合成高分子化合物的基本方法——教學設(shè)計

1、合成高分子化合物的基本方法化學組孟凡華合成高分子化合物的基本方法（一）教學目標 1、知識和技能1. 能舉例說明合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點，能依據(jù)簡單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。2. 能說明加聚反應和縮聚反應的特點 2、過程與方法了解高分子化合物合成的基本方法。3、情感、態(tài)度與價值觀使學生感受到，掌握了有機高分子化合物的合成原理，人類是可以通 過有機合成不斷合成原自然界不存在的物質(zhì)，從而為不斷提高人類生活 水平提供物質(zhì)基礎(chǔ)。（二）教學重難點 重點：加聚與縮聚反應的一般特點；加聚反應與縮聚反應單體識別的 難點：加聚反應和縮聚反應方程式的書寫；已知聚合物的結(jié)構(gòu)式能分析 出單體（三）教學方法緊密

2、聯(lián)系前面學過的烯烴和二烯烴的加聚反應、加成反應、酯化反應、酯的水解、蛋白質(zhì)的水解等知識，提高運用所學知識解決簡單問題 的能力。學生探究：“由一種單體進行縮聚反應，生成小分子物質(zhì)的量應為（n-1）；由兩種單體進行縮聚反應，生成小分子物質(zhì)的量應為（2n-1）”（四）教學過程導入新課塑料制品圖片展示提出問題 復習聚乙烯是一種生活中常用的塑料。請用化學方程式表示聚乙烯的合 成方法。提問從形式上來看，此反應有什么特點？屬于什么反應類型?生由許多小分子通過加成反應變成一個有機高分子化合物，既屬于加成 反應又屬于聚合反應，叫做加成聚合反應，簡稱加聚反應。追問什么是小分子化合物？什么是高分子化合物？他們兩個有

3、怎樣的 區(qū)別?大屏幕投影：用小分子合成高分子的方法有哪兩類?生:加聚反應和縮聚反應n CH2= CH2提問：什么是加聚反應？什么是單體、鏈節(jié)、聚合度？舉例說明學生：該反應方程式中，CH2=CH2為單體，一CH2 CH2為鏈節(jié)，n為聚合度 學生活動請同學們思考，下表列出來了一些單體及它們的分子式， 如何書寫這些單體的聚合產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式?單體名稱單體結(jié)構(gòu)簡式聚合物乙烯ch2=ch2丙烯CH2二CHCH3氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈CH2二CHCN丙烯酸CH2二CHCOOH醋酸乙烯酯CH3COOCH二CH2丁二烯ch2=chch=ch2乙炔HE CH（生分組書寫合成上述聚合物的化學方程式。）討論請同

4、學們仔細觀察上述能進行加聚反應的單體， 它們在結(jié)構(gòu)上有什 么共同特征？加聚反應的特點是什么?教師引導學生觀察和討論，歸納總結(jié)出以下幾點: 加聚反應的特點: 1、單體必須是含有雙鍵、參鍵等不飽和鍵的化合物。例如：烯、二烯、 炔、醛等含不飽和鍵的化合物。2、發(fā)生加聚反應的過程中，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，只有聚合物。3、主鏈上一般只有碳原子。4、鏈節(jié)和單體的化學組成相同。提問你知道下面兩個聚合物由何種單體聚合而成的嗎?-EcHp-CH 土C1士 CHl彈土O學生分別是CH2二CHCI、CH£ = CH投影講解由加聚聚合物推單體的方法：先去括號和n,然后用折疊半 鍵法單體：CH2=CH2邊鍵沿箭頭指

5、向匯合，箭頭相遇成新鍵，鍵尾相遇按虛線部分斷鍵成單鍵。+轟土趴 T單體：CHeCH-CH-CHs投影練習C. CH3CH二CH2 和 CH2=CH2D. CH3CH=CH2復習請同學們寫出下列反應的化學方程式，并說明斷成鍵的特點1、乙酸與乙醇酯化反應 2、兩個甘氨酸分子形成二肽投影1、乙酸與乙醇酯化反應CH3 C- 0H +H0CH2CH30CH3-C-O-CH3 +H£O2、兩個甘氨酸分子形成二肽HH*- CH£-COpH + H-H-CHz-COOH0 HII I+ HN-CHs-C-N-CHa-COOH + HzO投影、講解乙酸和乙醇分別是一元酸和一元醇，如果用二元酸

6、和二元醇 發(fā)生酯化反應，就會得到連接成鏈的聚合物（簡稱聚酯）0 0 0 0nH-O-C-CCHzVc-O-H + nHO(CH咲OH * H葉CCCH臥-匚0©咲0幵 +3ijHgO該反應與加聚反應不同，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。這類反應我們稱之為“縮聚反應”。提問剛才我們分析、討論得出加聚反應具有的特點是:1、單體必須是含有雙鍵、參鍵等不飽和鍵的化合物；例如：烯、二烯、炔、醛等含不飽和鍵的化合物。2、發(fā)生加聚反應的過程中，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，聚合物鏈節(jié)的化學組成跟單體的化學組成相同。聚合物相對分子質(zhì)量為單體相對分子質(zhì)量 的整數(shù)倍。那么，縮聚反應的特

7、點是什么呢？請同學們分組討論， 并做好記錄。學生活動學生自己總結(jié)。投影縮聚反應的特點:1、縮聚反應的單體往往是具有雙官能團（如一 0H、一 COOH、NH2、一X及活潑氫原子等）或多官能團的小分子;2、縮聚反應生成聚合物的同時，還有小分子副產(chǎn)物（如H2O、NH3、HCl等）生成;3、所得聚合物鏈節(jié)的化學組成與單體的化學組成不同;4、縮聚物結(jié)構(gòu)式要在方括號外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團（這與加聚物不同，而加聚物的端基不確定，通常用橫線“一”表示。） 如:提問如果由一種單體或兩種單體進行縮聚反應，生成小分子的物質(zhì)的量 應是多少呢?學生探究學生分組用球棍模型拼裝或在紙上書畫進行探究討論：由一種

8、單體或兩種單體進行縮聚反應，生成小分子的物質(zhì)的量應是多少。老師引導學生運用數(shù)學思想進行探究。投影學與問教材P103，你能看出下列聚合物是由什么單體縮聚而成呢？仔細想想，判斷縮聚物單體的萬法是什么?0IIH-O-C學生回答0C 0 H和HMCHJeOH，方法是：在尋找單體是時，先看它的鏈節(jié)結(jié)構(gòu)，分析它是通過哪一類有機化學反應縮合的；然后根據(jù)縮合反應中斷鍵和成鍵的特點，逆向分析尋找單體。由縮聚反應生成高聚物的單體的判斷(1)直接去掉括號和n：聚合物方括號內(nèi)沒有酯基和肽鍵，去掉括號和n剩余部分就是單體例如：大屏幕投影(2)切割酯基和肽鍵：聚合物方括號內(nèi)有酯基或肽鍵，先去掉括號和n,然后切割酯基和肽鍵投影、教師講解縮聚物單體的推斷方法常用“切割法”，如下圖示:0 0!H-O-fc /-纟*饕CHz)斗一0旳I補上一0H大屏幕投影練習:課堂練習下列化合物中補上一H0HOChC0Ha.b.CH2=C- CH = CH2HOCCHXOHCHsCHCH-COOHd.CWCHG右 HsHOOCCH 映 COOH' f.(1)可發(fā)生加聚反應的一個化合物是，加聚物的結(jié)構(gòu)式為(2)可發(fā)生縮聚反應的一個化合物