5.1合成高分子的基本方法 課件高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修3

選擇性必修3第五章

合成高分子

第一節(jié)合成高分子的基本方法

天然高分子：淀粉、

纖維素

蛋白質(zhì)、

天然橡膠等

我們?cè)谌粘Ｉ钪杏龅竭^有哪些有機(jī)高分子？合

成

高分子：合成纖維、

合成塑料、

合成橡膠等科學(xué)史話高分子科學(xué)的莫基人——施陶丁格

德國(guó)化學(xué)家施陶丁格（H.Staudinger,1881-1965）在20世紀(jì)初期，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為樹脂、橡膠等在溶液中是以小分子締合形成的膠束形式存在。1922年，施陶丁格發(fā)表論文提出了“聚合反應(yīng)是大量小分子以化學(xué)鍵相互結(jié)合形成大分子的過程”的假說，指出聚乙烯和天然橡膠等聚合物都是由眾多小分子單體通過共價(jià)鍵連接形成的鏈狀分子，為建立高分子科學(xué)莫定了基礎(chǔ)。1953年，施陶丁格獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，以表彰他為建立高分子科學(xué)作出的貢獻(xiàn)。什么是高分子的合成？高分子相對(duì)分子質(zhì)量與一般有機(jī)物有什么區(qū)別?合成高分子的基本方法有哪些?閱讀教材一種生活中常用的塑料—聚乙烯n

CH2＝CH2聚乙烯催化劑－CH2－CH2－n[

]合成高分子方法之一：加成聚合反應(yīng)認(rèn)識(shí)有機(jī)高分子請(qǐng)寫出合成聚丙烯（Polypropylene，簡(jiǎn)稱PP）的化學(xué)方程式。無紡布：

人造象牙是由甲醛加聚而成，請(qǐng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。聚甲醛(賽鋼)拓

展：環(huán)裝化合物的加聚反應(yīng)

一、加成聚合反應(yīng)（1）單體必須含有雙鍵、三鍵等不飽和鍵

（如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等）（2）加聚反應(yīng)只發(fā)生在不飽和鍵上（3）沒有小分子物質(zhì)生成，原子利用率為100%（4）加聚反應(yīng)生成的聚合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量為單體的相對(duì)分子質(zhì)量的整數(shù)倍加聚反應(yīng)特點(diǎn)：CH2=CCOOCH3CH3CH2=C—CH=CH2CH3異戊二烯由兩種或兩種以上單體發(fā)生的加聚反應(yīng)(共聚)nCH2=CH2+nCH2=CHCH3

一定條件[CH2

CH2

CH

CH2]nCH3n[CH2

CH2

CH2

CH]CH3n②烯烴與二烯烴的加聚：nCH2=CH2＋n

CH2=CH-CH=CH2催化劑－CH2－CH2－CH2－CH=CH－CH2－[

]n①烯烴與烯烴的加聚：無雙鍵單烯烴加聚單烯烴共聚將鏈節(jié)的兩個(gè)半鍵閉合即為單體。[

]CHCH2Cln單體CH=CH2Cl將鏈節(jié)中每?jī)蓚€(gè)碳斷開，再將兩個(gè)半鍵閉合即為單體。[CH2

CH2

CH

CH2

CHCH2]nClCH3單體CH2=CH2CH=CH2ClCH3CH=CH2一、加成聚合反應(yīng)

根據(jù)加聚物推單體:有雙鍵炔烴加聚或共聚共軛二烯烴加聚或共聚將鏈節(jié)的兩個(gè)半鍵閉合即為單體。[CH=CH

]n單體HC≡CH[CH2

CH

=

C

CH2

CHCH2]nClCH3單體

CH2=CH

C=CH2ClCH3CH=CH2一、加成聚合反應(yīng)根據(jù)加聚物推單體-CH2-CH-CH2CH3[

]n－CH2－CHCH3－CH2－CH－[]n－CH2－CH＝CH－CH2－[]nCH2=CHCH2CH3CH2=CHCH3CH2=CHCH2＝CH－CH＝CH2CH2＝C－CH＝CH2CH3CH3CH=CH2－CH2－C＝CH－CH2－CH－CH2－

[n]CH3CH3技巧：無雙鍵，兩個(gè)碳，隔一鍵，劃一段；

有雙鍵，四個(gè)碳，隔三鍵，劃一段；

單雙鍵，互交換，單變雙，雙變單。一、加成聚合反應(yīng)根據(jù)加聚物推單體

練習(xí):練習(xí):將下列高分子材料所用的單體填入相應(yīng)的橫線上。(1)

的單體為______________________________。CH2=CH—CH3、(2)天然橡膠(

)的單體為________________。隨堂鞏固一、加成聚合反應(yīng)[溫故知新]nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH催化劑HO－OC(CH2)4COOCH2CH2O－H[]n+(2n-1)H2O滌

綸如：己二酸和己二胺合成纖維尼龍錦綸-66nHO-C-(CH2)4-C-O-H

OO

nH-N-(CH2)6-N-HHH++(2n-1)H2O催化劑HO－C－(CH2)4－COO

－N－(CH2)6－N－HHH[]n（1）在生成縮聚物的同時(shí)，還伴有小分子的副產(chǎn)物(如H2O、NH3、HCl等)的生成。（2）一般的縮聚反應(yīng)多為可逆反應(yīng)（3）為提高產(chǎn)率，并得到具有較高聚合度的縮聚物，需要及時(shí)移除反應(yīng)產(chǎn)生的小分子副

產(chǎn)物。二、縮合聚合反應(yīng)縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)：(4)縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個(gè)官能團(tuán)(如—OH、—COOH、—NH2等)

；(5)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)。可降解餐具聚乳酸HO－C－(CH2)5－O－HO[]n如：HOOC－(CH2)5－OH單體

H-N-CH2-C-OH=OH[]nCH2COOHNH26-羥基己酸甘氨酸怎么判斷縮聚物的單體如：

HO－CC－O－CH2CH2O－HOO＝＝[]n聚酯補(bǔ)－OH補(bǔ)－H