合成高分子化合物的基本方法概论
合成高分子化合物的基本方法学案
合成高分子化合物的基本方法学案引言：高分子化合物是由成千上万个重复单元组成的大分子，具有重要的应用价值，如塑料、纤维、橡胶等。
合成高分子化合物的方法学非常重要，不同的高分子化合物可能需要不同的合成方法。
本文将介绍合成高分子化合物的几种基本方法。
一、聚合反应聚合反应是合成高分子化合物最常用的方法之一、聚合反应可以分为两种类型：加成聚合和缩合聚合。
1.加成聚合：加成聚合是指两个单体分子通过共价键相连形成高分子化合物。
例如，乙烯通过加成聚合可以得到聚乙烯。
加成聚合可以进一步细分为链聚合和环聚合。
链聚合是指单体分子中的双键或三键通过聚合反应形成线性的聚合物链，如乙烯通过链聚合可以得到线性聚乙烯。
环聚合是指两个或多个单体分子中的双键闭合形成环状的聚合物，如环氧树脂通过环聚合可以得到环形聚合物。
2.缩合聚合：缩合聚合是指两个单体中的官能团（如羧基和羟基）通过酯化反应或酰胺化反应形成高分子化合物。
例如，己二酸和乙二醇通过缩合聚合可以得到聚酯。
二、开环聚合开环聚合是指由环状单体分子通过裂环反应形成高分子化合物。
开环聚合常见的有环酯开环聚合和环氧树脂开环聚合。
环酯开环聚合是指环状酯单体在加热条件下断裂环状结构形成线性聚合物，如聚己内酯。
环氧树脂开环聚合是指环状环氧单体在加热条件下打开环，与其他分子形成共价键，形成线性聚合物。
三、乳液聚合乳液聚合是指通过悬浊液的形式将两个不相容的液体相混合，并通过添加引发剂引发聚合反应。
乳液聚合常用于合成橡胶和乳胶。
在乳液聚合中，乳化剂被用来稳定悬浊液，使两相分散均匀。
乳液聚合的优点是反应发生在水相中，避免了挥发性溶剂的使用，减少了对环境的污染。
四、自由基聚合自由基聚合是指通过自由基反应将单体分子连接起来形成高分子化合物。
自由基聚合是合成聚合物的常用方法，可以得到广泛应用的塑料和橡胶。
自由基聚合的反应条件一般较为温和，但同时也存在编写的问题。
因此，需要控制自由基引发剂的选择和反应条件的控制，以获得所需的高分子化合物。
合成高分子化合物的基本方法
① 由一种单体
n mol 单体中含 —COOH官能团（或—OH）的物质的量为：n mol ，而在反应中，有一个端基（ —COOH）是没有参与反应 的，故生成水的物质的量为：（n-1） mol
② 由二种单体
nmol和 n mol
进行缩聚反应
中含 —COOH的物质的量为2 n mol ，而在反应中，有一个端基 （ —COOH）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为： （2n-1） mol。
b 或d a
， ，
加聚物的结构式为
缩聚物的结构式为 。
。
（ 2 ）可发生缩聚反应的一个化合物是
（ 3 ）可发生缩聚反应的两个化合物是 c 缩聚物的结构式为
和f ， 。
2 、下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成体 型结构的是
A.
B C
线型结构的高聚物 上如果还有能起反应 的官能团,当它与别的 物质发生反应时,高分 子链之间将形成化学 键,从而形成高分子的 体型结构.
丙烯酸甲酯的分子量×3000
请同学们写出下列反应的化学方程式，并说明断 成键的特点 1、乙酸与乙醇酯化反应
2、两个甘氨酸分子形成二肽
？
我们现在来观察下面的一个反应
该反应与加聚反应不同，在生成聚合物的同时， 还伴有小分子副产物（如：H2O等）的生成。这 类反应我们称之为“缩聚反应”。
【缩聚反应的特点】：
2）
3）
演 稿
示 1
文
2 3 后 等
电伴热带 嶈幷夻
2、人造象牙中，主要成分的结构是
它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的 单体是（ B ）
A.(CH3)2O B. HCHO
C.CH3CHO
D. CH3OCH3
人教版高中化学选修五课件第五章第一节合成高分子化合物的基本方法
下角标 要一致。 (2)单体物质的量与缩聚产物结构式的________
(3)由一种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为 ________ (n－1) ；由两种单体进行缩聚反应，生成小分子物质的量 为________ (2n－1) 。 如：nHOOC(CH2)5OH
O HO[C(CH2)5O]nH＋(n－1)H2O ____________________________________________。
=
的单体是H2NCH2COOH和H2NCH2CH2COOH。
=
O 单体必为两种，从中间断开，羰基上的加羟基，氧原子上加 —C—O—
(3)凡链节中间(不在链端上)含有( 酯基 )结构的高聚物，其 — C— O—
=
氢原子即得高聚物单体。 如的单体为HOOC—COOH和HOCH2—CH2OH。
关键一点： 由缩聚物推断单体的步骤为： (1)去掉缩聚物结构简式中的方括号与“n”变为小分子。 (2)断开分子中的酰胺键或酯基。 (3)将断开的羰基碳上连接—OH；在氧或氮原子上连 接—H，还原为单体小分子。
=
=
(2)乙酸和乙醇分别是一元酸和一元醇，如果用二元酸和二 元醇发生酯化反应，就会得到连接成链的聚合物(简称聚酯)。
试写出己二酸与乙二醇生成聚酯的方程式：
______________________________________________。
2．缩聚反应方程式书写时应注意的问题 (1)缩聚物结构式要在________ 方括号 外侧写出链节余下的 端基原子或原子团 ______________________________________ 。
是缩聚产物，可依据官能团形成过 程的链逆向推出单体，把失去的小分子物质分拆后加在相应位 置。 失去的小分子为H2O，拆为—H
第5章 第1节 合成高分子化合物的基本方法
(2)a
H OCH2CH2CH2CO OH
加聚反应和缩聚反应的比较 加聚反应 单体 结构 反应 机理 缩聚反应
单体必须是含有双键等不饱和键 单体为含有两个或两个以上的官 的化合物(如乙烯、氯乙烯、丙烯 能团(如—OH、—COOH、—NH2、 腈等) 反应发生在不饱和键上 —X 等)的化合物 反应发生在不同的官能团之间
B
[ 缩聚反应的单体至少有两个相互作用的官能团。
OH 不能发生
加聚反应；CH2= = = CHCOOH 和 HOCH2CH= = = CHCH2CH3 不能单独发生缩 聚反应。]
[合 作 探 究· 攻 重 难]
加聚反应和缩聚反应
[ 典例] 下列化合物中
a． b．HO(CH2)2OH d． c．CH3CH===CH—CN e．HOOC(CH2)4COOH
(4)无论是加聚反应还是缩聚反应，有机物的单体和高聚物的链节之间的关 系是组成相同，结构不同。( )
(5)
的名称为聚乙二酸乙二酯。(
)
【答案】 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√
2．今有高聚物 ， 有关它的下列叙述中正确的
是(
) 【导学号：40892212】 A．它的链节是 CH3—CH2—OOCCH3 B．它的聚合度 n＝3 C．它的单体是 CH2===CH—COOCH3 D．它是一种线型高分子化合物
C [ 常见的缩聚反应主要有羟基和羧基的缩聚( 包括二元羧酸和二元醇的缩 聚、羟基酸的缩聚)、酚和醛的缩聚以及氨基和羧基的缩聚(包括二元羧酸和二元 胺的缩聚、氨基酸的缩聚)等。根据缩聚反应的特点，单体必须含有两个或两个 以上的官能团，③中含有—COOH 和—NH2；④中含有—COOH 和—OH；⑤中 含有—COOH 和—NH2。]
高中化学：合成高分子化合物的基本方法知识点
高中化学：合成高分子化合物的基本方法知识点一、有机高分子化合物1．概念：由许多小分子化合物通过共价键结合成的，相对分子质量很高(104～106)的一类化合物。
2．特点(1)相对分子质量很大，由于高分子化合物都是混合物，其相对分子质量只是一个平均值。
(2)合成原料都是低分子化合物。
(3)每个高分子都是由若干个重复结构单元组成的。
3．与高分子化合物有关的概念(1)单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。
(2)链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。
(3)聚合度：高分子链中含有链节的数目，通常用n表示。
(4)聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对质量×n。
有机高分子化合物低分子有机物相对分子质量高达10000以上1000以下相对分子质量的数值平均值明确数值分子的基本结构若干重复结构单元组成单一分子结构性质物理、化学性质有较大差别1．概念：一定条件下，由含有不饱和键的化合物分子以加成反应形式结合成高分子化合物的反应，简称加聚反应。
2．常见的加聚反应(1)丙烯酸加聚(1)加聚反应的特点①单体必须是含有双键、三键等不饱和键的化合物。
例如，烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的有机物。
②发生加聚反应的过程中没有副产物(小分子化合物)产生，只生成高聚物。
③聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同，聚合物的相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。
(2)加聚产物的书写加聚反应本质上是加成反应，在书写加聚产物时要把原来不饱和碳上的原子或原子团看作支链，写在主链的垂直位置上。
如：方法点拨——加聚产物确定单体的方法(1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其合成单体必为一种，将两个半键闭合即可。
(2)凡链节的主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的聚合物，其单体必为两种，在正中央划线断开，然后两个半键闭合即可。
(3)凡链节的主链中只有碳原子，并存在碳碳双键结构的聚合物，其规律是“有双键，四个碳；无双键，两个碳”，划线断开，然后将半键闭合即单双键互换。
合成高分子化合物的基本方法
［板书］缩聚反应的特点：
1、缩聚反应的单体往往是具有双官能团（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等）或多官能团的小分子；
2、缩聚反应生成聚合物的同时，还有小分子副产物（如H2O、NH3、HCl等）生成；
单体名称
单体结构简式聚合物乙烯来自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
[学生讨论]请同学们仔细观察上述能进行加聚反应的单体，它们在结构上有什么共同特征？加聚反应的特点是什么？
[讲] 和 ，方法是：在寻找单体是时，先看它的链节结构，分析它是通过哪一类有机化学反应缩合的；然后根据缩合反应中断键和成键的特点，逆向分析寻找单体。
［投影小结］缩聚反应小结：
（1）方括号外侧写链节余下的端基原子（或端基原子团）
（2）由一种单体缩聚时，生成小分子的物质的量应为（n-1）
（3）由两种单体缩聚时，生成小分子的物质的量应为（2n-1）
第五章 第一节合成高分子化合物的基本方法(1)
教学
目
的
知识能
能举例说明合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。
过程
了解高分子化合物合成的基本方法。
情感态度
价值观
掌握了有机高分子化合物的合成原理，人类是可以通过有机合成不断合成原自然界不存在的物质，从而为不断提高人类生活水平提供物质基础。
第五章 第一节 合成高分子化合物的基本方法
第一节合成高分子化合物的基本方法[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：能根据单体的官能团差异理解加聚反应和缩聚反应的原理，从而认识高分子化合物的形成历程。
2.证据推理与模型认知：建立高聚物与单体间的相互推断的思维模型，能运用该思维模型进行高聚物与单体间的相互推断。
一、有机高分子化合物1．概念由许多小分子化合物通过共价键结合成的，相对分子质量很高(104～106)的一类化合物。
2．特点(1)相对分子质量很大，由于高分子化合物都是混合物，其相对分子质量只是一个平均值。
(2)合成原料都是低分子化合物。
(3)每个高分子都是由若干个重复结构单元组成的。
3．与高分子化合物有关的概念(1)单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。
(2)链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。
(3)聚合度：高分子链中含有链节的数目，通常用n表示。
催化剂如：――→(4)聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对质量×n。
1．下列关于高分子化合物的说法中正确的是()A．高分子化合物的相对分子质量一般在几千至几万B．高分子化合物一般都是混合物C．聚乙烯有固定的熔点和沸点D．高分子化合物分子中只含C、H、O三种元素答案 B解析高分子化合物的相对分子质量在104以上，A错误；高分子化合物一般都是混合物，没有固定的熔、沸点，B正确，C错误；蛋白质属于高分子化合物，除含有C、H、O外，还含有N、P等元素，D错误。
2．下列属于有机高分子化合物的有________。
①油脂②蔗糖③蛋白质④淀粉⑤碳纤维⑥甘油⑦聚氯乙烯(PVC)⑧DNA和RNA⑨汽油答案③④⑦⑧有机高分子化合物与低分子有机物的区别有机高分子化合物低分子有机物相对分子质量高达10 000以上 1 000以下分子的基本结构若干重复结构单元组成单一分子结构性质物理、化学性质有较大差别二、加成聚合反应1．概念一定条件下，由含有不饱和键的化合物分子以加成反应形式结合成高分子化合物的反应，简称加聚反应。
高中化学选修五第五章第一节合成高分子化合物的基本方法
高中化学选修五第五章第一节合成高分子化合物的基本方法合成高分子化合物是化学领域的一个重要研究方向。
高分子化合物广泛应用于塑料制品、纤维材料、涂料、胶粘剂、医药材料等领域。
本文将介绍合成高分子化合物的基本方法。
一、聚合反应是合成高分子化合物的主要方法之一、聚合反应是指将单体分子在一定条件下发生共价键的形成，形成线性、支化、交联或三维网络结构的高分子化合物。
聚合反应包括链聚合、开环聚合和交联聚合等。
1.链聚合是最常用的聚合反应之一，通过单体分子上的反应中心引发聚合链的生长。
链聚合反应有自由基聚合、阴离子聚合和阳离子聚合等。
自由基聚合反应广泛应用于合成塑料和橡胶，而阴离子聚合反应常用于制备高分子材料。
2.开环聚合是通过单体分子的环状结构反应性上的开环产生线性链的聚合过程。
开环聚合反应包括环氧树脂聚合、环丁烷聚合等。
3.交联聚合是通过在聚合过程中引入交叉链接结构，在高分子材料中形成三维网络结构。
交联聚合反应主要包括热交联反应和辐射交联反应等。
二、缩聚反应是合成高分子化合物的另一种方法。
缩聚反应是指通过两个或多个单体分子间的反应生成高分子化合物。
缩聚反应通常是通过脱水或脱溴等反应，在单体分子之间形成共价键。
缩聚反应主要包括酯化反应、酰胺化反应、缩醛反应等。
缩聚反应可选择性强，可以合成不同结构、性质和用途的高分子化合物。
三、改变分子结构的方法也是合成高分子化合物的重要手段。
改变分子结构可以通过引入官能团或交联剂等方式实现。
引入官能团可以改变分子的相容性、热稳定性、力学性能等。
交联剂可以引入交联结构，增强高分子材料的耐热性、耐溶剂性和力学性能等。
四、模板聚合是一种特殊的方法，它可以通过模板分子的存在，控制高分子聚合的反应过程和产物的结构。
模板聚合可以合成具有特殊功能和结构的高分子材料，如分子印迹聚合物和电导聚合物。
综上所述，合成高分子化合物的基本方法包括聚合反应、缩聚反应、改变分子结构的方法和模板聚合等。
这些方法具有一定的选择性和可控性，可以合成不同结构和性质的高分子化合物，广泛应用于材料科学、医学和工业领域。
合成有机高分子化合物的基本方法
例：已知：
三种高分子
化合物。 试确定它们的单体。
19
课堂小结
20
练
1.高分子化合物A和B的部分结构如下： A：……–CH–CH2–CH–CH2–CH–…… COOH COOH COOH
习
CH2＝CH－COOH 加聚 CH3–CH–COOH NH2 缩聚 CH＝O CH3
B：……–NH–CH–CO–NH–CH–CO–NH–CH–…… CH3 CH3 CH3
由此分析，这种高分子化合物的单体至少 有________种，它们的结构简式为 ________________________。
16
线型结构
含有三个官能团的单体缩聚后生成的 缩合聚合物会呈现什么样的结构？
17
加聚反应与缩聚反应的比较：
若链节主链上都是碳原子，一般是加聚反应得到的产物； 若链节主链上含有 一般是缩聚反应的产物． 等基团时，
6
思考：如何通过聚合物的链节，看出单体？
某高聚物可表示为：
其单体为什么？
8
例.（2010·嘉兴高二检测）形成下列高聚物的单体相 同的是( C )
A.①③
B.③④
C.①②
D.②④
9
加聚反应的特点
(1)单体含不饱和键：
如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。
(2)没有副产物生成；
(3)链节和单体的化学组成相同。 (4)聚合物相对分子质量 为单体相对分子质量的整数倍。
104～106
混合物
若干重复 单元组成
1000以下
纯净物
单一分子
物理、化学性质上有较大差别
3
合成高分子化合物的反应
１．加成聚合反应：又称加聚反应。是在一定条件 下，单体中的不饱和键打开后，彼此连接形成线形 的高分子化合物。其实质可以认为是加成反应。
高分子化合物的合成
高分子化合物的合成高分子化合物是由许多小分子单元通过化学反应形成的大分子物质。
它们在材料科学、化学工程、生物学等领域具有广泛的应用。
本文将探讨高分子化合物的合成方法和相关实验技术。
一、迎合合成迎合合成是一种常用的制备高分子化合物的方法。
该方法通过在链末端引入反应基团，使链延长。
最常见的迎合合成方法是自由基聚合。
这种方法利用自由基引发剂切断某些共价键，产生自由基，然后自由基与单体发生反应，逐步延长聚合链。
这种方法可用于合成聚乙烯、聚丙烯等高分子化合物。
二、缩合聚合缩合聚合是另一种常见的高分子化合物合成方法。
它是通过两个或多个分子之间的反应形成中间缩合物，并且中间体继续反应形成聚合物。
其中一种常见的缩合聚合方法是酯交换反应。
该反应将酯基转移到另一个分子上，并释放出醇或酸。
该方法用于制备聚酯类高分子化合物，如聚酯纤维。
三、自由基聚合自由基聚合是合成高分子化合物的重要方法之一。
该方法通过自由基聚合反应来连接单体分子，形成聚合物链。
常见的自由基聚合方法包括自由基引发剂聚合、自由基引发剂开环聚合等。
这些方法广泛应用于合成聚合物材料，如聚乙烯、聚丙烯等。
四、阴离子聚合阴离子聚合是高分子化合物的合成方法之一。
该方法利用阴离子引发剂引发聚合反应，使单体逐渐聚合形成聚合物。
该方法适用于不饱和的单体，如乙烯、苯乙烯等。
通过阴离子聚合，可以制备出许多重要的高分子化合物，如聚乙烯、聚苯乙烯等。
五、阳离子聚合阳离子聚合也是一种常见的高分子化合物合成方法。
该方法利用阳离子引发剂引发聚合反应，使单体逐渐聚合形成聚合物。
阳离子聚合方法适用于与阳离子引发剂相容的单体，如乙烯基单体。
这种方法可制备出许多重要的高分子化合物，如聚合丙烯酸甲酯。
六、环聚合环聚合是一种特殊的高分子化合物合成方法。
该方法通过闭环反应将单体组装成环形结构，形成环状聚合物。
环聚合的方法有很多种，如环氧树脂聚合、环丙烯聚合等。
这些方法适用于制备各种环形高分子化合物，广泛应用于塑料、涂料等领域。
新人教版高中化学选修5合成高分子化合物的基本方法1
合成高分子化合物的基本方法为什么有些物质透明，有些则不透明？如果一束可见光通过薄膜，这束光完全不受任何影响，如入“无人之境”，就称这薄膜是透明的；但如果有一部分入射光被反射或者改变方向，使前进方向光线减弱、模糊，则这薄膜就不透明了。
玻璃、食盐和明矾的晶体、许多宝石以及水和油等液体都透明。
透明这一物理特性与物质的结构有关。
同是聚乙烯，软的透明而硬的则不透明，这是为什么呢？同是软的薄膜，但聚丙烯就不透明，这又是为什么呢？透明的聚乙烯薄膜主要用于农村温室或食品包装，柔软而易被拉伸。
红外光谱剖析表明：其分子中的主链，每1000个亚甲基(—CH 2—)大约连接20～30个甲基；但不透明且较硬的聚乙烯，则只连接3个甲基。
1 g 透明物结晶部分约0.4 g ～0.5 g ，密度小；而1 g 不透明物结晶部分0.6 g ～0.9 g ，密度大；熔点分别为115℃和135℃，由于有支链，故熔点下降。
对于聚合物，由于结晶好，分子排列紧密，质点尺寸超过可见光波长的1/20以上，引起光散射，因而失去透明性。
对于无机盐晶体，虽然也排列规整，但颗粒尺寸小，间距足够大，故仍然透明。
聚丙烯的结晶部分为0.6～0.7 g(相对于1 g 材料)，形成带状和微丝状紧密排列的结构，并且内部还存在很多空隙，对光散射，因而透明性差。
这一节我们将重点学习合成高分子化合物的基本方法——加成聚合反应和缩合聚合反应。
①研习教材重难点研习点1：加成聚合反应1.链节、聚合度 以聚乙烯为例（见下表）：涵义或表达式 三者间的关系 单体 CH 2==CH 2 聚乙烯是由简单的结构单元—CH 2—CH 2—重复n 次连接而成的高分子聚合物链节—CH 2—CH 2— 聚合度 n 把—CH 2—CH 2—叫聚乙烯结构单元，结构单元也叫链节。
n 表示每个高分子里链节的重复次数，也叫聚合度。
2. 加聚反应的类型加聚反应是形成高分子化合物的重要类型。
参加反应的单体一般都要求有双键。
合成有机高分子化合物的基本方法
合成有机高分子化合物的基本方法
高分子化合物与低分子化合物有什么不同？
1、相对分子质量的大小不同：
低分子1000以下（准确值），高分子10000以 上（平均值）。
2、基本结构不同：
高分子化合物由若干个重复的结构单元组成。小 分子没有重复结构单元
2、加聚反应方程式书写：
如：nCH2=CH2 催 化 剂 [CH2—CH2]n
单体
链节 聚合度
M聚合物= 链节的相对质量×n
合成有机高分子化合物的基本方法
3、加聚反应的特点:
（1）单体含不饱和键：
如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。
（2）没有副产物生成； （3）链节和单体的化学组成相同。
(聚合物相对分子质量为单体相对分子质
P.100 思考与交流
有何特征？
单体名称 单体的结构简式
聚合物
乙烯 丙烯 氯乙烯 丙烯腈 丙烯酸 醋酸乙烯酯
丁二烯 乙炔
CH2=CH2
-CH2-CH2-n
CH2=CHCH3
-CH2-CH-n
CH2=CHCl -CH2-CH-n CH3
CH2=CHCN CH2=CHCOOH
Cl -CH2-CH-n -CH2-CH-n CN
合成有机高分子化合物的基本方法
• （1）结构简式：它们是由若干个重复结构单 元组成的。
• （2）链节：高分子化合物中化学组成相同、 可重复的最小单位，也称重复结构单元。叫做 链节。
• （3）聚合度：高分子里含有链节的数目。通 常用n表示。
• （4）单体：能够进行聚合反应形成高分子化 合物的低分子化合物，叫做单体。
选修5
第五章 进入合成有机高分子化合物的时代
合成高分子的基本方法(精讲)高二化学精讲精练(人教版2019选择性必修3)
5.1 合成高分子的基本方法【学科核心素养】1.了解合成高分子的组成与结构特点，能依据合成高分子的结构分析其链节和单体。
2.了解加聚反应和缩聚反应的特点。
3.能用常见的单体写出简单的聚合反应方程式和聚合物的结构式。
4.从有机高分子的结构特点出发，掌握合成有机高分子的基本方法，培养推理、概括能力。
【知识讲解】一、有机高分子化合物1．概念由许多低分子化合物以共价键结合成的，相对分子质量很大(通常在104以上)的一类化合物。
2．基本概念单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。
链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位，也称重复结构单元。
聚合度：高分子链中含有链节的数目，通常用n 表示。
高聚物：由单体聚合而成的相对分子质量较大的化合物。
【变式探究】有机高分子化合物与低分子有机物的区别二、合成高分子化合物的基本反应类型1．加聚反应和缩聚反应的对比等)的化合物反应机理反应发生在不饱和键上反应发生在官能团之间聚合方式通过在双键上的加成而连接通过缩合脱去小分子而连接反应特点只生成高聚物，没有副产物产生生成高聚物的同时，还有小分子副产物生成(如H2O、NH3、HCl等)聚合物的化学组成所得高聚物的化学组成跟单体的最简式相同，其相对分子质量M r＝M r(单体)×n(聚合度)所得的高聚物的化学组成跟单体的化学组成不同，其相对分子质量Mr<[M r(单体)×n(聚合度)]2．加聚产物单体的判断方法(1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其单体必为一种，将两个半键闭合即得对应单体。
(2)凡链节主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的聚合物，其单体必为两种，在中央划线断开，然后分别将两个半键闭合即得对应单体。
(3)凡链节主链上只有碳原子，并存在碳碳双键结构的高聚物，其断键规律是“有双键，四个碳；无双键，两个碳”，划线断开，然后将单键变双键，双键变单键即得对应单体。
合成高分子化合物的基本方法
第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法一、合成高分子化合物的基本反应类型1．加成聚合反应(简称加聚反应)(1)特点①单体分子含不饱和键(双键或三键)；②单体和生成的聚合物组成相同；③反应只生成聚合物。
(2)加聚物结构简式的书写将链节写在方括号内，聚合度n在方括号的右下角。
由于加聚物的端基不确定，通常用“—”表示。
如聚丙烯的结构式。
(3)加聚反应方程式的书写①均聚反应：发生加聚反应的单体只有一种。
如②共聚反应：发生加聚反应的单体有两种或多种。
如2．缩合聚合反应(简称缩聚反应)(1)特点①缩聚反应的单体至少含有两个官能团；②单体和聚合物的组成不同；③反应除了生成聚合物外，还生成小分子；④含有两个官能团的单体缩聚后生成的聚合物呈线型结构。
(2)缩合聚合物(简称缩聚物)结构简式的书写要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团。
如(3)缩聚反应方程式的书写单体的物质的量与缩聚物结构式的下角标要一致；要注意小分子的物质的量：一般由一种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为(n－1)；由两种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为(2n－1)。
①以某分子中碳氧双键中的氧原子与另一个基团中的活泼氢原子结合成水而进行的缩聚反应。
②以醇羟基中的氢原子和酸分子中的羟基结合成水的方式而进行的缩聚反应。
③以羧基中的羟基与氨基中的氢原子结合成H2O的方式而进行的缩聚反应。
特别提醒单体与链节不同，如单体是CH2===CH2，链节为—CH2—CH2—，加聚物与单体结构上不相似，性质不同，不为同系物。
如分子中无。
3．加聚反应与缩聚反应的比较加聚反应缩聚反应不同点反应物单体必须是不饱和的单体不一定是不饱和的，但必须要含有某些官能团生成物生成物只有高分子化合物生成物除高分子化合物外，还有水、卤化氢、氨等小分子化合物聚合物分子组成与单体相同分子组成与单体不完全相同相同点反应物可以是同一种单体，也可以是不同种单体，生成物是高分子化合物二、高分子化合物单体的确定1．加聚产物、缩聚产物的判断判断有机高分子化合物单体时，首先判断是加聚产物还是缩聚产物。
高中化学学习细节(人教版)之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二 Word版含解析
【学习目标】1. 能说明缩聚反应的特点。
2. 从缩聚产物结构式分析出单体。
【学习重点】缩合聚合反应的特点，简单的缩聚反应方程式，从简单的缩聚产物结构式分析出单体。
【学习难点】用单体写出缩聚反应方程式和缩聚产物的结构式；从缩聚产物结构式分析出单体。
【自主学习】三. 合成高分子化合物的基本方法二乙酸和乙醇能够发生酯化反应，生成碳链较长的酯。
如果发生反应的酸是二元酸，有两个羧基，发生反应的醇是二元醇，有两个羟基，那么它们就会连接成链生成聚合物，叫聚酯。
例：己二酸和乙二醇的缩聚反应：该反应与加聚反应不同，在生成聚合物的同时，还伴有小分子（如：H2O等）生成。
这类反应我们称之为“缩聚反应”。
概念：有机小分子单体间反应生成高分子化合物，同时产生小分子副产物的反应，叫缩合聚合反应；简称缩聚反应。
1. 生成高分子酯(以聚己二酸乙二醇酯【典例诠释】典例1分别用下列各组物质作为单体，在一定条件下，通过缩合聚合反应能合成高分子化合物的是( )①乙烯、丙烯、苯乙烯②乙酸、乙二醇③1,6己二醇，1,6己二胺④对苯二甲酸、乙二醇⑤α氨基乙酸、α氨基丙酸⑥α羟基丙酸A．①③⑤⑥ B．①②③④C．③④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥【答案】C【解析】：常见的缩聚反应主要有羟基和羧基的缩聚(包括二元羧酸和二元醇的缩聚、羟基酸的缩聚)、酚和醛的缩聚以及氨基和羧基的缩聚(包括二元羧酸和二元胺的缩聚、氨基酸的缩聚)等。
根据缩聚的缩聚反应方程式书写为例)第一步：官能团分列两边：HO—CH2—CH2—OH第二步：反应缩合连起来：第三步：断键基团放外面：第四步：方括号加n围起来：第五步：配平反应方程式：n + n HO—CH2—CH2—OH+ （2n—1）H2O2. 生成多肽物质(以氨基乙酸缩聚反应为例)第一步：官能团分列两边：H2N—CH2—COOH第二步：反应缩合连起来：H2N—CH2—COOH第三步：断键基团放外面：反应的特点，单体必须含有两个或两个以上的官能团，③中含有—COOH和—NH2；④中含有—COOH和—OH；⑤中含有—COOH和—NH2；⑥中含有—COOH和—OH。
高中化学 第五章 第一节 合成高分子化合物的基本方法
第一节 合成高分子化合物的基本方法[学习目标定位] 1.知道并会应用有关概念：单体、高聚物、聚合度、链节、加聚反应和缩聚反应等。
2.熟知加聚反应和缩聚反应的原理，会写相应的化学方程式，学会高聚物与单体间的相互推断。
1．乙烯的官能团是，推测乙烯能发生的有机反应类型有氧化反应、加成反应、加聚反应等。
CH 3—CH 2—CH 2OH 能发生的有机反应类型有氧化反应、酯化反应、消去反应、取代反应等。
2．有机高分子化合物按其来源可分为：天然高分子化合物(如淀粉、纤维素、蛋白质等)和合成高分子化合物(如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等)。
3．有机高分子化合物与低分子有机物的区别与联系(1)高分子化合物的相对分子质量一般高达104～106，其数值为平均值；低分子有机物的相对分子质量常在1 000以下，有确定的数值。
(2)高分子化合物由若干个重复结构单元组成；低分子有机物为单一的分子结构。
二者在物理、化学性质上有较大的差异。
(3)高分子化合物与低分子有机物的联系是有机高分子化合物是以低分子有机物为原料聚合生成。
探究点一 加成聚合反应1．写出乙烯分子间相互反应生成聚乙烯的化学方程式n CH 2===CH 2――→催化剂CH 2—CH 2(1)像这种由含有不饱和键的化合物分子以加成反应形式结合成高分子化合物的反应叫加成聚合反应，简称加聚反应。
(2)能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物称为单体；高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位称为链节；含有链节的数目称为聚合度，通常用n 表示。
(3)聚合物的平均相对分子质量等于链节的相对质量×n 。
2．写出丙烯发生加聚反应的化学方程式，并注明高聚物的单体、链节、聚合度。
3．写出下列物质发生加聚反应的化学方程式(3)1,3丁二烯 n CH 2===CH —CH===CH 2――→催化剂CH 2—CH===CH —CH 2；(4)乙烯、丙烯共聚 n CH 2===CH 2＋n CH 2===CH —CH 3。
高分子化合物的合成与应用
高分子化合物的合成与应用高分子化合物是由许多重复单元组成的大分子化合物，对我们的生活和工业生产具有重要意义。
它们广泛应用于塑料、纤维、涂料、医药等领域。
本文将介绍高分子化合物的合成方法、应用领域和未来发展趋势。
一、高分子化合物的合成方法1. 添加聚合法：这种方法是最常用的一种合成高分子化合物的方法。
它通过将单体物质与引发剂和催化剂一起加入到反应体系中，并在适当的温度和压力下进行反应，最终形成高分子链。
例如聚乙烯和聚丙烯等塑料就是通过这种方法合成的。
2. 缩聚法：这种方法通过在适当的条件下使两个或多个小分子单体反应，生成高分子化合物。
典型的例子是通过缩聚反应合成聚酯和聚酰胺。
3. 离子聚合法：这种方法利用阳离子或阴离子引发剂将单体分子析取为离子，并引发离子之间的聚合反应。
聚合物的分子量和结构可以通过调节反应温度、浓度和引发剂的添加量来控制，具有较高的可控性。
二、高分子化合物的应用领域1. 塑料：高分子化合物作为塑料的主要组成部分，被广泛应用于各个领域。
包括食品包装、建筑材料、家电、汽车零部件等。
2. 纤维：高分子化合物合成的纤维具有优异的物理和化学性质，被用于纺织、医疗、家居等领域。
聚酯纤维和尼龙纤维是最常见的纤维材料之一。
3. 涂料：高分子化合物用于涂料的制备，可以提供良好的附着力、耐久性和保护性。
它们广泛应用于建筑、汽车、船舶等领域。
4. 医药：高分子化合物在医药领域有广泛的应用，包括药物载体、生物材料和控释系统等。
例如聚乳酸和聚乙二醇是常用的生物可降解材料。
三、高分子化合物的未来发展趋势1. 可持续发展：未来高分子化合物的合成方法将更加注重环境友好和资源可持续利用。
绿色合成方法，如生物催化和可再生资源的利用，将成为发展的重要方向。
2. 功能性材料：高分子化合物的功能性材料在电子、光电、光学等领域有着广泛的应用前景。
例如柔性显示屏、智能纺织品等。
3. 高性能材料：随着科技的进步，高分子化合物的性能将进一步提升，以满足不同领域的需求。
高二化学《合成有机高分子化合物的基本方法》知识点归纳总结+典例解析
合成有机高分子化合物的基本方法【学习目标】1、认识合成高分子的组成与结构特点||，能依据简单高分子的结构分析其链节和单体；2、掌握加聚反应和缩聚反应的特点||，能用常见的单体写出聚合反应的方程式或聚合物的结构简式或从聚合物的结构式推导出合成它的单体；【要点梳理】要点一、高分子化合物概述1．高分子化合物的概念||。
高分子化合物是指由许多小分子化合物以共价键结合成的||，相对分子质量很高(通常为104～106)的一类化合物||，常简称为高分子||，也称为聚合物或高聚物||。
2．高分子化合物的分类||。
3．高分子化合物的表示方法(以聚乙烯为例)||。
(1)高聚物的结构简式： ||。
(2)链节：—CH 2—CH 2—(重复的结构单元)||。
(3)聚合度(n)：表示每个高分子链节的重复次数n 叫聚合度||，值得注意的是高分子材料都是混合物||，通常从实验中测得的高分子材料的相对分子质量只是一个平均值||。
(4)单体：能合成高分子化合物的小分子化合物称为单体||。
如CH 2＝CH 2是合成 (聚乙烯)的单体||。
4．有机高分子化合物的结构特点||。
(1)有机高分子化合物具有线型结构和体型结构||。
(2)线型结构呈长链状||，可以带支链(也称支链型)||。
也可以不带支链||，高分子链之间以分子间作用力紧密结合||。
(3)体型结构的高分子链之间将形成化学键||，产生交联||，形成网状结构||。
5．有机高分子化合物的基本性质||。
由于有机高分子化合物的相对分子质量较大及其结构上的特点||，因而具有与小分子化合物明显不同的一些性质||。
(1)溶解性||。
(2)热塑性和热固性||。
(3)强度：高分子材料的强度一般比较大||。
(4)电绝缘性：通常是很好的电绝缘材料||。
要点二、合成高分子化合物的基本方法1．加成聚合反应||。
(1)概念||。
由含有不饱和键的低分子化合物以加成反应的形式结合成高分子化合物的反应叫做加成聚合反应||，简称加聚反应||。
《合成高分子化合物的基本方法》教案
《合成高分子化合物的基本方法》教案第一章：绪论1.1 课程介绍1.2 高分子化合物的概念及分类1.3 合成高分子化合物的方法概述1.4 课程学习目标和要求第二章：聚合反应的基本原理2.1 聚合反应的定义和特点2.2 聚合反应的类型2.3 聚合反应的机理2.4 聚合反应的影响因素第三章：自由基聚合反应3.1 自由基聚合反应的原理3.2 自由基聚合反应的条件3.3 自由基聚合反应的应用3.4 自由基聚合反应的实例第四章：离子聚合反应4.1 离子聚合反应的原理4.2 离子聚合反应的条件4.3 离子聚合反应的应用4.4 离子聚合反应的实例第五章：共聚合反应5.1 共聚合反应的原理5.2 共聚合反应的类型5.3 共聚合反应的应用5.4 共聚合反应的实例第六章：缩聚反应6.1 缩聚反应的原理6.2 缩聚反应的条件6.3 缩聚反应的应用6.4 缩聚反应的实例第七章：环聚合反应7.1 环聚合反应的原理7.2 环聚合反应的条件7.3 环聚合反应的应用7.4 环聚合反应的实例第八章：超分子聚合反应8.1 超分子聚合反应的原理8.2 超分子聚合反应的条件8.3 超分子聚合反应的应用8.4 超分子聚合反应的实例第九章：聚合反应工艺及设备9.1 聚合反应工艺的基本原理9.2 聚合反应工艺的类型9.3 聚合反应设备的选择与使用9.4 聚合反应工艺的操作与控制第十章：高分子化合物的性能与应用10.1 高分子化合物的性能概述10.2 高分子化合物在材料科学中的应用10.3 高分子化合物在化学工业中的应用10.4 高分子化合物在其他领域的应用第十一章：聚合反应的调控技术11.1 聚合反应调控的基本原理11.2 温度对聚合反应的影响11.3 压力对聚合反应的影响11.4 催化剂和引发剂在聚合反应中的应用第十二章：聚合反应工程12.1 聚合反应过程的工程化12.2 聚合反应釜的设计与操作12.3 聚合反应过程中的质量控制12.4 聚合反应安全技术与环保措施第十三章：生物高分子化合物的合成13.1 生物高分子化合物的概念与特点13.2 生物高分子化合物的合成方法13.3 生物高分子化合物在医药领域的应用13.4 生物高分子化合物的未来发展第十四章：高分子材料的改性14.1 高分子材料改性的基本原理14.2 物理改性方法14.3 化学改性方法14.4 高分子材料改性的应用实例第十五章：高分子化合物在现代社会中的应用15.1 高分子化合物在生活中的应用15.2 高分子化合物在新能源领域的应用15.3 高分子化合物在环境保护领域的应用15.4 高分子化合物的未来发展趋势重点和难点解析重点：1. 高分子化合物的概念、分类及其性能；2. 聚合反应的基本原理、类型及影响因素；3. 自由基聚合、离子聚合、共聚合、缩聚、环聚合和超分子聚合等反应的原理和应用；4. 聚合反应工艺及设备的选择与使用；5. 高分子化合物在材料科学、化学工业以及其他领域的应用。
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单体结构简式
聚合物
CH2=CH2
-CH2-CH2-n
CH2=CHCH3
-CH2-CH-n
CH2=CHCl CH2=CHCN CH2=CHCOOH
-CH2-CH-n CH3 Cl -CH2-CH-n
-CH2-CH-n CN COOH
CH3COOCH=CH2 -CH2-CH-n
CH2=CH-CH=CH2
催化剂
线型结构
单体名称 乙烯 丙烯
氯乙烯 丙烯腈 丙烯酸 醋酸乙烯酯 丁二烯
乙炔
单体结构简式 CH2=CH2
CH2=CHCH3 CH2=CHCl CH2=CHCN CH2=CHCOOH CH3COOCH=CH2 CH2=CH—CH=CH2
HC≡CH
聚合物
加聚反应的特点：
1、单体必须是含有双键、三键等不 饱和键的化合物。例如：烯、二烯、炔、 醛等含不饱和键的化合物。
解题指导：由加聚聚合物推单体的方法 3．凡链节中主碳链为4个碳原子，含有碳碳双键 结构，单体为__一__种，属__二_烯__烃：
解题指导：由加聚聚合物推单体的方法 思考：
思考：工程塑料ABS树脂（结构式如下）合成时 用了三种单体，请写出这三种单体的结构式。
─ CH2─CH─ CH2─CH=CH─CH2 ─CH2─CH ─n
而低分子物质只具有_单__一__（填不单一或单一） 分子结构，小分子__没__有__重复结构单元。
思考3：
有机高分子化合物与低分子有机化合物有什么不同?
3. 物质组成不同： 高分子化合物是由各种相对分子质量_不___等
的同系列的物质组成的_混__合__物。_没__有_固定的熔 沸点。
而低分子物质是_纯__净__物。_有_固定熔沸点。
合成橡胶
一座年产8 万吨的合 成橡胶厂 相当于145 万亩橡胶 园的年产 量。
思考3：
有机高分子化合物与低分子有机化合物有
什么不同? 1.相对分子质量的大小和数值: （1）高分子的分子量很_大__，一般高达
1_0_4_-_-1_0_6。低分子相对分子质量较__小__，一般在 __1_0_00___以下。
CN CH2 = CH
CH2= CH─ CH = CH2 CH2 = CH
CN
解题指导：由加聚聚合物推单体的方法
1、人造象牙中，主要成分的结构是
它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的单体 是 （ B）
A. (CH3)2O C.CH3CHO
B. HCHO D.CH3OCH3
2、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（ B）
A.
B.
C.
D.
解题指导：由加聚聚合物推单体的方法
2．凡链节中主碳链为4个碳原子，无碳碳双键 结构，其单体必为_两__种，从主链中间断开后， 再分别将两个半键闭合即得单体。
OCOCH3 -CH2CH=CHC2-nHC≡CH-CH=CH-n
（三）、加聚反应的类型
• 2、二烯烃与炔烃自聚型： 写出下列三个加聚反应的产物的结构简式：
③HC≡CH
-CH=CH-n
（三）、加聚反应的类型
• 3、烯烃共聚型： ①、烯烃与烯烃： ②、烯烃与二烯烃：
写出下列两个加聚反应的产物的结构简式：
思考1： 有机高分子化合物按其来源来分，可分
为哪几类？举例说明。
天然有机高分子和合成有机高分子。
天然高分子：淀粉、纤维素和蛋白质、天然 橡胶等
合成高分子：塑料、合成纤维、合成橡胶等
练习
下列物质中，属于天然高分子化合物的
是
( AF)
A．淀粉
B．植物油与动物脂肪
C．聚乙烯 D．硝化纤维
E、氨基酸 F、 棉花
思考2高：分子作为结构材料具有质轻、不腐、不蚀、色 意彩家丰义绚用富合？丽器和等 具 美成优 、 化高点 文 了分， 化 人子广体们泛育的化应、生合用娱活物于乐。工用对农品我业，们生儿的产童、 玩生医 具活疗 等有器 ，械 大什、 大么
合成纤维
一座年产万 吨的合成纤 维厂相当于 30万亩棉田 或250万头绵 羊的棉毛产 量。
4. 物理、化学性质有较大的差别 高分子化合物通常处于固体状态，有较好的
机械强度，绝缘性能，耐腐蚀性能，可塑性，高 弹性。 说出一些乙烯与聚乙烯的性质不同点？
思考4：
用以合成高分子化合物的方法有哪些？ 加聚反应与缩聚反应
合成高分子化合物的基本方法
聚乙烯是一种生活中常用的塑料。 请用化学方程式表示聚乙烯的合成方法。
塑料制品
聚乙烯制品
酚醛树脂
OH
n
催化剂 + nHCHO
OH
-CH2— + nH2O n
橡胶
合成纤维
高分子化合物的结构特点
高分子化合物往往由简单的结构单元重复连接而成；
如聚乙烯 [CH2 CH2] n 中：
（A）－CH2－CH2－叫聚乙烯的重复结构单元（或链节）； （B）n表示每个高分子化合物中链节的重复次数，叫聚合 度；n值一定时，有确定的分子组成和相对分子质量， 聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n。 n越大，相对分子质量越大；一块高分子材料是由若干n值不 同的高分子材料组成的混合物。 （C）合成高分子的低分子化合物叫单体。如乙烯是聚乙烯 的单体。
（2）低分子有机相对分子分子量都有一 个明__确___的数值，而高分子化合物的相对分子 质量只是一平个均______值。
想一想：油脂是高分子化合物吗？为什么？
思考3：
有机高分子化合物与低分子有机化合物有 什么不同?
2.基本结构不同：
高分子化合物是以低分子有机物作原料， 经__聚__合__反应得到的若干具有_重__复__(填不重复或 重复)结构单元的组成。
① ②
练习：写出形成下列聚合物的单体的结构简式： ①
CH2=CHCl
②
③
④
思考：通过上面的4例，若链节的主链上只 有2个碳原子的（除氢原子外无其它原子）的高聚 物，在推断它的单体时，有何规律？
解题指导：由加聚聚合物推单体的方法
1．凡链节的主碳链为两个碳原子，其单体必为 _一__种。将链节的两个半键闭全即为单体。
2、发生加聚反应的过程中，没有副 产物产生，聚合物链节的化学组成跟单 体的化学组成相同。聚合物相对分子质 量为单体相对分子质量的整数倍。
（三）、加聚反应的类型
• 1、烯烃自聚型：
nCH2 ＝CH2
催化剂
△
〔 CH2 －CH2 〕n 聚乙烯
单体名称 1.乙 烯 2.丙 烯 3.氯乙烯 4.丙烯腈 5.丙烯酸 6.醋酸乙烯酯 丁二烯