高中化學(xué) 5.1《合成高分子化合物的基本方法》課件 新人教版選修5.ppt

合成高分子化合物的基本方法 掌握 加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)的一般特點(diǎn)并能判斷聚合產(chǎn)物 分析出單體 了解 單體 鏈節(jié) 聚合度 加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)等概念 讀教材 填要點(diǎn) 一 加成聚合反應(yīng)1 加成聚合反應(yīng)由乙烯在一定條件下 生成聚乙烯的反應(yīng) 叫加成聚合反應(yīng) 簡(jiǎn)稱 2 高分子化合物的結(jié)構(gòu) 1 單體 能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的稱作單體 加聚反應(yīng) 低分子化合物 2 鏈節(jié) 高分子化合物中化學(xué)組成 可重復(fù)的稱作鏈節(jié) 3 聚合度 高分子鏈中含有鏈節(jié)的稱聚合度 通常用表示 如中 單體為 鏈節(jié)為 聚合度為 相同 最小單位 數(shù)目 n n ch2 ch2 二 縮合聚合反應(yīng)寫出己二酸與乙二醇生成聚酯的化學(xué)方程式 先思考 再交流 下列合成高聚物的化學(xué)反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)的有 屬于縮聚反應(yīng)的有 分析 由反應(yīng)方程式判斷 為加聚反應(yīng) 為縮聚反應(yīng) 答案 要點(diǎn)一合成高分子化合物的反應(yīng)類型 1 加聚反應(yīng)的類型 1 單雙鍵加聚 2 共軛雙鍵的加聚 3 兩種及兩種以上單體的加聚 2 縮聚反應(yīng)的類型 1 醇羥基和羧基的酯化縮聚 二元酸和二元醇的縮聚如合成聚酯纖維 羥基羧酸的酯化縮聚 含雙氨基與含雙羧基物質(zhì)的縮聚如由間苯二甲酸和間苯二胺制備nomx纖維 1 組成聚乙烯分子 的鏈節(jié) ch2 ch2 和單體 ch2 ch2 之間化學(xué)組成和相對(duì)質(zhì)量相同 結(jié)構(gòu)不同 2 可從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式上區(qū)分加聚產(chǎn)物與縮聚產(chǎn)物 在縮聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中含有端基原子和原子團(tuán) 而加聚產(chǎn)物中沒(méi)有 例1 下列有機(jī)物或有機(jī)物組合 不能發(fā)生聚合反應(yīng)的是 n 1 h2o 而d項(xiàng)不能發(fā)生聚合反應(yīng) 答案 d 1 下列物質(zhì)中能發(fā)生加成 加聚和縮聚反應(yīng)的是 解析 能發(fā)生加成 加聚反應(yīng)的化合物分子結(jié)構(gòu)中應(yīng)含有等 能發(fā)生縮聚反應(yīng)的化合物應(yīng)含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的官能團(tuán) 如 cooh oh和 nh2等 答案 b 要點(diǎn)二由高聚物推單體的方法 1 判斷聚合類型若鏈節(jié)主鏈上都是碳原子 一般是加聚反應(yīng)得到的產(chǎn)物 若鏈節(jié)主鏈上含有等基團(tuán)時(shí) 一般是縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物 2 加聚產(chǎn)物單體的判斷 1 凡鏈節(jié)主鏈只有兩個(gè)碳原子 無(wú)其他原子 的高聚物其單體必為一種 將兩個(gè)半鍵閉合即可 如 2 凡鏈節(jié)主鏈只有四個(gè)碳原子 無(wú)其他原子 且鏈節(jié)無(wú)雙鍵的高聚物 其單體必為兩種 在中央畫線斷開(kāi) 然后將四個(gè)半鍵彼此閉合即可 如的單體是ch2 ch2和ch3 ch ch2 3 凡鏈節(jié)主鏈中只有碳原子并存在鍵的高聚物 其規(guī)律是 見(jiàn)雙鍵 四個(gè)碳 無(wú)雙鍵 兩個(gè)碳 畫線斷開(kāi) 然后將半鍵閉合 即將單雙鍵互換 如 的單體是 3 縮聚高聚物單體的判斷 1 凡鏈節(jié)為結(jié)構(gòu)的高聚物 其單體必為一種 在亞氨基上加氫 在羰基上加羥基 即得高聚物單體 h2n r cooh 2 凡鏈節(jié)中間 不在端上 含有肽鍵 結(jié)構(gòu)的高聚物 從肽鍵中間斷開(kāi) 兩側(cè)為不對(duì)稱性結(jié)構(gòu)的 其單體必為兩種 在亞氨基上加氫原子 羰基上加羥基即得高聚物單體 如 的單體是h2nch2cooh和h2nch2ch2cooh 3 凡鏈節(jié)中間 不在鏈端上 含有 酯基 結(jié)構(gòu)的高聚物 其單體必為兩種 從中間斷開(kāi) 羰基上加羥基 氧原子上加氫原子即得高聚物單體 如 的單體如下為hooc cooh和hoch2 ch2oh 由縮聚物推斷單體的步驟為 1 去掉縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的方括號(hào)與 n 變?yōu)樾》肿?2 斷開(kāi)分子中的酰胺鍵或酯基 3 將斷開(kāi)的羰基碳上連接 oh 在氧或氮原子上連接 h 還原為單體小分子 例2 使用有機(jī)材料制成的薄膜 給環(huán)境造成的 白色污染 后果十分嚴(yán)重 我國(guó)最近研制成功的幾種可降解塑料結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下 該塑料有良好的生物適應(yīng)性和分解性 能自然腐爛分解 試回答下列問(wèn)題 1 可降解塑料a b c對(duì)應(yīng)的三種單體依次是 2 可降解塑料在自然界可通過(guò) 填反應(yīng)類型 進(jìn)行降解 3 b的單體在濃h2so4中可發(fā)生消去反應(yīng)生成不飽和酸 此不飽和酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 此不飽和酸屬于鏈狀酸的同分異構(gòu)體還有 種 解析 1 可降解塑料a b c都是由各自單體通過(guò)縮聚反應(yīng)生成的 對(duì)應(yīng)的三種單體依次是 2 可降解塑料在自然界可通過(guò)水解反應(yīng)進(jìn)行降解 3 在濃h2so4中可發(fā)生消去反應(yīng)生成不飽和酸 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是它的屬于鏈狀酸的同分異構(gòu)體還有 2 水解 或取代 反應(yīng) 2 下面是一種線型高分子的一部分 由此分析 這種高分子化合物的單體至少有 種 分別寫出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 解析 從本題所示的高分子化合物的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)中可以看出多次出現(xiàn)類似酯的結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)單元 所以這種高分子化合物是由酸和醇縮聚而成的聚合物 據(jù)長(zhǎng)鏈可以得知結(jié)合處斷裂后 碳原子上加羥基 氧原子上加氫 從而得出各種單體有 注意重復(fù) 5種 由單體確定縮聚物的結(jié)構(gòu)時(shí) 要在方括號(hào)外側(cè)寫出端基原子 h 或原子團(tuán) oh或 nh2 書(shū)寫由單體合成縮聚物的化學(xué)方程式時(shí) 要特別注意小分子的數(shù)目是 n 1 或 2n 1 而不是n或2n 例 人類利用太陽(yáng)能已有3000多年的歷史 太陽(yáng)能科技突飛猛進(jìn) 塑晶學(xué)名為新戊二醇 npg 它和液晶相似 塑晶在恒溫44 時(shí) 白天吸收太陽(yáng)能而貯存熱能 晚上則放出白天貯存的熱能 npg是一種白色結(jié)晶固體 熔點(diǎn)124 130 沸點(diǎn)210 主要用于生產(chǎn)聚酯樹(shù)脂 無(wú)油醇酸樹(shù)脂等 已知 npg的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 試回答下列問(wèn)題 1 有關(guān)npg的說(shuō)法正確的是 填序號(hào) a npg與乙二醇互為同系物b npg可命名為 2 2 二甲基 1 3 丙二醇c npg一定條件下能發(fā)生消去反應(yīng)d 研究確定npg的結(jié)構(gòu) 需經(jīng)重結(jié)晶提純并干燥 通過(guò)元素定量分析確定分子組成 相對(duì)分子質(zhì)量再通過(guò)波譜分析確