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1、高中化学多媒体教案高中化学多媒体教案教师:苟田君教师:苟田君(13989115069)E-mail:隆昌七中隆昌七中隆昌七中隆昌七中 苟田君苟田君苟田君苟田君 2022202220222022年年年年12121212月月月月23232323日日日日隆昌七中隆昌七中隆昌七中201320132013届高二化学多媒体课件届高二化学多媒体课件届高二化学多媒体课件 化化 学学 与与 生生 活活化化 学学 与与 生生 活活选选 修修选选 修修11普普通通高高中中课课程程标标准准普普通通高高中中课课程程标标准准第四节第四节 :塑料、纤维和橡胶:塑料、纤维和橡胶隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生
2、活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:材料材料金属材料金属材料非金属材料非金属材料复合材料复合材料传统材料传统材料新型材料新型材料天然材料天然材料合成材料合成材料无机非金属材料无机非金属材料有机非金属材料有机非金属材料高分子、小分子高分子、小分子有有机机高高分分子子材材料料三大合成材料三大合成材料天然高分子材料天然高分子材料合成高分子材料合成高分子材料天然橡胶天然橡胶淀粉淀粉纤维素纤维素蛋白质蛋白质塑料塑料合成橡胶合成橡胶合成纤维合成纤维黏合剂黏合剂涂料涂料新型合成高分子材料新型合成高分子材料隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:
3、苟田君Emal:图图3-35你能找到图中哪些物品是合成材料制成的吗?你能找到图中哪些物品是合成材料制成的吗?又称人造材料,是人为地把不同物质经化学方法或聚又称人造材料,是人为地把不同物质经化学方法或聚合作用加工而成的材料。合作用加工而成的材料。合成材料:合成材料:三大合成材料:三大合成材料:近年发展起来的近年发展起来的黏合剂、涂料黏合剂、涂料也属于合成材料的范畴。也属于合成材料的范畴。塑料、合成纤维、合成橡胶塑料、合成纤维、合成橡胶隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal: 聚乙烯的组成元素是什么?怎样制得?什么是单体?聚乙烯的组成元
4、素是什么?怎样制得?什么是单体?生活中你接触到哪些塑料制品?它们的成分是什么?生活中你接触到哪些塑料制品?它们的成分是什么?从塑料的结构分析,塑料在一般情况下会导电吗?从塑料的结构分析,塑料在一般情况下会导电吗?如何解释热塑性塑料与热固性塑料在性质上的差别?如何解释热塑性塑料与热固性塑料在性质上的差别?塑料分成哪两大类?各有什么性质?塑料分成哪两大类?各有什么性质?什么是塑料?它和树脂有什么不同?什么是塑料?它和树脂有什么不同?阅读并思考:阅读并思考:隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal: 塑料是由塑料是由树脂树脂及及增塑剂增塑剂
5、、防老化剂防老化剂等添加剂组成的,等添加剂组成的,它的主要成分是它的主要成分是树脂树脂,因有些塑料基本上是由合成树脂,因有些塑料基本上是由合成树脂所组成,故塑料和树脂的名称也常混用。所组成,故塑料和树脂的名称也常混用。聚乙烯的组成元素是:聚乙烯的组成元素是:C C和和H H;它是由乙烯通过它是由乙烯通过聚合反应聚合反应制得:制得:nCH2=CH2CH2-CH2n 单体单体是能合成聚合物的小分子物质。是能合成聚合物的小分子物质。注意如何用单体写高聚物,又如何由高聚物写单体注意如何用单体写高聚物,又如何由高聚物写单体隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教
6、师:苟田君Emal: (1 1).CH.CH2 2=CH(CN)=CH(CN)(2 2).CH.CH3 3COOCH=CHCOOCH=CH2 2 (3 3).CH.CH2 2=C(CH=C(CH3 3)-CH=CH)-CH=CH2 2 (4 4).CH.CH2 2=CH=CH2 2+CH+CH2 2=CH(CH=CH(CH3 3)(一)(一)根据高聚物推断单体根据高聚物推断单体1 1、不饱和化合物的加聚生成高聚物、不饱和化合物的加聚生成高聚物 (5 5).nHOOC-C.nHOOC-C6 6H H5 5-COOH+nHOCH-COOH+nHOCH2 2CHCH2 2OHOH (6 6).nNH
7、.nNH2 2CHCH2 2COOHCOOH2 2、缩去水分子生成高聚物、缩去水分子生成高聚物隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:【练习练习】乙乙烯烯与丙与丙烯烯按物按物质质的量之比的量之比1:1聚合聚合时时,生成聚合物乙生成聚合物乙 丙丙树树脂脂,该该聚合物的聚合物的结结构构简简式可能是式可能是A.CH2-CH2-CH-CH2n B.CH2-CH2-CH2-CHn CH3 CH3C.CH2-CH2-CH=CH-CH2n D.CH2-CH2-CH2-CH2-CH2n(MCE96)Nomex纤维纤维是一种新型阻燃性是一种新型阻燃性
8、纤维纤维,它是由它是由间间苯二甲酸和苯二甲酸和间间二苯胺在一定条件下以等物二苯胺在一定条件下以等物质质的量的量缩缩聚合成聚合成,请请把把Nomex纤维结纤维结构构简简式写在下面的方框中。式写在下面的方框中。COOHCOOHNH2NH2(间苯二甲酸间苯二甲酸)(间苯二胺间苯二胺)(缩聚物缩聚物)隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:(二)(二)根据高聚物推断单体根据高聚物推断单体 CH-CH2-CH2-CH=CH-CH2n 1 1、加聚反应所得的高聚物、加聚反应所得的高聚物 【说明】高聚物链节上只有碳原子例题(MCES99.14)合
9、成结构简式为 的高聚物,其单体是 苯乙烯 丁烯 丁二烯 丙炔 苯丙烯 A.B.C.D.隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:人造羊毛在人造羊毛在许许多方面比天然羊毛更多方面比天然羊毛更优优良良.其分子中存在如下其分子中存在如下结结构构:则则合成合成单单体是体是 ,.CN COOH CH2CHCH2CH(COOCH3)CH2Cn COOH 隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:(1 1)链节上有)链节上有-COO-COO-结构结构(聚酯聚酯)(2 2)-COCOOCH-
10、COCOOCH2 2CHCH2 2O-O-n n的单体是的单体是 (3 3)链节上有)链节上有-CO-NH-CO-NH-结构结构(聚酰胺聚酰胺)(4 4)-NH-CH-NH-CH2 2-CO-NH-CH-CO-NH-CH2 2-CO-CO-的单体是的单体是 2 2、缩聚产物单体的判断、缩聚产物单体的判断:-NH-CH2-CO-NH-CH-CO-NH-CH2-CO-NH-CH-CO CH3 CH3 练习:写出该物质的单体练习:写出该物质的单体隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:热塑性塑料(聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等)热塑性塑料(聚
11、乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等)塑料塑料热固性塑料(酚醛塑料)热固性塑料(酚醛塑料)特性:特性:受热时软化并可熔化成流动的液体,冷受热时软化并可熔化成流动的液体,冷却后变成固体,加热后又熔化,可反复加工,却后变成固体,加热后又熔化,可反复加工,多次使用。多次使用。特性:特性:在制造过程中受热时能变软塑成一定的在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状,但加工成型后就不会受热熔化形状,但加工成型后就不会受热熔化 隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:热塑性塑料固态时的线型结构热塑性塑料固态时的线型结构热固性塑料硬化后的体型网状结构热固性塑料硬
12、化后的体型网状结构热固性塑料热固性塑料再次受热时,链与链间再次受热时,链与链间会形成共价键,产生一些交联,形会形成共价键,产生一些交联,形成成体型网状结构体型网状结构,硬化定型,硬化定型 为什么两种塑料的特性不同呢为什么两种塑料的特性不同呢?热塑性塑料热塑性塑料具有长链状的具有长链状的线型结构线型结构。受热时,分子间作用力减弱,易滑受热时,分子间作用力减弱,易滑动;冷却时,相互引力增强,会重动;冷却时,相互引力增强,会重新硬化新硬化隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal: 塑料中的原子是以共价键形成的,没有自由移动的离子。因此,塑料
13、中的原子是以共价键形成的,没有自由移动的离子。因此,在一般情况下塑料不易导电,是良好的电绝缘材料。在一般情况下塑料不易导电,是良好的电绝缘材料。阅读:阅读:“科学视野科学视野导电聚合物导电聚合物”从科学视野我们可以知道,从科学视野我们可以知道,塑料的电塑料的电绝缘性是相对的绝缘性是相对的,导电聚合物的应用前,导电聚合物的应用前景十分广阔,科学的发展是无止境的。景十分广阔,科学的发展是无止境的。从塑料的结构分析从塑料的结构分析,塑料在一般情况下会导电吗塑料在一般情况下会导电吗?隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:2 2、纤维和橡胶
14、、纤维和橡胶科学探究科学探究灼烧情况灼烧情况受酸溶液受酸溶液的影响的影响受碱溶液受碱溶液的影响的影响纯棉布纯棉布易燃,有烧纸气味,灰烬一触易燃,有烧纸气味,灰烬一触即碎即碎轻微轻微轻微轻微羊毛羊毛接近火焰先卷缩,有烧焦羽毛接近火焰先卷缩,有烧焦羽毛味,灰烬为黑色膨胀易碎颗粒味,灰烬为黑色膨胀易碎颗粒受腐蚀受腐蚀部分溶解部分溶解尼龙布尼龙布接近火焰时迅速卷缩,趁热可接近火焰时迅速卷缩,趁热可拉成丝,灰烬为褐色玻璃球状,拉成丝,灰烬为褐色玻璃球状,不易破碎不易破碎几乎不变几乎不变几乎不变几乎不变几种纤维的性质实验几种纤维的性质实验取纯棉布、羊毛织物和尼龙布(或涤纶)各几小块:取纯棉布、羊毛织物和尼
15、龙布(或涤纶)各几小块:分别灼烧。分别灼烧。分别浸泡于分别浸泡于10%H10%H2 2SOSO4 4溶液和溶液和3%NaOH3%NaOH溶液中,微热溶液中,微热56min56min,取,取出后漂洗烘干。出后漂洗烘干。隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:天然纤维:天然纤维:如棉花、羊毛、蚕丝和麻等如棉花、羊毛、蚕丝和麻等纤维纤维合成纤维:合成纤维:如腈纶如腈纶(人造羊毛人造羊毛)、锦纶、锦纶(尼龙尼龙)、维纶、氯纶、涤纶维纶、氯纶、涤纶(的确良的确良)和丙纶和丙纶等等“六大纶六大纶”合成纤维具有合成纤维具有优良的性能优良的性能:如
16、如强度高、弹性好、耐磨、强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀耐化学腐蚀和不怕虫蛀等。等。纤纤 维维隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:橡橡 胶胶 橡胶橡胶是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需的材料,是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需的材料,是重要的战略物资。是重要的战略物资。1 1、天然橡胶天然橡胶的化学组成是的化学组成是聚聚 异戊二烯异戊二烯:2 2、合成橡胶分为、合成橡胶分为通用橡胶通用橡胶和和特种橡胶特种橡胶通用橡胶:通用橡胶:如丁苯橡胶、顺丁橡胶、如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。氯丁橡胶等。特种橡胶:特种橡胶:如耐
17、热和耐酸碱的如耐热和耐酸碱的氟橡胶氟橡胶、耐高温和耐严寒的耐高温和耐严寒的硅橡胶硅橡胶等等硅橡胶硅橡胶隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:3 3、硫化橡胶、硫化橡胶优点优点:具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定 性等性等 许多的橡胶是线形结构,可塑性好,但强度和韧性差许多的橡胶是线形结构,可塑性好,但强度和韧性差,为了克服这一弱点,工业上用硫与橡胶分子作用,使,为了克服这一弱点,工业上用硫与橡胶分子作用,使橡胶硫化橡胶硫化隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节
18、 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:学学与与问问 每种材料都有它的优缺点:金属材料强度大,但易受腐每种材料都有它的优缺点:金属材料强度大,但易受腐蚀;陶瓷材料耐高温,但脆性大;合成材料密度小,但不蚀;陶瓷材料耐高温,但脆性大;合成材料密度小,但不耐高温等。但航天材料需要强度大、耐高温、密度小的材耐高温等。但航天材料需要强度大、耐高温、密度小的材料,海洋工程需要耐高压、耐腐蚀的材料。怎样才能获得料,海洋工程需要耐高压、耐腐蚀的材料。怎样才能获得这些特殊材料呢?这些特殊材料呢?一、一、在原有材料的基础上发展创新,发挥其优势,努力克服在原有材料的基础上发展创新,发挥其优势,努力克服其不足。例如
19、,研制一些新型的合金、陶瓷和合成材料等;其不足。例如,研制一些新型的合金、陶瓷和合成材料等;二、二、将不同性能的材料组合起来,使各组分材料在性能上进将不同性能的材料组合起来,使各组分材料在性能上进行互补,同时产生某些特殊性能行互补,同时产生某些特殊性能-制成制成复合材料复合材料。二、复合材料二、复合材料复合材料的设计自由度很大:不仅可以选择不同的复合材料的设计自由度很大:不仅可以选择不同的组分组分材料材料,而且可以通过改变各,而且可以通过改变各组分材料的含量组分材料的含量来满足不同的来满足不同的需求。因此,需求。因此,复合材料是材料科学发展的必然趋势复合材料是材料科学发展的必然趋势。隆昌七中高
20、二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:二、复合材料二、复合材料 将两种或两种以上高分子材料组合起来,性能上取长将两种或两种以上高分子材料组合起来,性能上取长补短,而得到的一种比单一材料性能更优越的新型材料。补短,而得到的一种比单一材料性能更优越的新型材料。一般包括一般包括基体基体和和增强剂增强剂。性能:性能:强度达到某些合金钢的水平,耐强度达到某些合金钢的水平,耐化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能,化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能,具有较好的韧性具有较好的韧性。应用:应用:汽车车身、火车车箱和船体汽车车身、火车车箱和船体以及印刷电路板。以及印
21、刷电路板。玻璃钢玻璃钢即即玻璃纤维增强塑料:玻璃纤维增强塑料:将玻璃熔化并迅速拉成细丝,得到异常将玻璃熔化并迅速拉成细丝,得到异常柔软的玻璃纤维,再加到合成树脂中,就制得玻璃钢柔软的玻璃纤维,再加到合成树脂中,就制得玻璃钢图3-45 玻璃钢制成的船体隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:【练习练习】:2 2、存放下列溶液的试剂瓶,不能使用橡皮塞的是、存放下列溶液的试剂瓶,不能使用橡皮塞的是 A A、溴水、溴水 B B、氢氧化钠溶液、氢氧化钠溶液 C C、氨水、氨水3 3、人造象牙中,主要成分的结构是、人造象牙中,主要成分的结构是 ,它是通它是通过加聚反应制得的,则合成象牙的单体是:过加聚反应制得的,则合成象牙的单体是:A.(CHA.(CH3 3)2 2O O B.HCHO C.CH B.HCHO C.CH3 3CHOCHO D.D.甘氨酸甘氨酸粘胶纤维粘胶纤维尼龙、涤纶尼龙、涤纶B B羊毛、棉花羊毛、棉花1 1、在粘胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、羊毛中:、在粘胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、羊毛中:属于天然纤维的是属于天然纤维的是 属于人造纤维的是属于人造纤维的是 属于合成纤维的是属于合成纤维的是隆昌七中高二化学选修I多媒体教案(第三章:探索生活材料第四节 塑料、纤维和橡胶)教师:苟田君Emal:再 见