合成高分子化合物基本方法說課

合成高分子化合物基本方法說課已有知識：①乙烯的加成和加聚反應(yīng)；氯乙烯、苯乙烯的加聚反應(yīng)（習題中出現(xiàn)過）；②羧酸與醇的酯化反應(yīng)，氨基酸縮水成肽的反應(yīng)。③研究有機物的一般方法已經(jīng)形成：官能團決定有機物的性質(zhì)，性質(zhì)是對結(jié)構(gòu)的反映。本身認識：從加聚和縮聚角度掌握合成和表示有機高分子的一般方法：①加聚反應(yīng)：（關(guān)注的碳原子的不飽和性，反應(yīng)物與產(chǎn)物的區(qū)別是不飽和程度減小。）②縮聚反應(yīng)：（明確具有什么特點的物質(zhì)可以發(fā)生縮聚反應(yīng)，如何正確書寫縮聚反應(yīng)方程式。）發(fā)展方向：能把合成原理遷移運用在陌生信息的試題中。？

學情分析

學生學習本節(jié)時可能存在的困難：1.具有什么結(jié)構(gòu)特征的物質(zhì)可以發(fā)生聚合反應(yīng)（加聚反應(yīng)中關(guān)注不飽和碳原子、縮聚反應(yīng)中關(guān)注每一種物質(zhì)至少要有兩個官能團；）2.如何總結(jié)出聚合產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特點；3.如何找高聚物的鏈節(jié)和單體；4.如何突破酚醛樹脂的合成原理。

學情分析重難點教學目標設(shè)定知識與技能1、能用常見的單體寫出簡單的聚合反應(yīng)的方程式和聚合物的結(jié)構(gòu)簡式；2、能從簡單的聚合物的結(jié)構(gòu)式分析出單體。過程與方法1、了解合成設(shè)計的一般思路；

2、培養(yǎng)學生通過探究、獲取知識的能力和自主學習的能力。情感態(tài)度與價值使學生進一步體會有機合成在推動材料發(fā)展、提高社會文明中的重要作用。

課例1—北京市十一學校的李軍老師的教學設(shè)計（適合層次較高的學生）高聚物_單體-李軍.ppt

課例2—本節(jié)課的教學設(shè)計（適合我們學校的學生）

教學過程主要教學任務(wù)任務(wù)1再認識加聚反應(yīng)任務(wù)2探討（聚酯與聚酰胺）縮聚反應(yīng)任務(wù)3探討酚醛樹脂的合成我被高分子包圍了呀！酚醛塑料滌綸有機玻璃聚苯乙烯聚四氟乙烯塑料聚丙烯聚氯乙烯引入：你知道這些物質(zhì)是由什么材料做成的嗎？該設(shè)計的意圖：使學生在活動中體會高分子科學發(fā)展給人類社會帶來的巨大變化有機玻璃COOCH3CH3聚苯乙烯聚氯乙烯nOHCH2酚醛樹脂聚丙烯CH3塑料瓶聚四氟乙烯滌綸我們身邊的高分子化合物

設(shè)計意圖：從學生熟悉的、生活中常見的高分子材料入手，引導學生思考高分子化合物是怎樣合成的，引起他們探究高分子化合物結(jié)構(gòu)的興趣。......

高分子化合物的合成和使用，改變了人們的生活習慣，提高了人類的生活質(zhì)量。它們是如何合成的呢？1合成高分子化合物的基本方法任務(wù)1再認識加聚反應(yīng)加聚反應(yīng)高達104~106已有知識必修2P97聚乙烯的加聚和單體判斷單體[CH2-CH2]n聚合度鏈節(jié)[CH2-CH2]n單體判斷M聚合物=鏈節(jié)的相對質(zhì)量×n高聚物聚乙烯分子模型·

·

·—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—···單體名稱單體結(jié)構(gòu)簡式聚合反應(yīng)的方程式聚合物的結(jié)構(gòu)簡式乙烯CH2=CH2丙烯CH3CH=CH2氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH21,3-丁二烯CH2=CH-CH=CH2乙炔乙烯與丙烯物質(zhì)的量1：1混合活動1：填空，并分析加聚反應(yīng)有什么特點。單體通過加成的方式生成高分子化合物的反應(yīng)。小結(jié)：加聚反應(yīng)單體的特點反應(yīng)部位與反應(yīng)實質(zhì)加聚產(chǎn)物的組成正確書寫加聚產(chǎn)物的方法含有不飽和碳（如烯、炔、醛等）；可以是一種或多種單體聚合不飽和鍵加成反應(yīng)鏈節(jié)、聚合度不飽和鍵的碳鏈單獨列一行，其余基團掛在鏈上。見例題CH2＝CH－CH＝CH2CH2＝CHCOOHCH2＝CHCOOH－CH2－CH－

COOH[

]nCH2＝CHCH＝CH2CH≡CH－CH＝CH－[

]n[

]n－CH2－CH＝CH－CH2－由單體寫加聚產(chǎn)物的方法1.單一烯烴的加聚：2.二烯烴的加聚：加聚反應(yīng)的類型活動2：觀察與交流，單體有什么特點？最重要加聚反應(yīng)的類型4.碳碳三鍵的加聚：3.烯烴與烯烴的加聚(共聚)：鏈節(jié)的主鏈只有兩個原子的高聚物，單體必為一種,去掉方括號和n,將兩半鍵沿箭頭指向閉合即可。ClCH2=CHCl第一組活動3：寫出下列聚合物的單體逆向思維是學生的難點，但能更全面地認識聚合物。凡鏈節(jié)中主碳鏈為4個碳原子，無碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)，其單體必為兩種，從主鏈中間斷開后，再分別將兩個半鍵閉合即得單體。

凡鏈節(jié)中主碳鏈為4個碳原子，含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)，單體為一種，屬二烯烴：（單雙鍵互換）第二組①切割②還原第三組其單體為：鏈節(jié)的主鏈只有碳原子且多于四個,其方法是切割法：“見雙鍵，四個碳，無雙鍵，兩個碳”劃線切割；還原的方法：單雙鍵互換。切割切割小結(jié)：談?wù)剬泳鄯磻?yīng)的認識

1.判斷能否發(fā)生加聚反應(yīng)：（1）單體中含有不飽和鍵(一般是碳碳雙鍵)，往往發(fā)生的是加聚反應(yīng)；（2）加聚產(chǎn)物只有一種，且沒有端基原子或原子團。2.加聚產(chǎn)物判斷單體的結(jié)構(gòu)：（切割法）（1）鏈節(jié)主鏈上全部是碳原子，屬于加聚產(chǎn)物；（2）鏈節(jié)中如果有雙鍵按照四個碳切割，還原雙鍵，屬于丁二烯型加聚產(chǎn)物；（或者按照兩個碳切割，還原三鍵，屬于乙炔型加聚產(chǎn)物。）（3）鏈節(jié)中如果沒有雙鍵，按照兩個碳切割，還原雙鍵，屬于乙烯型加聚產(chǎn)物。任務(wù)2探討（聚酯與聚酰胺）縮聚反應(yīng)活動1：寫出反應(yīng)的化學方程式，分析斷鍵、成鍵特點.1.乙酸與乙醇酯化反應(yīng)

2.將己二酸與乙二醇混合，在催化劑的作用下，會有什么新發(fā)現(xiàn)？(請你寫出生成物的結(jié)構(gòu)簡式）HO—C—(CH2)4—C—OH‖‖OO+HOCH2CH2OHHO—C—(CH2)4—C—OCH2CH2OH+H2O‖‖OO2HO—C—(CH2)4—C—OCH2CH2OH‖‖OOHO—C—(CH2)4—C—OCH2CH2O‖‖OO—C—(CH2)4—C—OCH2CH2OH‖‖OO+H2O......小結(jié)：單體在生成聚合物的同時，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)”。聚酯形成概念活動2：寫出合成尼龍-66的化學方程式已知兩個甘氨酸分子形成二肽卡羅瑟斯將己二酸與己二胺混合，在適當催化劑的作用下，發(fā)生縮聚反應(yīng)生成尼龍-66。請你能寫出合成尼龍-66的反應(yīng)方程式。應(yīng)用概念nH2N(CH2)6NH2+nHOOC(CH2)4COOH催化劑〔HN(CH2)6NH-C(CH2)4C〕HOHOO+(2n-1）H2O實驗室里制出的尼龍縮聚反應(yīng)中每一種單體至少有雙官能團，且可以反應(yīng)縮去小分子：常見雙官能團－OH－COOH－NH2

聚酯類和水聚酰胺類和水思考交流1.具有什么特征的物質(zhì)可以發(fā)生縮聚反應(yīng)？反應(yīng)原理：酸脫羥基、醇（氨）脫氫單體2.縮聚產(chǎn)物有什么特點？+(2n-1)H2O鏈節(jié)思考交流nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH催化劑HOOC（CH2）5OH，在催化劑的作用下，會發(fā)生縮聚反應(yīng)，請寫出相應(yīng)的化學方程式?；顒?：你能寫出下列方程式嗎？如何確定水的生成量？n催化劑+(n-1)H2O知識遷移由一種單體縮聚，水的量為（n-1）由兩種單體縮聚，水的量為（2n-1）補上——OH補上——H活動４：寫出下列聚合物的單體滌綸三步法

逆向思維更全面認識聚合物HOOC--COOCH2CH2OH去掉方括號和n，變成小分子斷開分子中的酯基HOOC--COOCH2CH2OH和HOOC(CH2)mCOOH。H

OH的單體是—1.H

OH的單體是—2.的單體是____3.HOOC--CH2OH小結(jié)：談?wù)勀銓s聚反應(yīng)的認識

1.什么樣物質(zhì)發(fā)生縮聚反應(yīng)？—COOH—OH—COOH—NH2（1）一種單體縮聚時，這種單體要同時含有兩種官能團，生成的水為量為（n-1）；（2）兩種單體縮聚時，這兩種單體要分別含有兩個相同的官能團,生成的水的量為（2n-1）。H

OH的單體是—1）鏈節(jié)中含有酯基或肽鍵結(jié)構(gòu)的聚合物，其單體可以繼續(xù)拆解，從酯基或肽鍵部位斷開，補上氫原子或羥基即可?！狢—OO——C—ONH—2.判斷縮聚產(chǎn)物的單體要關(guān)注的細節(jié)H

OH的單體是—2）的單體是____3）

鏈節(jié)為H—NH—R—C—OH或H—O—R—C—OH結(jié)構(gòu)的其單體必為一種，去掉方括號即為單體。OOnn任務(wù)3探討酚醛樹脂的合成+HCHOH+

OH

OH

CH2OH羥甲基苯酚加成反應(yīng)

OH

CH2OHnH+(n-1)H2O縮聚反應(yīng)H+

OH

CH2OHn

進一步認識縮聚反應(yīng)線型結(jié)構(gòu)活動1:觀察反應(yīng)，說明斷鍵、成鍵特點及原因。苯酚鄰位的氫原子與甲醛的羰基加成生成羥甲基苯酚；羥基影響苯環(huán)，使苯環(huán)鄰對位的氫原子更加活潑。

實驗錄像實驗5-1酚醛樹脂的制備及性質(zhì)：試劑：苯酚2g、甲醛（40%）3mL條件：濃鹽酸做催化劑（3滴）酚醛樹脂（米黃色略帶粉色）注意事項：沸水浴加熱現(xiàn)象：______________________制備實驗實驗5-1酚醛樹脂的制備及性質(zhì)：試劑：制得的酚醛樹脂、乙醇酚醛樹脂可溶于乙醇，但加熱之后不能軟化或熔融注意事項：①沸水浴加熱②冷至室溫的酚醛樹脂中加入乙醇（醇溶性）現(xiàn)象：______________________性質(zhì)實驗小結(jié)：談?wù)剬酆戏磻?yīng)的認識

加聚反應(yīng)

縮聚反應(yīng)單體的特征反應(yīng)原理聚合物的書寫方法聚合物找單體的方法

不飽和鍵（主要碳碳雙鍵）每一單體都至少含兩種官能團（主要是-COOH和-OH或-COOH和-NH2）加成反應(yīng)酯化反應(yīng)或