Giáo án Hóa học 12 bài 14: Vật liệu về polime

HÓA HỌC 12 CƠ BẢN BÀI 14 : VẬT LIỆU POLIME I MỤC TIÊU: Kiến thức: - Khái niệm, thành phần, sản xuất ứng dụng số vật liệu : Chất dẻo, vật liệu compozit, su, tơ, keo dán Kĩ năng: - Viết PTHH phản ứng tổng hợp : chất dẻo, tơ, cao su keo dán thông dụng - Sử dụng bảo quản số vật liệu polime sản xuất Thái độ: HS thấy ưu điểm tầm quan trọng vật liệu polime đời sống sản xuất II CHUẨN BỊ: - Các mẫu polime, cao su, tơ, keo dán,… - Các tranh ảnh, hình vẽ, tư liệu liên quan đến giảng III PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại IV TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện Kiểm tra cũ: Phân biệt trùng hợp trùng ngưng mặt: phản ứng, monome phân tử khối polime so với monome Lấy thí dụ minh hoạ Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ Hoạt động : CHẤT DẺO : GV nêu vấn đề: Hiện tác dụng mơi trường xung quanh (khơng khí, nước, khí thải,…) kim loại hợp kim bị ăn mòn nhiều, khống sản NỘI DUNG KIẾN THỨC I – CHẤT DẺO : Khái niệm chất dẻo vật liệu compozit: - Chất dẻo vật liệu polime có tính dẻo - Vật liệu compozit vật liệu hỗn hợp gồm HÓA HỌC 12 CƠ BẢN nagỳ cạn kiệt Vì việc tìm nguyên liệu cần thiết Một gải pháp điều chế vật liệu polime Gv yêu cầu HS đọc SGK cho biết định nghĩa chất dẻo, vật liệu compozit Thế tính dẻo ? Cho thí dụ nghiên cứu SGK GV yêu cầu HS viết PTHH phản ứng trùng hợp PE HS nêu tính chất lí hố đặc trưng, ứng dụng PE, đặc điểm PE hai thành phần phân tán vào không tan vào - Thành phần vật liệu compozit :gồm : + chất (polime) + chất phụ gia khác + Chất độn GV yêu cầu HS viết PTHH phản ứng trùng hợp PVC HS nêu tính chất lí hố đặc trưng, ứng dụng PVC, đặc điểm PVC b) Poli (vinyl clorua) (PVC): CH2 CH Một số polime dùng làm chất dẻo: a) Polietilen (PE): CH2 CH2 n , xt CH2=CH2 t, p → - PE chất dẻo mềm, nóng chảy nhiệt độ 1100C, có tính “trơ tương đối” ankan mạch không phân nhánh, dùng làm màng mỏng, vật liệu điện, bình chứa,… Cl n nCH2 CH Cl xt, t0, p vinyl clorua CH2 CH Cl n poli(vinyl clorua) PVC chất rắn vơ định hình, cách điện tốt, bền với axit, dùng làm vật liệu cách điện, ống dẫn nước, vải che mưa GV yêu cầu HS viết PTHH phản ứng CH3 c) Poli (metyl metacylat)CH : C trùng hợp PMM COOCH3 n HS nêu tính chất lí hố đặc trưng, ứng dụng PMM, đặc điểm PMM - Là chất rắn suốt cho ánh sáng truyền qua tốt (gần 90%) nên dùng chế tạo thuỷ tinh hữu plexiglat d) Poli (phenol fomanñehit) (PPF) GV yêu cầu HS viết PTHH phản ứng Có dạng: Nhựa novolac, nhựa rezol trùng hợp PPF nhựa rezit HS nêu tính chất lí hố đặc trưng, ứng dụng PPF, đặc điểm PPF - Sơ đồ điều chế nhựa novolac: OH OH n +nCH2O OH + n CH2OH H , 75 C -nH2O ancol o-hiđroxibenzylic CH2 n nhựa novolac - Điều chế nhựa rezol: Đun nóng hỗn hợp phenol fomanđehit theo tỉ lệ mol 1:1,2 (xt kiềm), thu nhựa rezol HÓA HỌC 12 CƠ BẢN OH OH CH2 OH - Điều chế nhựa rezit: CH2 CH2 CH2 OH CH2 OH OHNhựa > 140 C rezol đểnguộ i nhựa novolac OH OHCH2 OH CH2 OH OH CH2 CH2OH Nhựa rezit CH2 OH CH2 CH2OH OH OH CH2 CH2 CH2OH Nhựa rezit Mộ t đoạn mạch phâ n tửnhựa rezol OH OH CH2 OH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 Mộ t đoạn mạch phâ n tửnhựa rezit Hoạt động : TƠ : II – TƠ : HS đọc SGK cho biết định nghĩa tơ, Khái niệm : đặc điểm tơ - Tơ polime hình sợi dài mảnh với độ bền định - Trong tơ, phân tử polime có mạch khơng phân nhánh, xếp song song với Phân loại : GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK cho a) Tơ thiên nhiên: (sẵn có thiên nhiên) biết loại tơ đặc điểm bơng, len, tơ tằm b) Tơ hoá học :(chế tạo phương pháp hoá học): - Tơ tổng hợp (chế tạo từ polime tổng hợp): tơ poliamit (nilon, capron), tơ vinylic (vinilon, nitron,…) - Tơ bán tổng hợp hay tơ nhân tạo (xuất phát từ polime thiên nhiên chế biến thêm đường hoá học): tơ visco, tơ xenlulozơ axetat,… Một số loại tơ tổng hợp thường gặp : a) Tơ nilon-6,6 : HS đọc SGK, sau viết PTHH phản ứng tổng hợp tơ nilon-6,6 nêu đặc HÓA HỌC 12 CƠ BẢN điểm loại tơ nH2N CH2]6 NH2 + nHOOC-[CH2]4-COOH t0 NH [CH2]6 NHCO [CH2]4 CO n +2nH2O poli(hexametylen añipamit) hay nilon-6,6 - Tính chất: Tơ nilon-6,6 dai, bền, mềm mại, óng mượt, thấm nước, giặt mau khơ bền với nhiệt, với axit kiềm - Ứng dụng: Dệt vải may mặc, vải lót săm lốp xe, dệt bít tất, bện làm dây cáp, dây dù, đan lưới,… b) Tơ nitron: (hay olon) HS đọc SGK, sau viết PTHH phản ứng tổng hợp tơ nitron nêu đặc điểm loại tơ nCH2 CH CN RCOOR', t0 acrilonitrin CH2 CH CN n poliacrilonitrin - Tính chất: Dai, bền với nhiệt giữ nhiệt tốt - Ứng dụng: Dệt vải, may quần áo ấm, bện len đan áo rét Hoạt động : CAO SU : III – CAO SU : HS đọc SGK quan sát sợi dây su Khái niệm: Cao su vật liệu có tính đàn làm mẫu GV, cho biết định nghĩa cao su, hồi phân loại cao su Phân loại: Có hai loại cao su: Cao su GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK cho thiên nhiên cao su tổng hợp biết cấu trúc phân tử su thiên nhiên a) Cao su thiên nhiên : - Cấu tạo: 250-300 C Cao su thieân nhieân isopren  Cao su thiên nhiên polime isopren: CH2 C CH CH2 n CH3 n~ ~1.500 - 15.000 - Tính chất ứng dụng : HS nghiên cứu SGK cho biết tính chất + tính đàn hồi, khơng dẫn điện nhiệt, cao su thiên nhiên tính chất khơng thấm khí nước, khơng tan GV liên hệ nước ta điều kiện đất đai nước, etanol, axeton,…nhưng tan khí hậu thuận tiện cho việc trồng xăng, benzen su, cơng nghiệp có giá trị cao + tham gia phản ứng cộng (H2, HCl, Cl2,…) +Tác dụng với lưu huỳnh → cao su HÓA HỌC 12 CƠ BẢN S S S S S S S  → S nS ,t lưu hố : có tính đàn hồi, chịu nhiệt, lâu mòn, khó hồ tan dung mơi so với cao su thường b) Cao su tổng hợp: Là loại vật liệu polime tương tự cao su thiên nhiên, thường HS nghiên cứu SGK cho biết định nghĩa điều chế từ ankađien phản ứng cao su tổng hợp trùng hợp  Cao su buna : nCH2 CH CH CH2 Na CH2 CH CH CH2 n t , xt HS nghiên cứu SGK, sau viết PTHH buta-1,3-ñien polibuta-1,3-ñien phản ứng tổng hợp cao su buna cho biết Cao su buna có tính đàn hồi độ bền đặc điểm loại cao su cao su thiên nhiên  Cao su buna-S buna-N : HS nghiên cứu SGK, sau viết PTHH phản ứng tổng hợp cao su buna-S buna-N cho biết đặc điểm loại cao su t0 nCH2 CH CH CH2 +nCH CH2 xt C6H5 buta-1,3-ñien stiren t0,p nCH2 CH CH CH2 +nCH2 CH xt CN buta-1,3-ñien acrilonitrin CH2 CH CH CH2 CH CH2 n C6H5 cao su buna-S CH2 CH CH CH2 CH CH2 n CN cao su buna-N Hoạt động : KEO DÁN TỔNG HỢP : IV – KEO DÁN TỔNG HỢP : HS nghiên cứu SGK, sau cho biết định Khái niệm: Keo dán vật liệu có khả nghĩa keo dán nêu chất keo dán kết dính hai mảnh vật liệu rắn giống khác mà không làm biến đổi chất vật liệu kết dính HS nghiên cứu SGK liên hệ thực tế sau Một số loại keo dán tổng hợp thơng cho biết định nghĩa nhựa vá xăm cách dụng dùng a) Nhựa vá săm: Là dung dịch đặc cao GV yêu cầu HS nêu đặc điểm cấu su dung môi hữu tạo keo dán epoxi, sau nghiên cứu b) Keo dán epoxi: Làm từ polime có chứa SGK nhóm epoxi CH2 CH O GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK, sau viết PTHH phản ứng tổng hợp keo dán c) Keo dán ure-fomanđehit t0, xt HN CO ure-fomađehit nêu đặc điểm loại keo nH2N-CO-NH2 + nCH2=O dán nH2N-CO-NH2 +nCH2O ure fomanñehit H+, t0 nH2N-CO-NH-CH2OH monomemetylolure Củng cố : Trong nhận xét đây, nhận xét khơng ? NH CH2 n +nH2O HĨA HỌC 12 CƠ BẢN A Một số chất dẻo polime nguyên chất B Đa số chất dẻo, thành phần polime có thành phần khác C Một số vật liệu compozit polime  D Vật liệu compozit chứa polime thành phần khác Tơ nilon-6,6 thuộc loại A tơ nhân tạo D tơ tổng hợp B tơ bán tổng hợp C tơ thiên nhiên Tơ visco không thuộc loại A tơ hoá học tổng hợp D tơ nhân tạo B tơ tổng hợp C tơ bán Nhựa phenol-fomanđehit điều chế cách đun nóng phenol với dung dịch A CH3COOH môi trường axit B CH3CHO môi trường axit C HCOOH môi trường axit axit  D HCHO mơi trường Khi clo hố PVC, tính trung bình k mắt xích mạch PVC phản ứng với phân tử clo Sau clo hoá, thu polime chứa 63,96% clo khối lượng Giá trị k A B C D 6 Trong ý kiến đây, ý kiến ? A Đất sét nhào với nước dẻo, ép thành gạch, ngói; đất sét nhào với nước chất dẻo B Thạch cao nhào với nước dẻo, nặn thành tượng; chất dẻo HĨA HỌC 12 CƠ BẢN C Thuỷ tinh hữu (plexiglas) cứng bền nhiệt; khơng phải chất dẻo D Tính dẻo chất dẻo thể điều kiện định; điều kiện khác, chất dẻo khơng dẻo Kết luận sau khơng hồn tồn ? A Cao su polime có tính đàn hồi B Vật liệu compozit có thành phần polime C Nilon-6,6 thuộc loại tơ tổng hợp D Tơ tằm thuộc loại tơ thiên nhiên Tơ tằm nilon-6,6 A có phân tử khối C thuộc loại tơ thiện nhiên phân tử B thuộc loại tơ tổng hợp D chứa loại nguyên tố giống Phân tử khối trung bình poli(hexametylen ađipamit) 30.000, su tự nhiên 105.000 Hãy tính số mắt xích (trị số n) gần CTPT loại polime Dặn dò : Bài tập nhà: 1, 2, 3, 4, 5, trang 72-73 (SGK) Xem trước : LUYỆN TẬP POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME V RÚT KINH NGHIỆM:  ... Hoạt động : KEO DÁN TỔNG HỢP : IV – KEO DÁN TỔNG HỢP : HS nghiên cứu SGK, sau cho biết định Khái niệm: Keo dán vật liệu có khả nghĩa keo dán nêu chất keo dán kết dính hai mảnh vật liệu rắn giống...HĨA HỌC 12 CƠ BẢN nagỳ cạn kiệt Vì việc tìm nguyên liệu cần thiết Một gải pháp điều chế vật liệu polime Gv yêu cầu HS đọc SGK cho biết định nghĩa chất dẻo, vật liệu compozit Thế... thành phần polime có thành phần khác C Một số vật liệu compozit polime  D Vật liệu compozit chứa polime thành phần khác Tơ nilon-6,6 thuộc loại A tơ nhân tạo D tơ tổng hợp B tơ bán tổng hợp