合成高分子的基本方法課件【高效備課精研+知識精講提升】下學(xué)期高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修3

5.1合成高分子的基本方法新課導(dǎo)入：眾志成城抗擊疫情請寫出合成聚丙烯的化學(xué)方程式。無紡布：主要材料是聚丙烯聚丙烯：是丙烯通過加成聚合反應(yīng)生成的高分子聚合物相對分子質(zhì)量通常在104以上，是一個平均值合成高分子的方法加成聚合反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)一般是含有雙鍵的烯類單體發(fā)生的聚合反應(yīng)

一般是含有兩個（或兩個以上）官能團的單體之間發(fā)生的聚合反應(yīng)新什么是聚丙烯（PP）合成高分子的相關(guān)概念（以乙烯的加聚反應(yīng)為例）（1）單體：能合成高分子的小分子物質(zhì)稱為單體——即“反應(yīng)物”。（2）鏈節(jié)：高分子中重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元稱為鏈節(jié)，也稱重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。例：CH2=CH2

例：—CH2—CH2—（3）聚合度：高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目稱為聚合度，通常用n表示（4）聚合物：聚合反應(yīng)生成的產(chǎn)物叫做聚合物——產(chǎn)物，聚合物為混合物，沒有固定的溶沸點

聚合物的平均相對分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對質(zhì)量×n1、特點（1）單體必須是含有雙鍵、三鍵等不飽和鍵的化合物（如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等）

（2）加聚反應(yīng)發(fā)生在不飽和鍵上（3）無副產(chǎn)物產(chǎn)生，聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成相同加聚反應(yīng)（4）加聚反應(yīng)生成的聚合物的平均相對分子質(zhì)量為單體的相對分子質(zhì)量的整數(shù)倍。2、種類（1）烯烴的均聚反應(yīng)：（2）二烯烴的均聚反應(yīng)：nCH2=CH-CH=CH2

“破兩頭移中間”共聚反應(yīng)：由兩種或兩種以上單體發(fā)生的加聚反應(yīng)（1）烯烴的共聚反應(yīng)：nCH2=CH2+nCH2=CH-CH3

（2）烯烴與二烯烴的共聚反應(yīng)：(或nCH2=CH2+nCH2=CH-CH=CH2

—CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2—3、碳碳三鍵的加聚反應(yīng)：由聚合物推單體：“無雙鍵，兩碳拆；有雙鍵，四碳拆，單雙鍵互換1、若鏈節(jié)的主鏈上只有C-C，則2個C一起拆，單鍵變雙鍵例：—CH2—CH2—

單體：CH2=CH2

2、若鏈節(jié)的主鏈上有C=C，則4個C一起拆，單雙鍵互換例：

單體：CH2=CH-CH=CH2

—CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2—

單體：CH2=CH2和CH2=CH-CH=CH2注：—CH=CH—單體：CH≡CH活動1：寫出下列單體聚合得到的聚合物的結(jié)構(gòu)簡式CH2CCOOCH3

CH3

甲基丙烯酸甲酯CH2

C

CH3

COOCH3

[

]n鏡片材料：聚甲基丙烯酸甲酯CH2

C

CH3

CH2OH[

]nCH2

C

CH3

CH2OHCH2CCH2OH

CH3

活動2：由加聚反應(yīng)的高聚物寫出單體的結(jié)構(gòu)簡式活動3：寫出下列單體聚合得到的聚合物的結(jié)構(gòu)簡式CH2CH2

（2）和

CH2CHCH3

兩種單體CH2CH2

CH2CH

CH3

[]n問：此高聚物的結(jié)構(gòu)簡式還有沒有另外一種寫法？防水卷材：乙丙橡膠活動4：由加聚反應(yīng)的高聚物寫出單體的結(jié)構(gòu)簡式CH2CHCH2CH

CH3

CN

[

]nCH2CHCH2CH

CH3

CH2CHCH2CHCH3

CN

CN

CC活動5：寫出下列單體聚合得到的聚合物的結(jié)構(gòu)簡式CH2CCHCH2

Cl2-氯-1,3-丁二烯“雙變單，單變雙”CH2CCHCH2

Cl[

]n①②③④縮合聚合反應(yīng)（一）特點：1、縮聚反應(yīng)單體往往是具有雙官能團（如-OH、-COOH、-NH2等）或多官能團的小分子2、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，這是縮聚反應(yīng)與加聚反應(yīng)的重要不同之處3、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4、含有兩個官能團的單體縮聚后生成的聚合物呈線型結(jié)構(gòu)5、一般的縮聚反應(yīng)多為可逆反應(yīng)，為提高產(chǎn)率，并得到具有較高聚合度的縮聚物，需要及時移除反應(yīng)產(chǎn)生的小分子副產(chǎn)物（二）縮聚物結(jié)構(gòu)簡式的書寫：在方括號外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團例：端基原子團端基原子縮聚反應(yīng)方程式的書寫1、單體物質(zhì)的量與縮聚物結(jié)構(gòu)式的下角標要一致2、注意生成小分子的物質(zhì)的量：由一種單體進行縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量為n-1由兩種單體進行縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量為2n-1注：加聚物的端基不確定，一般不必寫出活動6：寫出6-羥基己酸聚合的化學(xué)方程式O

HOC(CH2)5OH6-羥基己酸催化劑△O

HOC(CH2)5OHO

HOC(CH2)5OHO

C(CH2)5OO

C(CH2)5OO

C(CH2)5O[

]nHOHn+

H2On個-COOH+n個-OHn個H2O兩端官能團沒有脫水生成（n-1）H2O（n-1）活動7：由高聚物寫出單體的結(jié)構(gòu)簡式O

CCHO[

]nHOHCH3O

CCHOHOHCH3

CCHOHOOHCH3活動8：寫出己二酸和己二胺發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式回顧：成肽反應(yīng)CHNHR′COOHHCHH2NRCOHO(酸脫羥基氨脫氫)肽鍵

HOC(CH2)4COH

OOH2N(CH2)6NH2

CHH2NRCOCHNHR′COOH+H2OH2O己二酸己二胺

HOC(CH2)4COH

OOHN(CH2)6NHHH催化劑△

C(CH2)4C

OOHN(CH2)6NH[

]nHO

H

nn++

H2O2n個-COOH+2n個-NH22n個H2O兩端官能團沒有脫水生成（2n-1）H2O聚己二酰己二胺（酰胺類）尼龍66廣泛用于工業(yè)、服裝、裝飾、工程塑料領(lǐng)域2n-1活動8：寫出己二酸和己二胺發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式種類1、羥基與羧基（酯化）＋nHOCH2CH2OH＋(2n－1)H2O（1）醇酸縮聚：（2）羥酸縮聚：2、氨基與羧基：2nH2N(CH2)5COOH→＋(2n－1)H2O+n3、酚醛縮聚：先再總反應(yīng)：縮聚產(chǎn)物推單體1、若鏈節(jié)中無、時，去掉“[]”和“n”，就得到單體2、若鏈節(jié)中有、時，斷開C-N和C-O鍵，C上連—OH，N和O上連H，再去掉“[]”和“n”，就得到單體例：單體：H2N-CH2-COOH例：單體：H2N-CH2-COOH3、若鏈節(jié)中有、—CH2—，則單體為和HCHO例：單體：HOOC-COOH和HOCH2CH2OH判斷聚合反應(yīng)的類型1、若鏈節(jié)上都是C，則是加聚反應(yīng)2、若鏈節(jié)含有、、，則是縮聚反應(yīng)1.關(guān)于下列高分子材料的說法正確的是()A.酚醛樹脂、滌綸和順丁橡膠都屬于天然高分子材料B.順丁橡膠的單體與反2—丁烯互為同分異構(gòu)體C.合成滌綸的單體均可發(fā)生酯化反應(yīng)D.酚醛樹脂是通過酯化反應(yīng)縮聚而得c合成HOOC

—

—COOHHOCH2CH2OH

CH2=CH—CH=CH2

練習(xí)2、當含有上面結(jié)構(gòu)片斷的蛋白質(zhì)在胃液中水解時，不可能產(chǎn)生的氨基酸是（

）DABC3.工程塑料PBT的結(jié)構(gòu)簡式為：

下列關(guān)于PBT的說法正確的是

(

)A.PBT是由加聚反應(yīng)得到的高分子化合物B.PBT分子中含有羧基、羥基和酯基C.PBT的單體中有芳香烴D.PBT的單體均能與Na、NaOH、Na,CO反應(yīng)BHOOC

——COOHHO(CH2)4OH

醇不能與NaOH和Na2CO3

反應(yīng)