河北省安平中學(xué)高中化學(xué)人教版選修五教案第五章第一節(jié)合成高分子化合物的基本方法

合成高分子化合物的基本方法一、教學(xué)重點：通過具體實例說明加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)的特點，能用常見的單體寫出簡單的聚合反應(yīng)方程式和聚合物的結(jié)構(gòu)式，或從簡單的聚合物結(jié)構(gòu)式分析出單體。二、教學(xué)難點：理解加聚反應(yīng)過程中化學(xué)鍵的斷裂與結(jié)合，用單體寫出聚合反應(yīng)方程式和聚合物結(jié)構(gòu)式；從聚合物結(jié)構(gòu)式分析出單體。1、加聚與縮聚反應(yīng)的一般特點2、單體、鏈節(jié)（即重復(fù)結(jié)構(gòu)單元）、聚合度等概念3、加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)單體識別的4、加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)方程式的書寫三、教學(xué)過程[復(fù)習(xí)]聚乙烯是一種生活中常用的塑料。請用化學(xué)方程式表示聚乙烯的合成方法。[提問]從形式上來看，此反應(yīng)有什么特點？屬于什么反應(yīng)類型？[生]由許多小分子通過加成反應(yīng)變成一個有機高分子化合物，既屬于加成反應(yīng)又屬于聚合反應(yīng)，叫做加成聚合反應(yīng)，簡稱加聚反應(yīng)。[分析、講解]有機高分子化合物的分子組成及有關(guān)概念的比較。填寫下表：聚合反應(yīng)CH2=CH2單體—CH2—CH2—鏈節(jié)n聚合度高分子化合物,簡稱高分子,又叫聚合物或高聚物。n值一定時，有確定的分子組成和相對分子質(zhì)量，聚合物的平均相對分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對分子質(zhì)量×n。一塊高分子材料是由若干n值不同的高分子材料組成的混合物?！緦W(xué)生活動】請同學(xué)們思考，下表列出來了一些單體及它們的分子式，如何書寫這些單體的聚合產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式？單體名稱單體結(jié)構(gòu)簡式聚合物乙烯CH2=CH2丙烯CH2=CHCH3氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2丁二烯CH2=CH—CH=CH2乙炔HC≡CH（生分組書寫合成上述聚合物的化學(xué)方程式。）【討論】請同學(xué)們仔細觀察上述能進行加聚反應(yīng)的單體，它們在結(jié)構(gòu)上有什么共同特征？加聚反應(yīng)的特點是什么？【師生】引導(dǎo)學(xué)生觀察和討論，歸納總結(jié)出以下幾點：加聚反應(yīng)的特點：1、單體必須是含有雙鍵、參鍵等不飽和鍵的化合物。例如：烯、二烯、炔、醛等含不飽和鍵的化合物。2、發(fā)生加聚反應(yīng)的過程中，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成跟單體的化學(xué)組成相同。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。[提問]你知道下面兩個聚合物由何種單體聚合而成的嗎？【學(xué)生】CH2=CHCl、【投影、講解】由加聚聚合物推單體的方法→單體：CH2=CH2邊鍵沿箭頭指向匯合，箭頭相遇成新鍵，鍵尾相遇按虛線部分斷鍵成單鍵。→單體：凡鏈節(jié)主鏈只在C原子并存在有C=C雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其規(guī)律是“見雙鍵、四個C；無雙鍵、兩個C”劃線斷開，然后將半鍵閉合，即雙鍵互換?！緩?fù)習(xí)】請同學(xué)們寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并說明斷成鍵的特點1、乙酸與乙醇酯化反應(yīng)2、兩個甘氨酸分子形成二肽【投影】1、乙酸與乙醇酯化反應(yīng)2、兩個甘氨酸分子形成二肽【投影、講解】乙酸和乙醇分別是一元酸和一元醇，如果用二元酸和二元醇發(fā)生酯化反應(yīng)，就會得到連接成鏈的聚合物（簡稱聚酯）：該反應(yīng)與加聚反應(yīng)不同，在生成聚合物的同時，還伴有小分子副產(chǎn)物（如：H2O等）的生成。這類反應(yīng)我們稱之為“縮聚反應(yīng)”?？s聚反應(yīng)的特點：1、縮聚反應(yīng)的單體往往是具有雙官能團（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活潑氫原子等）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；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、縮聚物結(jié)構(gòu)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（這與加聚物不同，而加聚物的端基不確定，通常用橫線“—”表示。）如：【提問】如果由一種單體或兩種單體進行縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量應(yīng)是多少呢？【學(xué)生探究】學(xué)生分組用球棍模型拼裝或在紙上書畫進行探究討論：由一種單體或兩種單體進行縮聚反應(yīng)，生成小分子的物質(zhì)的量應(yīng)是多少?！窘處熤笇?dǎo)】引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)學(xué)思想進行探究。如：①由一種單體（6—羥基己酸）制（聚—6—羥基己酸）：nmol中所含—COOH官能團（或—OH）的物質(zhì)的量為：nmol，而在反應(yīng)中，有一個端基（—COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（n1）mol②由兩種單體：nmol和nmol進行縮聚反應(yīng)，nmol中含—COOH的物質(zhì)的量為2nmol，而在反應(yīng)中，有一個端基（—COOH）是沒有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（2n1）mol?！揪毩?xí)】寫出對苯二甲酸和1，4—丁二醇反應(yīng)生成縮聚物的化學(xué)方程式?！就队啊俊緦W(xué)與問】教材P103，你能看出下列聚合物是由什么單體縮聚而成呢？仔細想想，判斷縮聚物單體的方法是什么？【學(xué)生回答】和，方