人教版選修5 第五章第一節(jié)　合成高分子化合物的基本方法 學(xué)案.doc

第一節(jié)合成高分子化合物的基本方法學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.知道并會應(yīng)用有關(guān)概念：單體、高聚物、聚合度、鏈節(jié)、加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)等。2.熟知加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的原理，會寫相應(yīng)的化學(xué)方程式，學(xué)會高聚物與單體間的相互推斷。1乙烯的官能團(tuán)是，推測乙烯能發(fā)生的有機(jī)反應(yīng)類型有氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)等。ch3ch2ch2oh能發(fā)生的有機(jī)反應(yīng)類型有氧化反應(yīng)、酯化反應(yīng)、消去反應(yīng)、取代反應(yīng)等。2有機(jī)高分子化合物按其來源可分為：天然高分子化合物(如淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)等)和合成高分子化合物(如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等)。3有機(jī)高分子化合物與低分子有機(jī)物的區(qū)別與聯(lián)系(1)高分子化合物的相對分子質(zhì)量一般高達(dá)104106，其數(shù)值為平均值；低分子有機(jī)物的相對分子質(zhì)量常在1 000以下，有確定的數(shù)值。(2)高分子化合物由若干個重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成；低分子有機(jī)物為單一的分子結(jié)構(gòu)。二者在物理、化學(xué)性質(zhì)上有較大的差異。(3)高分子化合物與低分子有機(jī)物的聯(lián)系是有機(jī)高分子化合物是以低分子有機(jī)物為原料聚合生成。探究點一加成聚合反應(yīng)1寫出乙烯分子間相互反應(yīng)生成聚乙烯的化學(xué)方程式(1)像這種由含有不飽和鍵的化合物分子以加成反應(yīng)形式結(jié)合成高分子化合物的反應(yīng)叫加成聚合反應(yīng)，簡稱加聚反應(yīng)。(2)能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物稱為單體；高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位稱為鏈節(jié)；含有鏈節(jié)的數(shù)目稱為聚合度，通常用n表示。(3)聚合物的平均相對分子質(zhì)量等于鏈節(jié)的相對質(zhì)量n。2寫出丙烯發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式，并注明高聚物的單體、鏈節(jié)、聚合度。3寫出下列物質(zhì)發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式(3)1,3丁二烯 nch2=chch=ch2?ch2ch=chch2?;(4)乙烯、丙烯共聚 nch2=ch2nch2=chch3。4寫出下列加聚產(chǎn)物的單體歸納總結(jié)(1)加聚反應(yīng)的特點單體必須是含有雙鍵、三鍵等不飽和鍵的化合物。例如，烯、二烯、炔、醛等含不飽和鍵的有機(jī)物。發(fā)生加聚反應(yīng)的過程中沒有副產(chǎn)物(小分子化合物)產(chǎn)生，只生成高聚物。聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成跟單體的化學(xué)組成相同，聚合物的相對分子質(zhì)量為單體相對分子質(zhì)量的整數(shù)倍。(2)由單體推斷加聚物(高分子化合物)的方法：將單體的不飽和鍵的碳鏈單獨列一行，再把不飽和鍵按正確的方式打開，找到正確的鏈節(jié)，即可寫出其化學(xué)式。(3)由加聚產(chǎn)物確定單體的方法凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個碳原子(無其他原子)的聚合物，其合成單體必為一種，將兩個半鍵閉合即可。凡鏈節(jié)主鏈有四個碳原子(無其他原子)，且鏈節(jié)無雙鍵的聚合物，其單體必為兩種，在正中央劃線斷開，然后兩個半鍵閉合即可。凡鏈節(jié)主鏈中只有碳原子，并存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的聚合物，其規(guī)律是“有雙鍵，四個碳；無雙鍵，兩個碳”，劃線斷開，然后將半鍵閉合即單雙鍵互換?；顚W(xué)活用1工程塑料是具有優(yōu)異的強(qiáng)度與耐熱性，可作為工業(yè)用的結(jié)構(gòu)材料，并具有功能作用結(jié)構(gòu)的高性能塑料。abs樹脂(結(jié)構(gòu)式如下)是常用的一種工程塑料，合成時用了3種單體，根據(jù)所學(xué)知識判斷，這3種單體的結(jié)構(gòu)簡式分別為_，_，_。答案ch2=chcnch2=chch=ch2解析根據(jù)高聚物分子的鏈節(jié)，采用箭頭法解題，如下圖所示，可確定abs樹脂的單體：則可確定三種單體分別是ch2=chcn、ch2=chch=ch2、ch2=ch。探究點二縮合聚合反應(yīng)1根據(jù)酯化反應(yīng)的原理，寫出己二酸與乙二醇反應(yīng)，生成鏈狀高分子化合物的化學(xué)方程式：(1)具有兩個或多個官能團(tuán)的單體相互結(jié)合成高分子化合物，同時有小分子(如h2o、nh3、hcl等)生成的反應(yīng)稱為縮合聚合反應(yīng)，簡稱縮聚反應(yīng)。(2)寫縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式，除單體的物質(zhì)的量與縮聚物結(jié)構(gòu)式的下角標(biāo)要一致外，也要注意生成小分子的物質(zhì)的量。由一種單體進(jìn)行縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量應(yīng)為n1；由兩種單體進(jìn)行縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量應(yīng)為2n1。2寫出下列縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式(1)羥基酸縮聚。(2)醇酸縮聚。(3)氨基酸縮聚。3推斷縮聚物的單體(1)若縮聚物的鏈節(jié)含有或結(jié)構(gòu)，其單體必為一種，在鏈節(jié)“”氧原子上或“”氮原子上加氫原子，羰基碳上加羥基，得到相應(yīng)的單體。如：的單體是h2nch2ch2cooh。(2)當(dāng)鏈節(jié)中含有酯基()或結(jié)構(gòu)時，則其單體至少是兩種，此時常用“切割法”，斷開羰基與氧原子間的共價鍵或斷開羰基與氮原子間的共價鍵，然后在羰基碳上連上羥基，在氧或氮原子上連上氫原子。歸納總結(jié)(1)縮聚反應(yīng)的特點縮聚反應(yīng)的單體常具有雙官能團(tuán)(如oh、cooh、nh2、x)或多官能團(tuán)及活潑氫原子等小分子。縮聚反應(yīng)生成聚合物的同時，還有小分子副產(chǎn)物(如h2o、nh3、hcl等)生成。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。(2)由縮聚物確定單體的方法依據(jù)官能團(tuán)的形成過程的連鏈逆向推出單體，把失去的小分子物質(zhì)分拆后加在相應(yīng)位置。其關(guān)鍵是找出酯基或肽鍵，然后將酯基或肽鍵斷開恢復(fù)為cooh、oh或nh2，即可找到單體?；顚W(xué)活用2下面是一種線型高分子的一部分：由此分析，這種高分子化合物的單體至少有_種，它們的結(jié)構(gòu)簡式分別為_。1下列化合物不屬于天然有機(jī)高分子化合物的是()a淀粉 b油脂 c纖維素 d蛋白質(zhì)答案b解析油脂是低分子化合物。2下列內(nèi)容敘述不正確的是()a乙烯和聚乙烯性質(zhì)不相同b聚乙烯是由ch2ch2分子組成的化合物，加熱至某一溫度則可完全熔化c同質(zhì)量的乙烯和聚乙烯完全燃燒后生成的co2的質(zhì)量相等d乙烯和聚乙烯的最簡式相同答案b解析乙烯聚合得聚乙烯高分子化合物，二者性質(zhì)不同；聚乙烯是混合物，沒有固定的熔點。3下列化合物中：ho(ch2)3coohho(ch2)2ohch3ch=chcnhooc(ch2)4cooh(1)可發(fā)生加聚反應(yīng)的化合物是_，加聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_。(2)同種分子間可發(fā)生縮聚反應(yīng)生成酯基的化合物是_，縮聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_。(3)兩種分子間可發(fā)生縮聚反應(yīng)的化合物是_和_，縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式為_。答案(1)(2)hoch2ch2ch2cooh(3)hoch2ch2ooc(ch2)4cooh解析分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，所以可發(fā)生加聚反應(yīng)；分子結(jié)構(gòu)中含有兩個不同的官能團(tuán)oh、cooh，所以同一種單體間可發(fā)生縮聚反應(yīng)；分子中均各含有兩個相同的官能團(tuán)羥基、羧基，所以兩種分子之間可發(fā)生縮聚反應(yīng)。理解感悟(1)只有分子中含有碳碳不飽和鍵才易發(fā)生加聚反應(yīng)，碳氧雙鍵不易發(fā)生加聚反應(yīng)。(2)分子雖然也有羧基，但只有一個，不能和發(fā)生縮聚反應(yīng)，只可能發(fā)生酯化反應(yīng)生成低分