Kiến thức Biết được : Polime : Khái niệm, đặc điểm cấu tạo, tính chất vật lí trạng thái, nhiệt độ nóng chảy, cơ tính, tính chất hoá học cắt mạch, giữ nguyên mạch, tăng mạch, ứng dụng, m
Trang 1Ngày soạn: 19/10/2008 Phê duyệt
Ngày giảng: 24/10/2008
Chương 4: POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME Tiết 19: ĐẠI CƯƠNG VỀ POLIME
I Mục tiêu
1 Kiến thức
Biết được :
Polime : Khái niệm, đặc điểm cấu tạo, tính chất vật lí (trạng thái, nhiệt độ nóng chảy, cơ tính), tính chất hoá học (cắt mạch, giữ nguyên mạch, tăng mạch), ứng dụng, một số phương pháp tổng hợp polime (trùng hợp, trùng ngưng)
Hiểu được:
- Thành phần, tính chất, phương pháp điều chế loại vật liệu nhân tạo hiện nay Từ đó biết được cách sử dụng một số vật dụng polime hợp lí, hiệu quả
- Đề xuất biện pháp xử lí rác thải làm bằng vật liệu polime nói chung
2 Kĩ năng
- Từ monome viết được công thức cấu tạo của polime và ngược lại
- Viết được các phương trình hoá học tổng hợp một số polime thông dụng
- Phân biệt được polime thiên nhiên với polime tổng hợp hoặc nhân tạo
- Thu thập các thông tin về polime
- Đề xuất xử lí rác thải làm bằng polime
3 Thái độ - Tình cảm
Có ý thức thu gom phế liệu rác thải từ các đồ vật làm bằng polime
II Chuẩn bị
- Những bảng tổng kết sơ đồ, hình vẽ liên quan đến tiết học
- Hệ thống câu hỏi của bài
III Phương pháp
1 Đàm thoại
IV Tổ chức các hoạt động dạy học
2 Bài cũ:
3 Bài mới
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1:
GV: Em hãy tìm hiểu SGK và cho biết thế
nào là polime?
Hs: cho một vài ví dụ về polime
GV: Các em hãy nghiên cứu SGK và cho
biết cách phân loại polime?
Hs: cho vd minh hoạ về polime nào thuộc
polime thiên nhiên, polime tổng hợp, bán
tổng hợp
I- KHÁI NIỆM:
- Polime là những hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử rất lớn do nhiều đv cơ sở (gọi là mắt xích) liên kết với nhau tạo nên
Vd: PE, Tinh bột
nCH2 = CH2 → (-CH2 - CH2 -)n + monome, độ polimehoá
- Phân loại:
Thiên nhiên Polime Tổng hợp( trùng hợp, trùng ngưng) Bán tổng hợp
Trang 2Hoạt động 2:
Hs: Đọc sách giáo khoa trang 60, rút ra kiến
thức quan trọng về đặc điểm cấu trúc polime
Hs: Đọc sách giáo khoa trang 61, rút ra kiến
thức quan trọng về lí tính polime
Hoạt động 3:
Hs: Viết ptpư thể hiện các tính chất hoá học
của polime
Phân cắt, giữ nguyên và tăng mạch polime
Hs: Chọn ví dụ minh hoạ
Hoạt động 4: Củng cố – dặn dò
Bài tập 1: (SGK- trang 64)
Bài tập 2: (SGK- trang 64)
II ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC:
Các polime thiên nhiên và tổng hợp có thể có 3 dạng cấu trúc cơ bản:
Dạng mạch thẳng : PE, PVC, xenlulozơ…
Dạng phân nhánh: amilopectin của tinh bột Dạng mạng lưới không gian:
VD: Cao su lưu hóa (các mạch thẳng trong cao su lưu hóa gắn với nhau bởi những cầu nối đisunfua
−S−S−)
III TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Các polime là những chất rắn, không bay hơi, t0
nc có khoảng khá rộng
- Đa số polime không tan trong các dung môi thông thường
- Nhiều polime có tính dẻo (PE, PVC…) có tính đàn hồi (cao su…), cách nhiệt, cách điện(PE, PVC… )
IV.TÍNH CHẤT HOÁ HỌC:
1 Các pứ phân cắt mạch polime :
- Phản ứng thủy phân: Tinh bột, xenlulozơ… (C6H10O5)n + nH2O –H+,to→ nC6H12O6
- Pư nhiệt phân(giải trùng hợp) (-CH - CH2 -)n → nCH = CH2
C6H5 C6H5
2 Các phản ứng giữ nguyên mạch polime : đó là phản ứng thế và công vào mạch polime
(- CH = CH-)n + H2 → (-CH2 - CH2 -)n
3 Các phản ứng làm tăng mạch polime : phản ứng khâu mạch cacbon
Bài tập1:
Đáp án B Bài tập 2:
Đáp án A
Trang 3Ngày soạn: 20/10/2009 Phê duyệt
Ngày giảng: 22/10/2009
Tiết 20: ĐẠI CƯƠNG VỀ POLIME (Tiếp)
I Tổ chức các hoạt động dạy học
2 Kiểm tra bài cũ
? Trình bày t/c hóa học của polime Viết pthh minh họa
3 Vào bài mới:
Hoạt động của gio viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1:
GV: Em hãy cho biết phản ứng nào có thể điều
chế được polime từ monome?
? ĐN phản ứng trùng hợp Cho ví dụ?
HS: Viết phương trình phản ứng lên bảng
? Điều kiện cần của phản ứng trùng hợp
HS: Như vậy, điều kiện về cấu tạo monome
tham gia phản ứng trùng hợp là phải có nối đôi
hoặc có vòng kém bền
Hoạt động 2:
? Nhắc lại phản ứng trùng ngưng đã học trong
bài aminoaxit
? Lấy ví dụ
Hs: Viết ptpư
? ĐN phản ứng trùng ngưng
Gv: Giới thiệu phản ứng trùng ngưng hoặc xảy
ra giữa 2 loại monome có cấu tạo khác nhau,
hoặc từ cùng một loại monome
? Điều kiện cần của phản ứng trùng hợp
Như vậy, điều kiện cần về cấu tạo monome
tham gia phản ứng trùng ngưng là phải có từ 2
nhóm chức trở lên trong phân tử
Hoạt động 3:
? Cho biết những ứng dụng của polime mà em
V PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ
1 Phản ứng trùng hợp:
Phản ứng trùng hợp là quá trình kết hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ (monome) giống nhau hay tương tự nhau thành phân tử lớn (polime)
VD:
nCH2=CH →xt,t0,P
(−CH2−CH−)n
PVC
Cl Cl
- Điều kiện về cấu tạo monome tham gia phản ứng trùng hợp là phải có nối đôi hoặc có vòng kém bền
2 Phản ứng trùng ngưng:
Phản ứng trùng ngưng là quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ thành phân tử lớn đồng thời tạo ra những phân tử nhỏ VD: H2O
VD Khi đun nóng, các phân tử axit
ε-aminocaproic kết hợp với nhau tạo ra policaproamit v giải phĩng những phn tử
nước
nH2N[CH2]5COOH →t0
(-NH[CH2]5CO-)n + nH2O Khi đun nóng hỗn hợp axit terephtalic và etylen glicol, ta thu được một polieste gọi là poli (etylen-terephtalat) đồng thời giải phóng những phân tử nước
n(p-HOOC-C6H4-COOH) + n HO-CH2-CH2
-OH →t0 (-CO-C6H4-COO-CH2-CH2-O-)n + 2n H2O
Trng ngưng l quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime)
Trang 4Hs: Đọc sgk
đồng thời giải phóng những phân tử khác (như H2O,…)
Điều kiện có phản ứng trùng ngưng là: Các monome tham gia phản ứng trng ngưng phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng để tạo được lin kết với nhau
VD:HOCH2CH2OH, HOOCC6H4COOH,…
VI ỨNG DỤNG (sgk)
Hoạt động 4: Củng cố - Dặn dò:
Phương pháp điều chế Polime
Hãy cho biết công thức cấu tạo các pôlime : PE; PVC; PP; PVA
Tính chất các polime?
Viết phản ứng tạo : Cao su Buna-S; Cao su Buna-N; Thuỷ tinh hữu cơ
Bài tập về nhà: 1-6 /trang 64
IV Rút kinh nghiệm
Ngày soạn: 26/10/2009 Phê duyệt
Ngày giảng: 28/10/2009
Tiết 21: CÁC VẬT LIỆU POLIME
Trang 5I Mục tiêu
1 Kiến thức
Biết được :
Khái niệm, thành phần chính, sản xuất và ứng dụng của : Chất dẻo, vật liệu compozit, tơ, cao su, keo dán tổng hợp
Hiểu được:
Khái niệm, thành phần hóa học, tính chất một số vật liệu tự nhiên và nhân tạo, cụ thể như tơ tổng hợp và tơ nhân tạo, chất dẻo, cao su thiên nhiên và cao su nhân tạo, keo dán
2 Kĩ năng
- Viết các phương trình hoá học cụ thể điều chế một số chất dẻo, tơ, cao su, keo dán thông dụng
- Sử dụng và bảo quản được một số vật liệu polime trong đời sống
- Thu thập các thông tin, xử lí thông tin về vật liệu polime tự nhiên và nhân tạo
- Đề xuất sử dụng phế thải hoặc tiêu hủy một cách hợp lí
3 Thái độ - Tình cảm
- Có ý thức sử dụng, bảo quản, xử lí phế liệu hợp lí, có hiệu quả
II Chuẩn bị
- Chuẩn bị các vật liệu polime: chất dẻo, cao su, tơ, sợi và keo dán
- Các tranh ảnh , hình vẽ, tư liệu, liên quan đến bài học
- Hệ thống câu hỏi của bài
III Phương pháp
1 Đàm thoại
IV Tổ chức các hoạt động dạy học
2 Bài cũ: ? Phương pháp điều chế Polime?Hãy cho biết công thức cấu tạo các pôlime :
PE; PVC; PP; PVA?
3 Bài mới
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1:
GV: yêu cầu:
- HS nghiên cứu SGK cho biết định nghĩa chất
dẻo
- HS cho biết tính dẻo là gì?
HS: Tìm hiểu SGK và cho biết thành phân của
vật liệu mới(compozit) và những thành phần
phụ thêm của chúng
Hoạt động 2 :
Hs: Liên hệ kiến thức đã học xác định công thức
của các polime sau: PE, PVC, thuỷ tinh hữu cơ,
PP
Gv: Từ CT trên hs xác định monome tạo ra các
polime trên
Hs: Viết ptpư điều chế
Hs: Tham khảo sgk để nắm tính chất, ứng dụng
của các polime
I- CHẤT DẺO:
1 Khí niệm về chất dẻo và vật liệu compozit Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo
Tính dẻo là những vật thể bị biến dạng khi chịu tác dụng nhiệt độ và áp suất và vẫn giữ nguyên sự biến dạng đó khi thôi tác dụng
VD: PE, PVC, Cao su buna
Thành phần compozit:
1- Chất nền (Polime): Nhựa nhiệt dẻo hay nhựa nhiệt rắn
2- Chất độn: Sợi hoặc bột…
3- Chất phụ gia
2 Một số polime dùng làm chất dẻo:
a- Polietilen (PE) nCH2 = CH2 → (-CH2 - CH2 -)n b- Polivinylclorua (PVC)
nCH2 = CH → (-CH2 - CH -)n
Cl Cl
Trang 6Hoạt động 3: Khái niệm tơ
GV cho HS quan sát một mẫu tơ tằm, yêu cầu
các em nhận xét về đặc điểm bên ngoài( gồm
những sợi dài, mảnh, bền, đẹp…)
⇒ Rút ra định nghĩa tơ (SGK)
Hoạt động 4: Phân loại tơ
GV cho VD về một số tơ thuộc các nhóm riêng
biệt gồm:
Nhóm 1: tơ tằm, tơ nhện
Nhóm 2: tơ visco, tơ xenlulozơ axetat
Nhóm 3: Tơ capron, tơ nilon
Yêu cầu HS tìm hiểu về nguồn gốc của cc
nhóm tơ trên Sau đó gợi ý để các em phân loại
được các loại tơ
Hoạt động 5: Một số loại tơ tổng hợp thường
gặp
Yêu cầu HS tự nghiên cứu SGK và trình bày
tên gọi, PTPƯ điều chế, tính chất và ứng dụng
của các loại tơ được nêu trong SGK
GV lưu ý HS:
-Tơ poliamit nói chung kém bền với nhiệt, với
axit, bozơ
- Nhóm amit là nhóm
–CO-NH-Hoạt động 5: Củng cố – dặn dò
Viết pthh điều chế: PVA, Tơ capron
c- Polimetyl meta crylat (Thủy tinh hữu cơ) COOCH3
nCH2 = C - COOCH3 → (-CH2-C-)n
CH3 CH3
d- Nhựa phênol fomandêhit:
SGK e- Polistiren:
nCH = CH2 → (-CH - CH2 -)n
C6H5 C6H5
II TƠ :
1 Khái niệm:
Tơ là những polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định
2.Phân loại:
a- Tơ tự nhiên b- Tơ hóa học 3-Vài loại tơ tổng hợp thường gặp:
VD:Tơ nilon-6,6
Tơ nilon-6,6 thuộc loại tơ poliamit vì các mắt xích nối với nhau bằng các nhóm amit -CO-NH- Nilon-6,6 được điều chế từ hexametylen điamin H2N[CH2]6NH2 và axit ađipit (axit hexanđioc) :
n H2N[CH2]6NH2 +
( HN[CH2]6NHOC[CH2]4CO )n + 2nH2O poli(hexametylen-ađipamit)(nilon-6,6
Ngày soạn: 27 /10/2009 Phê duyệt
Ngày giảng: 29/10/2009
Tiết 22: CÁC VẬT LIỆU POLIME (Tiếp)
I Tổ chức các hoạt động dạy học
Trang 71 Ổn định lớp: C2: C5: C8:
2 Bài cũ: ? Viết pthh điều chế các pôlime : PP; PVA, tơ nilon 6?
3 Bài mới
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1:
GV lấy một mẫu dây cao su Làm thí nghiệm
kéo giãn sợi dây và buông ra
Khi bị kéo giãn,vật liệu có bị biến dạng ko?
Khi ngừng tác dụng, vật liệu có giữ nguyên
được sự biến dạng đó hay ko?
Tính chất đó gọi là tính gì? (Tính đàn hồi)
Từ đó rút ra khái niệm cao su (SGK)
Hoạt động 2:
GV cho HS xem mẫu mũ cao su thiên nhiên
tươi và 1 mẫu cao su đã đông tụ
Hoạt động 3: Tính chất và ứng dụng
Yêu cầu HS rút ra tính chất vật lý của chúng
GV làm thí nghiệm cho cao su tác dụng với dd
axit, bazơ rồi yêu cầu HS nhận xét, kết luận…
GV: Để tăng tính đàn hồi, độ bền của cao su
thiên nhiên, người ta thực hiện sự lưu hóa cao
su(cho cao su thiên nhiên cộng hợp với lưu
huỳnh theo tỷ lệ khối lượng 97:3)
Hoạt động 3:
GV cho HS xem mẫu keo dán và làm thí
nghiệm đơn giản để chứng minh tính kết dính
của keo dán
III CAO SU
1.Khái niệm:
Cao su là loại vật liệu polime có tính đàn hồi
2.Phân loại
a-Cao su thiên nhiên Cao su thiên nhiên là polime của isopren.
Nghiên cứu nhiều xạ tia X cho biết các mắt xích isopren đều có cấu hình cis như sau :
C = C
- Cao su thiên nhiên có tính chất đàn hồi, không đẫn nhiệt và điện, không thấm khí và nước, không tan trong nước, etanol, nhưng tan trong xăng và benzen
Cao su có tính đàn hồi vì mạch phân tử có cấu hình cis, có độ gấp khúc lớn
b- Cao su tổng hợp:
Cao su tổng hợp là loại vật liệu polime tương tự cao su thiên nhiên, thường được điều chế từ các ankađien bằng phản ứng trùng hợp
Có nhiều loại cao su tổng hợp, trong đó có một loại thông dụng sau đây :
Cao su buna Cao su buna chính là polibutađien tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp buta - 1,3 - đien có mặt Na:
nCH2 = CH - CH = CH2 →Na , t p, 0
( CH2 - CH = CH -
CH2 )n Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém cao su thiên nhiên
IV KEO DÁN TỔNG HỢP
1 Khái niệm
Trang 8GV nói thêm: Bản chất của keo dán là có thể
tạo ra màng hết sức mỏng bền vững (kết dính
nội) và bám chắc vào 2 mảnh vật liệu (kết kính
ngoại)
Hoạt động 4:
GV yêu cầu HS đọc SGK và nêu các cách phân
loại keo dán
Hoạt động 5: GV yêu cầu HS đọc SGK và nêu
một số loại keo dán tổng hợp và keo dán thiên
nhiên thường gặp
Keo dán (keo dán tổng hợp hoặc keo dán tự nhiên) là loại vật liệu có khả năng kết dính hai mảnh vật liệu giống nhau mà không làm biến đổi bản chất các vật liệu được kết dính
2 Phân loại
a) Theo bản chất hóa b) Theo dạng
3 Một số loại keo dán tổng hợp thông dụng
a) Keo dán epoxi b) Keo dán ure - fomanđehit c) Nhựa vá săm
d) Keo hồ tinh bột
Hoạt động 5 : Củng cố - Dặn dò:
- Định nghĩa phản ứng trùng hợp?
- Định nghĩa phản ứnh trùng ngưng?
- Xem trước bài 17
Ngày soạn: 2 /11/2009 Phê duyệt
Ngày giảng: 4/11/2009
Tiết 23: LUYỆN TẬP POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
Trang 9I Mục tiêu
1 Kiến thức
- Viết các phương trình hoá học cụ thể điều chế một số chất dẻo, tơ, cao su, keo dán thông dụng
- Sử dụng và bảo quản được một số vật liệu polime trong đời sống
- Biết khái niệm về các vật liệu: chất dẻo, cao su, tơ, sợi và keo dán
- Biết thành phần, tính chất, ứng dụng của chúng
2 Kĩ năng
- So sánh các vật liệu
- Viết phương trình phản ứng hoá học tổng hợp ra các vật liệu trên
II Tổ chức các hoạt động dạy học
2 Bài cũ: -Điều kiện về cấu tạo monome tham gia phản ứng trùng hợp ?
-Điều kiện về cấu tạo monome tham gia phản ứng trùng ngưng?
3 Bài mới
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1:
1 Khái niệm:
GV: Yêu cầu học sinh:
- Hãy nêu định nghĩa polime Các khái niệm về hệ
số polime hoá
- Hãy cho biết cách phân biệt các polime
- Hãy cho biết các loại phản ứng tổng hợp polime
So sánh các loại phản ứng đó?
2 Cấu trúc phân tử:
GV: Em hãy cho biết các dạng cấu trúc phân tử
của polime, những đặc điểm của dạng cấu trúc đó?
Hoạt động 2:
3 Tính chất :
a Tính chất vật lí:
GV: Em hãy cho biết tính chất vật lí đặc trưng của
polime?
b Tính chất hoá học:
HS: Cho biết các loại phản ứng của polime, cho ví
dụ, cho biết đặc điểm của các loại phản ứng này?
Hoạt động 3:
GV: Gọi hs giải các bài tập 1,2,3,4,5/77
Cho Hs Nhận xét – bổ sung
I KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1 Khái niệm:
- Polime là loại hợp chất có khối lượng phân tử lớn do sự kết hợp của nhiều đơn
vị nhỏ( mắc xích liên kết) tạo nên
2 Cấu tạo mạch polime -Dạng mạch thẳng : PE, PVC, xenlulozơ…
-Dạng phân nhánh: amilopectin của tinh bột
-Dạng mạng lưới không gian 3.Khai niệm về các loại vật liêu polime
- Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo
- cao su là những vật liêu polime có tính đàn hồi
- Tơ : vật liệu polime hình sợi, dài và mảnh
- Keo dán hữu cơ : vật liệu polime có khả năng kết nối chắc chắn hai mảnh vật liệu khác
II Bài tập (tr 76/77 sgk) Bài:1
Bài:2 Bài:3 Bài:4 Bài:5
4 Củng cố: 1,2,3/103/sbt
5 Dặn dò: Xem trước bài 19
IV Rút kinh nghiệm
Trang 10Ngày soạn: 3 /11/2009 Phê duyệt
Ngày giảng: 5/11/2009
Tiết 24:THỰC HÀNH MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA PROTEIN VÀ VẬT LIỆU POLIME
I Mục tiêu bài học:
1 Kiến thức
Biết được :
Mục đích, cách tiến hành, kĩ thuật thực hiện các thí nghiệm :
− Phản ứng đông tụ của protein : đun nóng lòng trắng trứng hoặc tác dụng của axit, kiềm với lòng trắng trứng
− Phản ứng màu : Lòng trắng trứng với HNO3
− Thử phản ứng của polietilen (PE), poli(vinyl clorua) (PVC), tơ sợi với axit, kiềm, nhiệt độ
− Phân biệt tơ tằm và tơ tổng hợp
2 Kĩ năng
- Sử dụng dụng cụ hoá chất để tiến hành an toàn, thành công các thí nghiệm trên
- Quan sát thí nghiệm, nêu hiện tượng, giải thích và viết các phương trình hoá học Rút ra nhận xét
- Viết tường trình thí nghiệm
II Chuẩn bị
Dụng cụ: ống nghiệm, bát sứ nhỏ, đũa thủy tinh, ống thủy tinh, nút cao su, giá thí nghiệm Hóa chất: Các dd CuSO4, NaOH, AgNO3, HNO3, mẩu PVC, sợi len
III Tổ chức các hoạt động dạy học
2 Bài cũ:
3 Bài mới
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
Hoạt động 1
GV hướng dẫn HS cách lấy lòng trắng
trứng và các thao tác thực hành
Hoạt động 2
GV hướng dẫn HS làm t/n 2
Lưu ý: không lấy CuSO4 quá nhiều
Hoạt động 3
GV hướng dẫn HS làm t/n 3
Thí nghiệm 1
Sư đông tụ protein khi đun nóng Cho vào ô/n 2-3 ml dd lòng trắng trứng đun sôi 5' Quan sát hiện tượng và giải thích?
Thí nghiệm 2:
Phản ứng màu biure Cho vào ô/n 1ml dd protein + 1ml ddNaOH 30% + 1g CuSO4 Quan sat hiện tượng Giải thích
Thí nghiệm 3
Tính chất của một vài vật liêu polime khi đun nóng
Dùng 4 kẹp sắt kẹp 4 mẫu vật liệu:P.E, PVC,sợi len, vải sợi xenlulozơ Hơ các vật gần ngọn lửa vài phút Quan sat hiện tượng, giải thích? Đốt các hiện