合成高分子化合物的基本方法2

1、 第一節(jié)第一節(jié) 合成高分子化合物的合成高分子化合物的 基本方法基本方法1. 能舉例說明合成高分子化合物的組成與能舉例說明合成高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；2. 能依據(jù)簡單合成高分子化合物的結(jié)構(gòu)分能依據(jù)簡單合成高分子化合物的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體；析其鏈節(jié)和單體；3. 能說明加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)。能說明加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)說明加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)的特點(diǎn)，能用說明加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)的特點(diǎn)，能用常常見的單體寫出簡單的聚合反應(yīng)方程式和聚合物的見的單體寫出簡單的聚合反應(yīng)方程式和聚合物的結(jié)結(jié)構(gòu)式，或從簡單的聚合物結(jié)構(gòu)式分析出單體。構(gòu)式，或從簡單的聚合物結(jié)構(gòu)式

2、分析出單體。學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)：什么叫低分子化合物？什么叫高分子化合物？什么叫低分子化合物？什么叫高分子化合物？思考思考（1 1）小分子：）小分子：相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量通常通常不上千不上千， 有有明確明確的數(shù)值，通常稱為低分子化合物，的數(shù)值，通常稱為低分子化合物， 簡稱小分子；如：烴、醇、醛、羧酸、酯、簡稱小分子；如：烴、醇、醛、羧酸、酯、 葡萄糖、蔗糖等葡萄糖、蔗糖等（ 2 2）高分子：）高分子：相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)達(dá)幾萬幾萬甚至甚至幾幾 千萬千萬，只是一個(gè)，只是一個(gè)平均值平均值，通常稱為高分子化，通常稱為高分子化 合物，簡稱高分子，有時(shí)，又稱高聚物；合物，簡稱高分子，有時(shí)，又稱高聚

3、物； 如：淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、聚乙烯、聚氯如：淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、聚乙烯、聚氯 乙烯、酚醛樹脂等乙烯、酚醛樹脂等高分子化合物與低分子化合物有什么不同？高分子化合物與低分子化合物有什么不同？1 1、相對(duì)分子質(zhì)量的大小不同：、相對(duì)分子質(zhì)量的大小不同：2 2、基本結(jié)構(gòu)不同、基本結(jié)構(gòu)不同：3 3、物理、化學(xué)性質(zhì)不同：、物理、化學(xué)性質(zhì)不同： 低分子低分子10000以下（準(zhǔn)確值），高以下（準(zhǔn)確值），高分子分子10000以上（平均值）。以上（平均值）。 高分子化合物由若干個(gè)重復(fù)的結(jié)構(gòu)單高分子化合物由若干個(gè)重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元組成。小分子沒有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元元組成。小分子沒有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。 各方面性質(zhì)差別較大。各方

4、面性質(zhì)差別較大。聚乙烯是一種生活中常用的塑料。聚乙烯是一種生活中常用的塑料。催化劑催化劑線型結(jié)構(gòu)線型結(jié)構(gòu) 請(qǐng)用化學(xué)方程式表示聚乙烯的合成方法。請(qǐng)用化學(xué)方程式表示聚乙烯的合成方法。 一、一、加成聚合反應(yīng)加成聚合反應(yīng)定義定義：小分子：小分子 間通過間通過加成反應(yīng)加成反應(yīng)的形式形的形式形成高分子化合物的反應(yīng)叫加成聚合反應(yīng)；成高分子化合物的反應(yīng)叫加成聚合反應(yīng)；簡稱簡稱加聚反應(yīng)加聚反應(yīng)。如如：nCH2=CH2 CH2CH2n催催 化化 劑劑單體單體鏈節(jié)鏈節(jié)聚合度聚合度M聚合物聚合物= 鏈節(jié)的相對(duì)質(zhì)量鏈節(jié)的相對(duì)質(zhì)量n關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：加聚反應(yīng)、聚合物、單體、鏈節(jié)、加聚反應(yīng)、聚合物、單體、鏈節(jié)、聚合度聚合度。

5、加聚反應(yīng)的特點(diǎn)加聚反應(yīng)的特點(diǎn):1、單體含不飽和鍵：、單體含不飽和鍵：2、沒有副產(chǎn)物生成；、沒有副產(chǎn)物生成；3、鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成相同、鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成相同(聚合物相對(duì)分聚合物相對(duì)分子質(zhì)量為單體相對(duì)分子質(zhì)量的整數(shù)倍子質(zhì)量為單體相對(duì)分子質(zhì)量的整數(shù)倍)。如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等。如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等。單體和高分子化合物互推：單體和高分子化合物互推： CH2 CH n Cl CH2 CH n CH2= CH CH2=CH Cl加聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷加聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷1凡鏈節(jié)的凡鏈節(jié)的主碳鏈主碳鏈為為兩個(gè)兩個(gè)碳原子，其碳原子，其單體單體必為必為一一種。將鏈節(jié)的兩個(gè)半鍵閉

6、合即為單體。種。將鏈節(jié)的兩個(gè)半鍵閉合即為單體。2凡鏈節(jié)中凡鏈節(jié)中主碳鏈主碳鏈為為4個(gè)碳原子，個(gè)碳原子，無無碳碳碳碳雙雙鍵鍵結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)，其單體單體必為必為兩兩種，從主鏈中間斷開后，種，從主鏈中間斷開后，再分別將兩個(gè)半鍵閉合即得單體。再分別將兩個(gè)半鍵閉合即得單體。3凡鏈節(jié)中凡鏈節(jié)中主碳鏈主碳鏈為為4個(gè)碳原子，個(gè)碳原子，含有含有碳碳碳碳雙雙鍵鍵結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)，單體單體為為一一種，屬二烯烴：種，屬二烯烴：規(guī)律規(guī)律是是“見雙鍵、四個(gè)見雙鍵、四個(gè)C；無雙鍵、兩個(gè)；無雙鍵、兩個(gè)C”劃線斷開，然后將半鍵閉合劃線斷開，然后將半鍵閉合P.100 思考與交流思考與交流 單體名稱單體名稱單體的結(jié)構(gòu)簡式單體的結(jié)構(gòu)簡式聚合

7、物聚合物乙烯乙烯CH2=CH2丙烯丙烯CH2=CHCH3氯乙烯氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2丁二烯丁二烯CH2=CHCH=CH2乙炔乙炔CHCH-CH2-CH2-n-CH2-CH-n CH3-CH2-CH-n Cl-CH2-CH-n CN-CH2-CH-n COOH-CH2-CH-n OCOCH3-CH=CH-n -CH2CH=CHCH2-n有何特征？有何特征？寫出下列單體聚合成聚合物的化學(xué)方程式寫出下列單體聚合成聚合物的化學(xué)方程式寫出苯乙烯制備聚苯乙烯寫出苯乙烯制備聚苯乙烯1.2.3.1.人造象牙

8、中，主要成分的結(jié)構(gòu)是它是通過加聚反應(yīng)制得的，則合成人造象牙的單體是它是通過加聚反應(yīng)制得的，則合成人造象牙的單體是（ ）A. (CH3)2O B. HCHO C.CH3CHO D.CH3OCH32、有機(jī)玻璃（聚丙烯酸甲酯）的結(jié)構(gòu)簡式可用、有機(jī)玻璃（聚丙烯酸甲酯）的結(jié)構(gòu)簡式可用表示。設(shè)聚合度表示。設(shè)聚合度n為為3000?；卮鹣铝袉栴}：?；卮鹣铝袉栴}： （1）指出有機(jī)玻璃的單體和鏈節(jié)；）指出有機(jī)玻璃的單體和鏈節(jié)；（2）求有機(jī)玻璃的相對(duì)分子質(zhì)量；）求有機(jī)玻璃的相對(duì)分子質(zhì)量；B請(qǐng)同學(xué)們寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并說明斷請(qǐng)同學(xué)們寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并說明斷成鍵的特點(diǎn)成鍵的特點(diǎn) 1、乙酸與乙醇酯化反應(yīng)

9、、乙酸與乙醇酯化反應(yīng) 2、兩個(gè)甘氨酸分子形成二肽、兩個(gè)甘氨酸分子形成二肽聚酯聚酯二、縮合聚合反應(yīng)二、縮合聚合反應(yīng)關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：縮聚反應(yīng)、聚酯、端基原子、端縮聚反應(yīng)、聚酯、端基原子、端基原子團(tuán)基原子團(tuán)定義定義：小分子：小分子 間通過縮合反應(yīng)的形式形間通過縮合反應(yīng)的形式形成高分子化合物的反應(yīng)叫縮合聚合反應(yīng)；成高分子化合物的反應(yīng)叫縮合聚合反應(yīng)；簡稱簡稱縮聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)。（酯化、成肽。（酯化、成肽）nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH 催化劑催化劑單單 體體鏈節(jié)鏈節(jié)聚合度聚合度M聚合物聚合物= 單體的相對(duì)質(zhì)量單體的相對(duì)質(zhì)量n - (2n-1) 18縮合反應(yīng)縮合反應(yīng)HO OC(CH2

10、)4COOCH2CH2O nH +(2n-1)H2O端基原子端基原子端基原子團(tuán)端基原子團(tuán) 由一種單體由一種單體n mol 單體單體中含中含COOH官能團(tuán)官能團(tuán)（或（或OH）的）的物質(zhì)的量為：物質(zhì)的量為：n mol， 而在反應(yīng)中，有一個(gè)端而在反應(yīng)中，有一個(gè)端基（基（COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水水的的物質(zhì)的量為：（物質(zhì)的量為：（n-1） mol聚聚6羥基己酸羥基己酸縮聚反應(yīng)類型縮聚反應(yīng)類型由兩種單體：由兩種單體： n mol 和和進(jìn)行縮聚反應(yīng)，進(jìn)行縮聚反應(yīng)，n mol中含中含COOH的物質(zhì)的量為的物質(zhì)的量為2 n mol，而在反應(yīng)，而在反應(yīng)中，有一個(gè)端基（中，有一

11、個(gè)端基（COOH）是沒有參與反應(yīng)）是沒有參與反應(yīng)的，故生成的，故生成水水的物質(zhì)的量為：（的物質(zhì)的量為：（2n-1） mol。n mol縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)縮聚反應(yīng)的特點(diǎn):1、單體含、單體含雙雙官能團(tuán)或官能團(tuán)或多多官能團(tuán)；官官能團(tuán)；官能團(tuán)間能團(tuán)間易易形成形成小分子小分子；2、聚合時(shí)有、聚合時(shí)有副產(chǎn)物副產(chǎn)物小分子生成小分子生成；3、鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成、鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成不不相同；相同；如二元醇與二元酸；氨基酸、羥基酸等。如二元醇與二元酸；氨基酸、羥基酸等。注意單體和高分子化合物互推：注意單體和高分子化合物互推：縮聚物單體的推斷方法常用縮聚物單體的推斷方法常用“切割法切割法”，如下圖示：，如下圖示：

12、二、由縮聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷二、由縮聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷從從酯基中酯基中間間斷斷開，在開，在羰羰基上基上加羥加羥基，在基，在氧氧原子上原子上加加氫氫原子得到羧酸和醇。原子得到羧酸和醇。如已知滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為如已知滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為凡鏈節(jié)為凡鏈節(jié)為H OH結(jié)構(gòu)的，其單結(jié)構(gòu)的，其單體必為一種，體必為一種，在鏈節(jié)的在鏈節(jié)的-NH上加上加氫氫原子、原子、羰羰基上加羥基上加羥基，基， 所得氨基酸為單體所得氨基酸為單體。如如H OH的單體是的單體是和和HOOC(CH2)mCOOH。如如H OH的單體是的單體是 凡鏈節(jié)為凡鏈節(jié)為H OH結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的單的單體體必是必是兩兩種種 ，可從可從 上斷開，在上斷開，在-NH上上加氫原子，在羰基上加羥基，得到二胺和二加氫原子，在羰基上加羥基，得到二胺和二酸即為單體。酸即為單體。 下列化合物中下列化合物中 b.c.d.e.f.(1)可發(fā)生加聚反應(yīng)的一個(gè)化合物是可發(fā)生加聚反應(yīng)的一個(gè)化合物是 ，加聚物的結(jié)構(gòu)式，加聚物的結(jié)構(gòu)式為為