有机合成材料Word文档格式.docx

有机合成材料Word文档格式.docx

《有机合成材料Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有机合成材料Word文档格式.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

硫酸

H2SC4

H、S、O

98

氢氧化钠

NaOH

Na、H、O

40

氯化钠

NaCI

Na、Cl

58.5

2、根据上表讨论；

（1）、甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质组成元素有什么共同点?

都含有碳元素和氢元素。

（2）、甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉和蛋白质的相对分子质量比有什么不同？

甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量较小，淀粉和蛋白质的相对分子质量很大。

（二）、有机化合物

1、化合物的分类

按是否含有碳元素，化合物可分为有机化合物和无机化合物：

（1）、有机化合物：

含碳元素的化合物叫做有机化合物（简称有机物）。

如甲烷（CH4）＞乙醇（C2H5OH）、葡萄糖（C6H12O6）

（2）、无机化合物：

不含碳元素的化合物叫做无机化合物（简称无机物）。

如H2O、NaCI、H2SO4等。

【注意】有机化合物中一定含碳元素，但含碳元素的化合物不一定是有机化合物。

如

COCQ、H2CQ、CaCO等碳酸盐，具有无机化合物的特点，因此匕，.把它们看为无机化合物o

2、有机高分子化合物

有些有机物的相对分子质量比较小，通常称它们为有机小分子，如甲烷、乙醇、葡萄糖、醋酸等；

有些有机物相对分子质量比较大，从几万到几十万，甚至几百万或更高，通常称它们为有机高分子化合物简称有机高分子；

如淀粉、蛋白质、塑料、橡胶、各种纤维等。

（三）、有机物的组成和结构

有机物除含有碳元素外，大多数还含有氢元素，还可能含有氮、氧、氯、磷等元素，在有机物中，碳原子不但可以和氢、氧、氮等原子直接结合，而且有机物分子中的碳原子可以互相连接起来，形成碳链或碳环。

由于碳原子的排列方式不同，有机物所表现出来的性质也就不同。

同一化学式往往表示多种结构不同的有机化合物，如C2H6O既可以表示C2H5OH（乙醇），又可以表示CHb—O—CH3（甲醛）。

因此，有机物的数目非常庞大，其种类远远超过了无机物。

（四）、有机化合物与无机化合物的主要区别

性质和反应

有机化合物

无机化合物

溶解性

多数不溶于水，易溶于有机溶剂

多数溶于水而不溶于有机溶剂

耐热性

多数不耐热，熔点较低，一般在

400C以下

多数耐热，难熔化，熔点一般比较咼

可燃性

多数可以燃烧

多数不能燃烧

化学反应

一般比较复杂，副反应多，反应速率较慢

一般比较简单，副反应少，反应速率较快

（五八物质的分类

混和物：

空气、溶液、合金、复合材料（钢筋混凝土）等

彳（单质：

如氧气、碳、铁、氦气等

常见物质|

J〔酸：

如硫酸、硝酸、盐酸等

V纯净物「无机化合物J碱：

氢氧化钠、氢氧化钙（熟石灰）等

盐：

如氯化钠、硝酸钾、硫酸铜等

I氧化物：

如水、CC2、NaO2、、ZnO等化合物'

「小分子化合物：

如乙醇、乙酸、甲烷等

有机高分子化合物：

如淀粉、蛋白质

（一）、有机高分子材料：

1、概念：

用有机高分子化合物制成的材料称为有机高分子材料。

2、有机高分子材料的分类：

（1）、天然有机高分子材料：

如棉花、羊毛、天然橡胶、蚕丝等都属于天然有机高分子材料；

（2）、合成有机高分子材料：

如三大合成材料——塑料、合成纤维、合成橡胶是通过化学方法合成的，属于合成有机高分子材料，简称“合成材料”。

3、聚合物

高分子化合物大多是由小分子聚合而成的，所以也常被称为聚合物。

如聚乙烯［（C2H4）n］分子就是由大量的乙烯分子（C2H4）聚合而成的。

（二）、有机合成材料的基本性质

1、实验：

在一支试管中放入少量乙烯塑料碎片用酒精灯缓缓加热，观察现象。

等熔化后立即停止加热以防分解，待冷却固化后再加热，观察现象。

观察到的现象：

塑料碎片萎缩、熔化，冷却后变硬，粘连在一起；

再加热，又熔化。

2、合成有机高分子材料的基本性质：

（1）、热塑性和热固性：

链状结构的高分子材料（如装食品用的聚乙烯塑料袋），受热到一定温度时，开始软化，直到熔化成流动的液体，冷却后变成固体，再加热又可以熔化。

这种性质就是热塑性。

网状结构的高分子材料一经加工成型就不会受热熔化，因而具有热固性，例如酚醛塑料（俗称电木）等。

所以，电木插座破裂后无法进行热修补。

（2）、强度大：

高分子材料的强度一般都比较大，例如，锦纶绳（又称尼龙绳）特别结实，用于制渔网、降落伞绳等。

（3）、电绝缘性好。

广泛应用于电器工业，例如，制成电器设备零件、电线和电缆的护套等。

（4）、有的高分子材料还具有耐化学腐蚀、耐热、耐磨、耐油、不透水等性能，可用于某些有特殊需要的领域。

但是，事物总是一分为二的，高分子材料也有不耐高温、易燃烧、易老化、废弃后不易分解等缺点。

（三）、三大合成材料

1、塑料

（1）、塑料的品种很多，用途也各不相同，使用最多的是聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料

（2）、塑料的性质：

聚乙烯塑料具有热塑性，酚醛塑料具有热固性。

（3）、聚乙烯塑料无毒，可以用来包装食品，而聚氯乙烯塑料有毒，不能用来包装食品。

聚氯乙烯塑料灼烧后会有刺激性的氯化氢气体产生，可以据此用灼烧法鉴别聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料。

【拓展】下表列出几种塑料的性能和用途

名称

性能

用途

聚乙烯

耐水和大多数化学试剂，有热塑性，电绝缘性强，质轻、无毒，耐热性差，易老化。

可制包装薄膜、容器、管道、日用品、电绝缘材料、金属涂层等。

聚氯乙烯

耐化学腐蚀性极好，耐水、电绝缘性优良，140C开始分解放出氯化氢，热稳定性、耐光性较差。

制雨衣、台布、包装材料、农用簿膜、人造革、电线套层、管道和阀门等。

聚甲基丙烯酸甲酯

（有机玻璃）

透光性好，质轻，耐酸、碱，抗震，易加工，耐磨性较差，能溶于有机溶剂。

可制飞机、汽车用玻璃、光学仪器、医疗器械。

酚醛塑料

（电木）

绝缘性好，耐热，抗水

可制电工器材、汽车部件、涂料、日常用品等。

聚四氟乙烯

（塑料王）

耐低温、高温、耐化学腐蚀性、耐溶剂性能好，电绝缘性好，加工困难。

可制电器、航空、化学、医药、冷冻等工业上耐腐蚀、耐低温的制品。

2、合成纤维

（1）、纤维的分类：

棉花、羊毛、木材和草类的纤维都是天然纤维。

利用石油、天然

气、煤和农副产品做原料经一系列化学反应制成的是合成纤维。

涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、

维纶和氯纶在合成纤维中被称为“六大纶”。

（2）、合成纤维的优缺点：

合成纤维都具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等优点，但它们的吸水性和透气性较差。

（3）、合成纤维的用途：

合成纤维除了供人类穿着外，在生产和国防上也有很多用途。

例如，锦纶可制衣料织品、降落伞绳、缆绳和渔网等。

【三种纤维的简易区分】羊毛、棉、合成纤维的成分不同，利用灼烧的方法可以将三者区别开：

羊毛的主要成分是蛋白质，燃烧时可以闻到烧焦羽毛的气味，燃烧后的灰烬用手指可以压成粉末；

棉的主要成分是纤维素，燃烧时有烧纸的气味；

合成纤维燃烧时有特殊气味，常伴有熔化、收缩的现象，燃烧后的灰烬为黑色硬块，不易碎。

[活动与探究：

1、收集一些服装的标签，查看服装面料的纤维种类。

2、了解不同纤维

维制成的服装在洗涤熨烫时的注意事项。

解答：

服装面料的纤维种类有多种，如羊毛、棉、涤纶、锦纶、腈纶等；

不同纤维制成

的服装在洗涤熨烫时的注意事项也不同，如棉，30C水温洗，不可漂白，中温熨烫。

羊毛：

使用中性洗涤剂，水温不超过30r，不扭绞，中温熨烫。

涤纶、锦纶、腈纶：

机洗、手洗均可，中温熨烫。

]

3、合成橡胶

橡胶最初是从橡胶树等植物中获取的。

人们根据天然橡胶的分子组成和结构，用化学

方法制得了合成橡胶。

（1）、人们常用的合成橡胶：

丁苯橡胶、顺丁橡胶和氯丁橡胶等。

（2）、合成橡胶的性能：

具有高弹性、绝缘性、耐油、耐高温和不易老化等性能。

（3）、合成橡胶的应用：

广泛应用于农业、国防、交通及日常生活中。

三、合成材料与环境污染

1、合成材料的利弊

利

合成材料的应用与发展，大大方便了人类的生活。

弊

合成材料废弃物的急剧增加带来了环境问题，废弃塑料带来的“白色污染”尤为严重。

产生危害的原因

大部分塑料在自然环境中很难降解，长期堆积会破坏土壤结构，污染地下水，危害海洋生物的生存等；

而且如果焚烧含氯塑料会产生刺激性气味的氯化氢气体等，从而对空气造成污染。

2、白色污染

塑料废弃物给环境带来的污染称为“白色污染”。

日常生活中使用的塑料购物袋、塑料食品包装、一次性泡沫快餐饭盒，还有农村大量使用的农用地膜等，这些塑料以软塑料为主，又多为白色，它们使用后丢弃在环境中很难腐烂，给环境带来很大的污染。

3、解决白色污染的措施

（1）、减少使用不必要的塑料制品，如用布袋代替塑料袋等；

（2）、重复使用某些塑料制品，如塑料袋、塑料盒；

（3）、使用新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料和光降解塑料；

（4）、回收各种废弃塑料。

4、废弃塑料的回收

回收废弃塑料不仅可以减少白色污染，而且可以节约资源。

但塑料的分类是回收和再利

用的一大障碍。

为了使不同种类的塑料便于回收，一些国家已开始在塑料制品上印刷所用材料种类的标志。

如图是我国指定的塑料回收制品回收标志，中间的数字表示塑料代码，下面的字母是塑料缩写代码。

03和PVC分别是聚氯乙烯的代码和缩写。

四、新型合成材料一一环境友好型新材料

如具有光、电、磁等特殊功能的合成材料、隐身材料、复合材料等,在航空航天、建筑、机器人、仿生和医药等方面已显示出潜在的应用前景。

五、常见化学材料

常见化学材料包括金属材料、无机非金属材料、合成材料、复合材料

1、金属材料：

包括纯金属及其合金。

如铁和钢、铝与铝合金都属于金属材料。

2、无机非金属材料：

是由非金属单质或无机化合物组成的材料。

如石墨、硅、玻璃、水泥、陶瓷、石灰石都属于无机非金属材料。

3、合成材料：

也叫有机高分子合成材料，包括塑料、合成橡胶、合成纤维。

4、复合材料：

将两种或两种以上的材料复合成一体而形成的材料，叫复合材料。

如钢筋混凝土、玻

璃钢、铝塑板、塑木板、金属陶瓷等都属于复合材料。

其中，钢筋混凝土是由钢筋和混凝土复合而成的；

玻璃钢是在塑料中嵌入玻璃纤维制成的玻璃纤维增强塑料；

铝塑板是由铝和塑料复合而成的；

塑木板是由塑料和木材复合而成；

金属陶瓷是由金属和陶瓷复合而成的。

复合材料都属于混合物。

复合材料的性能优异于组分材料。

【注意】合金属于金属材料，不属于合成材料。

合金、复合材料都属于混合物，性能比组分材料更优异。

六、塑料和纤维的的鉴别:

1、塑料的鉴别

塑料

燃烧现象

颜色

透明度

质量

有毒塑料

不易燃烧，燃

烧时冒烟，有臭味

一般有色

一般较差

较重

无毒塑料

易燃烧，不冒烟，无臭味

一般无色

一般透明

较轻

2、各种纤维织物的燃烧鉴别法：

取织物的一根线头，点燃，燃烧现象如下表:

织物

尼龙

易燃，燃烧时有臭味，有火焰，余烬为灰白色轻灰

涤纶

近火是先熔化，后燃烧，燃烧后呈黑色块状

腈