第一節(jié)合成高分子化合物的基本方法課件

1、第五章 進(jìn)入合成有機(jī)高分子化合物的時(shí)代(1)(1)寫(xiě)出乙酸和乙醇發(fā)生反應(yīng)生成乙酸乙酯的寫(xiě)出乙酸和乙醇發(fā)生反應(yīng)生成乙酸乙酯的化學(xué)方程式：化學(xué)方程式：復(fù)習(xí)舊知識(shí)(2)(2)蔗糖、油脂、淀粉、纖維素、蛋白蔗糖、油脂、淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)中屬于天然有機(jī)高分子化合物的質(zhì)中屬于天然有機(jī)高分子化合物的有有 、 、 。 纖維素纖維素 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)淀粉淀粉在較濃酸和長(zhǎng)時(shí)間加熱條件下，化合物在較濃酸和長(zhǎng)時(shí)間加熱條件下，化合物A A可可以水解生成以水解生成、(3)(3)某種甜味劑某種甜味劑A A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：一、有機(jī)高分子化合物一、有機(jī)高分子化合物聚合聚合混合物混合物1041061 1特點(diǎn)特點(diǎn)高分子化

2、合物是以低分子有機(jī)物為原料，高分子化合物是以低分子有機(jī)物為原料，經(jīng)經(jīng) 反應(yīng)得到的各種相對(duì)分子質(zhì)反應(yīng)得到的各種相對(duì)分子質(zhì)量不等的分子組成的量不等的分子組成的 ，其相對(duì)分子質(zhì)量一般高其相對(duì)分子質(zhì)量一般高達(dá)達(dá) 。2 2與結(jié)構(gòu)有關(guān)的概念與結(jié)構(gòu)有關(guān)的概念概念概念含義含義以以 為例為例單體單體進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物化合物的低分子化合物鏈節(jié)鏈節(jié)高分子化合物中化學(xué)組成高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位相同、可重復(fù)的最小單位聚合度聚合度高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目目聚合物聚合物由單體聚合而成的相對(duì)分由單體聚合而成的相對(duì)分子質(zhì)量較大的化合物子質(zhì)

3、量較大的化合物CH2=CH2CH2CH2n二、高分子化合物合成的基本反應(yīng)二、高分子化合物合成的基本反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)(2)(2)加聚反應(yīng)的類型及方程式的書(shū)寫(xiě)加聚反應(yīng)的類型及方程式的書(shū)寫(xiě)1 1加成聚合反應(yīng)加成聚合反應(yīng)( (加聚反應(yīng)加聚反應(yīng)) )(1)(1)概念：由含有不飽和鍵的化合物分概念：由含有不飽和鍵的化合物分子以子以 的形式結(jié)合成的形式結(jié)合成高分子化合物的反應(yīng)。高分子化合物的反應(yīng)。單一烯烴的加聚單一烯烴的加聚 二烯烴的加聚二烯烴的加聚烯烴與烯烴的加聚烯烴與烯烴的加聚( (共聚共聚) )烯烴和二烯烴的加聚烯烴和二烯烴的加聚碳碳三鍵的加聚碳碳三鍵的加聚碳氧雙鍵的加聚碳氧雙鍵的加聚(3)(3)

4、加聚反應(yīng)的特點(diǎn)：加聚反應(yīng)的特點(diǎn)：?jiǎn)误w必須是含有雙鍵等不飽和鍵的化合單體必須是含有雙鍵等不飽和鍵的化合物物( (如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等) )；加聚反應(yīng)發(fā)生在不飽和鍵上；加聚反應(yīng)發(fā)生在不飽和鍵上；加聚反應(yīng)過(guò)程中，沒(méi)有副產(chǎn)物產(chǎn)生，聚加聚反應(yīng)過(guò)程中，沒(méi)有副產(chǎn)物產(chǎn)生，聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成相合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成相同。同。（4 4）加聚產(chǎn)物單體的判斷）加聚產(chǎn)物單體的判斷CHCH3 3CH=CHCH=CH2 2CH2=CH2和和CH2=CHCH3CH2=CHCH=CH2和和C2H5CH=CH2規(guī)律：?jiǎn)捂I變雙鍵，雙鍵變單鍵，在碳原子不滿足四價(jià)的地方斷鍵

5、。 2 2縮合聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)( (縮聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)) )(2)(2)縮聚反應(yīng)的類型及方程式的書(shū)寫(xiě)縮聚反應(yīng)的類型及方程式的書(shū)寫(xiě) (1) (1)概念：概念： 有機(jī)小分子單體間反應(yīng)生成高分子化合物，有機(jī)小分子單體間反應(yīng)生成高分子化合物，同時(shí)產(chǎn)生小分子化合物的反應(yīng)。同時(shí)產(chǎn)生小分子化合物的反應(yīng)。醇、酸縮聚醇、酸縮聚羥酸縮聚羥酸縮聚氨基與羧基的縮聚氨基與羧基的縮聚酚醛縮聚酚醛縮聚: :(3)(3) 縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)：縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)： 縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個(gè)官能團(tuán)；縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個(gè)官能團(tuán)； 單體和聚合物的組成不同；單體和聚合物的組成不同； 反應(yīng)除了生成聚合物外，同時(shí)還生成了反應(yīng)除了生成聚合

6、物外，同時(shí)還生成了小分子化合物；小分子化合物；含有兩個(gè)官能團(tuán)的單體縮聚后生成的聚含有兩個(gè)官能團(tuán)的單體縮聚后生成的聚合物呈線型結(jié)構(gòu)。合物呈線型結(jié)構(gòu)。（4 4）縮聚產(chǎn)物單體的判斷）縮聚產(chǎn)物單體的判斷步步驟驟說(shuō)明說(shuō)明舉例舉例第第一一步步去掉縮聚物去掉縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的方括號(hào)與的方括號(hào)與“n n”，變，變?yōu)樾》肿訛樾》肿硬讲襟E驟說(shuō)明說(shuō)明舉例舉例第第二二步步斷開(kāi)分子中的斷開(kāi)分子中的酰胺鍵或酯基酰胺鍵或酯基第第三三步步羰基碳上連羰基碳上連接接OHOH；在氧；在氧或氮原子上連或氮原子上連接接HH，還原，還原為單體小分子為單體小分子1 1有機(jī)高分子化合物為什么是混合物？有機(jī)高分子化合物為什么是混合物

7、？答案：答案：對(duì)單個(gè)高分子來(lái)說(shuō)，其聚合度對(duì)單個(gè)高分子來(lái)說(shuō)，其聚合度n n值是值是確定的，但對(duì)一塊高分子材料來(lái)說(shuō)，它是確定的，但對(duì)一塊高分子材料來(lái)說(shuō)，它是由許多聚合度由許多聚合度( (n n值值) )不同的高分子聚集起來(lái)不同的高分子聚集起來(lái)的，所以有機(jī)高分子化合物是混合物，沒(méi)的，所以有機(jī)高分子化合物是混合物，沒(méi)有固定的熔、沸點(diǎn)。有固定的熔、沸點(diǎn)。2 2 OHOH能否發(fā)生水解反應(yīng)？能否發(fā)生水解反應(yīng)？答案：答案：能；因?yàn)樵摼酆衔锏姆肿咏Y(jié)構(gòu)中含能；因?yàn)樵摼酆衔锏姆肿咏Y(jié)構(gòu)中含有酯基有酯基( )( )，所以可以發(fā)生水解反，所以可以發(fā)生水解反應(yīng)。應(yīng)。思考3 3下列對(duì)有機(jī)高分子化合物的認(rèn)識(shí)不正確下列對(duì)有機(jī)高分

8、子化合物的認(rèn)識(shí)不正確的是的是 ( () )A A有機(jī)高分子化合物稱為聚合物或高聚有機(jī)高分子化合物稱為聚合物或高聚物，是因?yàn)樗鼈兇蟛糠质怯尚》肿油ㄟ^(guò)聚物，是因?yàn)樗鼈兇蟛糠质怯尚》肿油ㄟ^(guò)聚合反應(yīng)而制得合反應(yīng)而制得B B有機(jī)高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量很有機(jī)高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量很大，但其結(jié)構(gòu)不一定復(fù)雜大，但其結(jié)構(gòu)不一定復(fù)雜C C對(duì)于一塊高分子材料，對(duì)于一塊高分子材料，n n是一個(gè)整數(shù)值，是一個(gè)整數(shù)值，因而它的相對(duì)分子質(zhì)量是確定的因而它的相對(duì)分子質(zhì)量是確定的D D高分子材料可分為天然高分子材料和高分子材料可分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類合成高分子材料兩大類4 4下列對(duì)聚丙烯的描述，錯(cuò)誤的

9、是下列對(duì)聚丙烯的描述，錯(cuò)誤的是 A A聚丙烯的分子長(zhǎng)鏈?zhǔn)怯删郾┑姆肿娱L(zhǎng)鏈?zhǔn)怯蒀CCC鍵連接而鍵連接而成的成的B B聚丙烯的分子長(zhǎng)鏈上有支鏈聚丙烯的分子長(zhǎng)鏈上有支鏈C C聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為D D聚丙烯能使溴水褪色聚丙烯能使溴水褪色(1)(1)可發(fā)生加聚反應(yīng)的化合物是可發(fā)生加聚反應(yīng)的化合物是_，加聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，加聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)。隨堂應(yīng)用題隨堂應(yīng)用題(2)(2)同種分子間可發(fā)生縮聚反應(yīng)生成酯基的同種分子間可發(fā)生縮聚反應(yīng)生成酯基的化合物是化合物是_，縮聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，縮聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)。 隨堂應(yīng)用題隨堂應(yīng)用題(3)(3)兩種分子間可發(fā)生縮聚反應(yīng)的化合物兩種分子間可發(fā)生縮

10、聚反應(yīng)的化合物是是_和和_，縮聚物的結(jié)構(gòu)，縮聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為簡(jiǎn)式為_(kāi)。 例例22請(qǐng)將合成下列高分子材料所用單體請(qǐng)將合成下列高分子材料所用單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、反應(yīng)類型填入相應(yīng)空格內(nèi)。的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、反應(yīng)類型填入相應(yīng)空格內(nèi)。(1)(1) 的單體為的單體為_(kāi)，反應(yīng)類型為反應(yīng)類型為_(kāi)。(2)(2) 的單體為的單體為_(kāi)，反應(yīng)類型為反應(yīng)類型為_(kāi)。(3)(3)天然橡膠天然橡膠 的單體為的單體為_(kāi)，反應(yīng)類型為，反應(yīng)類型為_(kāi)。 (4)(4)綿綸綿綸 的單的單體為體為_(kāi)，反應(yīng)類型為，反應(yīng)類型為_(kāi)。 (5) (5) 的單體為的單體為_(kāi)，反應(yīng)類型為反應(yīng)類型為_(kāi)。(1)(1)有機(jī)高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量高達(dá)有機(jī)高分子化合物的

11、相對(duì)分子質(zhì)量高達(dá)10104 410106 6，由于其聚合度，由于其聚合度n n值不確定，值不確定，所以所以有機(jī)高分子化合物屬于有機(jī)高分子化合物屬于混合物?；旌衔?。課堂小結(jié)(2)(2)含有碳碳雙鍵等不飽和鍵的有機(jī)小分子含有碳碳雙鍵等不飽和鍵的有機(jī)小分子化合物可通過(guò)化合物可通過(guò)加聚反應(yīng)加聚反應(yīng)生成高分子化合物；生成高分子化合物；反之，加聚產(chǎn)物的單體分子中往往含有不反之，加聚產(chǎn)物的單體分子中往往含有不飽和鍵。飽和鍵。(3)(3)同時(shí)含有同時(shí)含有羧基與羥基羧基與羥基( (或氨基或氨基) )的有機(jī)小的有機(jī)小分子化合物，可通過(guò)分子化合物，可通過(guò)縮聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)生成高分子生成高分子化合物；反之，縮聚產(chǎn)物的單體分子中往化合物；反之，縮聚產(chǎn)物的單體分子中往往含有至少兩個(gè)官能團(tuán)往含有至少兩個(gè)官能團(tuán)( (