高中化學(xué) 第一部分 第五章 第一節(jié) 合成高分子化合物的基本方法 新人教版選修5.ppt

第五章進(jìn)入合成有機(jī)高分子化合物的時(shí)代 第一節(jié)合成高分子化合物的基本方法 晨背關(guān)鍵語句 理解教材新知 應(yīng)用創(chuàng)新演練 把握熱點(diǎn)考向 知識(shí)點(diǎn)一 考向一 考向二 隨堂基礎(chǔ)鞏固 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 知識(shí)點(diǎn)二 第一節(jié)合成高分子化合物的基本方法 1 合成高分子化合物的基本反應(yīng)是加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng) 發(fā)生加聚反應(yīng)的單體具有不飽和鍵 雙鍵或三鍵 發(fā)生縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個(gè)能相互發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán) 2 高分子化合物由鏈節(jié)和聚合度共同構(gòu)成 加聚產(chǎn)物的鏈節(jié)與對(duì)應(yīng)單體組成相同 縮聚產(chǎn)物的鏈節(jié)與對(duì)應(yīng)單體的組成不相同 3 鏈節(jié)上只有碳原子的聚合物為加聚產(chǎn)物 鏈節(jié)上存在或結(jié)構(gòu)的聚合物為縮聚產(chǎn)物 4 加聚產(chǎn)物尋找單體的口訣為 單鍵兩兩斷 雙鍵四個(gè)碳 單鍵變雙鍵 雙鍵變單鍵 縮聚產(chǎn)物尋找單體的方法為 將鏈節(jié)上的或水解 在上補(bǔ)充 oh形成 cooh 在 o 或 nh 上補(bǔ)充h 形成 oh或 nh2 即可得到對(duì)應(yīng)單體 自學(xué)教材 填要點(diǎn) 1 有機(jī)高分子化合物 1 定義 有機(jī)高分子化合物是指相對(duì)分子質(zhì)量很大 一般在10000以上的化合物 2 合成有機(jī)高分子化合物的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元叫 3 天然有機(jī)高分子化合物有 有機(jī) 鏈節(jié) 淀粉 纖維素 蛋白質(zhì) 天然橡膠 4 由低分子有機(jī)物通過生成高分子化合物的反應(yīng)叫做 簡稱加聚反應(yīng) 5 聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為 單體為 鏈節(jié)為 高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目稱為通常用表示 加成反應(yīng) 加成聚合反應(yīng) ch2ch2 ch2 ch2 聚合度 n 2 常見的加聚反應(yīng) 師生互動(dòng) 解疑難 1 單體必須是含有雙鍵等不飽和鍵的化合物 如烯烴 二烯烴 炔烴 醛等 2 加聚反應(yīng)發(fā)生在不飽和鍵上 3 加聚反應(yīng)過程中 沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生 聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成相同 4 加聚物的鏈節(jié)主要有乙烯型和丁烯型兩種 乙烯型加聚物的特點(diǎn)是鏈節(jié)主鏈上是兩個(gè)碳原子 丁二烯型加聚物的特點(diǎn)是鏈節(jié)主鏈上有4個(gè)碳原子 且在2 3碳之間有一個(gè)雙鍵 1 雙選題 某高分子化合物的部分結(jié)構(gòu)如下 下列說法中正確的是 a 聚合物的分子式為c3h3cl3b 聚合物的鏈節(jié)為c 合成該聚合物的單體是clhc chcld 若n表示聚合度 則其相對(duì)分子質(zhì)量為97n 解析 注意到碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn) 則可判斷上述聚合物重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元 即鏈節(jié) 為 該聚合物的結(jié)構(gòu)簡式 合成它的單體是clhcchcl 其分子式為 c2h2cl2 n 其相對(duì)分子質(zhì)量為97n 答案 cd 自學(xué)教材 填要點(diǎn) 1 概念縮合聚合反應(yīng)是指由單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物的聚合反應(yīng) 2 常見的縮聚反應(yīng) 師生互動(dòng) 解疑難 1 縮聚反應(yīng)的特點(diǎn) 1 縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個(gè)官能團(tuán) 2 單體和聚合物的組成不同 3 反應(yīng)除了生成聚合物外 同時(shí)還生成了小分子化合物 4 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) 含有三個(gè)官能團(tuán)的單體聚合后生成的縮合聚合物呈現(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 2 縮聚物結(jié)構(gòu)簡式的書寫縮聚物結(jié)構(gòu)簡式的書寫與加聚物結(jié)構(gòu)簡式的書寫有所不同 縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式要在方括號(hào)外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán) 如 2 圖示是2008年北京奧運(yùn)會(huì)吉祥物 其外部材料為純羊毛 內(nèi)充物為聚酯纖維 該聚酯纖維的結(jié)構(gòu)簡式為 下列說法不正確的是 a 羊毛與聚酯纖維的化學(xué)成分不同b 由單體合成聚酯纖維的反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)c 該聚酯纖維單體為對(duì)苯二甲酸和乙二醇d 聚酯纖維和羊毛在一定條件下均能水解 解析 羊毛屬于蛋白質(zhì) 聚酯纖維屬于酯 二者化學(xué)成分不同 但在一定條件下均可水解 故a d正確 由聚酯纖維結(jié)構(gòu)簡式知 聚酯纖維是由單體對(duì)苯二甲酸和乙二醇通過縮聚反應(yīng)得到的 故b錯(cuò) c正確 答案 b 例1 聚氨酯是主鏈含有 nhcoo 重復(fù)單元的一類新型高分子化合物 其單體是二異氰酸酯 如 和二元醇 如ho r oh 聚氨酯結(jié)構(gòu)簡式為 1 由上述二異氰酸酯和二元醇合成高聚物的反應(yīng)屬于 反應(yīng) 填 加聚 或 縮聚 2 寫出由2 6 甲基苯二異氰酸酯 和1 3 丙二醇為單體生成高聚物的化學(xué)方程式 解析 根據(jù)二異氰酸酯 如 和二元醇 如ho r oh 反應(yīng)的產(chǎn)物分析 反應(yīng)過程中二異氰酸酯中碳氮鍵斷裂 二元醇羥基中氫氧鍵斷裂 然后分別連接得產(chǎn)物 因此從反應(yīng)的過程上分析該反應(yīng)類型屬于加聚反應(yīng) 答案 1 加聚 加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)的比較 1 下列合成高分子化合物的反應(yīng)及類型均正確的是 a 合成有機(jī)玻璃 加聚反應(yīng) b 合成橡膠 加聚反應(yīng)c 合成酚醛樹脂 d 合成ht纖維 解析 由縮聚反應(yīng)和加聚反應(yīng)的概念及產(chǎn)物的判斷方法可知 選項(xiàng)a的方程式和反應(yīng)類型均是正確的 而選項(xiàng)b的產(chǎn)物書寫錯(cuò)誤 應(yīng)為 選項(xiàng)c 反應(yīng)類型為縮聚反應(yīng) 選項(xiàng)d中反應(yīng)方程式未配平 應(yīng)生成 2n 1 hcl 答案 a 例2 丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)簡式為 合成這種橡膠的單體應(yīng)是 a b c d 解析 由丁苯橡膠的鏈節(jié)含有可知它的單體有二烯烴 從虛線處斷鍵即可得到單體 答案 d 1 若為縮聚反應(yīng) 要從酯基或肽鍵位置斷鍵 2 若為加聚反應(yīng) 需要看鏈節(jié)中是否有碳碳雙鍵 有碳碳雙鍵屬于丁二烯型 或炔烴加聚產(chǎn)物 沒有碳碳雙鍵則屬于乙烯型 2 維通橡膠是一種耐油 耐高溫 耐寒性能特別好的氟橡膠 它的結(jié)構(gòu)簡式為 合成它的單體為 a 氟乙烯與全氟異丙烯b 1 1 二氟乙烯和全氟丙烯c 1 三氟甲基 1 3 丁二烯d 全氟異戊二烯 解析 此高聚物主鏈上只有碳原子 應(yīng)是加聚產(chǎn)物 主鏈有四個(gè)碳原子 應(yīng)為兩種單體 ch2 cf2和cf2 cf cf3 答案 b 隨堂基礎(chǔ)鞏固 1 聚四氟乙烯可以作為不粘鍋的內(nèi)襯 其鏈節(jié)是 解析 鏈節(jié)是高分子化合物中重復(fù)的最小單位 答案 b 2 合成結(jié)構(gòu)簡式為的高聚物 其單體是 苯乙烯 丁烯 1 3 丁二烯 丙炔 苯丙烯a b c d 解析 該高聚物鏈節(jié)主鏈中只有碳原子且存在 據(jù)判斷規(guī)律 見雙鍵 四個(gè)碳 無雙鍵 兩個(gè)碳 劃線斷開 然后將半鍵閉合即得單體 ch2 ch ch ch2 答案 d 3 由ch3ch2ch2oh制備 所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)至少有 取代反應(yīng) 消去反應(yīng) 加聚反應(yīng) 酯化反應(yīng) 還原反應(yīng) 水解反應(yīng)等當(dāng)中的 a b c d 解析 由ch3ch2ch2oh制備的過程為 答案 b 4 有4種有機(jī)物 其中可用于合成結(jié)構(gòu)簡式為 的高分子材料的正確組合為 a b c d 解析 本題主要考查不飽和烴加聚反應(yīng)的規(guī)律 根據(jù)所給高聚物的結(jié)構(gòu)簡式和加聚反應(yīng)原理可知 主鏈上碳原子為不飽和碳原子 根據(jù)碳的4價(jià)鍵規(guī)則可作如下斷鍵處理