資源簡介

11772900103378002.3 有機物和有機合成材料
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——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？
一、簡單的有機物
1、有機物及其特征
（1）有機物：一類含碳的化合物（除碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽外）叫有機化合物，簡稱有機物，大多含有C、H、O、N等元素。
（2）有機物的特性：
①大部分有機物熔點較低，受熱易分解、易揮發、不易導電、易燃燒等。所以保存時一定要密封，做實驗時一定要遠離明火，防止著火或爆炸。
②絕大多數有機物難溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有機溶劑。
③許多有機物，如酒精、汽油、乙醚、苯、氯仿等都是常見的、很好的有機溶劑。
④有機物發生的化學反應比較復雜，一般比較慢，常伴有副反應。許多反應常需要加熱或使用催化劑。
2、常見的簡單有機物
有機物
存在和性質
用途
甲烷(CH4)
最簡單的有機物，天然氣、沼氣、瓦斯氣的主要成分，常溫下是無色無味的氣體。易燃，燃燒產生藍色火焰
化工原料、燃料
丁烷(C4H10)
石油分餾產物，常溫常壓下為氣體，易液化，液化石油氣中的主要成分，易燃
化工原料、溶劑、燃料
乙炔(C2H2)
石油加工產品，燃燒產生大量的熱，溫度可達3000℃
化工原料，金屬焊接和切割的燃料氣
乙醇(C2H5OH)
糧食作物發酵釀制，酒的主要成分，易燃，易溶于水
化工原料、溶劑，燃料
尿素CO(NH2)2]
白色固體，含氮量為46%，水溶液呈中性
常用作化肥
乙酸(CH3COOH)
白醋的主要成分，有刺激性氣味，易溶于水，水溶液呈酸性
化工原料、調味品
【活動一】
（1）點燃甲烷（如圖2-18）氣體，在火焰上方罩一個內壁蘸有澄清石灰水的燒杯，如圖2-20所示，觀察實驗現象：燒杯內壁出現水霧，澄清石灰水變渾濁。

（2）反應的化學方程式為：CH4+2O2點燃===CO2+2H2O
（3）甲烷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。點燃時要小心操作。
二、生物體中的有機物
1、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。糖類、蛋白質、脂肪等都是人體內基本的有機物。
2、人體內最基本的有機物有糖類、蛋白質、脂肪等。
（1）糖類：糖類是人體消耗能量的主要來源(供能物質)，也是合成人體中許多重要化合物的原料。常見的糖類有單糖：葡萄糖、果糖，二糖：蔗糖、麥芽糖，多糖：淀粉、纖維素等，最簡單的糖類是葡萄糖(C6H12O6)。
（2）蛋白質是構成生物體的基本物質，是細胞生長及修補組織的主要原料，占人體細胞干重的50%以上，可以說沒有蛋白質就沒有生命，是細胞結構中最復雜多變的一類大分子。相對分子質量約在1.2萬~100萬。蛋白質由C、H、O、N等元素組成。
（3）脂肪：由碳、氫、氧三種元素組成，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）。
【活動二】
（1）剪取指甲、頭發或羊毛放在火焰上灼燒，能聞到燒焦羽毛的氣味氣味， 同時看到灰燼黑煙。
（2）點燃棉花纖維，能聞到燒焦紙張的氣味。
活動（1）中聞到的氣味就是一種有機物——蛋白質燃燒的結果。
3、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。
三、有機合成材料
1、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。
2、機高分子材料分類
（1）天然有機高分子材料：棉花、羊毛、天然橡膠等。
（2）合成有機高分子材料：塑料、合成纖維、合成橡膠等。
3、塑料
（1）最早的塑料叫賽璐珞，由硝化纖維、酒精、 樟腦等原料制成。
（2）塑料特性
a.大多數塑料質輕，化學穩定性好，不易銹蝕；b.耐沖擊性好；c.具有較好的透明性和耐磨性；d.絕緣性好，導熱性低；e.一般成型性、著色性好，加工成本低；f.大部分塑料耐熱性差，熱膨脹率大，易燃燒；g.尺寸穩定性差，易變形；h.多數塑料耐低溫性差，低溫下變脆；i.容易老化；j.某些塑料易溶于有機溶劑。
（3）常見塑料的性質和用途
名稱
性質
用途
聚乙烯
耐水和大多數化學試劑，有熱塑性，電絕緣性強，質輕，無毒，耐熱性差，易老化
可制包裝薄膜、容器、管道、日用品、電絕緣材料、金屬涂層等
聚氯
乙烯
耐化學腐蝕性極好，耐水，電絕緣性優良
140℃開始分解放出氯化氫，熱穩定性、耐光性較差
制雨衣、臺布、包裝材料、農用薄膜、人造革、電線套層、管道和閥門等
聚丙烯
機械強度好，電絕緣性好，耐化學腐蝕，質輕，無毒、耐油性差，低溫發脆，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、耐化學腐蝕，無毒
室溫下硬、脆，溫度較高時變軟，耐溶劑性差
可制高頻絕緣材料，醫療衛生用具，還可制成泡沫塑料用于防震、防濕等
4、合成纖維——以石油化工產品為主要原料人工合成
（1）纖維分類：
①天然纖維：棉、麻、木材、秸稈、絲和羊毛（動物纖維）等；
②化學纖維：人造纖維（人造棉、人造絲）、合成纖維（錦綸、滌綸、腈綸）
（2）合成纖維的性能和用途
①性能：強度高、彈性好、耐磨、耐化學腐蝕、不發霉、不怕蟲蛀、不縮水等。但吸水性和透氣性差。
②用途：制衣料織品、降落傘繩、輪胎簾子線、纜繩、漁網等。
（3）幾種常見合成纖維的性質和用途
名稱
性質
用途
聚酯纖維
（滌綸）
彈性、耐磨性好，抗褶皺性強，不易變形，強度高，但染色性較差
可制衣料織品、繩索等
聚酰胺纖維
（錦綸）
質輕，強度高，彈性、耐磨性好，但耐熱、耐光性較差
可制衣料織品、襪子、手套、漁網、降落傘、輪胎簾子線等
聚丙烯腈纖維（腈綸）
質地柔軟，保暖性好，耐光，彈性好，不發霉，不怕蟲蛀，但耐磨性較差
可制衣料織品、毛線、毛毯、工業用布等
5、合成橡膠
（1）橡膠的分類：天然橡膠、合成橡膠
（2）合成橡膠：與天然橡膠相比，具有高彈性、絕緣性、耐油、耐高溫和不易老化等性能，因而廣泛應用于工農業、國防、交通及日常生活中。
（3）幾種常見合成橡膠的性質和用途
名稱
性質
用途
丁苯橡膠
熱穩定性、電絕緣性和抗老化性好
可制輪胎、電絕緣材料、一般橡膠制品等
順丁橡膠
彈性好，耐低溫，耐熱
可制輪胎、傳送帶、膠管等
氯丁橡膠
耐日光，耐磨，耐老化，耐酸堿，耐油
可制電線包皮、傳送帶、設備防腐襯里、膠黏劑等
6、“白色污染”
所謂“白色污染”，是人們對難降解的塑料垃圾污染環境的一種形象稱謂。“白色污染”不是特指由白色物質造成的，而是由難降解塑料垃圾引起的。有些塑料結構穩定，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。
四、材料的分類與鑒別
1、材料的分類見下表：
材料
舉例
性能優缺點
金屬材料
鋼鐵、鋁材
強度大、但不耐腐蝕
無機非金屬材料(陶瓷材料)
瓷器、玻璃
耐高溫，但脆性大
有機合成材料
塑料、橡膠
強度大、密度小，但不耐高溫
復合材料(多種材料合成一體)
鋼筋混凝土、機動車輪胎
具有綜合性能
2、可降解塑料
（1）可降解塑料：指在較短的時間內，在自然界的條件下能夠自行降解的塑料。
（2）分類（一般分為四大類）：①光降解塑料；②生物降解塑料；③光——生物降解塑料；④水降解塑料。
3、有機材料的鑒別方法
（1）有毒塑料的鑒別法
塑料
燃燒現象
顏色
透明度
質量
有毒塑料
不易燃燒、燃燒時冒煙、有臭味
一般有色
一般較差
較重
無毒塑料
易燃燒、不冒煙、無臭味
一般無色
一般半透明
較輕
織物
燃燒現象
錦綸(尼龍)
易燃，燃燒時有臭味、有火焰，余燼為灰白色
滌綸
近火時先熔化，后燃燒，燃后呈黑色塊狀，可壓碎
腈綸
近火時先收縮，后燃燒，冒黑煙，有臭味，余燼呈黑色圓球狀
棉布
易燃燒，燃燒時無異味，余燼呈灰白色
羊毛
燃燒時發泡，有火焰，有燒焦頭發的異味，余燼呈黑褐色
絲綢
燃燒緩慢，有臭味，余燼為深顏色小球，容易壓碎
（2）各種纖維的
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【例1】“西氣東輸”是我國西部大開發中的一項重要工程，輸送的是一種氣體化石燃料。該氣體的主要成分是 （ C ）
A. 氫氣 B. 一氧化碳 C. 甲烷 D. 二氧化碳
1、下列關于甲烷的敘述中，不正確的是（ C ）
A. 甲烷是最簡單的有機物
B. 甲烷燃燒能放出大量的熱，是一種很好的氣體燃料
C. 點燃甲烷不必像點燃氫氣那樣事先驗純
D. 瓦斯、沼氣、天然氣的主要成分均為甲烷
2、釣魚島及其附近海域自古就是中國的固有領土。據探測，在釣魚島附近海域底部有大量的天然氣積冰丘(即甲烷水合物)，是水和天然氣在海底高壓和低溫環境下形成的固體。下面有關甲烷的說法錯誤的是( D )
A. 甲烷是最簡單的有機物，由碳和氫元素組成
B. 沼氣(主要成分是甲烷)是由植物殘體分解生成的
C. 開采煤礦會有無色、無味的甲烷氣體逸出，必須采取通風、嚴禁煙火等安全措施
D. 實驗室收集甲烷氣體可采用排水法或向上排空氣法
【例2】2012年諾貝爾化學獎因“G蛋白偶聯受體研究”授予兩位美國科學家羅伯特?萊夫科維茨和布萊恩?克比爾卡。G蛋白偶聯受體是一種蛋白質，下列說法錯誤的是( C )
A. 蛋白質遇到甲醛、硫酸銅等會失去生物活性
B. 蛋白質是一種有機化合物
C. 蛋白質在牛奶、米飯、豆腐中含量豐富
D. H7N9禽流感病毒的外殼成分是蛋白質，可以利用高溫來消毒
1、人體所攝入的主要物質有：①蛋白質；②糖類；③油脂；④維生素；⑤無機鹽；⑥水；⑦空氣等．其中屬于有機化合物的是（　A　）
A. ①②③④ B. ①②③⑥ C. ②⑤⑥⑦ D. ③④⑥⑦
2、人體內主要供能和貯能物質分別是( B )
A．糖類和蛋白質 B．糖類和脂肪 C．水和脂肪 D．蛋白質和脂肪
【例3】“慈母手中線，游子身上衣。”棉花的主要成分是纖維素[(C6H10O5)n] 。下列說法不正確的是 ( D )
A. 纖維素是由C、H、O三種元素組成的
B. 棉線與羊毛線可用燃燒的方法區別
C. 纖維素分子中C、H、O三種元素的原子個數比為6：10：5
D. 棉花屬于合成纖維
1、材料在人類生產、生活中有著重要的作用。下列有關材料的說法中正確的是 ( A )
A. 塑料是最常見的有機合成材料，具有密度小、耐腐蝕、易加工等優點
B. 棉花和羊毛的主要成分都是蛋白質
C. 日常生活中使用的有機玻璃、腈綸、蠶絲等都屬于合成纖維
D. 鈦合金、玻璃鋼、碳纖維復合材料等都屬于新型有機合成材料
2、材料是時代進步的標志，材料的應用與發展，大大方便了人類的生活。現有塑料、棉花、合成纖維、羊毛、合成橡膠等材料，請回答下列問題。
（1）屬于有機合成材料的是 。
（2）可用于制作保鮮膜的是 。
（3）鑒別合成纖維和羊毛的方法是 。
【答案】（1）塑料、合成纖維、合成橡膠；（2）塑料；（3）灼燒，有燒焦羽毛氣味的是羊毛
【例4】可降解塑料是指在自然環境中能夠自行分解的塑料。研制、生產可降解塑料的主要目的是（ D ）
A. 節省制造塑料的原料 B. 便于加工塑料產品
C. 擴大塑料的使用范圍 D. 解決“白色污染”問題
1、目前，很多超市、商場、集貿市場等商品零售場所實行塑料購物袋有償使用制度。下列對該做法的理解錯誤的是 ( A )
A. 禁止生產、銷售和使用塑料購物袋 B. 提倡使用竹籃等傳統物品代替塑料購物袋
C. 提高廢棄塑料的回收利用水平 D. 研制、使用可降解塑料，如“玉米塑料”等
2、合成材料的應用與發展，大大方便了人類的生活，但是合成材料廢棄物帶來的“白色污染”嚴重影響環境。要解決“白色污染”問題，下列做法不合理的是( B )
A. 用布袋代替塑料袋購物 B. 推廣使用一次性塑料杯
C. 使用微生物降解塑料 D. 回收各種廢棄塑料

1、打火機給人們的生活帶來了方便。下列有關打火機的主要燃料丁烷(C4H10)的說法，不正確的是（ B ）
A. 從性質上看：丁烷具有可燃性
B. 從變化上看：丁烷完全燃燒只生成水
C. 從組成上看：丁烷由碳、氫兩種元素組成
D. 從結構上看：一個丁烷分子由4個碳原子、10個氫原子構成
2、“可燃冰”是目前人類正在積極探索的一種資源，“可燃冰”是高壓低溫條件下由水和天然氣形成的冰態化合物，一般存在于海底，其化學式為（　D　）
A．CO2 B．H2O C．CH4 D．CH4·xH2O
3、“塑化劑”是一種重要的化工原料，屬2B類致癌物，曾被添加到食品中，造成了“塑化劑”風暴。已知“塑化劑”的化學式為C24H34O4，下列說法正確的是 ( A )
A. 該“塑化劑”屬于有機物
B. 該“塑化劑”中碳、氫、氧三種元素的質量比為12：17：2
C. 該“塑化劑”中碳元素的質量分數為24%
D. 該“塑化劑”由24個碳原子、34個氫原子和4個氧原子構成
4、某些室內裝飾材料中含有一種有機物——甲醛(化學式為CH2O)，是室內污染源之一，下列關于甲醛的敘述正確的是( B )
A．每個甲醛分子由一個碳元素、兩個氫元素和一個氧元素組成
B．構成甲醛分子的碳、氫、氧的原子個數比為1：2：1
C．組成甲醛的碳、氫、氧三種元素的質量比為12：1：16
D．每個甲醛分子是由一個碳原子、一個氫分子和一個氧原子構成的
5、下列不屬于有機物特點的是( C )
A．大多數有機物難溶于水，易溶于有機溶劑 ；
B．有機物反應比較復雜，一般反應比較慢；
C．絕大多數有機物受熱不易分解，而且不易燃燒；
D．絕大多數有機物不易導電，熔點低；
6、下列體育用品中，不含有機合成材料的是( A )
A．鉛球 B．乒乓球 C．排球 D．運動鞋
7、下列關于酒精燃燒的說法，正確的是( C )
A．酒精與空氣接觸即可燃燒
B．酒精在桌面上發光、應立刻用水撲滅
C．酒精燈燃燒是發光、發熱的劇烈的化學反應
D．酒精蒸氣與空氣混合、透明火不可能發生爆炸
8、有機物在日常生活中應用廣泛，下列說法正確的是( A )
A．甲烷是沼氣的主要成分，沼氣是可再生的生物能源
B．工業酒精的主要成分是甲醇，甲醇飲后會使人失明，甚至死亡。因此，工業酒精是禁止用來配制飲用酒的
C．乙酸俗稱醋酸，是食醋的主要成分，純乙酸是無色、有強烈刺激性氣味的液體，且無腐蝕性，可直接食用
D．合成材料主要包括塑料、橡膠和合成纖維
9、有機合成材料的出現是材料發展史上的一次重大突破，人們常說的三大合成材料是指塑料、
和 。合成材料的應用與發展，很大程度上方便了人們的生活，但是合成材料廢棄物的急劇增加也帶來了環境問題。廢棄塑料帶來的環境問題一般稱為“ ”為了解決這一問題，你認為塑料的發展方向應是(只要求談其中一點)使用一些新型的、可降解的塑料(合理即可)
【答案】合成纖維 合成橡膠 白色污染
10、假酒中毒”事件時有發生。“假酒”一般是由工業酒精加水配制而成的，它含有一定量的甲醇(CH3OH)，而飲用甲醇會使人視力迅速下降、失明，甚至死亡。根據你的理解，回答下列問題：
（1）甲醇的工業制法為：X＋2H2CH3OH，則X的化學式為 。
（2）食用酒精的主要成分為乙醇(C2H5OH)，乙醇是一種重要的化工原料，現在已用于制取無鉛汽油。請寫出乙醇燃燒的化學方程式： 。
（3）與甲醇、乙醇結構相似的化合物還有丙醇(C3H7OH)、丁醇(C4H9OH)等，這類物質稱為醇類。請問：其名稱中的“甲、乙、丙、丁”與其分子中的 有關；含n個碳原子的醇的化學式為 ______。
【答案】（1）CO；（2）C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O；（3）碳原子個數 CnH2n+1OH或CnH2n+2O

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