Bài mới: Hoạt động 1: Tìm hiều khái niệm về chất dẻo và vật liệu compozit HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS NỘI DUNG KIẾN THỨC GV nêu vấn đề: Hiện nay do tác dụng I – CHẤT DẺO của môi trường xung[r]
(1)Bài 14: VẬT LIỆU POLIME (Tiết 1) I MỤC TIÊU: A Chuẩn kiến thức và kỹ Kiến thức : Biết : - Khái niệm, thành phần chính, sản xuất và ứng dụng : chất dẻo, vật liệu compozit, tơ, Kĩ : - Viết các PTHH cụ thể điều chế số chất dẻo, tơ - Sử dụng và bảo quản số vật liệu polime đời sống Thái độ : Khả liên hệ thực tế, tự học tự nghiên cứu, yêu thích hóa học B Trọng tâm : Thành phần chính và cách sản xuất : chất dẻo, vật liệu compozit, tơ II PHƯƠNG PHÁP VÀ KĨ THUẬT DẠY HỌC: Nêu vấn đề + đàm thoại + hoạt động nhóm III CHUẨN BỊ: Chuẩn bị giáo viên : - Các mẫu polime, tơ,… - Các tranh ảnh, hình vẽ, tư liệu liên quan đến bài giảng Chuẩn bị học sinh : Một số mẫu polime, học bài, chuẩn bị bài IV TIẾN TRÌNH BÀI HỌC: Kiểm tra bài cũ: - Viết phương trình phản ứng điều chế PVC và Nilon-6 Gọi tên monome, polime? - Phân biệt trùng hợp và trùng ngưng các mặt: monome và phân tử khối polime so với monome Lấy thí dụ minh hoạ? Bài mới: Hoạt động 1: Tìm hiều khái niệm chất dẻo và vật liệu compozit HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS NỘI DUNG KIẾN THỨC GV nêu vấn đề: Hiện tác dụng I – CHẤT DẺO môi trường xung quanh (không khí, Khái niệm chất dẻo và vật liệu compozit nước, khí thải,…) kim loại và hợp kim bị ăn a) Chất dẻo: là vật liệu polime có tính dẻo mòn nhiều, đó các khoáng sản b) Vật liệu compozit: này ngày càng cạn kiệt Vì việc tìm - Vật liệu compozit là vật liệu hỗn hợp gồm ít các nguyên liệu là cần thiết Một hai thành phần phân tán vào và không các gải pháp là điều chế vật liệu polime tan vào Gv yêu cầu HS đọc SGK và cho biết - Thành phần vật liệu compozit gồm: nào là tính dẻo, chất dẻo, vật liệu compozit, + Chất (polime): nhựa nhiệt dẻo hay nhựa thành phần vật liệu compozit? Cho thí nhiệt rắn dụ? + Chất độn: Có thể là sợi (bông, đay, poliamit, amiăng,…) bột (silicat, bột nhẹ (CaCO3), bột tan (3MgO.4SiO2.2H2O),… + Các chất phụ gia Hoạt động 2: Tìm hiểu số polime dùng làm chất dẻo GV yêu cầu HS thảo luận theo Một số polime dùng làm chất dẻo CH2 CH2 n nhóm, tìm hiểu loại polime với các a) Polietilen (PE): (2) nội dung: - Công thức - Tính chất - Ứng dụng - Điều chế - Tính chất: PE là chất dẻo mềm, nóng chảy nhiệt độ trên 1100C, có tính “trơ tương đối” ankan mạch không phân nhánh - Ứng dụng: Dùng làm màng mỏng, vật liệu điện, bình chứa,… - Điều chế: nCH2=CH2 xt,to,p CH2 CH2 n HS thực nội dung yêu cầu theo b) Poli (vinyl clorua) (PVC): CH2 CH phân công GV: Cl n Nhóm 1: Polietilen - Tính chất: PVC là chất rắn vô định hình, cách điện Nhóm 2: Poli(vinylclorua) tốt, bền với axit Nhóm 3: Poli(metylmetacrylat) - Ứng dụng: Được dùng làm vật liệu cách điện, ống Nhóm 4: Poli(phenol-fomandehit) dẫn nước, vải che mưa - Điều chế: nCH2=CH-Cl xt,to,p CH2 CH Cl CH3 CH2 C COOCH3 n c) Poli (metyl metacylat) : - Tính chất: Là chất rắn suốt cho ánh sáng truyền qua tốt (gần 90%) - Ứng dụng: Được dùng chế tạo thuỷ tinh hữu plexiglas - Điều chế: CH3 nCH2=C-COOCH3 o xt,t ,p CH2 CH3 C COOCH3 n d Poli(phenol-fomandehit) (PPF) Có dạng: Nhựa novolac, nhựa rezol và nhựa rezit OH CH2 n - Công thức: - Tính chất: Chất rắn, dễ nóng chảy, dễ tan số dung môi hữu - Ứng dụng: Sản xuất bột ép, sơn - Sơ đồ điều chế nhựa novolac: OH n OH + n CH2=O H+ to CH2 n Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niệm tơ, phân loại n (3) HS đọc SGK và cho II – TƠ biết khái niệm tơ, các Khái niệm đặc điểm tơ - Tơ là polime hình sợi dài và mảnh với độ bền định - Trong tơ, phân tử polime có mạch không phân nhánh, xếp song song với GV yêu cầu HS nghiên Phân loại cứu SGK và cho biết các a) Tơ thiên nhiên (sẵn có thiên nhiên): bông, len, tơ tằm loại tơ và đặc điểm b) Tơ hoá học (chế tạo phương pháp hoá học) nó - Tơ tổng hợp: tơ poliamit (nilon, capron), tơ vinylic (vinilon, nitron,…) - Tơ bán tổng hợp hay tơ nhân tạo: tơ visco, tơ xenlulozơ axetat,… Củng cố: Câu Trong các nhận xét đây, nhận xét nào không đúng ? A Một số chất dẻo là polime nguyên chất B Đa số chất dẻo, ngoài thành phần là polime còn có các thành phần khác C Một số vật liệu compozit là polime D Vật liệu compozit chứa polime và các thành phần khác Câu Tơ nilon-6,6 thuộc loại A tơ nhân tạo B tơ bán tổng hợp C tơ thiên nhiên D tơ tổng hợp Câu Tơ visco không thuộc loại A tơ hoá học B tơ tổng hợp C tơ bán tổng hợp D tơ nhân tạo Câu 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 D HCHO môi trường axit Câu Khi clo hoá 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 là A B C D Câu Trong các ý kiến đây, ý kiến nào đúng ? A Đất sét nhào với nước dẻo, có thể ép thành gạch, ngói; đất sét nhào với nước là chất dẻo B Thạch cao nhào với nước dẻo, có thể nặn thành tượng; đó là chất dẻo C Thuỷ tinh hữu (plexiglas) cứng và bền nhiệt; đó không phải là chất dẻo D Tính dẻo chất dẻo thể điều kiện định; các điều kiện khác, chất dẻo có thể không dẻo Hướng dẫn học nhà : - Bài tập nhà: 2, trang 72 SGK (4) - Chuẩn bị : + Một số loại tơ tổng hợp thường gặp + Khái niệm cao su, phân loại cao su + Đọc phần keo dán tổng hợp * Kinh nghiệm: ………………………………………………………………………………………… …………… ………………………………………………………………………………………… …… Bài 14: VẬT LIỆU POLIME (Tiết 2) I MỤC TIÊU: A Chuẩn kiến thức và kỹ Kiến thức : Biết : - Khái niệm, thành phần chính, sản xuất và ứng dụng : tơ, cao su, keo dán tổng hợp Kĩ : - Viết các PTHH cụ thể điều chế số tơ, cao su, keo dán thông dụng - Sử dụng và bảo quản số vật liệu polime đời sống Thái độ : Khả liên hệ thực tế, tự học tự nghiên cứu B Trọng tâm : Thành phần chính và cách sản xuất : tơ, cao su, keo dán tổng hợp II PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Nêu vấn đề + đàm thoại + hoạt động nhóm III CHUẨN BỊ: Chuẩn bị giáo viên : Các mẫu polime, tơ…; Các tranh ảnh, hình vẽ, tư liệu liên quan Chuẩn bị học sinh : Học bài, làm bài nhà, chuẩn bị bài IV TIẾN TRÌNH BÀI HỌC: Kiểm tra bài cũ: Viết phản ứng điều chế PE, PVC, PMM, PPF? Bài mới: Hoạt động 1: Tìm hiểu số loại tơ tổng hợp thường gặp HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS NỘI DUNG KIẾN THỨC HS đọc SGK, thảo luận theo nhóm Một số loại tơ tổng hợp thường gặp hoàn thành các nội dung loại tơ: a) Tơ nilon-6,6 - Công thức - Công thức: ( NH-[CH2]6-NH-CO-[CH2]4-CO )n - Tính chất - Tính chất: Tơ nilon-6,6 dai, bền, mềm mại, óng - Ứng dụng mượt, ít thấm nước, giặt mau khô kém bền - Điều chế với nhiệt, với axit và kiềm Đại diện hai nhóm, mang kết lên - Ứng dụng: Dệt vải may mặc, vải lót săm lốp xe, bảng trình bày, nhóm khác nhận xét, bổ dệt bít tất, bện làm dây cáp, dây dù, đan lưới,… sung - Điều chế: t GV đánh giá nH N-[CH ] -NH + nHOOC-[CH ] -COOH o 2 2 (5) ( NH-[CH2]6-NH-CO-[CH2]4-CO )n + 2nH2O Poli(hexametylen adipamit) hay nilon-6,6 b) Tơ nitron (hay olon) - Công thức: CH2 CH n CN - Tính chất: Dai, bền với nhiệt và giữ nhiệt tốt - Ứng dụng: Dệt vải, may quần áo ấm, bện len đan áo rét - Điều chế: n CH2 CH CN RCOOR', t0 acrilonitrin CH2 CH CN n poliacrilonitrin Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm cao su, phân loại cao su HS đọc SGK và quan sát sợi dây su III – CAO SU làm mẫu GV, cho biết khái niệm cao su Khái niệm: Cao su là vật liệu có tính đàn hồi HS nghiên cứu SGK cho biết phân loại Phân loại: Có hai loại cao su: Cao su thiên cao su nhiên và cao su tổng hợp GV phân tích: a) Cao su thiên nhiên 250 300 C * Cấu tạo: Cao su thiên nhiên Isopren Cao su thiên nhiên là polime isopren: → Nhận xét o HS thảo luận các nội dung cao su thiên nhiên: - Cấu tạo - Tính chất - Ứng dụng → Lên bảng trình bày, hs khác nhận xét GV kết luận, thông tin quá trình lưu hóa cao su: Bản chất quá trình lưu hoá cao su (đun nóng 1500C hỗn hợp cao su và lưu huỳnh với tỉ lệ khoảng 97:3 khối lượng) là tạo cầu nối −S−S− các mạch cao su tạo thành mạng lưới CH2 C CH CH2 n CH3 n~ ~ 1.500 - 15.000 * Tính chất và ứng dụng - Có tính đàn hồi, không dẫn điện và nhiệt, không thấm khí và nước, không tan nước, etanol, axeton,…nhưng tan xăng, benzen - Tham gia phản ứng cộng (H2, HCl, Cl2, …) phân tử có chứa liên kết đôi; Tác dụng với lưu huỳnh cho cao su lưu hoá có tính đàn hồi, chịu nhiệt, lâu mòn, khó hoà tan các dung môi so với cao su thường ,t nS HS nghiên cứu SGK cho biết nào là cao su tổng hợp; Kể số loại cao su tổng hợp thường gặp GV yêu cầu HS viết phương trình điều chế các loại cao su tổng hợp kể trên và cho biết số tính chất b) Cao su tổng hợp: Là loại vật liệu polime tương tự cao su thiên nhiên, thường điều chế từ các ankađien phản ứng trùng hợp Cao su buna xt ,t o , p nCH2=CH-CH=CH2 (CH2-CH=CH-CH2)n Buta-1,3-đien Polibuta-1,3-đien → Cao su buna có tính đàn hồi và độ bền kém cao su thiên nhiên (6) Cao su buna-S và buna-N o xt ,t , Na nCH2=CH-CH=CH2 + nC6H5-CH=CH2 (CH2-CH=CH-CH2-CH-CH2)n Stiren C 6H5 Cao su buna- S → Có tính đàn hồi cao o xt ,t , Na nCH2=CH-CH=CH2 + nCH2=CH-CN acrilonitrin ( CH2-CH=CH-CH2-CH-CH2 )n CN Cao su buna - N → Có tính chống dầu cao Củng cố: Câu Kết luận nào sau đây không hoàn toàn đúng ? A Cao su là polime có tính đàn hồi B Vật liệu compozit có thành phần chính là polime C Nilon-6,6 thuộc loại tơ tổng hợp D Tơ tằm thuộc loại tơ thiên nhiên Câu Tơ tằm và nilon-6,6 A có cùng phân tử khối B thuộc loại tơ tổng hợp C thuộc loại tơ thiện nhiên D chứa các loại nguyên tố giống phân tử Câu Phân tử khối trung bình poli(hexametylen ađipamit) là 30.000, su tự nhiên là 105.000 Hãy tính số mắt xích (trị số n) gần đúng CTPT loại polime trên Hướng dẫn học nhà : - Bài tập nhà: → trang 72-73 (SGK) - Chuẩn bị bài « Luyện tập : Polime và vật liệu polime » - Ôn tập các nội dung polime, vật liệu polime * Kinh nghiệm: ………………………………………………………………………………………… …………… ………………………………………………………………………………………… …………… (7)