2024春新教材高中化學(xué)第5章合成高分子第1節(jié)合成高分子的基本方法課件新人教版選擇性必修3

第五章合成高分子1．合成高分子的基本方法隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類對(duì)具有特殊功能有機(jī)物的需求日益增大。這些有機(jī)物的合成和使用，改變了人們的生活習(xí)慣，提高了人類的生活質(zhì)量。從某種意義上講，化學(xué)家為人類社會(huì)的發(fā)展合成了一個(gè)新的“自然界”。2．高分子材料塑料、合成纖維、合成橡膠是20世紀(jì)人類的偉大成就，也是高分子化合物發(fā)展的重要成果。在科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的今天，以塑料、合成纖維、合成橡膠為代表的合成高分子材料不僅給社會(huì)和人們生活帶來(lái)了巨大的變化，而且合成高分子材料的研制和生產(chǎn)水平，已成為衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化程度的標(biāo)志之一。

①高分子材料是純凈物還是混合物？②能發(fā)生加聚反應(yīng)的分子具有什么結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？③聚乙烯和天然橡膠都能使溴的四氯化碳溶液褪色嗎？第一節(jié)合成高分子的基本方法1．結(jié)合典型實(shí)例，了解聚合物的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，認(rèn)識(shí)單體和鏈節(jié)(重復(fù)結(jié)構(gòu)單元)及其與聚合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系。2．通過聚氯乙烯、聚己二酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯的合成，了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)。1．宏觀辨識(shí)與微觀探析：通過單體或單體間的斷鍵、成鍵方式，及單體與高聚物性質(zhì)的不同，認(rèn)識(shí)單體、鏈節(jié)、聚合度等基本概念。2．變化觀念與模型認(rèn)知：通過觀察高聚物的模型，掌握加聚反應(yīng)、縮聚反應(yīng)的反應(yīng)歷程。1．有機(jī)高分子高分子的相對(duì)分子質(zhì)量比一般有機(jī)化合物大得多，通常在______以上。合成高分子的基本方法包括__________反應(yīng)與__________反應(yīng)，前者一般是含有____________單體發(fā)生的聚合反應(yīng)，后者一般是含有__________________________的單體之間發(fā)生的聚合反應(yīng)。一、加成聚合反應(yīng)104加成聚合縮合聚合雙鍵的烯類兩個(gè)(或兩個(gè)以上)官能團(tuán)2．加成聚合反應(yīng)在一定條件下，通過相互______的方式連接成鏈狀的高分子的反應(yīng)稱為加成聚合反應(yīng)，簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng)。例如：。加成3．加聚反應(yīng)的特點(diǎn)4．常見的加聚反應(yīng)類型(1)單烯烴的加聚單體由官能團(tuán)(碳碳雙鍵)和非官能團(tuán)兩部分組成。單體中含有不飽和鍵(碳碳雙鍵)的碳鏈單獨(dú)列成一行，斷開不飽和鍵，展放在中括號(hào)

內(nèi)，其他非官能團(tuán)部分作為支鏈縱列。如：?jiǎn)误w將含不飽和鍵的碳鏈單獨(dú)列出加聚物CH2===CH2CH2===CH2

CH2—CH2

CH2===CHCH3相應(yīng)化學(xué)方程式為異戊二烯的加聚反應(yīng)：(3)多種單體的加聚——共聚①不同單烯烴的共聚不同單烯烴均打開雙鍵，不同單體之間直接連接形成鏈節(jié)而成為高分子。②單烯烴與二烯烴共聚單烯烴打開雙鍵，二烯烴的兩個(gè)雙鍵也同時(shí)打開，彼此相互連接而二烯烴又形成一個(gè)新雙鍵成為高分子。例如：丙烯與1,3-丁二烯的加聚反應(yīng)：5．巧記加聚反應(yīng)產(chǎn)物的書寫方法單烯加聚雙改單，鏈節(jié)主鏈兩個(gè)碳，其他部分連原碳，寫成支鏈不改變。共軛雙鍵(兩個(gè)雙鍵之間間隔一個(gè)碳碳單鍵)要加聚，鏈節(jié)四碳要牢記，兩端雙鍵變單鍵，中間單鍵變雙鍵，其他部分連原碳，寫成支鏈不改變。共聚鏈節(jié)靈活寫，規(guī)律總結(jié)兩方面，開環(huán)加聚成長(zhǎng)鏈，斷開之處前后連，鏈節(jié)再加方括號(hào)，聚合度n跟后面。6．由加聚物推斷單體的方法(1)凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個(gè)碳原子(無(wú)其他原子)的聚合物，其合成單體必為一種，將鏈節(jié)兩端兩個(gè)半鍵斷開向內(nèi)閉合即可。正|誤|判|斷在括號(hào)內(nèi)打“√”或“×”。(1)鏈節(jié)是高分子中重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元，如聚乙烯的鏈節(jié)是CH2===CH2。(

)(2)丙烯和聚丙烯都能使溴水褪色。(

)(3)高分子都沒有固定的熔、沸點(diǎn)。(

)(4)油脂屬于高分子。(

)(5)高分子中只含C、H、O三種元素。(

)×√×××應(yīng)|用|體|驗(yàn)1.(2024·青島高二檢測(cè))能源、信息、材料是新科技革命的三大支柱?，F(xiàn)有一種叫HEMA的高分子材料，具有良好的光學(xué)性能，還具有良好的透氣性和親水性，是用來(lái)制備軟質(zhì)隱形眼鏡的優(yōu)質(zhì)材料。其結(jié)構(gòu)片段如圖，下列有關(guān)該高分子的說法錯(cuò)誤的是(

)BB1．含義：由單體分子間通過______反應(yīng)生成高分子的反應(yīng)稱為縮合聚合反應(yīng)，簡(jiǎn)稱______反應(yīng)。2．縮聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式二、縮合聚合反應(yīng)縮合縮聚3．縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)4．常見的縮聚反應(yīng)類型能夠發(fā)生縮聚反應(yīng)的物質(zhì)含有雙官能團(tuán)或多官能團(tuán)(—OH、—COOH、—NH2等)，主要有如下幾種類型：(1)二元酸與二元醇縮聚以醇羥基中的氫原子和酸分子中的羥基結(jié)合成水的方式而進(jìn)行的縮聚，生成水分子的物質(zhì)的量為2n－1。(2)氨基酸縮聚以氨基中的氫原子和羧基中的羥基結(jié)合成水的方式而進(jìn)行的縮聚。(3)羥基酸縮聚(5)酚醛樹脂型縮聚以某分子中碳氧雙鍵中的氧原子與另一個(gè)基團(tuán)中的活潑氫原子結(jié)合成水而進(jìn)行的縮聚反應(yīng)。5．書寫聚合物及反應(yīng)方程式的注意事項(xiàng)(1)方括號(hào)外側(cè)寫出______原子或原子團(tuán)。(2)各單體的物質(zhì)的量與縮聚物結(jié)構(gòu)式的______一般要一致。(3)小分子物質(zhì)的量①由一種單體進(jìn)行的縮聚反應(yīng)，生成的小分子物質(zhì)的量一般為________；②由兩種單體進(jìn)行的縮聚反應(yīng)，生成的小分子物質(zhì)的量一般為__________。端基下標(biāo)n－12n－16.縮聚物及其單體的互推方法(1)由單體推縮聚物(2)由縮聚物推單體步驟第一步第二步第三步說明采用“切割法”去掉縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的方括號(hào)與“n”，變?yōu)樾》肿訑嚅_分子中的酰胺鍵或酯基將斷開的羰基碳原子上連接—OH；在氧或氮原子上連接—H，還原為單體小分子正|誤|判|斷在括號(hào)內(nèi)打“√”或“×”。(1)加聚反應(yīng)的原子利用率為100%。(

)(2)縮聚反應(yīng)生成高分子的同時(shí)，還有H2O等小分子物質(zhì)生成。(

)(3)縮聚反應(yīng)多為可逆反應(yīng)，為提高產(chǎn)率，可及時(shí)移除反應(yīng)產(chǎn)生的小分子副產(chǎn)物。(

)(4)將縮聚高分子的中括號(hào)去掉，即得到單體。(

)(5)縮聚反應(yīng)聚合物的鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成不相同。(

)√√√×√DA．聚合物P中有酯基，能水解B．聚合物P的合成反應(yīng)為縮聚反應(yīng)C．聚合物P的原料之一可由油脂水解獲得D．聚合物P的單體為鄰苯二甲酸和乙二醇程中伴隨有小分子出現(xiàn)，發(fā)生縮聚反應(yīng)，故B正確；油脂是一種酯，在酸性條件和堿性條件下水解都可得到丙三醇，故C正確；由P的鏈節(jié)可知單體為鄰苯二甲酸和丙三醇，故D錯(cuò)誤。DH2N(CH2)5COOH縮聚反應(yīng)HOCH2CH2OH縮合聚合(或縮聚)＋(2n－1)H2O_________________________________________________________。隨堂演練·知識(shí)落實(shí)C解析：硬脂酸甘油酯的相對(duì)分子質(zhì)量較小，不屬于高分子化合物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；高分子材料是高分子組成的混合物，n值是不確定值，相對(duì)分子質(zhì)量不確定，B項(xiàng)錯(cuò)誤；乙烯和聚乙烯的最簡(jiǎn)式為CH2，C項(xiàng)正確；聚氯乙烯是合成高分子化合物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。AC4．根據(jù)下列高分子回答問題。(1)合成聚丙烯酸鈉的單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______________，反應(yīng)類型是__________。(2)①合成滌綸有兩種單體，其中能和NaHCO3反應(yīng)的單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______________________，其核磁共振氫譜的峰面積比是____________________；加聚反應(yīng)1∶2或(2∶1)_______________________。________________________