高考選考化學(xué)一輪課件專題九高分子化合物有機(jī)合成及推斷

高考選考化學(xué)一輪課件專題九高分子化合物有機(jī)合成及推斷匯報(bào)人：XX20XX-01-28目錄CONTENTS高分子化合物概述有機(jī)合成基本概念與原理高分子化合物合成方法與技術(shù)有機(jī)推斷方法與技巧典型案例分析實(shí)驗(yàn)技能提升與拓展01高分子化合物概述定義分類定義與分類根據(jù)來源不同，高分子化合物可分為天然高分子化合物（如淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)天然橡膠等）和合成高分子化合物（如聚乙烯、聚氯乙烯等塑料）；根據(jù)受熱時(shí)的性質(zhì)不同，可分為熱塑性高分子化合物和熱固性高分子化合物。高分子化合物，簡稱高分子，又稱高分子聚合物，是指由眾多原子或原子團(tuán)主要以共價(jià)鍵結(jié)合而成的相對(duì)分子量在一萬以上的化合物。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)性質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性質(zhì)高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量很大，其結(jié)構(gòu)必須考慮鏈的結(jié)構(gòu)和鏈的大?。撮L短）兩個(gè)方面。鏈的結(jié)構(gòu)又有鏈型和體型兩種。鏈型結(jié)構(gòu)的高分子化合物其分子間的聚合是簡單的相加，也叫加聚；體型結(jié)構(gòu)的高分子化合物其分子間的聚合是分子與分子之間形成一種特殊形狀的立體結(jié)構(gòu)。高分子化合物的物理性質(zhì)最突出的是高彈性，抵抗外力的能力大，具有可塑性和良好的絕緣性。高分子化合物的化學(xué)性質(zhì)取決于它所包含的小分子的性質(zhì)。例如，由乙烯聚合而成的高分子化合物聚乙烯，具有乙烯的化學(xué)性質(zhì)，如遇鹵素時(shí)，能與鹵素發(fā)生加成反應(yīng)。單體加成而聚合起來的反應(yīng)叫做加聚反應(yīng)，簡稱聚合反應(yīng)。表達(dá)式為：nCH2=CH2→-[CH2-CH2]n-。通常是官能團(tuán)間的聚合反應(yīng)，比如說酯化反應(yīng)就是一個(gè)典型的縮聚反應(yīng)，反應(yīng)中有低分子物生成。表達(dá)式為：nHOCH2CH2OH+nHOOCCOOH→-[OCH2CH2OCOCO]n-+2nH2O。合成方法及原理縮聚反應(yīng)加聚反應(yīng)02有機(jī)合成基本概念與原理有機(jī)合成定義通過化學(xué)方法，將簡單的無機(jī)物或有機(jī)物轉(zhuǎn)化為具有特定結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)化合物的過程。有機(jī)合成的意義有機(jī)合成是化學(xué)領(lǐng)域的重要分支，它不僅可以創(chuàng)造出自然界中不存在的化合物，還可以改進(jìn)和優(yōu)化已知化合物的合成方法，滿足人類在生產(chǎn)、生活和科研等領(lǐng)域的需求。有機(jī)合成定義及意義反應(yīng)類型有機(jī)合成中常見的反應(yīng)類型包括加成反應(yīng)、消除反應(yīng)、取代反應(yīng)、重排反應(yīng)等。反應(yīng)機(jī)理不同類型的反應(yīng)具有不同的反應(yīng)機(jī)理，例如加成反應(yīng)通常涉及親電加成或親核加成機(jī)理，消除反應(yīng)可能遵循E1、E2或E1cb機(jī)理，取代反應(yīng)則可能通過SN1、SN2或SNi機(jī)理進(jìn)行。反應(yīng)類型與機(jī)理催化劑種類在有機(jī)合成中，常用的催化劑包括酸催化劑、堿催化劑、金屬催化劑和酶催化劑等。催化劑作用催化劑能夠加速化學(xué)反應(yīng)的速率，提高反應(yīng)的選擇性和產(chǎn)率。例如，酸催化劑可以促進(jìn)酯化、酰化等反應(yīng)的進(jìn)行；堿催化劑可用于醛酮的縮合、烯烴的異構(gòu)化等反應(yīng)；金屬催化劑在烯烴聚合、羰基化等反應(yīng)中發(fā)揮重要作用；酶催化劑則具有高度的選擇性和催化活性，可用于生物體內(nèi)的多種復(fù)雜有機(jī)合成反應(yīng)。催化劑種類及作用03高分子化合物合成方法與技術(shù)逐步聚合反應(yīng)是一種通過官能團(tuán)之間的逐步反應(yīng)來合成高分子化合物的方法。在反應(yīng)過程中，低分子化合物逐步聚合成高分子化合物，每一步反應(yīng)都會(huì)生成水或其他小分子副產(chǎn)物。原理逐步聚合反應(yīng)廣泛應(yīng)用于聚酯、聚酰胺、酚醛樹脂等高分子化合物的合成。例如，聚酯纖維的制備就是通過二元醇和二元酸之間的逐步聚合反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。應(yīng)用逐步聚合反應(yīng)原理及應(yīng)用自由基聚合反應(yīng)是一種通過自由基引發(fā)單體分子進(jìn)行鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng)來合成高分子化合物的方法。在反應(yīng)過程中，自由基與單體分子發(fā)生加成反應(yīng)，生成新的自由基，新自由基繼續(xù)與單體分子反應(yīng)，使鏈不斷增長。原理自由基聚合反應(yīng)廣泛應(yīng)用于聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物的合成。例如，聚乙烯的制備就是通過乙烯單體在自由基引發(fā)劑的作用下進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。應(yīng)用自由基聚合反應(yīng)原理及應(yīng)用離子型聚合反應(yīng)原理及應(yīng)用離子型聚合反應(yīng)是一種通過離子型引發(fā)劑引發(fā)單體分子進(jìn)行鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng)來合成高分子化合物的方法。在反應(yīng)過程中，離子型引發(fā)劑與單體分子發(fā)生反應(yīng)，生成離子型活性中心，引發(fā)單體分子進(jìn)行鏈?zhǔn)骄酆稀Ｔ黼x子型聚合反應(yīng)廣泛應(yīng)用于聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子化合物的合成。例如，聚苯乙烯的制備就是通過苯乙烯單體在離子型引發(fā)劑的作用下進(jìn)行離子型聚合反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。此外，離子型聚合反應(yīng)還可用于合成具有特殊結(jié)構(gòu)和性能的功能高分子材料，如離子交換樹脂、高分子電解質(zhì)等。應(yīng)用04有機(jī)推斷方法與技巧官能團(tuán)轉(zhuǎn)化規(guī)律總結(jié)常見官能團(tuán)轉(zhuǎn)化包括醇、酚、醚的轉(zhuǎn)化；醛、酮的轉(zhuǎn)化；羧酸及其衍生物的轉(zhuǎn)化；胺的轉(zhuǎn)化等。官能團(tuán)轉(zhuǎn)化方法包括取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)等。03在碳鏈增長和縮短過程中，需要考慮反應(yīng)的選擇性、收率、成本等因素。01碳鏈增長是有機(jī)合成中的重要步驟，可以通過烷基化反應(yīng)、烯烴的加成反應(yīng)、炔烴的加成反應(yīng)等方法實(shí)現(xiàn)。02碳鏈縮短可以通過脫羧反應(yīng)、氧化斷裂等方法實(shí)現(xiàn)。碳鏈增長和縮短策略探討立體化學(xué)在有機(jī)推斷中具有重要意義，可以通過分析分子的立體構(gòu)型來推斷其合成路線和反應(yīng)機(jī)理。在解決立體化學(xué)問題時(shí)，需要掌握相關(guān)概念和原理，如手性中心、手性軸、手性面等，以及相應(yīng)的分析方法和技巧。常見立體化學(xué)問題包括：手性分子的識(shí)別與合成、不對(duì)稱合成中的立體選擇性控制、周環(huán)反應(yīng)中的立體化學(xué)等。立體化學(xué)在有機(jī)推斷中應(yīng)用05典型案例分析案例一案例二案例三高分子材料制備案例解析聚乙烯的制備。通過乙烯的聚合反應(yīng)，可以制備得到聚乙烯，這是一種廣泛應(yīng)用于日常生活中的高分子材料。聚苯乙烯的制備。苯乙烯在引發(fā)劑的作用下，可以發(fā)生聚合反應(yīng)，生成聚苯乙烯，這是一種重要的塑料材料。聚氯乙烯的制備。氯乙烯在引發(fā)劑的作用下，可以發(fā)生聚合反應(yīng)，生成聚氯乙烯，這是一種廣泛用于管道、電線電纜等領(lǐng)域的塑料。案例一阿司匹林的合成。通過酯化反應(yīng)和酰化反應(yīng)，可以合成得到阿司匹林，這是一種廣泛使用的解熱鎮(zhèn)痛藥。案例二青霉素的合成。通過多步有機(jī)合成反應(yīng)，可以制備得到青霉素，這是一種重要的抗生素藥物。案例三紫杉醇的合成。通過多步有機(jī)合成反應(yīng)，可以合成得到紫杉醇，這是一種廣泛用于抗癌治療的藥物。藥物合成路線設(shè)計(jì)案例剖析123維生素C的全合成。通過多步有機(jī)合成反應(yīng)，可以合成得到維生素C，這是一種人體必需的營養(yǎng)物質(zhì)。案例一青蒿素的全合成。通過模擬生物體內(nèi)的合成路徑，可以全合成得到青蒿素，這是一種重要的抗瘧藥物。案例二紫杉烷的全合成。通過多步有機(jī)合成反應(yīng)，可以合成得到紫杉烷，這是一種具有抗癌活性的天然產(chǎn)物。案例三天然產(chǎn)物全合成案例展示06實(shí)驗(yàn)技能提升與拓展實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)范掌握實(shí)驗(yàn)室基本安全知識(shí)，如穿戴實(shí)驗(yàn)服、戴護(hù)目鏡、使用防護(hù)屏等。實(shí)驗(yàn)器材使用熟悉各種實(shí)驗(yàn)器材的名稱、用途和使用方法，如燒杯、量筒、滴定管、移液管等。實(shí)驗(yàn)基本操作掌握實(shí)驗(yàn)基本操作技能，如加熱、冷卻、攪拌、過濾、蒸發(fā)等。常見實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范回顧VS學(xué)習(xí)如何對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、計(jì)算和分析，如繪制圖表、計(jì)算平均值和標(biāo)準(zhǔn)差等。誤差分析了解誤差的來源和分類，學(xué)習(xí)如何減小誤差和提高實(shí)驗(yàn)精度，如