高中化学人教版 (2019)必修 第二册第七章 有机化合物第二节 乙烯与有机高分子材料学案设计

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【导】[教学目标]
认识乙烯的结构及其主要性质与应用
理解乙烯的性质，加成，加聚，氧化反应的书写。
[重点难点]乙烯的加成反应，甲烷与乙烯的鉴别和除杂。
[感知基础]阅读课本
一、乙烯的组成、结构、物理性质
1．乙烯(C2H4)结构及表示法
2.乙烯的空间结构
3．物理性质
乙烯是一种无色，稍有气味，难溶于水，密度比空气略小的气体。
(1)乙烯的结构简式可书写为CH2CH2( )
(2)乙烯是一种无色无味，易溶于水的气体( )
(3)乙烯的充填模型为( )
(4)乙烯分子中所有原子共平面，可推断丙稀(CH2==CH—CH3)所有原子也共平面( )
(5)乙烯分子中的价键没有全部被氢原子“饱和”，因此乙烯属于不饱和烃( )
二、乙烯的化学性质及用途
1．乙烯的化学性质
(1)乙烯的氧化反应
(2)乙烯的加成反应
①乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色，反应的化学方程式为CH2==CH2＋Br2―→。
②乙烯与H2加成，反应的化学方程式为CH2==CH2＋H2eq \(――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))CH3CH3。
③乙烯与H2O加成，反应的化学方程式为CH2==CH2＋H2Oeq \(――――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(加热、加压))CH3CH2OH。
④加成反应原理及概念
a．原理分析(以CH2==CH2和Br2加成为例)
b．概念：有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
(3)聚合反应
①乙烯能发生自身的加成反应生成高分子化合物聚乙烯，反应的化学方程式为：
nCH2==CH2eq \(――→,\s\up7(催化剂))。
②聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应。
加聚反应：聚合反应的同时也是加成反应，这样的反应又称为加聚反应。
聚乙烯()中的结构“—CH2—CH2—”称为链节，“n”称为聚合度，单体为CH2==CH2。
2．乙烯的用途
(1)乙烯是重要的化工原料，在一定条件下用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
(2)在农业生产中用作 。
(1)乙烯和乙烷都为碳氢化合物，因此性质相同( )
(2)乙烯的化学性质比乙烷活泼( )
(3)乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，反应原理相同( )
(4)酸性KMnO4既可以验证乙烷和乙烯，还可以除去乙烷中混有的乙烯( )
(5)乙烯聚合生成聚乙烯，本质是每个乙烯分子中的碳碳双键的一个键断裂，相互结合生成聚乙烯，因此也称为加聚反应( )
(6)燃烧等质量的乙烯和聚乙烯耗氧量相同( )
(7)乙烷中混有乙烯，可通过与H2在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷( )
1．下列物质中，可以通过乙烯的加成反应得到的是________(填字母)。
A．CH3CH3 B．CH3CHCl2
C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br
2．体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医常用药剂氯乙烷(CH3CH2Cl)(沸点为12.27 ℃)对受伤部位进行局部冷却麻醉处理，工业上制取氯乙烷有两种方案：
a．CH3CH3＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光))CH3CH2Cl＋HCl
b．CH2==CH2＋HCleq \(――→,\s\up7(催化剂))CH3—CH2Cl
你认为制备氯乙烷的最好方案为________(填“a”或“b”)，并说出选择该方案及不选择另一方案的理由：__________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
第二节 乙烯与有机高分子材料（2）
【导】[教学目标]
认识烃的分类和有机高分子化合物的种类
理解有机高分子化合物种类，学会书写高分子化合物单体。
[重点难点] 高分子化合物单体书写。
[感知基础]阅读课本
一、烃
1．烃的概念
仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。
2．烃的分类
(1)依据：烃分子中碳原子间成键方式的不同及碳骨架的不同。
(2)分类
3．常见烃的分子结构
二、有机高分子材料
1．有机高分子材料的分类
有机高分子材料eq \(――→,\s\up7(来源))eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(天然有机高分子材料：如棉花、羊毛、天然橡胶,合成有机高分子材料：如塑料、合成纤维、, 合成橡胶、黏合剂、涂料等))
2．有机高分子材料
(1)塑料 性能：强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等。
(2)橡胶
①橡胶是一类具有高弹性的高分子材料，是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，结构简式为，其单体为；天然橡胶分子中含有，易发生加成反应和氧化反应。
②橡胶的分类
橡胶eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(天然橡胶,合成橡胶\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(通用橡胶\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(丁苯橡胶,顺丁橡胶,氯丁橡胶)),特种橡胶\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(氟橡胶：耐热和耐酸、碱腐蚀,硅橡胶：耐高温和严寒))))))
③性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。
④用途：制造汽车、飞机轮胎；各种密封材料。
(3)纤维
①纤维的分类
②合成纤维性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀，不易虫蛀等。
③主要用途：制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。
加聚反应单体的判断方法
方法一：弯箭头法(一边赶法)，去掉[ ]和n，将链节中的一个键从左向右折叠，单变双，双变单，遇到碳超过4价，则断开。
如维通橡胶―→―→CH2==CF2和CF2==CF—CF3。
方法二：单变双，双变单，超过四价则断开。
如：丁苯橡胶―→―→CH2==CH—CH==CH2和。
(1)通常所说的三大合成材料是塑料、合成纤维和合成橡胶( )
(2)塑料包装袋都可以包装食品( )(3)有机高分子材料是一类结构非常复杂的有机物( )
(5)纯净的聚乙烯塑料为纯净物( )(6)乙烯和聚乙烯都能使溴的CCl4溶液褪色( )
(7)天然橡胶硫化的过程没有发生化学变化( × )
(8)以石油、煤、天然气为原料可以生产某些有机高分子材料( √ )
分子式
电子式
结构式
结构简式
球棍模型
充填模型
CH2==CH2
实验
现象及反应
点燃乙烯
火焰明亮，伴有黑烟，同时放出大量热，化学方程式为C2H4＋3O2eq \(――→,\s\up7(点燃))2CO2＋2H2O
通入酸性高锰酸钾溶液
紫色高锰酸钾溶液褪色
烃
甲烷
乙烯
乙炔
电子式
化学键
C—H
H—C和
H—C和—C≡C—
分子结构特点
正四面体
平面
直线