第一節(jié)合成高分子化合物的基本方法

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以上兩幅圖是衣服的標(biāo)示說明,其中均提到高分子有機(jī)化合物聚酯纖維。那么如何合成該高分子化合物呢？合成高分子化合物的基本方法有哪些？1.能說明合成高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能分析其鏈節(jié)和單體。（重點(diǎn)）2.能說明加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)。聚乙烯是由乙烯在一定條件下，通過加成聚合反應(yīng)（簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng)）得到的高分子化合物，結(jié)構(gòu)呈線型。高分子化合物又稱為聚合物。寫出乙烯制聚乙烯的方程式:nCH2＝CH2[CH2-CH2]n催化劑單體：高分子化合物:鏈節(jié)：聚合度：CH2＝CH2-CH2—CH2-n一、加成聚合反應(yīng)1.四個(gè)概念nCH2＝CH2[CH2-CH2]n催化劑[CH2-CH2]n(1)單雙鍵加聚(2)共軛雙鍵的加聚2.加聚反應(yīng)的類型nCH2＝CHClCH2—CH

[]nClnCH2＝CHCH3

CH2CH

CH3[]nCH2—CH＝CH—CH2nCH2＝CH—CH＝CH2

[]n(3)兩種及兩種以上單體間的加聚nCH2＝CH2+nCH2＝CH-CH2—CH2—CH2—CH[]nCH2—CH2—CH—CH2

或[]n單體名稱單體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式聚合物乙烯CH2＝CH2丙烯CH2＝CHCH3氯乙烯CH2＝CHCl[CH2-CH2]n[CH2—CH]n

CH3[CH2—CH]n

Cl【思考與交流】丙烯腈CH2＝CHCN

丙烯酸CH2＝CHCOOH醋酸乙烯酯CH3COOCH＝CH2丁二烯CH2＝CHCH＝CH2乙炔HC≡CH[CH2—CH]n

CN[CH2—CH]n

COOH[CH2—CH]n

0OCCH3[CH2CH＝CHCH2]n[CH＝CH

]n(1)單體必須是含有雙鍵、三鍵等的不飽和有機(jī)物，如烯烴、炔烴、二烯烴、醛等。(2)加聚反應(yīng)的產(chǎn)物只有聚合物，沒有副產(chǎn)物。(3)聚合物的鏈節(jié)主鏈上是碳原子。3.加聚反應(yīng)的特點(diǎn)

CH3

CH2—C]n

COOCH3[(1)鏈節(jié)的主鏈上只有兩個(gè)碳原子的高聚物，其單體必為一種，將兩個(gè)半鍵閉合即可。

CH3

CH2C

COOCH34.由加聚產(chǎn)物推單體(2)鏈節(jié)的主鏈上有四個(gè)或四個(gè)以上碳原子或含有雙鍵的高聚物，找單體規(guī)律：?jiǎn)?鍵)變雙(鍵),雙(鍵)變單(鍵),當(dāng)某個(gè)碳原子超過四價(jià)時(shí)從該處斷開，即為其單體。CH2＝CH-CH＝CH2+CH2＝CH[]nCH2-CH＝CH-CH2-CH2-CH【練一練】CH3—CH＝CH2加聚形成的聚合物是（）C二、縮合聚合反應(yīng)1.定義：具有兩個(gè)或兩個(gè)以上官能團(tuán)的單體，互相縮合并脫去小分子副產(chǎn)物(H2O、HX、NH3等)而生成高分子的聚合反應(yīng)。2.特點(diǎn)：（1）單體有雙官能團(tuán)或多官能團(tuán)的小分子（2）在生成聚合物的同時(shí)，還有小分子副產(chǎn)物生成（3）鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體化學(xué)式不同（1）縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式在方括號(hào)外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán)，通常用“—”表示。（2）寫方程式時(shí)，要注意生成的小分子的物質(zhì)的量。端基原子團(tuán)端基原子3.聚合物的書寫]nHO如OH[—C—C—OCH2CH2O—O（1）醇羥基之間：（2）羥基與羧基之間：如nHOCH2CH2OH4.反應(yīng)類型nCH3-CH-COOH

OH如nHOOCCOOH+nHOCH2CH2OH+(n-1)H20+(2n-1)H20+(n-1)H20（3）氨基與羧基之間（4）苯酚與醛之間nCH2-COOH+nCH3-CH-COOH

NH2NH2+(2n-1)H20OH+(n-1)H2O

nHCHn+—CH2[]nHCl△OHOHOH5.由縮聚物推單體(1)去掉方括號(hào)和n，變?yōu)樾》肿覱O[HO—C-R-C-OCH2CH2O—H]n(2)斷開分子中的醚鍵或酯基或肽鍵HO—C-R-C—OCH2CH2O—HO補(bǔ)-OH補(bǔ)-HO(3)將斷開的羰基碳上連接-OH，在氧或氮原子上連接-H，還原為單體小分子+H—OCH2CH2O—HHO—C-R-C—OHOO【練一練】乳酸在一定條件下可形成一高分子化合物，寫出該高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：________________________________。一、加聚反應(yīng)的基本規(guī)律：見雙鍵，就打開；雙變單，單變雙；無關(guān)基，上下連；鏈節(jié)間，首尾連；鏈節(jié)外，加括號(hào)，括號(hào)外，再補(bǔ)n。二、縮聚反應(yīng)的基本規(guī)律1.縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式要保留端基。2.生成物中有小分子，且要注意化學(xué)計(jì)量數(shù)，一種單體縮聚時(shí)，為(n-1)。兩種單體縮聚時(shí)，化學(xué)計(jì)量數(shù)為(2n-1)。

C1.高分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，可用于合成該物質(zhì)單體的是（）2.下列高分子化合物是由兩種單體通過加聚或縮聚反應(yīng)而合成得到的是（）A3.（2014·上海高考）結(jié)構(gòu)為…-CH=CH-CH=CH-CH=CH-CH=CH-…的高分子化合物用碘蒸氣處理后，其導(dǎo)電能力大幅度提高。上述高分子化合物的單體是（）A.乙炔B.乙烯