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2019-2020年高中化學(xué) 3.3合成高分子化合物教案 魯教版選修6 一、教學(xué)目標(biāo) 1.了解有機(jī)高分子化合物的鏈節(jié)、聚合度、單體的概念。 2.了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的一般特點(diǎn)。 3.由簡(jiǎn)單的單體寫(xiě)出聚合反應(yīng)方程式（重點(diǎn)是縮合聚合反應(yīng)方程式），聚合物結(jié)構(gòu)式。 4.由簡(jiǎn)單的聚合物結(jié)構(gòu)式分析出它的單體。 二、教學(xué)重點(diǎn) 加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)；能用常見(jiàn)的單體寫(xiě)出簡(jiǎn)單的聚合反應(yīng)方程式和聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 三、教學(xué)難點(diǎn) 用常見(jiàn)的單體寫(xiě)出簡(jiǎn)單的聚合反應(yīng)方程式和聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；用簡(jiǎn)單的聚合物結(jié)構(gòu)式分析出單體 四、課時(shí)安排 1課時(shí) 五、教學(xué)過(guò)程 【引入】這一節(jié)課，我們要對(duì)高分子化合物做一個(gè)比較系統(tǒng)的了解。那么，究竟什么是高分子化合物呢？它們與低分子有機(jī)物有什么不同？ （學(xué)生思考、討論） 【回答】 1.它們最大的不同是相對(duì)分子質(zhì)量的大小。有機(jī)高分子的相對(duì)分子質(zhì)量一般高達(dá) 104~106，而低分子有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量在1000以下。 2.合成有機(jī)高分子的基本結(jié)構(gòu)與低分子有機(jī)物的單一結(jié)構(gòu)不同，它是由若干個(gè)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成的高分子。 師：很好！ 【板書(shū)】一、合成高分子化合物的基本方法 （一）、加聚反應(yīng) 師：大家對(duì)加聚反應(yīng)并不陌生，它是加成聚合反應(yīng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，我們從高一到現(xiàn)在，已經(jīng)學(xué)過(guò)好幾個(gè)加聚反應(yīng)了。比如用乙烯為原料制取高分子化合物——聚乙 烯，大家還記得其化學(xué)方程式嗎？ （學(xué)生回答，教師根據(jù)回答的情況給予評(píng)價(jià)） 【板書(shū)】nCH2=CH2 → 乙烯 （單體） 聚乙烯 （聚合物） 師：像乙烯這類(lèi)能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物被稱(chēng)為單體；高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位稱(chēng)為鏈節(jié)，也稱(chēng)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元，聚乙烯的鏈節(jié)為—CH2CH2—；高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目稱(chēng)為聚合度，通常用n表示。 【板書(shū)】 聚合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量 = 鏈節(jié)的相對(duì)質(zhì)量 n 【思考與交流】思考、討論、交流，完成下表。 單體名稱(chēng) 單體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 聚合物 乙烯 CH2=CH2 丙烯 CH2=CHCH3 氯乙烯 CH2=CH 丙烯晴 CH2=CHCN 丙烯酸 CH2=CHCOOH 醋酸乙烯酯 CH3COOCH=CH2 丁二烯 CH2=CH—CH=CH2 乙炔 CH≡CH 師：通過(guò)聚合物的鏈節(jié)，可以看出聚合物的單體，你知道下面兩個(gè)聚合物是由何種單體聚合而成的嗎？ 【回答】 （順便介紹一種找聚合物的單體的方法——彎箭頭法） 師：聚合反應(yīng)中除了加聚反應(yīng)之外，還有另外一種——縮合聚合反應(yīng)，簡(jiǎn)稱(chēng)縮聚反應(yīng)。 【板書(shū)】（二）、縮聚反應(yīng) 師：我們?cè)谇懊鎸W(xué)過(guò)羧酸和醇在濃硫酸作用下發(fā)生的酯化反應(yīng)，我們知道酯化反應(yīng)的產(chǎn)物是酯和水。如果用二元酸和二元醇發(fā)生酯化反應(yīng)，就會(huì)得到連接成鏈的聚合物（簡(jiǎn)稱(chēng)聚酯）。如： 【板書(shū)】 師：縮聚反應(yīng)與加聚反應(yīng)不同，在生成聚合物的同時(shí)，一般伴隨有小分子副產(chǎn)物（如水等）的生成。作為縮聚反映單體的化合物至少含有兩個(gè)官能團(tuán)。書(shū)寫(xiě)縮合聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式時(shí)應(yīng)該注意：要在方括號(hào)外側(cè)寫(xiě)出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán)，而加聚物的端基不確定，通常用橫線“—”表示。 【板書(shū)】 師：寫(xiě)縮聚反應(yīng)方程式時(shí)，除單體物質(zhì)的量與縮聚物結(jié)構(gòu)式的下角標(biāo)要一致外，也要注意生成小分子的物質(zhì)的量。由一種單體進(jìn)行縮聚反應(yīng)，生成小分子物質(zhì)的量應(yīng)為（n—1）；由兩種單體進(jìn)行縮聚反應(yīng)，生成小分子物質(zhì)的量應(yīng)為（2 n—1）。 二、應(yīng)用廣泛的高分子材料 （一）、塑料 　1．塑料的組成：合成樹(shù)脂、添加劑 【說(shuō)明】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，如是聚乙烯樹(shù)脂， 是聚丙烯樹(shù)脂。 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。 【板書(shū)】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。 　　3．幾種常見(jiàn)塑料的性能和用途 名 稱(chēng) 性 能 用 途 聚 丙 烯 機(jī)械強(qiáng)度好，電絕緣性好，耐化學(xué)腐蝕，質(zhì)輕，無(wú)毒 耐油性差，低溫發(fā)脆，容易老化 可制薄膜、日常用品、 管道、包裝材料等 聚苯乙烯 電絕緣性好，透光性好，耐水、耐化學(xué)腐蝕，無(wú)毒 室溫下硬、脆，溫度較高時(shí)變軟，耐溶劑性差 可制高頻絕緣材料，電視、雷達(dá)部件，醫(yī)療衛(wèi)生用具，合成纖維、涂料，還可制成泡沫塑料用于防震、防濕、隔音、包裝墊材等 聚 甲 基 丙烯 酸 甲 酯（有機(jī)玻璃） 透光性好，質(zhì)輕，耐水，耐酸、堿，抗霉，易加工 耐磨性較差，能溶于有機(jī)溶劑 可制飛機(jī)、汽車(chē)用玻璃，光學(xué)儀器、醫(yī)療器械等 酚 醛 塑 料 （俗稱(chēng)電木） 絕緣性好，耐熱，抗酸 可作電工器材、汽車(chē)部件、涂料、日常用品等，用玻璃纖維增強(qiáng)的酚醛塑料可用于宇航領(lǐng)域 聚四氟乙烯 耐低溫、高溫，耐化學(xué)腐蝕，耐溶劑性好，電絕緣性好 可制電器、航空、化學(xué)、醫(yī)藥、冷凍等工業(yè)的耐腐蝕、耐高溫、耐低溫的制品 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。 【板書(shū)】（二）、合成纖維 　　1．纖維的分類(lèi) 【板書(shū)】2．“六大綸”的性能和重要用途 師：“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。 【板書(shū)】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。 【板書(shū)】（三）、合成橡膠 1．橡膠的分類(lèi) 2．合成橡膠的性能和主要用途 師：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 師：合成材料的快速發(fā)展與大量應(yīng)用，其廢棄物的急劇增加帶來(lái)了環(huán)境污染，一些塑料制品所帶來(lái)的“白色污染”尤為嚴(yán)重。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)】本節(jié)課的重點(diǎn)是了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)；用常見(jiàn)的單體寫(xiě)出簡(jiǎn)單的聚合 反應(yīng)方程式和聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；用簡(jiǎn)單的聚合物結(jié)構(gòu)式分析出單體。