或空氣中完全生成和。
被酸性高錳酸鉀氧化——使酸性高猛酸鉀溶液褪色。
b.加成反應(yīng):可與、、HX、等發(fā)生加成。
如:
烯烴的加成反應(yīng)有一個(gè)對(duì)稱(chēng)問(wèn)題:如(丙烯)是不對(duì)稱(chēng)烯烴,若與不對(duì)稱(chēng)分子加成時(shí):
也就是說(shuō)中顯正電性的“H”主要加在丙烯雙鍵碳原子中帶H原子多的那個(gè)碳原子上。而顯負(fù)電荷的“Cl”加到帶氫少的雙鍵碳原子上。(此規(guī)則稱(chēng)為馬爾可夫尼可夫規(guī)則,簡(jiǎn)稱(chēng)馬氏規(guī)則)
C.聚合反應(yīng):把雙鍵中的一個(gè)鍵打開(kāi)向兩端伸展加上括號(hào)和“n”,其它的原子或原子團(tuán)則寫(xiě)在該C原子的上或下方,如:
四、烯烴的通式:
;與C原子數(shù)相同的環(huán)烷烴互為同分異構(gòu)體。
烯烴的同分異構(gòu)體的情況要比烷烴復(fù)雜得多,所以判定是不是同分異構(gòu)體應(yīng)注意:如①與是由于雙鍵的位置不同而引起的同分異構(gòu)現(xiàn)象。
烯烴分子的最簡(jiǎn)式均為,所以不同烯烴的C、H元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)都是一樣的。
五、烯烴的命名
烯烴的命名原則與烷烴基本相同,但又有差異,要注意以下幾點(diǎn):
①選定的主鏈必須包括在內(nèi)的最長(zhǎng)碳鏈。
②碳原子編號(hào)應(yīng)從離雙鍵最近的一端開(kāi)始。
③雙鍵的位置必須寫(xiě)在母體名稱(chēng)之前。
【第二課時(shí)】
合成材料的品種很多,按用途和性能可分為合成高分子材料(包括塑料、合成纖維、黏合劑、涂料等);功能高分子材料(包括高分子分離膜、液晶高分子、導(dǎo)電高分子、醫(yī)用高分子、高吸水性樹(shù)脂等)和復(fù)合材料。其中,被稱(chēng)為“三大合成材料”的塑料、合成纖維和合成橡膠應(yīng)用最廣泛
一、塑料
1.塑料的組成:合成樹(shù)脂、添加劑
塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成樹(shù)脂。在塑料的組成中除了合成樹(shù)脂外,還有根據(jù)需要加入的具有某些特定用途的加工助劑以改進(jìn)其性能。如提高柔韌性的增塑劑,改進(jìn)耐熱的熱穩(wěn)定性,防止塑料老化的防老化劑,賦予塑料的著色劑等。
樹(shù)脂和塑料的關(guān)系:樹(shù)脂就是指還有跟各種添加劑混合的高聚物。
塑料是由樹(shù)脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、色料等添加劑所組成的,它的主要成分為是樹(shù)脂。有時(shí)這兩個(gè)名詞也混用,因?yàn)橛行┧芰匣旧鲜怯蓸?shù)脂所組成的,不含或少含其他添加劑,如有機(jī)玻璃、聚乙烯、聚苯乙烯等。塑料的基本性能主要決定于樹(shù)脂的本性,但添加劑也起著重要作用。
2.塑料的主要性能
熱塑性。樹(shù)脂為線型結(jié)構(gòu),有熱塑性。
熱固性。樹(shù)脂為體型結(jié)構(gòu),有熱固性。
聚乙烯塑料無(wú)臭、無(wú)毒、具有優(yōu)良的耐低溫性能,最低使用溫度可達(dá),化學(xué)穩(wěn)定性好,能耐大多數(shù)酸、堿的侵蝕;常溫下不溶于一般溶劑,吸水性小,電絕緣性能優(yōu)良。
3.幾種常見(jiàn)塑料的性能和用途
4.簡(jiǎn)介幾種具有特殊用途的塑料:工程塑料、增強(qiáng)塑料、改性塑料等。
[小結(jié)]通過(guò)以上的學(xué)習(xí)我們可以知道,合成高分子化合物的結(jié)構(gòu)大致可以分為三類(lèi):線型結(jié)構(gòu)、支鏈性結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(也稱(chēng)為體型結(jié)構(gòu))
二、合成纖維
1.纖維的分類(lèi)
合成纖維性能優(yōu)異,原料來(lái)源豐富、價(jià)格便宜、用途廣泛,生產(chǎn)不受氣候等自然條件的限制。
2.“六大綸”的性能和重要用途
滌綸(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯纖維)、錦綸、腈綸、丙綸、維綸(聚乙烯醇、人造棉花)和氯綸。
滌綸的制備原理:
“六大綸”都具有強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化學(xué)腐蝕、不發(fā)霉、不怕蟲(chóng)蛀、不縮水等優(yōu)點(diǎn),而且每一種還具有各自獨(dú)特的性能。它們除了供人類(lèi)穿著外,在生產(chǎn)和國(guó)防上也有很多用途。例如,錦綸可制衣料織品、降落傘繩、輪胎簾子線、纜繩和漁網(wǎng)等。
3.幾種具有某些特殊性能的合成纖維
芳綸纖維、碳纖維、耐輻射纖維、光導(dǎo)纖維和防火纖維。
三、合成橡膠
1.橡膠的分類(lèi)
[投影]
合成橡膠一般具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或耐低溫等性能。
順丁橡膠的制備原理:
2.合成橡膠的性能和主要用途
相比而言,合成橡膠一般在性能上不如天然橡膠全面,但它具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或低溫等性能,因而廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、國(guó)防、交通及日常生活中。
3.使用合成材料的負(fù)面作用及對(duì)策
一些塑料制品所帶來(lái)的“白色污染”。目前,治理“白色污染”主要應(yīng)從減少使用和加強(qiáng)回收開(kāi)始。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,可逐步以可降解塑料取代現(xiàn)在普遍使用的塑料,從根本上解決“白色污染”的問(wèn)題。
[小結(jié)]這節(jié)課我們主要了解高分子合成材料的分類(lèi)及主要用途。乙烯
乙烷
鍵長(zhǎng)(m)
鍵角
約
鍵能()
615
348
這是一份人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第二節(jié) 乙烯與有機(jī)高分子材料優(yōu)秀教案,共18頁(yè)。教案主要包含了課后鞏固等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第二節(jié) 乙烯與有機(jī)高分子材料教學(xué)設(shè)計(jì),文件包含人教版2019高中化學(xué)必修二72乙烯與有機(jī)高分子材料第一課時(shí)教案docx、人教版2019高中化學(xué)必修二72乙烯與有機(jī)高分子材料第二課時(shí)教案docx等2份教案配套教學(xué)資源,其中教案共8頁(yè), 歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第二節(jié) 乙烯與有機(jī)高分子材料教學(xué)設(shè)計(jì)及反思,共5頁(yè)。教案主要包含了引入新課等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功