《第3章第3節(jié)合成高分子化合物》參考課件

第3章

有機(jī)合成及其應(yīng)用

合成高分子化合物第3節(jié)合成高分子化合物學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解高分子化合物的分類、組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能根據(jù)加成聚合反應(yīng)產(chǎn)物的化學(xué)式確定單體和鏈節(jié)。2.能說明加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)的特點(diǎn)，并能進(jìn)行反應(yīng)類型的判斷。3.知道高分子化學(xué)反應(yīng)是合成某些特殊聚合物的方法，并能夠知道高分子化合物的特性。4.知道高分子材料與高分子化合物的關(guān)系，能舉例說明一些常見高分子材料的用途。

閱讀第135-136頁(yè)了解高分子化合物，閱讀《知識(shí)支持》欄目，了解結(jié)構(gòu)單元數(shù)、聚合度、鏈節(jié)數(shù)、重復(fù)結(jié)構(gòu)單元數(shù)。聯(lián)想?質(zhì)疑

列舉生活中的高分子化合物的應(yīng)用。了解高分子化合物周重要性。⑴高分子化合物概念:由成千上萬(wàn)個(gè)原子以共價(jià)鍵結(jié)合成的、相對(duì)分子質(zhì)量很大(通常為104～106甚至更大)的化合物(簡(jiǎn)稱高分子)，也稱聚合物或高聚物。

一、高分子化合物1.高分子化合物概述(2)高分子化合物的組成和結(jié)構(gòu)④單體：合成高分子的小分子化合物。由單體形成結(jié)構(gòu)單元。③聚合度：結(jié)構(gòu)單元數(shù)，即單體總數(shù)。①鏈節(jié)：高分子的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。②鏈節(jié)數(shù)：即重復(fù)結(jié)構(gòu)單元數(shù)。⑤一種單體合成高分子時(shí)：結(jié)構(gòu)單元數(shù)＝聚合度＝鏈節(jié)數(shù)；

兩種或兩種以上單體時(shí)：結(jié)構(gòu)單元數(shù)＝聚合度≠鏈節(jié)數(shù)。2、高分子化合物的分類

熱塑性高分子化合物可以反復(fù)加工，多次使用。熱固性高分子化合物初次受熱變軟時(shí)，可以塑制成一定的形狀，但硬化后，加熱不會(huì)再軟化。

棉花、羊毛、天然橡膠屬于天然高分子化合物；塑料、合成纖維、涂料等屬于合成高分子化合物。二、高分子化合物的合成——聚合反應(yīng)

單體通過加成的方式生成高分子化合物的反應(yīng)，簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng)，反應(yīng)過程中沒有小分子化合物產(chǎn)生。

由小分子物質(zhì)合成高分子化合物的化學(xué)反應(yīng)稱為聚合反應(yīng)，聚合反應(yīng)分為加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)。1.加成聚合反應(yīng)①單烯烴的加聚：②二烯烴的加聚③烯烴與烯烴的加聚(共聚)nCH2=CH2＋nCH2=CH-CH3④烯烴和二烯烴的共聚⑤碳碳三鍵的加聚①單體必須是含有雙鍵、叁鍵等不飽和鍵的化合物。②發(fā)生加聚反應(yīng)的過程中沒有副產(chǎn)物(小分子化合物)產(chǎn)生，只生成高聚物。③鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成相同?？偨Y(jié)：加聚反應(yīng)的特點(diǎn)練習(xí)1、寫出下列幾種單體發(fā)生聚合反應(yīng)的產(chǎn)物。高聚物聚乙炔聚乙烯聚丙烯聚氯乙烯聚丙烯腈聚丙烯酸聚乙酸乙烯酯聚1,3-丁二烯給出了聚合物，如何推出單體？思考：聚合物單體

單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物的聚合反應(yīng)，簡(jiǎn)稱縮聚反應(yīng)。所得的高分子化合物稱為縮聚物，反應(yīng)過程中還伴隨有小分子化合物(如H2O、HX等)生成。2、縮合聚合反應(yīng)①氨基與羧基的縮聚(成酰胺鍵)nHOOC(CH2)4COOH+nH2N(CH2)6NH2尼龍66②羥基酸縮聚反應(yīng)（成高聚酯）聚乳酸(酯)③醇與酸縮聚（成高聚酯）聚乙二酸乙二醇酯④二酸縮聚（成高聚酸酐）聚乙二酸酐⑤二醇縮聚（成高聚醚）聚乙二醇醚縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)(1)縮聚反應(yīng)的單體往往是具有雙官能團(tuán)(如—OH、—COOH、—NH2、—X)的小分子。(2)縮聚反應(yīng)生成聚合物的同時(shí),還有小分子副產(chǎn)物(如H2O等)生成。(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?？偨Y(jié)：練習(xí)CH2=CHCNCH2=CHCH=CH23.工程塑料ABS樹脂結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：

合成時(shí)所用單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是____________________。三、高分子化學(xué)反應(yīng)1、概念：有高分子化合物參與的化學(xué)反應(yīng)。2、應(yīng)用：⑴合成帶有特定功能基團(tuán)的新的高分子化合物。如纖維素改性制黏膠纖維、硝化纖維和醋酸纖維、聚苯乙烯的磺化反應(yīng)。⑵合成不能直接通過小分子物質(zhì)聚合而得到的高分子化合物。如聚乙烯醇，化學(xué)方程式為：⑶橡膠的硫化：線型的橡膠分子經(jīng)過單硫鍵或雙硫鍵等交聯(lián)，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，稱為硫化橡膠。其彈性和耐磨性明顯提高。⑷降解——將高分子化合物的鏈節(jié)數(shù)變小或直接得到單體，這是處理有機(jī)化合物污染環(huán)境的最佳途徑?；顒?dòng)?探究

閱讀課本第139頁(yè)內(nèi)容，了解各種塑料制品的標(biāo)識(shí)。并回答問題：

合成高分子材料是以合成高分子化合物為基本原料，加入適當(dāng)助劑，經(jīng)過一定加工過程制成的材料。包括常見的合成高分子材料和功能高分子材料。常見的合成高分子材料有塑料、合成纖維、合成橡膠(三大合成材料)，此外還有涂料、黏合劑與密封材料。四.合成高分子材料1、常見合成高分子材料⑴定義：以合成高分子化合物為基本原料，加入適當(dāng)助劑(包括填料、增塑劑、顏料、發(fā)泡劑等)經(jīng)過一定加工過程制成的材料。塑料、合成橡膠、合成纖維稱為三大合成材料，主要成分是樹脂。③黏合劑：黏合劑的主要成分是各種樹脂，如酚醛樹脂、脲醛樹脂、氰基丙烯酸酯等。①塑料：塑料通常是由樹脂及各種助劑組成的，主要成分是樹脂。②涂料：組成分為成膜物質(zhì)(各種樹脂)有機(jī)溶劑(甲苯、丙酮等)。④密封材料。⑵常見的合成高分子材料閱讀課本第140-141頁(yè)內(nèi)容，了解各種合成高分子材料。2、功能高分子材料⑵功能高分子材料⑴定義：功能高分子材料是指除了具有一般高分子的力學(xué)性能外，還具有特殊物理、化學(xué)或生物等功能的高分子。其制備方法有兩種，其一是將功能性基團(tuán)通過反應(yīng)或作用連接到已有高分子中。第二種是將含有功能基團(tuán)的單體進(jìn)行聚合?；瘜W(xué)功能高分子(高分子試劑、離子交換樹脂、高分子催化劑)物理功能高分子(發(fā)光、導(dǎo)電、高傳熱、吸聲高分子)生物(醫(yī)用)功能高分子(高分子藥物、軟組織替代高分子)功能轉(zhuǎn)換型高分子(電致發(fā)光、光致變色、形狀記憶樹脂)非可降解類型：硅橡膠

、以及聚氨酯、聚丙烯、聚乙烯醇等。①離子交換樹脂離子交換樹脂是一種由高分子骨架和若干具有離子交換能力的活性基團(tuán)(磺酸基、羧基、氨基等)組成具有離子交換功能的樹脂。常用的樹脂母體是苯乙烯與二乙烯基苯的交聯(lián)聚合物。②醫(yī)用高分子可降解類型：聚乳酸

等。人造纖維和合成纖維(1)人造纖維的主要原料是天然高分子化合物，主要是纖維素；而合成纖維的主要原料是石油化工或煤化工產(chǎn)品——?dú)鈶B(tài)或液態(tài)烴及其衍生物，是小分子化合物。(2)人造纖維的主要生產(chǎn)目的是改變天然高分子化合物的性能，如醋酸纖維比纖維素難燃燒。合成纖維的生產(chǎn)目的是把非纖維狀物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維狀的物質(zhì)。纖維人造纖維(粘膠纖維、醋酸纖維)合成纖維(錦綸、滌綸、腈綸、維綸、氯綸、丙綸)天然纖維：棉、麻、羊毛、蠶絲化學(xué)纖維人造棉人造絲人造毛總結(jié)歸納：纖維的分類2．聚丙烯酸酯類涂料是目前市場(chǎng)上流行的墻面涂料之一，它具有彈性好，不易老化、耐擦洗、色澤亮麗等特點(diǎn)。聚丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

，它屬于(

)①無機(jī)化合物②有機(jī)化合物③高分子化合物④離子化合物⑤共價(jià)化合物A．①③④B．①③⑤C．②③⑤ D．②③④C練習(xí)3.聚合物 (結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)可被人體吸收，常作為外科縫合手術(shù)的材料，該物質(zhì)由下列哪種物質(zhì)聚合而成(

)A.CH3CH(OH)COOHB.HCOOCH2OHC.HOCH2CH2COOHD.HOCH(CH3)COOCH(CH3)CH2OH答案AA4、已知鹵代烴中鹵素原子很容易發(fā)生取代反應(yīng)，如：根據(jù)圖中各物