資源簡介

(共50張PPT)
第二章 物質轉化與材料利用
第3節 有機物和有機合成材料
浙教版 科學（初中）
九年級上
1
課堂導入
觀察思考
海賊王：烏索普的智慧，對路飛使用瓦斯大爆炸
什么是瓦斯？
瓦斯為什么會大爆炸，產生這么大的威力？
有機物的合成與結構
自然界中的物質有數千萬種，這些物質都是由100多種元素以不同的方式排列組合形成的。除了我們前面研究的無機物以外，還有一個化合物的大家族一有機物。
有機物有什么特點 常用的有機合成材料又有哪些呢
互動學習
2
一、簡單的有機物
自然界中的一些無機物，如:氫氣、水、二氧化碳、一氧化碳、氮氣等，在一定條件下，經過陽光的照射和雷電作用，會合成簡單的有機物，如甲烷(CH4)、 甲胺(CH3NH2)、 尿素[ C0(NH)2]等。
H2
H2O
CO
CO2
N2
.......
甲烷CH4
甲胺CH3NH2
尿素CO(NH2)2
......
陽光
雷電
生活中常見的有機物
（2）從物質組成看，有機物是一類含碳化合物(碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽等除外)，大多含有
C、H、0、N等元素。有了有機物才有生命。
定義：通常將含碳的化合物叫有機化合物，簡稱有機物 。
（1）碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽，雖是含碳的化合物，但由于它們在結構、組成、性質上都跟
無機化合物相似，所以通常將它們歸到無機物中。
C6H12O6 葡萄糖
C4H10 丁烷
C2H2 乙炔
C2H5OH 酒精
CH3COOH 乙酸
CCl4 氯仿
CH4 甲烷
CH3OH 甲醇
CO(NH2)2 尿素
這些物質的元素組成中有什么共同特點
都含有C元素
我們經常看到池塘里冒出小氣泡，這些從池塘底部冒出的小氣泡主要成分是什么呢？
俗稱沼氣，其主要成分就是有機物甲烷。稻草及動物糞便經過發酵也會產生大量的沼氣，農村里常用作燃料供熱。一些城市家庭中使用的管道天然氣， 其主要成分也是甲烷。
（3）由比例模型可知：甲烷分子是由1個碳原子和4個氫原子構成
（1）甲烷是最簡單的一種有機物
（2）沼氣、天然氣和石油氣的主要成分都是甲烷。火星的大氣層也發現有很多的甲烷。
甲烷是池沼底部產生的沼氣和煤礦的坑道所產生的氣體的主要成分。這些甲烷都是在隔絕空氣的情況下，由植物殘體經過微生物發酵的作用而生成的。
池沼底部產生的沼氣
煤礦的坑道
天然氣開采
沼氣的制取與應用
甲烷在自然界的存在
沼氣
天然氣
煤礦坑道氣（瓦斯）
油田氣
天然氣的使用
瓦斯爆炸
因此煤礦必須嚴禁煙火與電火花
甲烷的物理性質
極難溶于水
沼氣有蒜臭味是因為含硫化氫
沼氣、天然氣是混合物，甲烷是純凈物
根據你所了解的沼氣和它的用途，你能推測甲烷的化學性質嗎？
燃料——可燃性
無色、無臭的氣體，密度小于空氣（ =0.717g/L)
甲烷燃燒的產物是什么呢？
點燃甲烷氣體，在火焰上方罩一個內壁蘸有澄清石灰水的燒杯，
觀察實驗現象：____________________________________________。
反應的化學方程式為：_________________________________
產生藍色火焰，同時石灰水變渾濁
CH4 ＋ 2O2= CO2 ＋ 2H2O
甲烷氣體燃燒的實驗
由于甲烷氣體與空氣或氧氣混合點燃時，易發生爆炸，故使用前需要驗純。家庭在使用沼氣或天然氣作燃料時要注意安全。因此可燃物點燃前要驗純
注意：
打火機內裝的是哪一種氣體？
家用液化氣的主要成分是哪一種氣體？
丁烷（C4H10）
打火機中液體、家用液化氣的主要成分（它是常溫下經壓縮后變成液態，灌裝在鋼瓶中，使用時經減壓，使液態丁烷液化成氣體）
性質：易被液化、具有可燃性
寫出它在空氣中燃燒的化學方程式：
2C4H10 + 13O2 ==== 8CO2 + 10H2O
點燃
丁烷模型
乙炔（ C2H2 ）
性質：具有可燃性，燃燒時能產生3000度以上的高溫
寫出它燃燒的化學方程式：
用途：可以用于焊接和切割金屬。
用氧炔焰焊接和切割金屬
2C2H2 + 5O2 === 4CO2 + 2H2O
乙炔的結構模型
點燃
易爆 遠離明火
酒精的用途：
1、飲用
2、溶劑：碘酒
3、醫療上用于消毒：75% 體積分數
4、可作酒精燈和內燃機的燃料
乙醇（C2H5OH）——俗稱酒精，最常用的有機物之一
物理性質：無色透明 具有特殊氣味的液體，易揮發（需密閉保存），能與水以任意比相溶，并能溶解多種有機物（汽油、氯仿、苯）
化學性質： 可燃性
C2H5OH+ 3O2 === 2CO2 + 3H2O
點燃
注意：工業酒精不能食用,含甲醇CH3OH，甲醇俗稱“假酒”（無色透明的液體、劇毒，飲用后會使人眼睛失明、甚至死亡）
為什么我們的衣服沾上了油漬時可以用汽油或酒精來清洗？
是利用這些 有機物（汽油和酒精）是很好的溶劑這一特性。
常見的有機溶劑有：汽油、酒精、氯仿、四氯化碳等。
有機物哪些共性？
（1）在加熱或點燃的情況下，大多數有機物能燃燒
（2）多數有機物易溶于有機溶劑中
（3）大部分不易溶于水
（4）多數熔點較低，一般在400℃以下
有機物有許多特性，這些特性常被人們應用到日常生活和生產之中。
1、種類繁多。
2、物理性質方面：
（1）大部分有機物熔點較低，易揮發，不易導電等（大多是非電解質、固態是分子晶體）
（2）難溶于水、易溶于有機溶劑；許多有機物，如酒精、乙醚、苯等都是常見的溶劑
3、大部分有機物易揮發，易燃燒，熱不穩定（受熱易分解）大多含有碳、氫元素。受熱分解生成會生成碳、氫等單質。
保存時一定要密封，做實驗時一定要遠離明火，防止著火或爆炸，使用前先驗純
思考：可燃性氣體在點燃前必須進行什么操作？
由于甲烷可燃性氣體與空氣混合點燃時，易發生爆炸，故點燃甲烷前要檢驗甲烷氣體的純度。取少量待驗純氣體裝于試管中，用拇指封住試管口，把試管口靠近酒精燈火焰，放開拇指，如果聽到尖銳的爆鳴聲說明氣體不純。
有機物的主要性質
互動學習
2
二、生物體中的有機物
有機物是生物體各組織的主要成分。人體的生長發育和體內各組織的新陳代謝，都需要各種有機物的參與。
(一) 人體內最基本的有機物 、 、 等。
糖類
蛋白質
脂肪
1.糖類
糖類是人體消耗能量主要來源（供能物質）70% ，也是合成人體中許多重要化合物的原料。
常見的糖類有：葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖、淀粉和纖維素等。
最簡單的糖類是葡萄糖（C6H12O6）。
（1）元素組成不僅含C、H、O，還含有N、S、P。
蛋白質由C、H、O、N四種元素組成。
2.蛋白質
（2）蛋白質是構成生物體的基本物質，蛋白質是細胞結構里最復雜多變的一類大分子。相對分子量約在1.2~100萬之間。
為什么雞肉、大豆、魚肉富有營養？
因為它們的主要成分都是蛋白質。
1．剪取指甲、頭發或羊毛放在火焰上灼燒，能聞到 _________________ 氣味，同時看到 _________。
2．點燃棉花纖維，能聞到 _____________ 氣味。
燒焦羽毛的
黑煙
燒焦的
點燃棉花纖維和羊毛，所聞到氣味為什么不同？
棉花的主要成分是纖維素，羊毛的主要成分是蛋白質
鑒別棉花纖維和羊毛的重要方法：點燃聞氣味
活動 1 中聞到的氣味就是一種有機物——蛋白質燃燒的結果
蛋白質在某種條件下發生結構和性質上的改變而凝結起來，這種凝結屬化學變化是不可逆的，不能再使它們恢復成為原來的蛋白質。
能使蛋白質變性的條件有加熱、加酸、堿、重金屬鹽(如銅鹽，鉛鹽，汞鹽等) 等。
服用雞蛋清、牛奶等蛋白質豐富的食品
當重金屬鹽中毒怎么辦？
蛋白質的變性
脂肪
作用：脂肪是生命體重要的營養物質，主要起到貯存能量的作用。
溶解性：脂肪不溶于水，但可溶于有機溶劑
攝入的脂肪，一部分通過氧化轉化為生命活動所需的能量，另一部分以貯存能量的形式存在于體內（皮下脂肪）
皮下脂肪
人每天攝取的食物，大部分都是有機物。這些有機物在生命活動中經過消化吸收、貯存、轉化、消耗等過程不斷地變化著，實現各種物質的轉化和能量的轉移。
自然界中各種無機物
植物吸收
進入生物圈
變為有機物
生物間的食物關系
呼吸
排泄
尸體分解
自然界有機物和無機物循環的基本途徑：
無機物
1
課堂導入
觀察思考
仔細觀察我們身邊的物體，你知道這些制品是用什么材料做成的嗎？
塑料
橡膠
纖維
有機物
有機高分子材料
小分子
大分子
天然有機高分子材料
合成有機高分子材料
如：棉花、羊毛、天然橡膠
如：塑料、合成纖維、合成橡膠
有機物的分類
棉花
羊毛
天然橡膠
合成有機高分子材料又可以怎么分類呢？與天然物質相比有什么特征？
有機合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，通常有合成塑料、合成纖維和合成橡膠等。
互動學習
2
一、有機合成材料
塑料具有可塑性，如果把它加熱到一定的溫度，就能熔化成黏稠狀的液體，趁熱把它注入不同的模具里，冷卻后就會形成各種形狀的制品。
下圖中所列的塑料制品，它們各有什么特點？
各種塑料制品
最早的塑料叫賽璐珞，是在 100 多年前出現的，它是由硝化纖維、酒精、 樟腦等原料制成。隨著塑料工業的發展，聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等材 料相繼出現，各種塑料制品也應運而生。從當前世界塑料業發展速度來看，德國和瑞典居首位，日本和歐洲一些國家次之，美國較慢。國外塑料包裝呈現以下發展趨勢。
我國塑料制品產量在世界排名中始終位于前列，其中多種塑料制品產量已經位于全球首位，我國已經成為世界塑料制品生產大國。2001-2010年我國塑料制品產量年均增幅維持在15%以上，2010年我國塑料制品總產量達到5830萬噸。
看看廚房里的物品，它們各是由什么材料制成的？
垃圾袋：塑料
炒鍋把手：塑料
瓶塞：塑料
…
你家廚房里除了用塑料制成的物品以外，還剩下什么
廚房里的物品
還有金屬制品--鐵鍋
布制品--窗簾
......
在日常生活中,塑料被大量的應用,你知道塑料這種材料有什么優點嗎
① 塑料具有可塑性
如果把它加熱到一定的溫度，就能熔化成黏稠狀的液體，趁熱把它注入不同的模具里，冷
卻后就會形成各種形狀的制品。
② 不與化學物品發生反應
塑料制品作為包裝容器，盛裝各種化學液體。
③ 良好的絕緣體
塑料作為電線和電器的絕緣部分，防止觸電。
④ 柔韌度高
塑料制作成各種塑料管子。
⑤ 結構穩定、耐腐蝕性好
⑥絕熱性好
塑料
鑒別天然纖維和合成纖維
纖維
天然纖維
合成纖維
羊毛
棉花
滌綸
腈綸
綿綸
下列物質由什么材料制成？
聚酯纖維（滌綸）
聚丙烯腈纖維（腈綸）
滌綸（的確良） 挺括耐摺
錦綸（尼龍） 耐磨性
腈綸（仿絲綢） 保暖性和良好手感
合成纖維：
合成纖維的強度高、彈性好、耐磨、耐化學腐蝕，但吸水性和透氣性較差。
如:滌綸(的確良)、錦綸(尼龍)、腈綸(人造羊毛)等。
合成纖維常與天然纖維混合紡織，使衣服穿起來既舒適又挺括。
腈綸
錦綸
滌綸
人造心臟瓣膜（機械瓣）與人體的結合部 分由合成纖維制成，能最大限度減小對人體組織的傷害。機械瓣在人體內有較好的耐久性，壽命可達幾十年。
合成纖維因其具有特殊性能，被廣泛用于制造航天器、飛機、火箭、 導彈的絕緣材料、特殊防護材料、增強材料以及人造心臟瓣膜、 外科縫線等。
如何區別棉、羊毛、合成纖維制織成的布料？
從布料的毛邊抽一根絲，用火點燃：
棉——無異味，有少量灰燼
羊毛——燒焦羽毛的氣味，燃燒后的剩余物可以用手指擠壓成粉末狀
合成纖維——特殊氣味，可趁熱拉成絲，燃燒后灰燼為玻璃球狀
合成橡膠
合成橡膠是以煤、石油、天然氣為主要原料人工合成的高彈性聚合物，具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或低溫等性能，因而廣泛應用于工農業、國防、交通及日常生活中
橡膠止水帶
合成橡膠輪胎
合成橡膠與天然橡膠比，具有高彈性、絕緣性、耐油和耐高溫等性能。如:丁苯橡膠、順丁橡膠和氯丁橡膠等。
有機合成材料在給人們的生產、生活帶來便利的同時，也對環境造成了影響。例如，有些塑料的結構穩定，不易分解，因此這些廢棄塑料制品會帶來嚴重的環境污染問題。
常見垃圾的降解時間
大量的廢舊農用薄膜、包裝用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具等，在使用后被拋棄在環境中。由于塑料性質穩定，在自然生態系統中不能被分解者分解，殘留在土壤中，會破壞土壤結構，給景觀和生態環境帶來很大破壞。由于廢舊塑料包裝物大多數為白色，因此造成的環境污染被稱為“白色污染”。
（1）制造和使用可降解塑料
（2）不隨意丟棄塑料制品，回收重新制造。
（3）重復使用某些塑料制品如塑料袋等。
1、有機合成材料在給人們的生產、生活帶來便利的同時，你認為有機合成材料有沒有不利影響
有些塑料的結構穩定，不易分解，因此這些廢棄塑料制品會帶來嚴重的環境污染問題。
2、“白色污染”主要指什么？如何解決？
填埋區內的塑料垃圾
海中漂浮的塑料垃圾
塑料燃燒時產生的黑煙
塑料垃圾對環境的污染
每天你和家人購物之后，共帶回多少個塑料袋，對于塑料袋你們是如何處置的？你覺得應如何處置才對環境造成的危害最小
(1)生活垃圾分類放置,進行回收利用
(2)禁用一次性杯、袋等塑料制品
(3)回收廢棄的塑料等合成材料
一.衛生掩埋法:就是找塊空地,把垃圾掩埋起來,易降解無毒的垃圾
二.焚燒法:將垃圾分類之后,送入焚化爐里燃燒
三.積肥法:把垃圾堆疊起來,使廢棄物的纖維質和有機質腐化,變成肥料來改良土壤。
處理垃圾的方法:
垃圾回收再利用有三種基本方法:
三.綜合利用：堆肥、發電
一.直接回收：啤酒瓶、醬油瓶
二.循環利用：紙、塑料、金屬、玻璃
3
課堂小結
典例分析
考點一：簡單的有機物
4
【典型例題1】
據報道,我省某民營企業研發的“天的”火箭發動機試車成功,這種火箭發動機用液態氧,液態甲烷作燃料,多項指標達到國際先進水平。下列說法不正確的是（ ）
B. 甲烷具有可燃性
C. 液態氧是由氧原子直接構成的
D. 一定條件下液態氧和液態甲烷能發生化學反應
A. 甲烷是有機物
C
【遷移訓練1】
我國在南海首次試采可燃冰成功。
材料一：可燃冰的化學式為CH4.8H2O，相對分子質量為160，它是由甲烷氣體與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀水合物。可燃冰熱值高、儲藏量大，燃燒不產生污染物。
材料二：將CO2注入海底的可燃冰儲層，能將可燃冰中的CH4“擠走”，而形成二氧化碳水合物。 回答下列問題：
(1)寫出甲烷(CH4)燃燒的化學方程式____________________________________。
(2)CH4.8H2O中碳元素的質量分數為_________________。
(3)下列火于可燃冰的說法正確的是_________。
A．可燃冰是一種清潔能源 B．甲烷和水形成可燃冰的過程是化學變化 C．用CO2“擠走”可燃冰中的CH4過程屬于置換反應
CH4+2O2 === CO2+2H2O
7.5%或0.075
AB
燃燒
典例分析
考點二：生物體中的有機物
4
【典型例題1】
舟山作為旅游城市，美食也是吸引游客的重要因素，下列美食中蛋白質含量最少的是( )
B. 紫菜
C. 嗆蟹
D. 海瓜子
A. 梅魚
B
【遷移訓練1】
某校化學興趣小組的同學經查閱資料知道：淀粉在適當溫度和酸催化條件下可轉變為葡萄糖．為探究淀粉在不同溫度下轉化為葡萄糖的程度，他們每人都進行了如下兩步實驗：步驟1．用一支大試管取一定量淀粉與水混合，再加入適量的稀硫酸，搖勻，加熱到一定的溫度實驗過程中，各人控制溫度不同，加熱持續時間相同．步驟2．然后用兩支小試管各取少量大試管內的反應混合物，在其中一支小試管（編號為A）內滴加NaOH溶液至呈強堿性，再滴入4-5滴CuSO4溶液，并加熱至沸；在另一支小試管（編號為B）內滴加2-3滴碘水．觀察并記錄現象．（1）由于各人控制的溫度不同，出現了下列三種情況．請你根據已學知識，幫助他們完成下列實驗情況匯總表．
現象 結論
第一種情況 A試管中：____________________ B試管中：____________________ 淀粉沒有轉化為葡萄糖
第二種情況 A試管中：____________________ B試管中：____________________ __________________________
第三種情況 A試管中：____________________ B試管中：____________________ 淀粉完全轉化為葡萄糖
中和稀硫酸，使混合液呈堿性，制備氫氧化銅沉淀
無紅色沉淀
（2）在步驟2中A試管內所加Na0H溶液的作用是___________________________________________。
溶液變藍色
藍色沉淀變成紅色
溶液變藍色
淀粉部分轉化為葡萄糖
無紅色沉淀
溶液不變藍色
典例分析
考點三：有機合成材料
4
【典型例題1】
有機合成材料的出現是材料發展史上的一次重大突破。人們常說的以石油化工為基礎的三大合成材料是（ ）
①合成塑料　②醫藥　③化肥　④合成纖維 ⑤合成洗滌劑　⑥合成橡膠
A. ①②④ B. ②④⑤ C. ①④⑥ D. ②③⑥
C
【遷移訓練1】
下列物品所使用的主要材料屬于合成材料的是（ ）
B.木雕作品
C.藝術瓷瓶
D.青銅擺件
A.橡膠輪胎
A
【遷移訓練2】
【實驗現象】一周后發現：A杯中的水量幾乎不變；而C杯中的水量減少較多；B杯中的現象是______________________________________。
【解釋】請用分子的知識解釋C杯中水量減少的原因：_______________________________________。
【結論】保鮮膜除了可以阻止食物中水分流失，還能隔絕____________________，防止食物腐敗。
【提出新問題】制作保鮮膜的材料是熱固性塑料還是熱塑性塑料呢(物質在加熱時能發生流動變形，冷卻后 可以保持一定形狀的性質叫熱塑性)
【實驗】在一支試管中放入少量保鮮膜碎片，用酒精燈緩緩加熱，觀察到碎片熔化，冷卻后變成固體，加 熱又可以熔化。由此得出：制作保鮮膜的材料是__________________(填“熱塑性”或“熱固性”)塑料。
【反思】⑴保鮮膜雖然能延長食品的保鮮期，但大量使用后丟棄會造成____________，所以要控制使用。
⑵化學物質可以造福人類，但有時也會給人類帶來危害，請你再舉一例說明__________________。
超市中的許多食物用保鮮膜包裝后出售。保鮮膜為什么可以“保鮮”呢？
【設計實驗】在A、B、C三只相同的玻璃杯中，分別注入等體積的蒸餾水，并在各玻璃杯外壁標明刻度， 如圖所示放置一周。
二氧化碳可以用來滅火，但也能產生溫室效應
水量減少比A杯多，比C杯少
C杯中的水分子運動到空氣中去了
氧氣(或空氣)
熱塑性
白色污染

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