高二下学期化学《进入合成有机高分子化合物的时代》集体备课教案.docx

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1、高二下学期化学进入合成有机高分子化合物的时代集体备课教案合成高分子化合物 第三节合成高分子化合物1本节教材主线见演示文稿2本节内容的评价标准了解合成高分子化合物的组成与结构特点；知道高分子化学反应的概念；能依据简洁有机合成高分子的结构分析其链节和单体，能依据单体结构式确定加聚反应产物的结构式；理解加聚反应和缩聚反应的特点，驾驭一些常见高分子化合物的反应（限于教科书中的反应）；知道高分子材料与高分子化合物的关系，了解新型高分子材料的优异性能及在高新技术领域中的应用；了解酯交换反应、橡胶硫化、高分子降解等的基本原理。3本节教材的几点说明31有机玻璃的合成 设计意图：以有机玻璃的合成为例，要求学生能

2、够利用给出的信息，完成各步合成条件、产物的书写，从而进一步巩固有关加聚反应的学问。实施建议：可以组织学生探讨完成，但应留意要正确书写反应产物的结构简式和对应的反应条件。 为了引发学生的爱好，还可以利用多媒体资料展示有机玻璃的工业生产过程和其他用途。32脲醛树脂 设计意图：“迁移应用”栏目与正文中“高分子化合物”的内容是紧密结合的。以脲醛树脂的广泛应用为例，让学生在体会高分子化合物作用的基础上，分析不同的高分子化合物的单体与链节。实施建议：“迁移应用”栏目中的问题是一种常见的习题形式，在运用的时候，要留意教材对这类习题的难度是有肯定限制的。这个“迁移应用”的目的旨在让学生能够依据加成聚合反应产物

3、的化学式确定它的单体和链节；而对于缩聚物只要求学生驾驭教材中出现的例子。33高分子合成材料塑料 设计意图：以生活中常见的“塑料”这种高分子材料为例，让学生查找塑料标识来探究不同塑料的单体以及用途，旨在通过学生活动使他们体会到高分子材料的优异性能。实施建议：可以事先布置好学习任务，让学生以小组形式在课下找好各种塑料制品的标识，课堂上应充分组织学生沟通探讨。探讨的要点可以包括：1)塑料的标识、名称及英文简称；2)塑料的化学式、单体；3)塑料的特别用途。探讨的目的在于对用途不同的塑料进行分类，并初步了解塑料的成分，为后续内容的学习做好铺垫。 高二化学有机高分子化合物简介14 第八章第一节有机高分子化

4、合物简介教学目标1学问目标（1）初步了解有机高分子化合物的结构特点和基本性质（2）常识性介绍高分子材料在国民经济发展和现代科学技术中的重要作用。（3）了解烃、烃的衍生物等有机化合物跟自然有机高分子化合物、合成有机高分子化合物的主要差别。（4）理解“结构单元”“链节”“聚合度”“单体”等基本概念。2实力和方法目标通过有机高分子化合物的学习，学会推断跟有机高分子化合物有关的“结构单元”“链节”“聚合度”“单体”等方法。通过有机高分子化合物的结构特点、基本性质的学习，提高解决某些实际问题的实力。3情感和价值观目标通过有机高分子化合物的学习，进一步强化“结构确定性质、性质确定用途”的观点通过有机高分子

5、化合物的学习，了解有机高分子化合物在社会生产和日常生活中的应用，增加学生对化学为提高人类生活质量作出重大贡献的相识，提高化学学习的爱好重点与难点教学难点是乙酸的酯化反应。 教学过程由老师质疑，师生共同释疑探讨。老师提问：1什么叫高分子化合物？你学过哪些高分子化合物？能否说出这些实物的主要组成成份，并写出它们的分子式？要求学生答出：相对分子质量很大（至少在10000以上）的化合物叫高分子化合物，简称高分子。要求学生写出：聚乙烯（食品袋）、聚氯乙烯（服装袋）、酚醛树脂（电木）、聚异戊二烯（硬橡皮或橡皮筋）的分子式，并能说出它们的名称。2推断上述高分子化合物中哪些是自然高分子？哪些是人工合成高分子？

6、要求学生答出：自然高分子有淀粉、纤维素、蛋白质。合成高分子有电木、聚乙烯、聚氯乙烯、人工合成橡胶等。3自然的或人工合成的高分子化合物它们有哪些主要的共同特征呢？（学生回答或老师自问自答）（1）组成上：高分子是以肯定数量的结构单元重复组成，例如：聚乙烯单体可以相同，可以不同（由同学回想哪些高分子的单体相同？哪些高分子的单体不同？）（2）相对分子质量：高分子的相对分子质量很大（相对分子质量低于l000的为小分子）如淀粉相对分子质量由几万到几十万不等，核蛋白相对分子质量可达几千万。其相对分子质量的计算如下：高分子的相对分子质量=链节的量聚合度有n值不同的结构单元组成，因此实际测得的相对分子质量为平均

7、相对分子质量。4这样大的长链分子是怎样组成物质的呢？（1）老师演示，学生视察思索：老师用力拉一下食品袋或橡皮筋，然后放松，问学生视察到什么现象？（弹性），又问为什么会具有弹性呢？（可以让学生阅读课本中有关的段落或由老师讲解）要求答出：在高分子化合物的结构中原子间、链节间是以共价键结合。淀粉、纤维素是CC、CO单键，蛋白质是CC，CN单键，聚乙烯是CC单键，这些键可以自由旋转，所以高分子是蜷曲的长链，弹性就可以证明白这一点，小分子短就不会具备这种性质。（2）长链分子又怎样组成物质的呢？橡皮筋和硬橡皮的区分？（结合课本第173页图5-1，高分子结构型式示意图）线型结构（直链或带支链），如淀粉、纤维

8、素、聚乙烯等。它们分子间主要是靠分子间作用力结合。其强度是化学键和分子间力的共同表现。因此相对分子质量越大，链越长，这些作用力也越大，强度就强。这是它们不同于小分子物质的特点。体型结构（网状结构），这种结构表现为链上有能够反应的官能团。高分子链之间除分子间力外，还可以产生化学键（产生交联），因而使得这类化合物具有强度高、耐磨、不易溶解等不同于线型结构高分子的性质。橡皮筋是橡胶中（主要成份是聚异戊二烯）加了少量3的硫，由于交联较少，仍保留有线型结构的特点，而硬橡皮则是在橡胶中加入了30的硫，由于交联多，因而具有了典型的网状结结构。此外如酚醛树脂也是体型结构的高分子化合物。5有机高分子化合物有哪些

9、基本的性质呢？老师演示，让学生视察并思索，总结出高分子化合物性质。（1）溶解性：视察思索：老师演示试验81，82学生视察得出：有些高分子化合物有肯定的溶解性。老师提问：高分子及小分子在溶解过程中有什么不同？要求答出：高分子：溶剂渗入-胀大-分别-溶胶，溶解速度慢。小分子：溶剂渗入-水合-分别-溶液，溶解速度快。线型高分子与体型高分子在溶解性上有什么不同？要求答出：线型高分子能溶解在适当的溶剂中，并形成溶胶，而体型高分子则一般难于溶解，只能胀大（为什么？这是因为高分子之间除分子间力外还有交联而形成的很多化学键）。（2）热塑性和热固性。视察思索：老师演示试验83（或者让同学回忆塑料口袋封口操作的过

10、程）在封口操作中的现象有哪些？说明白高分子的什么性能？要求答出：封口时受热熔化，冷却又凝固，说明线型高分子材料具有热塑性。橡皮、电木等体型结构的高分子受热不会熔化又是为什么？要求答出：体型结构的高分子在链之间有很多化学键相互交联，限制了高分子链的移动。若温度上升，化学键断裂，高分子即裂开，所以体型结构的高分子材料具有热固性。（3）电绝缘性？老师提问：生活中常见的物质中哪些有电绝缘性？塑料等高分子材料有没有电绝缘性？要求答出：链里原子间以共价键结合无自由移动的电子存在。绝大部分有机高分子材料都具有电绝缘性。课堂小结： 作业1课外调查：日常生活中所接触到的高分子化合物有哪些？举出在日常生活中你所遇

11、到的高分子材料所表现出来的优良性能和缺点（如轻巧、防水、易燃等等）2家庭试验：自找一份聚乙烯、聚氯乙烯材料，通过试验加以检验。 课堂练习 1生物学家预言，21世纪是木材化工产品的世纪，利用木材得到纤维素，用纤维素不能得到的物质是（）（A）蛋白质（B）玻璃纸（C）苯酚（D）葡萄糖2合成结构简式为的高聚物，其单体应是（）苯乙烯丁烯丁二烯丙炔苯丙烯（A）（B）（C）（D）3橡胶属于重要的工业原料。它是一种有机高分子化合物，具有良好的弹性，但强度较差。为了增加某些橡胶制品的强度，加工时往往须要进行硫化处理。即将橡胶原料与硫磺在肯定条件下反应；橡胶制品硫化程度越高，强度越大，弹性越差。下列橡胶制品中，加

12、工时硫化程度较高的是（）。（A）橡皮筋（B）汽车外胎（C）一般气球（D）医用乳胶手套4某种ABS工程树脂，由丙烯腈（CH2CHCN，符号A）、1，3丁二烯（CH2CHCHCH2，符号B）和苯乙烯（，符号S）按肯定配比共聚而得。（1）A、B和S三种单体，碳氢比（C:H）值最小的单体是_。（2）经元素分析可知该ABS样品的组成为CaHbNc（a、b、c为正整数），则原料中A和B的物质的量之比是_（用a、b、c表示）。5某高分子化合物的结构如下图所示。它是由三种单体在肯定条件下经缩聚反应而成，则这三种单体的结构简式分别是_、_、_。解析题中已明确提示，该高分子化合物是有三种单体以上缩聚而成的。联系中

13、学化学课本中学过的酚醛缩聚成酚醛树脂来进行分析。单体可以是苯酚、甲醛、苯胺。 课堂练习答案1AC。2视察高聚物的的结构简式，是一种乙烯型和丁二烯型单体共聚而成的。有了这个思路，可比较简单地发觉单体是苯乙烯和1,3-丁二烯。答案为D。3依据题示信息，橡胶制品的硫化程度越高，强度越大。橡皮筋、汽车外胎、一般气球和医用乳胶手套是大家常见的橡胶制品，稍有生活常用的人都知道这四种橡胶制品中汽车外胎的强度最大，所以用来制造汽车外胎的橡胶的硫化程度最高。答案选B。4（1）比较三种单体的分子组成，可发觉丙烯腈中碳氢比为1:1、1,3-丁二烯中碳氢比为2:3、苯乙烯中碳氢比为1:1，所以三种单体中碳氢比最小是1

14、,3-丁二烯。（2）依据ABS组成中的氮原子数可确定单体A的个数，再依据三种单体分子中碳氢比的关系（A、C中碳氢比都是1:1，B中碳氢比是2:3）可确定单体B的个数。最终得到答案为c:。5C6H5OH、C6H5NH2、HCHO。 有机高分子化合物 第八章合成材料第一节有机高分子化合物简介教学目标1.使学生对有机高分子化合物的结构特点和基本性质有大致的印象；2.常识性介绍高分子材料在国民经济发展和现代科学技术中的重要作用。教学重点有机高分子化合物的结构和基本性质。教学难点合成有机高分子化合物分子单体的推断。课时支配一课时教学方法1.通过几个问题引导学生得出高分子化合物的概念；2.通过学生已学过的

15、聚乙烯、聚氯乙烯的结构简式和淀粉、纤维素的化学式，引导学生分析它们的结构特点，引出高分子化合物的三要素：链节、聚合度、单体；3.利用投影展示聚乙烯、聚氯乙烯和酚醛树脂的合成反应原理，让学生直观地了解高分子化合物的结构类型；4.运用多媒体三维动画演示由链到网的过程；5.通过演示试验使学生了解有机高分子化合物的基本性质。教学用具多媒体、投影仪、胶片、试管(3支)、酒精灯、火柴、有机玻璃粉末(0.5g)、三氯甲烷(10mL)、橡胶粉末(0.5g)、汽油(10mL)、聚乙烯塑料碎片(3g)。教学过程引言前面咱们已和材料大家族中的两家子无机非金属材料和金属材料见过面并有肯定的了解。还有一个重要的家庭高分

16、子材料，虽时刻存在于我们身边，但被了解甚少。在这一家庭中按成员的来源分，分为自然高分子材料(如棉花、羊毛等)和合成高分子材料(如涂料、粘合剂等)。而且，随着社会的进步、科技的发展，合成高分子材料的作用日益重要。所以，我们很有必要来相识一下它们。板书第八章合成材料引言合成材料即合成有机高分子材料，其主要成分为有机高分子化合物，现在回忆咱们曾经学过的高分子化合物有哪些？学生回忆并主动回答聚乙烯、聚氯乙烯、淀粉、纤维素等。问它们与一般的小分子的相对分子质量大小有何不同？生它们的相对分子质量都在几万到几千万之间，而小分子的相对分子质量很少上千。讲解由此，我们可以给高分子化合物下一个定义(和学生一起说)

17、，相对分子质量在几万到几十万，甚至更高的化合物叫高分子化合物。过渡接下来，我们从高分子化合物的结构、性质和用途几方面来相识它们。板书第一节高分子化合物简介师请大家写下聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂的结构简式和淀粉、纤维素的化学式。一同学到黑板上板演，其他同学在下面写引言通过这几个高分子化合物的结构简式或化学式，咱们以聚乙烯为例分析高分子化合物的结构特点。板书一、高分子化合物的结构特点生它们都是由简洁的结构单元重复连接而成。例如，聚乙烯分子是由成千上万个乙烯分子聚合而成的高分子化合物。(1)链节：组成有机高分子化合物的重复结构单元，如：CH2CH2的链节为CH2CH2；(2)聚合度：每个高分子里的链

18、节重复次数，如：CH2CH2中聚合度为n；(3)单体：能通过聚合反应合成高分子化合物的小分子物质，如：CH2CH2的单体为CH2=CH2。讲解所以，我们又将高分子化合物叫做聚合物或高聚物。投影练习 1.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的结构简式可用表示。设聚合度n为 3000。回答下列问题：(1)指出有机玻璃的单体和链节。(2)求有机玻璃的相对分子质量。解析：(1)依据有机玻璃的结构简式可知，生成有机玻璃的化学反应方程式为：(2)依据相对分子质量=聚合度链节的式量，可知有机玻璃的相对分子质量=3000100=300000。(2)3000002.试以乙炔、氢气、氯气为主要原料，写出合成聚氯乙烯的化学

19、方程式，并注明反应条件。过渡下面我们来看一下高分子化合物的结构类型。板书二、有机高分子化合物的结构类型。投影展示聚乙烯、聚氯乙烯的合成反应原理。师请同学们细致视察它们分子的形态。生它们都是长链状的，像一条线。师聚乙烯分子和聚氯乙烯分子都是长链状的，而且聚氯乙烯分子的长链上还有支链，由于它们给人的印象是一条线，所以，我们把这种结构叫线型结构。投影展示高分子化合物形成高分子材料的过程。讲解高分子化合物分子以范德华作用力结合在一起，高分子间的作用力远大于小分子间的作用力，这就使得高分子材料强度大大增加。问全部的高分子化合物均为线型结构吗？请同学们看酚醛树脂的合成反应原理。投影展示酚醛树脂的合成反应原

20、理。师通过投影酚醛树脂的合成反应原理，我们可看到，假如链状分子上有能起反应的官能团，还会相互反应使链与链之间形成化学键，从而把链与链联结起来，形成一张网。我们把这种网状的结构称为体型结构。高分子化合物的结构类型即线型结构和体型结构。板书1.线型结构2.体型结构过渡高分子化合物的结构确定其性质，高分子化合物会有什么样不同于小分子的性质呢？板书三、有机高分子化合物的基本性质1.溶解性演示试验81和82引导学生视察、记录并分析试验现象。生视察、记录现象：线型结构的有机高分子化合物(有机玻璃)能溶解在三氯甲烷里，溶解过程比小分子缓慢。体型结构的有机高分子化合物(橡胶)则不简单溶解，只是有肯定程度的胀大

21、。分析缘由：从其结构看，线型高分子化合物分子之间以范德华力结合，而体型高分子化合物分子之间是化学键结合，化学键的能量远大于范德华力，而高分子之间的范德华力又远大于小分子之间的。所以，会出现试验中的现象。板书2.热塑性和热固性演示试验83找一学生代表来做生视察并记录现象：聚乙烯塑料受热到肯定温度范围时，起先软化，直到成为可流淌的液体；冷却后又变成固体，再加热、冷却，又出现液化、固化等重复现象。师这就体现了线型高分子的可塑性，而对体型高分子化合物一经加工成型就不会受热熔化，可见有热固性。师通过前面三大试验，结合大家视察到的现象，分析高分子化合物溶解性、受热时的改变与结构类型的关系。投影填写下表线型

22、高分子体型高分子结构性质溶解性受热时的改变三分钟后给出上表所填内容师咱们来阅读教材上表81，不同材料制成的绳子能吊起重物的质量不同，而且相差甚远。高分子材料制成的绳子吊起重物的质量远大于其他材料制成的绳子吊起重物的质量。可见高分子材料的强度怎么样呀？生高分子材料的强度很大。板书3.强度大展示一段导线。师从这一段导线的截面处可看到，导线是由金属丝和护套组成。能导电的是(和学生一起说)中间的金属丝，那护套用在这儿做什么呢？生爱护导线不漏电。问这是利用了它的什么性质？生电绝缘性。板书4.电绝缘性师电线、电缆的护套均为高分子材料，所以说，高分子材料具有电绝缘性。问为什么高分子材料不导电呢？生高分子化合

23、物分子中只有共价键，而无可自由移动的电子，所以不导电。师能从结构上分析其性质，很好。小结本节课我们先了解了什么是高分子化合物，然后着重分析了高分子化合物的结构特点及基本性质，特别领域运用的高分子材料有特别的性能。高分子化合物的社会地位是越来越高了，但高分子化合物也有其不足之处，就是给环境带来了污染。所以，改进高分子材料的性能是高分子化合物探讨的重要内容。作业P204习题2、3板书设计第八章合成材料第一节有机高分子化合物简介一、有机高分子化合物的结构特点二、有机高分子化合物的结构类型1.线型(链状)结构2.体型(网状)结构三、有机高分子化合物的基本性质1.溶解性2.热塑性和热固性3.强度大4.电

24、绝缘性教学说明有机高分子化合物的结构和基本性质是本节的重点。在教学过程中以复习前边内容引出高分子化合态的概念，继而通过聚乙烯、聚氯乙烯的结构简式及淀粉、纤维素的化学式引导学生分析高分子化合物的结构特点，引出“链节”“单体”“聚合度”等概念。利用投影聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂的合成反应原理，使学生直观地了解高分子的结构类型。在进行高分子化合物基本性质的教学时，以演示试验和指导学生阅读、视察、总结为主，并引导学生分析基本性质与结构的关系。参考练习1.下列物质属于自然有机高分子化合物的是A.聚2甲基1，3丁二烯B.聚氯乙烯C.聚丙烯D.聚乙烯答案：A2.下列物质中有固定熔沸点的是A.煤油B.花生油C

25、.油酸D.聚乙烯答案：C3.20世纪初，人类大量捕杀大象以获得象牙，造成地球上大象数量急剧削减。大量捕杀野生动物会造成生态系统失衡，引起地球自然环境恶化。试回答下列两个问题：(1)为什么大量捕杀野生动物会造成生态系统失衡？(2)后来人们研制出人造象牙，其主要成分结构是CH2O，它是通过加聚反应制得的，其单体是A.(CH3)2OB.CH3CHOC.HCHOD.CH3OH解析：(1)生态系统具有肯定养分结构，各个养分级都有肯定种类数目的生物，假如某个养分级的某种生物被捕杀，还可以由这个养分级的其他生物来代替，这是生态系统的自动调整实力，但是，一个生态系统的自动调整实力有肯定限度，假如超过这个限度，

26、生态平衡就遭到破坏。(2)因为是加聚反应，故其单体中有双键，应为nCH2=OCH2O。答案：(1)见解析(2)C 高二化学选修进入合成有机高分子化合物的时代学案2人教版 高二化学选修进入合成有机高分子化合物的时代学案2人教版 【教学目标】1.常用聚合物的命名、来源、结构特征。2.典型聚合物的名称、符号及重复单元。3.加成聚合与缩合聚合的区分与联系。【教学过程】一、缩合聚合反应(简称缩聚反应)(1)特点缩聚反应的单体至少含有两个官能团；单体和聚合物的组成不同；反应除了生成聚合物外，还生成小分子；含有两个官能团的单体缩聚后生成的聚合物呈线型结构。(2)缩合聚合物(简称缩聚物)结构简式的书写要在方括

27、号外侧写出链节余下的端基原子或原子团。如 (3)缩聚反应方程式的书写中/华-资*源%库单体的物质的量与缩聚物结构式的下角标要一样；要留意小分子的物质的量：一般由一种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为(n1)；由两种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为(2n1)。以某分子中碳氧双键中的氧原子与另一个基团中的活泼氢原子结合成水而进行的缩聚反应。 以醇羟基中的氢原子和酸分子中的羟基结合成水的方式而进行的缩聚反应。 以羧基中的羟基与氨基中的氢原子结合成H2O的方式而进行的缩聚反应。 特殊提示单体与链节不同，如单体是CH2=CH2，链节为CH2CH2，加聚物与单体结构上不相像，性质不同，不为同

28、系物。如?分子中无。3加聚反应与缩聚反应的比较加聚反应缩聚反应不同点反应物单体必需是不饱和的单体不肯定是不饱和的，但必需要含有某些官能团生成物生成物只有高分子化合物生成物除高分子化合物外，还有水、卤化氢、氨等小分子化合物聚合物分子组成与单体相同分子组成与单体不完全相同相同点反应物可以是同一种单体，也可以是不同种单体，生成物是高分子化合物二、高分子化合物单体的确定1加聚产物、缩聚产物的推断推断有机高分子化合物单体时，首先推断是加聚产物还是缩聚产物。推断方法是：(1)若链节结构中，主链上全部是碳原子形成的碳链，则一般为加聚产物；(2)若链节结构中，主链上除碳原子外还含有其他原子(如N、O等)，则一

29、般为缩聚产物。2加聚产物单体的推断方法(1)凡链节的主链中只有两个碳原子(无其它原子)的聚合物，其合成单体必为一种，将两个半键闭合即可。如，其单体是。(2)凡链节的主链中有四个碳原子(无其它原子)，且链节无双键的聚合物，其单体必为两种，在正中心划线断开，然后两个半键闭合即可。如?的单体为。(3)凡链节的主链中只有碳原子，并存在结构的聚合物，其规律是“有双键，四个碳；无双键，两个碳”划线断开，然后将半键闭合即单双键互换。如?的单体为；?的单体为。3缩聚产物单体的推断方法(1)若链节中含有酚羟基的结构，单体一般为酚和醛。如的单体是和HCHO。(2)若链节中含有以下结构，如，其单体必为一种，如的单体

30、为。(3)若链节中间含有部分，则单体为酸和醇，将中CO单键断开，左边加羟基，右边加氢即可。如的单体为HOOCCOOH和HOCH2CH2OH。(4)若链节中间含有部分，则单体一般为氨基酸，将中CN单键断开，左边加羟基，右边加氢。如的单体为H2NCH2COOH和。特殊提示运用上述方法找单体时，肯定要先推断是加聚产物还是缩聚产物，然后运用逆向思维法逐步还原，精确推断单体的前提是娴熟驾驭加聚反应与缩聚反应的原理及方程式的书写。进行单体推断时，不要被书写方式迷惑，要留意到单键是可旋转的，同时严格按半键还原法进行推断。 第17页 共17页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页