高中化学 第3章 章末复习课教案 鲁科版必修2

第4节塑料橡胶纤维

目标与素养：1.初步认识有机高分子化合物的结构、性质及其应用。(宏观辨识与微观探

析)2.学会书写加聚反应的化学方程式。(模型认知)3.了解塑料、合成橡胶、合成纤维的主要

性质。(社会责任)

自主预习。援新知

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「7基础知识填充」

一、有机高分子化合物

1.有机高分子化合物

(1)概念

有机高分子化合物是相对分子质量很大的有机化合物,简称为高分子或聚合物。

⑵分类

热塑性高分子热冏性高分子

(3)结构特点

‘不带支链：如£CH2—CH2玉

线型结构v带支链：如-FCH2—CH玉

CH3

生型结构：高分子链之间以共价键结合形成网状结构

(4)基本性质

结构特点线型结构体型(网状)结构

有机溶剂缓慢溶解只溶胀，不溶解

溶解性

水不溶不溶

基本性

性质热塑性热固性

质

电绝缘性好好

可燃性一般易燃烧一般不易燃烧

2.高分子的合成一一聚合反应

(1)定义

①聚合反应：由相对分子质量小的化合物生成相对分子质量很大的有机高分子化合物的

反应。

②加聚反应：当聚合反应同时也是加成反应时，又叫加成聚合反应,简称加聚反应。

③举例：生成聚乙烯的化学方程式为

引发剂

/TCH2=CH2------->CH2—CH2»

(2)单体、链节、聚合度

单体链节汞弟口A」府又

能合成高分子化合物的高分子化合物中的结构

定义链节的重复次数

小分子物质单元

实例(聚

CH2=CH2—CPk-CH2一n

乙烯)

二、塑料、橡胶、纤维

1.塑料

j主要成分：合成树脂

(1)成分7」［增塑剂:提高塑造性能

I添加叫防老剂:防止塑料老化

(2)代表物一一聚乙烯

聚乙烯是产量最大的塑料产品，原料为乙烯。

特点：无毒；耐低温;耐大多数酸、碱的侵蚀;常温下不溶于一般溶剂,吸水性小；电

绝缘性能优良。

(3)其他常见塑料

合成树脂种类很多，除聚乙烯外，还有聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等，

生成它们的化学方程式为

引发剂

聚氯乙烯：'1cH2千CH2—CH玉

聚苯乙烯:

引发剂

聚四氟乙烯：flCF2=C&——►CF2—CF2

(4)危害及防治

①危害

大量塑料垃圾导致白色污染,还会造成其他环境问题。

②防治

为保护生存环境，采取的措施有：

a.回收旧塑料;b.开发可降解塑料。

2.橡胶

(1)特性：高弹性。

⑵分类

j成分：聚异戊二烯

天然J结构简式：-£CH9—C=CH—CH25F

橡胶］一|

橡胶［1F

合成榜胶［最早合成的橡胶：地睡

I'I其他：丁苯橡胶、氯丁橡胶、有机硅橡胶等

3.纤维

(1)分类

j天然纤维：棉花、羊毛、蚕丝等

纤维(化学遁纤维：黏胶纤维、醋酸纤维等

I纤维［合成纤维:睛纶、涤纶、锦纶、维尼纶等

(2)睛纶

聚丙烯月青纤维的商品名称为月青纶,俗称为人造羊毛。它是用石油裂解气中的丙烯制得西

烯睛,再聚合而得。

微点拨：(1)聚乙烯塑料无毒，可用做食品包装袋。

(2)“白色污染”是由聚乙烯、聚氯乙烯塑料大量使用并废弃造成的。

\/

(3)橡胶成分含C=C.故盛放液澳、酸性KMnOi溶液试剂瓶不能使用橡胶塞。

/\

r预习,效果验收,

1.判断正误(正确的打“J”，错误的打“x”)

(1)塑料有固定的熔、沸点。()

(2)天然纤维即天然纤维素。()

(3)乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键•()

(4)白色污染是指颜色是白色的塑料垃圾。()

［答案］⑴X(2)X(3)X(4)X

2.下列物质不能发生加聚反应的是()

A.CH2=CH2B.CH2=CH—CH3

c.CH2=CH—CH2OHD.CH3CH2—OH

\/

D［分子中含C=c等不饱和键时才能发生加聚反应。］

/\

3.下列说法错误的是()

A.塑料的主要成分是合成树脂

B.橡胶是具有高弹性的高分子化合物

C.化纤指人造纤维和合成纤维

D.塑料、橡胶和纤维都是天然高分子化合物

D［塑料都是合成高分子化合物，橡胶和纤维一部分是天然高分子化合物，例如天然橡

胶和棉花都是天然高分子化合物；也有一部分不是天然高分子化合物，例如顺丁橡胶和合成

纤维都是人工合成的。故D不正确。］

核心突破。及重雎

HEX1NTUPCGOZCZHONGNAN

加聚反应的特点和类型

1.特点

(1)反应物：分子中含有不饱和键，如碳碳双键等。

(2)产物：高分子化合物与反应物具有相同的化学组成。

(3)反应特点：没有小分子化合物生成。

2.主要类型

\/

(1)单烯煌加聚：单体中只含一个c=c时，断开双键，断键原子与其他分子中的断

/\

引发剂H-CH2玉

键原子结合，依次重复形成高聚物，如丙烯的聚合：/TCH:-CH=CH2A।°

CH3

\/

(2)二烯煌加聚：当一个分子中存在两个C=C时，断键原子与其他分子中的断键原

/\

子相结合，而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。

,引发剂

如顺丁橡胶的生成：/TCH2=CII—CH=CH2—-

CH2—CH=CH—CH2

(3)共聚：是将两种或多种化合物在一定的条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。

例如，丙烯和乙烯在一定条件下能生成聚乙丙烯。

引发剂

/7cri2=cri2+/iCH2=cii—CH：

-FCH2—CH2—CH—CH2i

CH3

［素养养成］

模型认知：加聚反应高聚物的写法

（1）含一个碳碳双键的单体聚合物的写法：断开双键，键分两端，添上括号，〃在后面。

（2）含“C=C—C=C”的单体聚合物的写法：双变单，单变双，括住两头，〃在后面。

（3）含有一个碳碳双键的两个单体聚合物的写法：双键打开，彼此相连，括住两头，n在

后面。

［典例1］CH2=CHz与CHz=CHCH2cH3按1:1（物质的量）聚合时生成高聚物的结构简式

可能是（）

L

A.4CH2—CH2—CH2—CH—CH2^F

CH3

B.£CH2—CH2—CH—CH23n

CH2cH3

C.CH2cH2cH=CH—CH2cH2

D.CH2（CH2）4CH2

B［书写时，先将小分子中的双键打开，一个变为一CHz—CHL,另一个变为

—CH2—CH—，然后将其连接在一起即为一个结构单元：

CH2CH3

—CH?—CH?—CHg—CH—或一CH2—CH?—CH-CH2。］

CH2cH3CH2cH3

方法技巧）

不管单体的分子结构多么复杂，其加聚产物的主链上只写双键碳原子，其余部分作为支

链写在主链的上方或下方。

题对戒融然.

1.某有机高分子化合物的部分结构如下:

C1CCIHIHHTC1C1C

—

—

—

—

—

—

——

—

—

CCCCCCCC、C

----一

—

—

——

—

—

—

—

—

—

HHHC「CC1H{H1H

下列说法不正确的是（）

CIlICl

cc

A.聚合物的链节是--

I——

HIH1

B.聚合物的分子式是CJhCL

C.聚合物的单体是CHC1=CHCI

D.若〃为聚合度，则其相对分子质量为97〃

B［聚合物的分子式应为壬（'H—CH+。］

II

ClC1

久衣维点2加聚反应单体的判断方法

1.凡链节的主链只有两个碳原子（无其他原子）的高聚物，其合成单体为一种，将两个半

键闭合即可。

CH3CH3

如"FCH2-c+，其单体是c%=c。

COOCH3COOCH3

2.凡链节主链有四个碳原子（无其他原子），且链节无双键的高聚物，其单体为两种，在

正中央划线断开，然后两个半键闭合即可。

如工CH—CH—CH—CH2+的单体为

I||

CH3CH3CH3

CH3—CH=CH—CH3^HCH：1—CH=CH2„

3.凡链节主链中只有碳原子，并存在碳碳双键结构的高聚物，其规律是“凡双键，四个

碳；无双键，两个碳。”划线断开，然后将两个半键闭合，即单双键互换。

如±CH2—CH=C—CH2+的单体是

CH3

CH2=CH—C=CH2„

CH3

【典例2］（1）丁苯橡胶有许多优良的物理化学性能，在工业生产中具有广泛的应用。

丁苯橡胶的结构简式为壬CH2—CH—CH—CU—CH—CH?玉，写出形成丁苯橡胶的

6

各单体的结构简式：、、（可不填满，也可补充）.

（2）人造羊毛在许多方面比天然羊毛更优良，其中存在如下结构的有机物:

C()()H

I

£CH2—CH—CH2—CH—CH2—C9n

CNCOOCH3CH2COOH

则合成它的有机物为、、(可不填满，也可补充)。

［解析］(1)方法一：从结构单元的一端开始，利用弯箭头将键转移一一箭尾处去掉一键,

箭头处形成一键，可得形成高分子化合物的有机小分子.

('

一7

-+^CH

—

^

断

形

变

形

开

成

^成

双

双

键

键

键

方法二：二四分段法：选定聚合物的结构单元，从一侧开始分段，如果在结构单元的主

\/

链上遇到C-C,可将4个C分为一段，其余则2个C为一段，从段的连接处断开，形成

/\

碳碳双键。如：

个

为

C52段

4个-f

北

-巩

lCH；—CHA

——

­——

—•

形

形

变

断

形

断

成

成

开

开

^成

双

双

V9双

键

键

键

健

CH2=C—C'H2COOH

COOH

颔幽颜I嗾，

2.下列各组物质中，后者不是前者反应物的是()

c.-FCF2-CF25FCF2=CF2

D.ECH2cH=CHCH2^CH2=CHCH2CH3

D中的碳碳叁键断开一个键形成

-£C=CH5F

结合形成,这符合加聚反应的定义。

—CHz—CH=CH—CH2—与CH2=CH—CH2—CH3所含的H原子数目不同，仅由此即可确定

CH?=CH—C%—CH：,不是壬CH?—CH=CH—CH?+的反应物。选项A、C项中后者

都是前者的反应物。］

当堂达标。据素养

DAZGTAZ（；DABIACTISUYAN（；

1.下列说法不正确的是（）

A.通常说的三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶

B.塑料的主要成分是合成树脂，另外还含有一些特定用途的添加剂

C.用木材等经化学加工制成的黏胶纤维属于合成纤维

D.合成橡胶的原料是石油和天然气

C［用木材等经化学加工制成的黏胶纤维属于人造纤维。］

2.下列反应属于加聚反应的是（）

光照

A.CH3CH3+C12——►CH£H£1+HC]

CH3

（）2N-N2

B.垣厂CH'3+3HN0./^?（^r°+3H20

NO2

引发剂L

C./JCH2=CH2——►pH2rH2

H20

D.CH3cH2c1+NaOIl——►CrhClbOIl+NaCl