7.2乙烯与有机高分子材料 课件 -【知识精研】高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第二节乙烯与有机高分子材料第1课时乙烯第七章有机化合物1.认识乙烯的成键特点，认识乙烯中的官能团。2.认识乙烯的结构及其主要性质与应用，认识乙烯的氧化反应、加成反应和聚合反应。3.以不饱和烃的代表物——乙烯为模型认识不饱和烃的结构和性质，认识官能团与性质的关系。学习目标生活小窍门把未熟的青香蕉和熟苹果放在同一个塑料袋里，系紧袋口，放置一段时间，你会发现？成熟的苹果会产生乙烯，果实中乙烯含量增加时，可促进其中有机物质的转化，加速成熟，故可以催熟香蕉。新课引入一、乙烯的物理性质颜色、气味、状态密度溶解性无色稍有气味的气体密度比空气略小难溶于水，易于有机溶剂【思考1】如何收集乙烯呢？排水法【思考2】该气体对氢气的相对密度为14，含碳85.7%、含氢14.3%，推断该气体的分子式和结构。分子式:C2H4二、乙烯的组成和结构1.分子式2.电子式3.结构式4.结构简式C2H4CH2=CH2CH2CH2球棍模型填充模型CCHHHH乙烯的结构是平面形，2个C原子和4个H原子共平面且每个夹角都120°。×【思考】键能E(C=C)=615kJ/mol，2E(C-C)=2×348kJ/mol，推测乙烯相比乙烷化学性质有何不同？三、乙烯的化学性质1.氧化反应(1)燃烧反应

【实验7-2】点燃纯净的乙烯，观察燃烧时的现象。火焰明亮并伴有黑烟C2H4＋3O22CO2＋2H2O点燃三、乙烯的化学性质1.氧化反应(2)被酸性KMnO4溶液氧化

【实验7-3】将乙烯通入盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中，观察现象。2CO2KMnO4(H+)CH2=CH2可以不可以，乙烯与高锰酸钾反应生成CO2，引入新的杂质。【思考1】能否用酸性高锰酸钾溶液来鉴别乙烷和乙烯呢？【思考2】能不能用酸性高锰酸钾溶液来除去乙烷中乙烯呢？高锰酸钾溶液褪色三、乙烯的化学性质2.加成反应【实验7-3】与溴的四氯化碳溶液反应CH2=CH2+Br2CH2BrCH2BrH—C==C—H＋Br—BrH—C—C—HHHBrBrHH1，2-二溴乙烷

有机物分子中的不饱和键（双键或三键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合成新化合物的反应叫加成反应。碳碳双键中有一个键易断特点：断一上二用于乙烷和乙烯的鉴别和除杂三、乙烯的化学性质2.加成反应乙烯不仅可以与溴发生加成反应，在一定条件下，还可以与氯气、氢气、氯化氢和水等物质发生加成反应。CH2==CH2+Cl2CH2ClCH2ClCH2=CH2+H2CH3CH3催化剂1，2—二氯乙烷，无色液体乙烷，无色气体氯乙烷，无色液体乙醇，无色液体工业上可利用乙烯与水的加成反应制取乙醇CH2=CH2+HClCH3CH2Cl催化剂CH2=CH2+H2OCH3CH2OH催化剂加热，加压能否用于除去乙烷中的乙烯？三、乙烯的化学性质3.聚合反应在适当的温度、压强和催化剂存在的条件下，乙烯分子中碳碳双键中的一个键断裂，分子间通过碳原子相互结合形成很长的碳链，生成相对分子质量很大的聚合物聚乙烯。CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+……

……—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—……—CH2—CH2—+—CH2—CH2—

+—CH2—CH2—+……三、乙烯的化学性质3.聚合反应链节聚合度单体nCH2==CH2

[CH2—CH2]n

催化剂（聚乙烯）单体：聚合成高分子化合物的小分子化合物，如CH2＝CH2；链节：高分子化合物中的最小重复单元，如—CH2—CH2—；聚合度：高分子化合物中的链节数，如聚乙烯中的n。乙烯的聚合反应同时也是加成反应，这样的反应又被称为加成聚合反应，简称加聚反应。注意：(1).由加聚反应制得的高分子化合物各元素的质量分数与单体中各元素的质量分数相同。(2).高分子化合物虽被称为“化合物”，但由于高分子化合物中的n不同，所以高分子化合物均为混合物，而不是纯净物。三、乙烯的化学性质3.聚合反应链节聚合度单体nCH2==CH2

[CH2—CH2]n

催化剂（聚乙烯）课堂检测1.写出丙烯的加聚反应方程式。其中单体是_______________，链节为_____________，聚合度是___。2.写出制备聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃的加聚反应方程式。聚丙烯(PP)nCH2==CH-CH3[CH2—CH

]n

｜CH3催化剂—CH2—CH—

｜CH3nCH2==CH-CH3nCH2=CHCl催化剂—CH2—CH—|Cl[]n(PVC)催化剂催化剂—CH2—CH—|[]n(PS)nCH2=CH—nCH2=C-COOCH3|CH3[]n|COOCH3—CH2—C—CH3|(PMMA)四、乙烯的用途1.重要的基本化工原料，用于制造合成橡胶、合成树脂(如聚苯乙烯、聚氯乙烯)、合成纤维、炸药、乙醇、乙醛、醋酸、环氧乙烷等有机合成产品。2.植物生长调节剂和水果的催熟剂。乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。四、乙烯的用途拓展延伸：乙烯利(学名：2-氯乙基膦酸)的利与弊

乙烯利是植物生长调节剂，具有植物激素增进乳液分泌，加速成熟、脱落、衰老以及促进开花的生理效应。在一定条件下，乙烯利不仅自身能释放出乙烯，而且还能诱导植株产生乙烯。健康危害：对皮肤、眼睛有刺激作用，对粘膜有酸蚀作用。误服出现烧灼感，以后出现恶心，呕吐，呕吐物呈棕黑色，胆碱酯酶活性降低，3.5h左右患者呈昏迷状态。环境危害：对环境可能有危害，对水体可造成污染。燃爆危险：本品可燃，具刺激性。2.长途运输水果时，常常将浸泡有高锰酸钾溶液的硅土放置在盛放水果的容器中，其目的是_________________________________________________________。1.能证明乙烯分子中含有一个碳碳双键的事实是()A.乙烯分子中碳、氢原子的个数比为1∶2B.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等C.乙烯易与溴水发生加成反应，且1mol乙烯完全加成需消耗1mol溴单质D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色课堂检测C利用高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟3.下列物质不可能是乙烯加成产物的是()A.CH3CH3B.CH3CHCl2

B.CH3CH2OHD.CH3CH2BrB4.工业上制取氯乙烷有两种方案，最好方案为________(填“a”或“b”)a.CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HClb.CH2==CH2＋HClCH3—CH2Clb第二节乙烯与有机高分子材料第2课时烃第七章有机化合物1.通过认识烃的分类方法，知道分类是研究有机化合物的重要方法之一。2.学会分类讨论烃燃烧过程耗氧量和体积变化的规律。3.结合简单烃的空间结构，学会分析复杂有机化合物的共线共面问题。学习目标新课引入异丁烷二氯甲烷乙醇有机化合物都含有碳元素，还常含有氢、氧，以及氮、卤素、硫、磷等元素。一、烃仅含

和

两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。碳氢1.烃的概念乙炔乙烯苯环己烷甲烷烷烃：只含____和____两种元素，分子中的碳原子之间都以______结合，碳原子的剩余价键均与________结合，使碳原子的化合价都达到“_____”，这样的一类有机化合物称为_______，也称为烷烃。烷烃包含了_________和_________。碳氢单键氢原子饱和饱和烃2.烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃一、烃烯烃：烃分子中含有碳碳双键的烃称为烯烃，最简单的烯烃为______。炔烃：烃分子中含有碳碳三键的烃称为炔烃，最简单的炔烃为______。芳香烃：烃分子中含有苯环的烃称为芳香烃，最简单的芳香烃为______。链状烷烃环状烷烃乙烯乙炔苯根据碳原子间成键方式，烯烃、炔烃、芳香烃属于____________。不饱和烃1.烃有不同的分类方法，下列说法正确的是()

①

按烃分子中碳的成键方式分：饱和烃、不饱和烃

②

按烃分子中碳骨架的形状分：链状烃、环状烃

③

根据不饱和烃中不饱和键的类型分：烯烃、炔烃、芳香烃等

④

可划分为烃、环状烃、烯烃

A.①③④B.①②③C.①②④D.②③④B课堂检测【活动探究】烃的分子结构二、烃的分子结构与性质烃甲烷乙烯乙炔电子式化学键

共价单键C—H共价单键和

共价键C—H共价单键和

键C—H—C≡C—HHHHC•×•×•×•×HHC•×•×••HHC•×•×••HC•×•••HC•×•••CC【活动探究】烃的分子结构一、烃烃甲烷乙烯乙炔球棍模型分子结构特点碳氢原子形成_____，键角为______，形成以碳原子为中心的_________结构。碳碳形成_________，碳氢形成C—H单键，键角约为____，6个原子在___________。碳碳形成_________，碳氢形成C—H单键，键角为_____，4个原子成_________。单键正四面体碳碳双键120°同一平面内碳碳三键180°直线结构109°28’【活动探究】烃的分子结构(1)比较CH4、CH2=CH2的化学性质，并分析其化学性质与二者结构的关系？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燃烧火焰呈

色火焰_______________酸性KMnO4溶液Br2蒸气溴水或溴的CCl4溶液光照取代反应加成反应淡蓝明亮、伴有黑烟不反应酸性KMnO4溶液褪色二、烃的分子结构与性质【活动探究】烃的分子结构(1)比较CH4、CH2=CH2的化学性质，并分析其化学性质与二者结构的关系？CH4分子中的碳原子所成的键为_____，为______结构，性质______，主要发生______反应。CH2=CH2分子中的碳原子所成的键为_________，为_______结构，其中一个键容易断裂，性质活泼，主要发生__________、______反应。单键稳定取代不饱和碳碳双键加成反应氧化饱和(2)乙炔是甲烷或乙烯的同系物吗？为什么？不是，同系物要求结构组成相似，甲烷、乙烯、乙炔的结构不同。二、烃的分子结构与性质1.下列有关烃的说法正确的是()A.烃分子中除了含碳和氢之外，还可能含其他元素B.根据烃分子中碳原子间成键方式不同，可把烃分为饱和烃和不饱和烃C.分子中含有苯环的有机物就是芳香烃D.丙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，分子中3个碳原子不在同一直线上2.下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法错误的是()A.乙烷是饱和烃，乙烯、乙炔是不饱和烃B.乙烯、乙炔能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色C.它们都能燃烧，乙炔燃烧火焰应该最明亮，有浓烟D.用酸性KMnO4溶液可以除去乙烷中的乙烯、乙炔B课堂检测D三、芳香族化合物与苯1.芳香族化合物：分子式结构式结构简式空间形状球棍模型空间填充模型C6H6平面正六边形其中，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。2.苯的组成与结构分子中含有苯环的有机物。3.苯的用途三、芳香族化合物与苯

苯是一种重要的有机化工原料和有机溶剂，广泛用于生产医药、农药、香料、染料、洗涤剂和合成高分子材料等。甲苯乙苯对二甲苯苯四、烃的燃烧规律1.烃燃烧的现象烃燃烧时，碳元素的质量分数越大，火焰越______，黑烟越____。

明亮浓2.等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧规律等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧，______越大，生成CO2的量越大；______越大，生成水的量越大；______越大，耗氧量越大。

xy

例1：等物质的量的下列烃完全燃烧，消耗O2最多的是（

）A．C3H6 B．C2H6 C．C6H6 D．C3H8C四、烃的燃烧规律3.等质量的烃(CxHy)完全燃烧规律

C～O2～CO24H～O2～2H2O12g

1mol

4g

1mol等质量的烃(CxHy)完全燃烧，____越大，耗氧量越大，生成水的量越大。

例2：等质量的下列烃完全燃烧，消耗O2最多的是（

）A．C3H6 B．C2H6 C．C6H6 D．C3H8B四、烃的燃烧规律4.气态烃燃烧时气体体积的变化(1)若温度大于100℃，即H2O为气态

当y>4时，ΔV>0，即反应后气体体积增大当y=4时，ΔV=0，即反应后气体体积不变当y<4时，ΔV<0，即反应后气体体积减小

ΔV=V后-V前

四、烃的燃烧规律4.气态烃燃烧时气体体积的变化(2)若温度小于100℃，即H2O为液态

ΔV=V后-V前

反应后气体体积始终减小，且减少量与氢原子数有关。1.两种气态烃以任意比例混合，在105℃时1L该混合烃与10L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍为11L。下列各组混合烃中符合此条件的是(

)A．C2H2、C2H6B．CH4、C3H8

C．C2H2、C3H4D．CH4、C3H42.两种气态烃的混合物6.72L(标准状况)，完全燃烧生成0.48molCO2和10.8gH2O，则该混合烃中(

)A．一定不存在乙烯 B．一定不存在甲烷C．一定存在甲烷 D．一定存在乙烯DC课堂检测五、有机化合物中的原子共线共面问题1.典型空间结构甲烷型

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。甲烷中最多____个原子共平面；乙烷中最多____个原子共平面；丁烷中所有碳原子______在同一平面；可以34单键可以旋转，双键不能旋转。五、有机化合物中的原子共线共面问题1.典型空间结构乙烯型平面结构→

与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。丙烯中最多___个原子共平面；1，3-丁二烯中最多___个原子共平面。107乙炔型直线结构→

与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。丙炔中最多___个原子共线；丙炔中最多___个原子共面。45五、有机化合物中的原子共线共面问题1.典型空间结构苯型平面结构→

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。甲苯中最多____个原子共平面；苯乙烯中最多___个原子共平面；苯乙炔中最多___个原子共直线；二苯乙炔中最多___个原子共直线，一定____个原子共平面，最多____个原子共平面。1316681624五、有机化合物中的原子共线共面问题有机物M分子结构简式如图，最多有____个原子共直线？最多有____个原子共平面？有机物M的分子结构应为则最多有6个原子共直线，因为碳碳单键可以旋转，最多有18个原子共面。618课堂检测1.右图分子中，可能共面的碳原子最多有________个，一定共面的碳原子最多有______个，可能共面的原子最多有______个，一定共面的原子最多有______个。2.某有机物的结构简式如图，下列关于结构的说法正确的是(

)A.最多有18个原子在同一平面内B.最多有4个碳原子在一条直线上C.最多有12个碳原子在同一平面内D.所有原子都可能在同一平面内B971712第二节乙烯与有机高分子材料第3课时有机高分子材料第七章有机化合物1.知道塑料、合成纤维、合成橡胶的性质和用途。知道合成新物质是有机化学研究价值的重要体现。2.结合实例认识高分子等有机化合物在生产、生活中的重要应用。学习目标新课引入材料是现代社会发展的重要支柱。除了我们学过的金属材料和无机非金属材料，还有一大类非常重要的材料——有机高分子材料。又分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料。纤维橡胶塑料一、塑料1.成分①主要成分：②具有特定作用的添加剂合成树脂(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等)增塑剂——提高塑性防老剂——防止塑料老化着色剂——使塑料着色2.性能具有强度

、密度

、耐

，

加工等优良的性能。高小腐蚀易3.几种常见塑料的性能与主要用途名称性能主要用途示例聚乙烯（PE）绝缘性好，耐化学腐蚀，耐寒，无毒；耐

热性差，容易老化。可制成薄膜，用于食品、

药物的包装材料，以及日常用品、绝缘材料等。聚氯乙烯（PVC）绝缘性好，耐化学腐蚀，机械强度较高；热稳定性差。可制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料等。一、塑料名称性能主要用途示例聚苯乙烯（PS）绝缘性好，耐化学腐蚀，无毒；质脆，耐热性差。可制成日常用品、绝缘材料，还可制成泡沫塑料用于防震、保温。聚四氟乙烯（PTFE）耐化学腐蚀，耐溶剂性好，耐低温、高温，绝缘性好，加工困难。可制成化工、医药行业使用的耐腐蚀、耐高低温制品。3.几种常见塑料的性能与主要用途一、塑料名称性能主要用途示例聚丙烯（PP）机械强度较高，绝缘性好，耐化学腐蚀，无毒；低温发脆，容易老化可制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等。聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)（PMMA）透光性好，易加工，耐磨性较差，易溶于有机溶剂可制成飞机和车辆的风挡、光学仪器、医疗器械、广告牌等。3.几种常见塑料的性能与主要用途一、塑料名称性能主要用途示例脲醛塑料（电玉）（UF）绝缘性好，耐溶剂性好，不耐酸。可制成电器开关，插座及日常用品。3.几种常见塑料的性能与主要用途一、塑料二、橡胶1.天然橡胶主要成分是_____________；聚异戊二烯结构简式____________________，单体____________________。异戊二烯CCH2CH3CHCH2nCCH2CH3CHCH2用途：CCH2CH3CHCH2nCH2CHCH3CHCH课堂检测①链节的主链上有2个C，直接闭合半键重新形成碳碳双键或碳碳三键，如[]n|COOCH3—CH2—C—CH3|CH2=C-COOCH3|CH3的单体是②链节的主链上超过2个C，每隔2个C切断一根键，然后闭合半键重新形成碳碳双键或碳碳三键，如的单体是CH2==CH-CH3CCH2CH3CHCH2CH≡≡CH高分子化合物单体的判断方法：2.硫化橡胶橡胶硫化属于

变化。硫化后的橡胶适合制造轮胎，加入_____可提高轮胎的耐磨性。化学硫化线型结构网状结构

工业上用硫与橡胶作用进行硫化，使线型的高分子链之间通过硫原子形成化学键，产生交联，形成网状结构，从而提高强度、韧性和化学稳定性。炭黑二、橡胶3.合成橡胶

合成橡胶与天然橡胶相比，具有高弹性，绝缘性、耐油和耐高温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。(1)通用橡胶(2)特种橡胶丁苯橡胶，顺丁橡胶，氯丁橡胶氟橡胶、硅橡胶二、橡胶三、纤维棉花羊毛蚕丝1.天然纤维麻三、纤维2.化学纤维(1)再生纤维(2)合成纤维黏胶纤维、大豆蛋白纤维丙纶（聚丙烯纤维）氯纶（聚氯乙烯纤维）腈纶（聚丙烯腈纤维）涤纶（聚对苯二甲酸乙二酯纤维）锦纶、芳纶（聚酰胺纤维）合成纤维性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀，不易虫蛀等。

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合成纤维。用化学方法将纤维素、蛋白质等天然高分子可加工成再生纤维。三、纤维3.纤维的用途制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。四、黏