合成高分子化合物的基本方法新人教選修資料

合成高分子化合物的基本方法新人教選修資料第1頁/共36頁聚乙烯制品第2頁/共36頁酚醛樹脂+nH2OnOH+nHCHO催化劑OH-CH2—n第3頁/共36頁橡膠第4頁/共36頁合成纖維第5頁/共36頁第6頁/共36頁？我們學(xué)過的高分子化合物有哪些？它們與普通小分子有何不同？第7頁/共36頁（1）小分子：相對分子質(zhì)量通常不上千，有明確的數(shù)值，通常稱為低分子化合物，簡稱小分子；如：烴、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等

（2）高分子：相對分子質(zhì)量達(dá)幾萬甚至幾千萬，只是一個平均值，通常稱為高分子化合物，簡稱高分子，有時(shí)，又稱高聚物；如：淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛樹脂等相對分子質(zhì)量大小不同第8頁/共36頁結(jié)構(gòu)不同小分子：結(jié)構(gòu)單一高分子：由若干個重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成性質(zhì)有較大差異第9頁/共36頁合成高分子化合物的基本方法第10頁/共36頁聚乙烯是一種生活中常用的塑料。請用化學(xué)方程式表示聚乙烯的合成方法。催化劑線型結(jié)構(gòu)

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1、單體必須是含有雙鍵、參鍵等不飽和鍵的化合物。例如：烯、二烯、炔、醛等含不飽和鍵的化合物。

2、發(fā)生加聚反應(yīng)的過程中，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成跟單體的化學(xué)組成相同。聚合物相對分子質(zhì)量為單體相對分子質(zhì)量的整數(shù)倍。加聚反應(yīng)的特征：第12頁/共36頁單體名稱單體結(jié)構(gòu)簡式聚合物乙烯CH2=CH2丙烯CH2=CHCH3氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2丁二烯CH2=CH—CH=CH2乙炔HC≡CH第13頁/共36頁高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)高分子化合物通常結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，往往由簡單的結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接而成；如聚乙烯中：

（A）－CH2－CH2－叫聚乙烯的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元（或鏈節(jié)）；

（B）n表示每個高分子化合物中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)，叫聚合度；n值一定時(shí)，有確定的分子組成和相對分子質(zhì)量，聚合物的平均相對分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對分子質(zhì)量×n。

n越大，相對分子質(zhì)量越大；一塊高分子材料是由若干n值不同的高分子材料組成的混合物。

（C）合成高分子的低分子化合物叫單體。如乙烯是聚乙烯的單體。第14頁/共36頁你知道下面兩個聚合物由何種單體聚合而成的嗎？

CH2=CHCl第15頁/共36頁加聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷1．凡鏈節(jié)的主碳鏈為兩個碳原子，其單體必為一種。將鏈節(jié)的兩個半鍵閉合即為單體。第16頁/共36頁1、人造象牙中，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（）

A.(CH3)2OB.HCHOC.CH3CHOD.CH3OCH3練一練

B第17頁/共36頁2、聚四氟乙烯可以作為不粘鍋的內(nèi)襯，其鏈節(jié)是（）

A.

B.

C.

D.B第18頁/共36頁下列單體中，在一定條件下能發(fā)生加聚反應(yīng)生成的是（）

A.

B.C.CH3CH=CH2

和CH2=CH2D.CH3CH=CH2

C第19頁/共36頁請同學(xué)們寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并說明斷鍵、成鍵的特點(diǎn)1、乙酸與乙醇酯化反應(yīng)

2、兩個甘氨酸分子形成二肽第20頁/共36頁該反應(yīng)與加聚反應(yīng)不同，在生成聚合物的同時(shí)，還伴有小分子副產(chǎn)物（如：H2O等）的生成。這類反應(yīng)我們稱之為“縮聚反應(yīng)”。聚酯第21頁/共36頁①由一種單體nmol單體中含—COOH官能團(tuán)（或—OH）的物質(zhì)的量為：nmol，而在反應(yīng)中，有一個端基（—COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（n-1）mol聚—6—羥基己酸第22頁/共36頁②由兩種單體：nmol

nmol

和進(jìn)行縮聚反應(yīng)，nmol中含—COOH的物質(zhì)的量為2nmol，而在反應(yīng)中，有一個端基（—COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（2n-1）mol。第23頁/共36頁

4、縮聚物結(jié)構(gòu)式要在方括號外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán)（這與加聚物不同，而加聚物的端基不確定，通常用橫線“—”表示。）如：

縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)：1、縮聚反應(yīng)的單體往往是具有雙官能團(tuán)（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活潑氫原子等）或多官能團(tuán)的小分子；2、縮聚反應(yīng)生成聚合物的同時(shí)，還有小分子副產(chǎn)物（如H2O、NH3、HCl等）生成；3、所得聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成不同；第24頁/共36頁你能看出下列聚合物是由什么單體縮聚而成呢？

第25頁/共36頁縮聚物單體的推斷方法常用“切割法”，如下圖示：

第26頁/共36頁二、由縮聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷從酯基中間斷開，在羰基上加羥基，在氧原子上加氫原子得到羧酸和醇。如已知滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為第27頁/共36頁凡鏈節(jié)為H

OH結(jié)構(gòu)的，其單體必為一種，在鏈節(jié)的-NH上加氫原子、羰基上加羥基，所得氨基酸為單體。如H

OH的單體是第28頁/共36頁和HOOC(CH2)mCOOH。如H

OH的單體是凡鏈節(jié)為H

OH結(jié)構(gòu)的單體必是兩種，可從上斷開，在-NH上加氫原子，在羰基上加羥基，得到二胺和二酸即為單體。第29頁/共36頁線型結(jié)構(gòu)思考含有三個官能團(tuán)的單體縮聚后生成的縮合聚合物會呈現(xiàn)什么樣的結(jié)構(gòu)？體型（網(wǎng)狀）結(jié)構(gòu)第30頁/共36頁1、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n為3000。回答下列問題：（1）指出有機(jī)玻璃的單體和鏈節(jié)；

（2）求有機(jī)玻璃的相對分子質(zhì)量；第31頁/共36頁2、下列化合物中

a.b.c.d.e.f.(1)可發(fā)生加聚反應(yīng)的一個化合物是

，加聚物的結(jié)構(gòu)式為

。（2）可發(fā)生縮聚反應(yīng)的一個化合物是

，縮聚物的結(jié)構(gòu)式為

。（3）可發(fā)生縮聚反應(yīng)的兩個化合物是

和

，縮聚物的結(jié)構(gòu)式為

。第32頁/共36頁[投影、分析]由加聚聚合物推單體的方法→單體：CH2=CH2邊鍵沿箭頭指向匯合，箭頭相遇成新鍵，鍵尾相遇按虛線部分?jǐn)噫I成單鍵。→單體：凡鏈節(jié)主鏈只在C原子并存在有C=C雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其規(guī)律是“見雙鍵、四個C；無雙鍵、兩個C”劃線斷開，然后將半鍵閉合，即雙鍵互換。[例題]工程塑料ABS樹脂(結(jié)構(gòu)式如下)合成時(shí)用了3種單體，這3種單體的結(jié)構(gòu)簡式為________，第33頁/共36頁→單體：CH2=CH2邊鍵沿箭頭指向匯合，箭頭相遇成新鍵，