縮聚反應(yīng)方程式書寫

1、關(guān)于縮聚反應(yīng)方程式的書寫第一張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1. 能舉例說明合成高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；2. 能依據(jù)簡單合成高分子化合物的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體；3. 能說明加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】 說明加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)的特點(diǎn)，能用常見的單體寫出簡單的聚合反應(yīng)方程式和聚合物的結(jié)構(gòu)式，或從簡單的聚合物結(jié)構(gòu)式分析出單體?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】第二張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)容介紹高分子合成是有機(jī)合成中最令人矚目的領(lǐng)域，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和科研等方面都有廣泛的應(yīng)用。本章分三節(jié)內(nèi)容講解：第一節(jié) 合成高分子化合物的基本方法第二節(jié) 應(yīng)用廣泛的高分子材料第三節(jié) 功能高分

2、子材料第三張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 第五章 順丁橡膠酚醛樹脂 聚乙烯1合成方法縮合聚合反應(yīng)塑料合成纖維合成橡膠高分子化合物3功能高分子材料復(fù)合材料單體加成聚合反應(yīng)以石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品為原料2應(yīng)用廣泛的高分子材料滌綸高吸水性樹脂玻璃纖維增強(qiáng)塑料第四張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 1964年12月30日，中國郵電部發(fā)行一套“化學(xué)工業(yè)”特種郵票，共枚，以反映中華人民共和國成立15年以來在化學(xué)工業(yè)上取得的成就。 為“塑料”。主圖是一女工正在操作生產(chǎn)塑料的設(shè)備聚合釜。 為“橡膠”。主圖是一位工人扶一條汽車輪胎，背景是橡膠廠的硫化機(jī)。 為“合成纖維”。主圖是一位紡織女

3、工正在檢驗(yàn)用合成纖維織成的各種花布，背景是合成纖維工廠的繞絲設(shè)備。 第五張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、有機(jī)高分子化合物【思考】什么叫低分子化合物？什么叫高分子化合物？【小分子】相對分子質(zhì)量通常不上千，有明確的數(shù)值，通常稱為低分子化合物，簡稱小分子；如：烴、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等。 1、概念：相對分子質(zhì)量達(dá)幾萬甚至幾千萬，只是一個(gè)平均值，通常稱為高分子化合物，簡稱高分子，有時(shí)又稱高聚物。如：淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛樹脂等。第六張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月【合成有機(jī)高分子化合物】以低分子有機(jī)物作原料，經(jīng)聚合反應(yīng)得到的各種相對分子質(zhì)量不等的

4、同系物組成的混合物，其相對分子質(zhì)量一般高達(dá)104106。高分子化合物又稱高聚物。聚乙烯是一種生活中常用的塑料。2、結(jié)構(gòu)：第七張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月催化劑請用化學(xué)方程式表示聚乙烯的合成方法。 結(jié)構(gòu)呈線型第八張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）結(jié)構(gòu)簡式：它們是由若干個(gè)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成的。（2）鏈節(jié)：高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的最小單位，也稱重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。叫做鏈節(jié)。（3）聚合度：高分子里含有鏈節(jié)的數(shù)目。通常用n表示。（4）單體：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，叫做單體。（5）聚合物的平均相對分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對分子質(zhì)量n第九張，PPT共四十二頁

5、，創(chuàng)作于2022年6月高分子化合物與低分子化合物有什么不同？1、相對分子質(zhì)量的大小不同：2、基本結(jié)構(gòu)不同：3、物理、化學(xué)性質(zhì)不同： 低分子1000以下（準(zhǔn)確值），高分子10000以上（平均值）。 高分子化合物由若干個(gè)重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元組成。小分子沒有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元 各方面性質(zhì)差別較大。第十張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月【學(xué)與問】通過聚合物的鏈節(jié)，可以看出聚合物的單體，你知道下面兩個(gè)聚合物由何種單體聚合而成的嗎？ CH2=CHCl 氯乙烯 苯乙烯 第十一張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、加成聚合反應(yīng) 1、概念：由含有不飽和鍵的化合物分子以加成反應(yīng)的方式結(jié)合成高分子化合物的反應(yīng)叫

6、加成聚合反應(yīng)；簡稱加聚反應(yīng)。 2、加聚反應(yīng)方程式書寫：如：nCH2=CH2 CH2CH2n催 化 劑單體鏈節(jié)聚合度M聚合物= 鏈節(jié)的相對質(zhì)量n第十二張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3、加聚反應(yīng)的特點(diǎn):（1）單體含不飽和鍵：（2）沒有副產(chǎn)物生成；（3）鏈節(jié)和單體的化學(xué)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)。如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等。一塊高分子材料是由若干n值不同的高分子材料組成的混合物。第十三張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4、加聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷 CH2 CH n Cl CH2 CH n CH2= CH CH2=CH Cl第十四張，PPT共

7、四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）凡鏈節(jié)的主碳鏈為兩個(gè)碳原子，其單體必為一種。將鏈節(jié)的兩個(gè)半鍵閉合即為單體。第十五張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）凡鏈節(jié)中主碳鏈為4個(gè)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(gè)半鍵閉合即得單體。第十六張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（3)凡鏈節(jié)中主碳鏈為4個(gè)碳原子，含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)，單體為一種，屬二烯烴：規(guī)律 : “見雙鍵、四個(gè)C；無雙鍵、兩個(gè)C”劃線斷開，然后將半鍵閉合.第十七張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月5、常見的加聚反應(yīng)含一個(gè)碳碳雙鍵的單體的加聚：如聚丙烯含共軛雙鍵的單體的加聚：如聚1，3

8、-丁二烯不同烯烴的共聚：如乙烯與丙烯加聚含碳氧雙鍵的單體的加聚：如聚甲醛含碳碳三鍵的單體的加聚：如聚乙炔第十八張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月P.100 思考與交流 單體名稱單體的結(jié)構(gòu)簡式聚合物乙烯CH2=CH2丙烯CH2=CHCH3氯乙烯CH2=CHCl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CHCH-CH2-CH2-n-CH2-CH-n CH3-CH2-CH-n Cl-CH2-CH-n CN-CH2-CH-n COOH-CH2-CH-n OCOCH3-CH=CH-n -CH2CH=CHCH2-n有何特征？

9、第十九張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月【例1】人造象牙中，主要成分的結(jié)構(gòu)是 它是通過加聚反應(yīng)制得的，則 合成人造象牙的單體是（ ） A. (CH3)2O B. HCHO C.CH3CHO D.CH3OCH3【例2】有機(jī)玻璃（聚丙烯酸甲酯）的結(jié)構(gòu)簡式可用下式表示。設(shè)聚合度n為3000。回答下列問題：（1）指出有機(jī)玻璃的單體和鏈節(jié)；（2）求有機(jī)玻璃的相對分子質(zhì)量；B丙烯酸甲酯丙烯酸甲酯的分子量3000第二十張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月【例3】聚四氟乙烯可以作為不粘鍋的內(nèi)襯，其鏈節(jié)是（ ） A. B. C. D.B第二十一張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月【例4】下列

10、單體中，在一定條件下能發(fā)生加聚反應(yīng)生成的是（ ） B. C. CH3CH=CH2 和CH2=CH2 D. CH3CH=CH22AC第二十二張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月【思考】請寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并說明斷成鍵的特點(diǎn) 1、乙酸與乙醇酯化反應(yīng) 2、兩個(gè)甘氨酸分子形成二肽第二十三張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月聚酯縮合聚合反應(yīng) 該反應(yīng)與加聚反應(yīng)不同，在生成聚合物的同時(shí)，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)”。二元酸和二元醇間第二十四張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三、縮合聚合反應(yīng)1、概念：有機(jī)小分子單體間反應(yīng)生成高分子化合物，

11、同時(shí)產(chǎn)生小分子副產(chǎn)物的反應(yīng)，叫縮合聚合反應(yīng)；簡稱縮聚反應(yīng)。（酯化、成肽）2、縮聚反應(yīng)方程式的書寫：（1）縮聚物結(jié)構(gòu)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)。（這與加聚物不同，而加聚物的端基不確定，通常用橫線“”表示。）第二十五張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）單體物質(zhì)的量與縮聚產(chǎn)物結(jié)構(gòu)式的下角標(biāo)要一致；由一種單體進(jìn)行縮聚時(shí)生成小分子的物質(zhì)的量應(yīng)為（n-1）；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（2n-1）。第二十六張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH 催化劑單 體鏈節(jié)聚合度M聚合物= 單體的相對質(zhì)量n -

12、 (2n-1) 18HO OC(CH2)4COOCH2CH2O nH +(2n-1)H2O端基原子端基原子團(tuán)第二十七張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 3、縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)： *縮聚反應(yīng)的單體往往是具有雙官能團(tuán)（如OH、COOH、NH2、X及活潑氫原子等）或多官能團(tuán)的小分子； *單體和聚合物的組成不同； *反應(yīng)除生成聚合物外，還有小分子生成（如H2O、NH3、HCl等） 。 *書寫方式不同； *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)。第二十八張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 含有兩個(gè)官能團(tuán)的單體縮聚后生成的縮合聚合物呈現(xiàn)為線型結(jié)構(gòu)，含有三個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)的單體縮聚后生成

13、的縮聚物會(huì)呈現(xiàn)什么樣的結(jié)構(gòu)？體型結(jié)構(gòu)第二十九張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4、由縮聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷常用“切割法”，如下圖示： 第三十張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 從酯基中間斷開，在羰基上加羥基，在氧原子上加氫原子得到羧酸和醇。如已知滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為第三十一張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月凡鏈節(jié)為H OH結(jié)構(gòu)的，其單體必為一種，在鏈節(jié)的-NH上加氫原子、羰基上加羥基， 所得氨基酸為單體。如H OH的單體是第三十二張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月和HOOC(CH2)mCOOH。如H OH的單體是 凡鏈節(jié)為H OH結(jié)構(gòu)的單體必是兩種 ，可

14、從 上斷開，在-NH上加氫原子，在羰基上加羥基，得到二胺和二酸即為單體。 第三十三張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 由一種單體 n mol 單體中含COOH官能團(tuán)（或OH）的物質(zhì)的量為：n mol， 而在反應(yīng)中，有一個(gè)端基（COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（n-1） mol聚6羥基己酸5、縮聚反應(yīng)類型第三十四張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月由兩種單體： n mol 和進(jìn)行縮聚反應(yīng)，n mol 單體含COOH的物質(zhì)的量為2 n mol，而在反應(yīng)中，有一個(gè)端基（COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（2n-1） mol。n mol第三十五張，PPT

15、共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月按官能團(tuán)分類：醇酸縮聚：羥酸縮聚：如聚乳酸氨基與羧基縮聚：氨基酸縮聚：醛酚縮聚：如酚醛樹脂第三十六張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月【例1】下列化合物中 b.c.d.e.f.(1)可發(fā)生加聚反應(yīng)的一個(gè)化合物是 ，加聚物的結(jié)構(gòu)式為 。（2）可發(fā)生縮聚反應(yīng)的一個(gè)化合物是 ，縮聚物的結(jié)構(gòu)式為 。（3）可發(fā)生縮聚反應(yīng)的兩個(gè)化合物是 和 ，縮聚物的結(jié)構(gòu)式為 。a.b或dafc第三十七張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月【例2】下列高聚物經(jīng)簡單處理可以從線型結(jié)構(gòu)變成體型結(jié)構(gòu)的是 A.B.C. D.B C 線型結(jié)構(gòu)的高聚物上如果還有能起反應(yīng)的官能團(tuán),當(dāng)它與別的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí),高分子鏈之間將形成化學(xué)鍵,從而形成高分子的體型結(jié)構(gòu).第三十八張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 【練習(xí)】寫出由下列單體發(fā)生聚合反應(yīng)的 化學(xué)方程式。 （1）苯丙氨酸 （2）對苯二乙酸和1,3-丙二醇第三十九張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)特點(diǎn)對比 反應(yīng)類型加 聚縮 聚反應(yīng)物種類 反應(yīng)物特征 生成物特征產(chǎn)物種類相同或不同單體相同或不同單體含有不飽和鍵含有特征官能團(tuán)聚合物與單體具有相同的組成,主鏈上一般只有碳原子 聚合物與