高三高考一輪復(fù)習(xí)課件62講合成高分子有機(jī)合成路線設(shè)計

第62講合成高分子有機(jī)合成路線設(shè)計第九章有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)課程標(biāo)準(zhǔn)1.了解高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點，能依據(jù)簡單高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。2.了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的含義。3.了解合成高分子在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用以及在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高生活質(zhì)量方面的貢獻(xiàn)。4.能根據(jù)常見官能團(tuán)的性質(zhì)和已知信息設(shè)計有機(jī)合成路線?？键c一合成高分子考點二有機(jī)合成路線的設(shè)計內(nèi)容索引合成高分子考點一要點梳理1．基本概念(1)單體：能夠進(jìn)行___________________的小分子化合物。(2)鏈節(jié)：高分子中化學(xué)組成_____、可重復(fù)的_____單元。(3)聚合度：高分子鏈中含有鏈節(jié)的_____。單體鏈節(jié)聚合度聚合反應(yīng)形成高分子相同最小數(shù)目2．高分子的分類及性質(zhì)特點塑料、合成纖維、合成橡膠又被稱為三大合成材料。天然

?概念：

由含有不飽和鍵的化合物分子以加成反應(yīng)的形式結(jié)合成高分子化合物的反應(yīng)。加成聚合反應(yīng)(加聚反應(yīng))①單體必須是含有雙鍵、三鍵等不飽和鍵的化合物（如烯、二烯、炔、醛等）②反應(yīng)只生成高聚物，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生③聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成跟單體的化學(xué)組成相同④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（無小分子化合物）?特點：3．合成高分子的兩個基本反應(yīng)縮合聚合反應(yīng)(縮聚反應(yīng))?特點：①單體分子中至少含有兩個官能團(tuán)②縮聚反應(yīng)生成聚合物的同時，還有小分子副產(chǎn)物生成③所得聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成不同如-OH、-COOH、-NH2、-X等如H2O、HCl等④縮聚物結(jié)構(gòu)簡式要在方括號外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán)HO(CH2)4O(CH2)2OHnCOCO端基原子團(tuán)端基原子團(tuán)3．合成高分子的兩個基本反應(yīng)4.按要求完成方程式(1)加聚反應(yīng)：氯乙烯合成聚氯乙烯的化學(xué)方程式為____________________________________。(2)縮聚反應(yīng)：己二酸與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________________________________________________________________。nCH2===CHClnHOOC(CH2)4COOH＋nHOCH2CH2OH正誤辨析1．盛放汽油的試劑瓶不能用橡膠塞

()2．天然橡膠是高聚物，不能使溴水褪色

()3．為防止污染，可以將塑料購物袋直接燒掉

()4．酚醛樹脂和聚氯乙烯都是熱固性塑料

()5．高分子化合物的結(jié)構(gòu)大致可以分為線型結(jié)構(gòu)、支鏈型結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)三類

()√×××√熱塑性塑料：聚乙烯、聚氯乙烯熱固性塑料：酚醛樹脂典題1√(2023·新課標(biāo)卷)光學(xué)性能優(yōu)良的高分子材料聚碳酸異山梨醇酯可由如下反應(yīng)制備。下列說法錯誤的是A．該高分子材料可降解

B．異山梨醇分子中有3個手性碳C．反應(yīng)式中化合物X為甲醇

D．該聚合反應(yīng)為縮聚反應(yīng)典題引領(lǐng)該高分子材料中含有酯基，能通過發(fā)生水解反應(yīng)而降解，A正確；異山梨醇()分子中有4個手性碳，B錯誤；分析題給反應(yīng)，反應(yīng)式中異山梨醇釋放出一個羥基與碳酸二甲酯釋放出的甲基結(jié)合生成甲醇，故反應(yīng)式中X為甲醇，C正確；該反應(yīng)除生成高分子化合物外，還生成小分子物質(zhì)甲醇，屬于縮聚反應(yīng)，D正確。典題2(2022·山東卷)下列高分子材料制備方法正確的是A．聚乳酸(

)由乳酸經(jīng)加聚反應(yīng)制備B．聚四氟乙烯(

)由四氟乙烯經(jīng)加聚反應(yīng)制備C．尼龍-66(

)由己胺和己酸經(jīng)縮聚反應(yīng)制備D．聚乙烯醇(

)由聚乙酸乙烯酯(

)經(jīng)消去反應(yīng)制備√聚乳酸(

)由乳酸[HOCH(CH3)COOH]分子間脫水縮聚而得，A錯誤；聚四氟乙烯(

)由四氟乙烯(CF2===CF2)經(jīng)加聚反應(yīng)制備，B正確；尼龍-66(

)由己二胺和己二酸經(jīng)過縮聚反應(yīng)制備，C錯誤；聚乙烯醇(

)由聚乙酸乙烯酯(

)發(fā)生水解反應(yīng)制備，D錯誤?？枷蛱骄靠枷蛞挥袡C(jī)高分子材料的概述1．食品保鮮膜按材質(zhì)分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等種類。PE保鮮膜可直接接觸食品，PVC保鮮膜則不能直接接觸食品，它對人體有潛在危害。下列有關(guān)敘述不正確的是A．PE、PVC都屬于鏈狀高分子，受熱易熔化B．PE、PVC的單體都是不飽和烴，能使溴水褪色C．焚燒PVC保鮮膜會放出有毒氣體，如HClD．廢棄的PE和PVC均可回收利用以減少白色污染√√2．四氯乙烯(

)是一種衣物干洗劑，聚四氟乙烯(

)是家用不粘鍋內(nèi)側(cè)涂層的主要成分。下列關(guān)于四氯乙烯和聚四氟乙烯的敘述正確的是A．它們都可以由乙烯發(fā)生加成反應(yīng)得到B．它們的分子中都不含氫原子C．四氯乙烯對油脂有較好的溶解作用，聚四氟乙烯的化學(xué)性質(zhì)比較活潑D．它們都能發(fā)生加成反應(yīng)，都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色四氯乙烯可由乙炔發(fā)生取代、加成反應(yīng)得到，聚四氟乙烯是由四氟乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)得到，故A錯誤；二者都只含C和鹵素原子，故B正確；聚四氟乙烯中不含碳碳不飽和鍵，性質(zhì)較穩(wěn)定，故C錯誤；聚四氟乙烯中不含碳碳雙鍵，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故D錯誤?？枷蚨铣筛叻肿訂误w的判斷3．下列說法不正確的是A．酚醛樹脂屬于熱塑性塑料B．結(jié)構(gòu)為…—CH===CH—CH===CH—CH===CH—…的高分子，其單體是乙炔C．有機(jī)硅聚醚(

)可由單體

和

縮聚而成D．某塑料為

，它的單體有3種√熱固性塑料CH2=CH2

凡鏈節(jié)主鏈中只有碳原子，并存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的聚合物，雙鍵前后各兩個碳原子劃線斷開，形成間二烯烴結(jié)構(gòu)，其規(guī)律是“見雙鍵，四個碳；無雙鍵，兩個碳”從一端劃線斷開，隔一鍵斷一鍵，然后將半鍵閉合，即單雙鍵互換。CH2CHnCHCH2CHCH2CH2＝CH－CH＝CH2CHCH2＝單體由加聚物寫單體“見雙鍵，四個碳；無雙鍵，兩個碳”考向二合成高分子單體的判斷4．現(xiàn)有高聚物回答下列問題：(1)其鏈節(jié)是___________________________。(2)其單體是___________________________。(3)得到該高聚物的反應(yīng)為___________，它是一種______(填“網(wǎng)狀”或“線型”)高分子。加聚反應(yīng)線型歸納總結(jié)高聚物單體的推斷方法1．加聚產(chǎn)物的主鏈一般全為碳原子，按“凡雙鍵，四個碳；無雙鍵，兩個碳”的規(guī)律畫線斷鍵，然后半鍵閉合、單雙鍵互換。如

的單體為CH2===CH2和CH2===CHCN，

的

單體為CH2===CHCH3和CH2===CH—CH===CH2。歸納總結(jié)2．縮聚產(chǎn)物的鏈節(jié)中不全為碳原子，一般有“

”“

”等結(jié)構(gòu)，在

或

畫線處斷鍵，碳原子上連—OH，氧原子或氮原子上連—H，即得單體。

返回一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)歸納整合裂化、裂解歸納整合一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)歸納整合一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)歸納整合一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)歸納整合一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)歸納整合一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)歸納整合一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)歸納整合一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)歸納整合一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)歸納整合一.熟知各類有機(jī)物和官能團(tuán)的性質(zhì)有機(jī)合成路線的設(shè)計考點二要點梳理1．有機(jī)合成的基本思路2．有機(jī)合成路線的分析方法方法流程逆合成分析法目標(biāo)產(chǎn)物→中間產(chǎn)物→原料正合成分析法原料→中間產(chǎn)物→目標(biāo)產(chǎn)物綜合比較法原料→中間產(chǎn)物←目標(biāo)產(chǎn)物3.正確解答有機(jī)合成的關(guān)鍵(1)熟練掌握常見官能團(tuán)的性質(zhì)特點。(2)用好已知新信息。(3)注意有機(jī)合成反應(yīng)順序的選擇，官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化和保護(hù)?！救蝿?wù)二】官能團(tuán)轉(zhuǎn)化

含有多個官能團(tuán)的有機(jī)物在進(jìn)行反應(yīng)時，非目標(biāo)官能團(tuán)也可能受到影響。此時需要將該官能團(tuán)保護(hù)起來，先將其轉(zhuǎn)化為不受該反應(yīng)影響的其他官能團(tuán)，反應(yīng)后再轉(zhuǎn)化復(fù)原。（常見的是成醚保護(hù)）例如，有機(jī)合成中的某些反應(yīng)可能會使羥基受到影響，需要對羥基進(jìn)行保護(hù)。此時，可以先將羥基轉(zhuǎn)化為醚鍵，使醇轉(zhuǎn)化為在一般反應(yīng)條件下比較穩(wěn)定的醚。待相關(guān)合成反應(yīng)結(jié)束后，再在一定條件下脫除起保護(hù)作用的基團(tuán)（保護(hù)基），恢復(fù)羥基。R—OHR—O—R'R''—O—R'R''—OH引入保護(hù)基合成反應(yīng)→……→脫除保護(hù)基合成反應(yīng)影響羥基，無法直接轉(zhuǎn)化資料卡片4．官能團(tuán)的保護(hù)與恢復(fù)【任務(wù)二】官能團(tuán)轉(zhuǎn)化對醛基的保護(hù)OHCHOOHCHOCH3OCH3CHOCH3OCH3OCHOOCH3OHKMnO4/H＋H2O/H＋對酚羥基的保護(hù)OCH3COOHOHCOOHCH3IKMnO4/H＋H＋OCH3CH3OHCH34．官能團(tuán)的保護(hù)與恢復(fù)【任務(wù)二】官能團(tuán)轉(zhuǎn)化對碳碳雙鍵基的保護(hù)C＝C＋HX—C—C—XHC＝C—C—C—XHNaOH/醇△其他官能團(tuán)氧化完后4．官能團(tuán)的保護(hù)與恢復(fù)(1)碳碳雙鍵：在氧化其他基團(tuán)前可以利用其與HCl等的加成反應(yīng)將其保護(hù)起來，待氧化后再利用消去反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樘继茧p鍵。HOCH2CH===CHCH2OH________________________

HOOC—CH===CH—COOH。HOCH2CH2CHClCH2OH(2)酚羥基：在氧化其他基團(tuán)前可以用NaOH溶液或CH3I保護(hù)。

(3)醛基(或酮羰基)：在氧化其他基團(tuán)前可以用乙醇(或乙二醇)加成保護(hù)。①

________________________________________________________________。②

。(4)氨基：在氧化其他基團(tuán)前可以用醋酸酐將氨基轉(zhuǎn)化為酰胺，然后再水解轉(zhuǎn)化為氨基。

。(5)醇羥基、羧基可以成酯保護(hù)。典題(2023·湖南卷，節(jié)選)含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性。一種合成該類化合物的路線如下(部分反應(yīng)條件已簡化)：典題引領(lǐng)甲苯與溴在FeBr3催化下發(fā)生反應(yīng)，會同時生成對溴甲苯和鄰溴甲苯，依據(jù)由C到D的反應(yīng)信息，設(shè)計以甲苯為原料選擇性合成鄰溴甲苯的路線(無機(jī)試劑任選)。答案：考向探究考向一根據(jù)已知信息和官能團(tuán)