合成有机高分子化合物的基本方法
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。]
高三化学选修5_《合成高分子化合物的基本方法》考点讲练 (1)
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【考点讲练】1.根据下列合成高分子聚苯乙烯的反应,指出单体、链节、聚合度,并表示出其平均相对分子质量。
答案为单体,为链节,聚苯乙烯中的n为聚合度,平均相对分子质量为104n。
解析苯乙烯为单体,聚苯乙烯是由苯乙烯聚合而成的高分子化合物。
从结构上看,聚苯乙烯是由相同的结构单元重复连接而成的。
这种化学组成和结构均可以重复的最小单位称为重复结构单元。
重复结构单元是组成高分子链的基本单位,就好像是长链中的一个环节,所以又称链节。
链节的数目n称为重复结构单元数或链节数。
2.观察下列聚合反应,请你判断哪些是加聚反应,哪些是缩聚反应。
答案(1)(2)(5)为加聚反应,(3)(4)为缩聚反应。
解析加聚反应与缩聚反应的区别有以下两个方面:(1)加聚反应是由不饱和键断裂后形成的,缩聚反应是分子间的官能团之间的消去反应。
(2)从产物上看,加聚反应只生成高分子化合物,缩聚反应同时还生成小分子。
3.新型的合成弹性材料“丁苯吡橡胶”,结构简式如下:它是由三种单体______________、____________和__________经过____________反应而制得的。
解析首先由高分子链中的主链结构简式分析,是由不饱和的单体发生加成聚合反应而形成的产物,然后再将高分子链节即结构单元断开成三段:加聚反应制得的。
4.已知涤纶树脂的结构简式为,它的单体是__________________,写出由单体生成涤纶树脂的反应的化学方程式为___________________________________________________________,该反应的类型是__________________。
缩聚反应缩聚反应是指单体之间相互作用生成高分子,同时还生成小分子(如H2O、NH3、HX等)的聚合反应。
缩聚反应的特点是:(1)单体不一定含有不饱和键,但必须含有两个或两个以上的反应基团(如—OH、—COOH、—NH2、—X)。
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。
合成有机高分子化合物的基本方法 课件
(2)单体物质的量与缩聚产物结构式的__下__角__标__要一致。 (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 __(2_n_-__1_)__。
聚合反应
___聚__合__度___ 聚合物的平均 相对分子质量
以 nCH2==CH2
CH2—CH2 为例
_____C__H_2_=_=_=_C_H__2______
____—__C_H__2—__C__H_2_—________
n
28n
3.单体及聚合产物结构简式的对照
单体名称 乙烯
单体结构简式 CH2==CH2
成物是高分子化合物
2.加聚产物、缩聚产物的判断 (1)若有机高分子化合物链节结构中,主链上全部是碳原子 形成的碳链,则一般为加聚产物。 (2)若链节结构中,主链上除碳原子外还含有其他原子(如 N、O 等),则一般为缩聚产物。 3.高聚物单体的判断 (1)加聚产物单体的判断 加聚产物单体的判断可用一句话总结: (主碳链上)单键变双键,双键变单键,哪里过饱和,哪里 断开。
双键与 O 原子结合生成醛,另一部分是酚类。
缩聚反应的特征
缩聚特征 (1)羟—羟
缩合 (2)羧—羟
缩合 (3)羧—胺
缩合 (4)酚— 醛缩合
单体官能团的缩合
主链特征 副产物
加聚物单体的判断 【例 1】下列适合于合成聚氯乙烯的原料的是( )。 A.CH4,Cl2 B.CH3CH3,HCl C.CH≡CH,HCl D.CH2===CH2,HCl
1.加聚反应与缩聚反应的比较
加聚反应
缩聚反应
2019-2020年高中化学人教版选修5教学案:第五章 第一节 合成高分子化合物的基本方法(含答案)
第一节⎪⎪ 合成高分子化合物的基本方法[课标要求]1.了解有机高分子化合物的结构特点,了解有机高分子化合物的链节、聚合度、单体等概念。
2.了解加聚反应和缩聚反应的一般特点。
3.能由单体写出聚合反应方程式、聚合物结构式。
4.能由聚合物的结构简式分析出它的单体。
2019-2020年高中化学人教版选修5教学案:第五章 第一节 合成高分子化合物的基本方法(含答案)1.有机高分子化合物的特点1.合成高分子化合物的基本反应是加聚反应和缩聚反应;发生加聚反应的单体具有不饱和键(双键或三键),发生缩聚反应的单体至少含有两个能相互发生反应的官能团。
2.链节上只有碳原子的聚合物为加聚产物,链节上存在或结构的聚合物为缩聚产物。
3.加聚产物寻找单体的口诀为:单键两两断,双键四个碳;单键变双键,双键变单键。
4.缩聚产物寻找单体的方法为:将链节上的或水解,在上补充—OH 形成—COOH ,在—O —或—NH —上补充H ,形成—OH 或—NH 2,即可得到对应单体。
有机高分子化合物[特别提醒](1)有机高分子化合物都是混合物,无固定的熔、沸点。
(2)聚合物是混合物,没有固定的相对分子质量,聚合物的平均相对分子质量=链节的相对质量×聚合度。
1.某高分子化合物的部分结构如下:下列说法中正确的是()A.聚合物的分子式为C3H3Cl3B.聚合物的链节为C.合成该聚合物的单体是ClHC===CHClD.若n表示聚合度,则其相对分子质量为95n解析:选C注意到碳碳单键可以旋转,则可判断上述聚合物重复的结构单元(即链节) 为,该聚合物的结构简式为。
合成它的单体是ClHC===CHCl,其分子式为(C2H2Cl2)n,其相对分子质量为97n。
2.由丙烯(CH3CHCH2)合成聚丙烯的结构简式为________,链节为________;聚合度为________,聚合物的平均相对分子质量为________。
解析:聚丙烯的结构简式为其平均相对分子质量为42n 。
人教版高中化学选修五 第5章 进入合成有机高分子化合物的时代 第1节课时训练
第一节 合成高分子化合物的基本方法[知 识 梳 理]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(一般高达104~106)的一类化合物。
2.基本概念例如:二、合成高分子化合物的基本反应类型1.加成聚合反应(加聚反应)(1)概念:由含有不饱和键的化合物分子以加成反应的形式结合成高分子化合物的反应。
(2)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)。
②反应只生成高聚物,没有副产物产生。
③聚合物链节的化学组成跟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。
(3)常见的加聚反应催化剂①丙烯的加聚:n CH2==CH—CH3――→催化剂②1,3-丁二烯的加聚:n CH2==CH—CH==CH2――→2.缩合聚合反应(缩聚反应)(1)概念:有机小分子单体间反应生成高分子化合物,同时生成小分子化合物的反应。
(2)缩聚反应的特点①单体分子中至少含有两个官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X等)。
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。
③所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同。
④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。
如:(3)常见的缩聚反应 ①羟基酸缩聚如HOCH 2COOH 的缩聚:n HOCH 2COOH ――→催化剂+(n -1)H 2O 。
HOOC(CH 2)5OH 的缩聚:n HOOC(CH 2)5OH +(n-1)H 2O 。
②醇与酸缩聚如乙二酸与乙二醇的缩聚:己二酸与乙二醇的缩聚:n HOOC(CH 2)4COOH +③氨基酸的缩聚 如氨基乙酸的缩聚:。
④胺与酸的缩聚如己二胺与己二酸的缩聚:【自主思考】聚乙烯、聚氯乙烯等高分子化合物能使溴水褪色吗?提示聚乙烯、聚氯乙烯中不含,故不能使溴水褪色。
[效果自测]1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
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。
有机化学教案第5章 第1节
第一节 合成高分子化合物的基本方法[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。
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:(1)丙烯酸: 。
(2)苯乙烯:。
(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(1∶1)共聚: n CH 2===CH 2+n CH 2===CH—CH 3 ――→催化剂(或 )。
(5)丙烯与1,3丁二烯(1∶1)共聚:n CH 2===CH—CH 3+n CH 2===CH—CH===CH 2――→催化剂(或)。
4.写出下列加聚产物的单体(1) :___________________________________________。
(2) :________________________________________________。
(3) :______________________________________________。
答案 (1)(2)CH 2===CH 2和CHCH 3CH 2(3)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。
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一 Word版含解析
【学习目标】1.能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。
2.能说明加聚反应的特点。
了解高分子化合物合成的基本方法。
【学习重点】加成聚合反应的特点,简单的加聚反应方程式,从简单的加聚产物结构式分析出单体。
【学习难点】理解加聚反应过程中化学键的断裂与结合,用单体写出加聚反应方程式。
【自主学习】一. 有机高分子化合物1. 概念:相对分子质量达几万甚至几千万,只是一个平均值,通常称为高分子化合物,简称高分子,有时又称高聚物。
如:淀粉、纤维素、蛋白质、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等。
高分子化合物结构简式中通常有“n”,例淀粉或纤维素:(C6H10O5)n,聚乙烯:。
小分子:相对分子质量通常超过1000,有明确的数值,通常称为低分子化合物,简称小分子;如:烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等。
2. 合成有机高分子化合物以低分子有机物作原料,经聚合反应得到的各种相对分子质量不等的同系物组成的混合物,其相对分子质量一般高达104—106。
高分子化合物又称高聚物3. 有关高分子化合物的相关用语:【典例诠释】典例1下列物质中属于高分子化合物的是( )①淀粉②纤维素③氨基酸④油脂⑤蔗糖⑥酚醛树脂⑦聚乙烯⑧蛋白质A.②③④⑥⑦⑧B.①④⑥⑦C.①②⑥⑦⑧D.②③④⑥⑦⑧【答案】C【解析】③氨基酸、④油脂、⑤蔗糖都是小分子化合物,选C。
典例2 下列对有机高分子化合物的认识不正确的是()A.有机高分子化合物称为聚合物或高聚物,是因为它们是由小分子通过聚合反应而制得⑴结构简式:它们是由若干个重复结构单元组成的。
⑵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。
⑶聚合度:高分子里含有链节的数目。
通常用n表示。
⑷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。
⑸聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n4. 高分子化合物与小分子化合物比较二. 合成高分子化合物的基本方法一加聚反应:由含有不饱和键的化合物分子以加成反应的方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。
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。
合成高分子化合物的基本方法
★即使爬到最高的山上,一次也只能脚踏实地地迈一步第五章 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学习目标1.了解合成高分子化合物的组成与结构特点,能依据高分子化合物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.从有机高分子化合物的结构特点出发,掌握合成有机高分子化合物的基本方法。
自主学习过程式 一、有机高分子化合物 1.概念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(一般高达104~106)的一类化合物。
2.结构(1)结构特点:它们是由若干个重复结构单元组成的。
如聚乙烯写作_____________。
(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。
(3)聚合度:高分子链中含有_____的数目。
(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。
例如:的链节为_______________,聚合度为n ,单体是____________。
思考感悟1.的相对分子质量为890,它属于有机高分子化合物吗?二、合成高分子化合物的基本反应类型 1.加成聚合反应(加聚反应) (1)概念由含有_________的化合物分子以加成反应的形式结合成高分子化合物的反应。
(2)加聚反应方程式的书写①乙烯的加聚:_______________________________ ②1,3-丁二烯的加聚2.缩合聚合反应(缩聚反应) (1)概念有机小分子单体间反应生成高分子化合物,同时产生小分子化合物的反应。
(2)类型 ①羟基酸缩聚如HOCH2COOH 的缩聚:______________________________________________________ ②醇与酸缩聚如乙二酸与乙二醇的缩聚:己二酸与乙二醇的缩聚:思考感悟2.由同一高聚物组成的高分子材料是纯净物吗?要点一、聚合反应的常见类型1.加聚反应(1)自聚反应:发生反应的单体只有一种。
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。
合成有机高分子化合物的基本方法 课件
(3)综上可知,组成高聚物分子的链节和生成高聚物的 单体之间,化学组成和相对分子质量可能相同,也可能不 同。
1.有机高分子化合物
相对分子质量很大,一般高达104~106,分子由结构单
【例1】 下列不属于高分子化合物的是( )A.蛋白质Fra bibliotekB.淀粉
C.硝化纤维
D.油脂
【解析】 油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,不
属于高分子化合物。故选D。
【答案】 D
1.聚合反应和加聚反应的概念 由小分子物质合成高分子化合物的化学反应称为聚合 反应。聚合反应又分为加聚反应和缩聚反应。通过加成聚 合反应得到高分子化合物的反应就叫加聚反应。
元重复连接而成,如高分子化合物
其中:
结构单元即链节为:—CH2—CH2—,聚合度为:n,单体为: CH2CH2。
2.有机高分子化合物与低分子有机物的区别
(1)它们最大的不同是相对分子质量的大小。有机高分 子化合物的相对分子质量一般高达104~106,低分子有机物 的相对分子质量在1000以下。另外,低分子有机物相对分 子质量都有一个明确的数值,而高分子化合物的相对分子 质量只是一个平均值。
6.写缩聚反应方程式,除单体物质的量与缩聚物结构 式的下角标要一致外,也要注意生成________的物质的量。 由一种单体进行缩聚反应,生成小分子物质的量应为 ________;由两种单体进行缩聚反应,生成小分子物质的 量应为________。
【答案】
1.相对分子质量 结构 物理 化学
2. n
CH2CH2 —CH2—CH2— 聚合度
高考化学合成高分子化合物的基本方法
合成纤维
合成橡胶
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。
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学物有
什么不同? 1.相对分子质量的大小和数值是否明确不同: (1)高分子的分子量很_大__,一般高达
CN
CH2 = CH
CH2= CH─ CH = CH2 CH2 = CH
CN
练习
• 1.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
2、下列单体中,在一定条件下能发生加聚反
应生成
的是 ( C )
A.
B.
C. CH3CH=CH2 和CH2=CH2 D. CH3CH=CH2
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。
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。 你能说出一些乙烯与聚乙烯的性质不同点吗?
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
____________________________
②下列各项对聚四氟乙烯的叙述中正确的是( CD )
A.在聚四氟乙烯的单体中不含有碳碳双键 B.聚四氟乙烯在高温时容易燃烧 C.聚四氟乙烯的化学性质很稳定,正常使用时不会发 生化学变化 D.聚四氟乙烯中无氢原子,且不能使溴水褪色,但它 的单体能使溴水褪色。
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:合成有机高分子化合物在高考中的地位 Word版含
在高考有机合成中,合成有机高分子化合物往往是最后一步,是有机合成的终极产物,答题时要注意每一步的反应条件,发生了何种反应类型,正确推导。
一. 加聚反应合成有机高分子化合物1.(2015课标Ⅰ)A(C2H2)是基本有机化工原料。
由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如下所示:回答下列问题:(1)A的名称是,B含有的官能团是。
(2)①的反应类型是,⑦的反应类型是。
(3)C和D的结构简式分别为、。
(4)异戊二烯分子中最多有个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为。
(5)写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体(填结构简式)。
(6)参照异戊二烯的上述合成路线,设计一条由A和乙醛为起始原料制备1,3-丁二烯的合成路线。
【答案】(1)乙炔;碳碳双键和酯基(2)加成反应;消去反应;(3);CH3CH2CH2CHO。
(4)11;(5)(6)(1)A的名称是乙炔,B含有的官能团是碳碳双键和酯基。
(2)反应①是加成反应,反应⑦是消去反应。
(3)C为,D为CH3CH2CH2CHO。
(4)异戊二烯中共面原子最多有十一个,请不要忽略2位碳上的甲基有一个氢原子可以旋转后进入分子平面。
聚异戊二烯是1,4—加成反应,四碳链中间有一个双键,按照顺反异构的知识写出顺式结构即可(5)注意到异戊二烯有五个碳原子,有两个不饱和度。
它的炔类同分异构体有三种:图中箭头代表碳链中碳碳三键的位置,按碳四价原理写好结构简式即可。
(6)问是对图中异戊二烯合成的一个简单模仿,分析从略。
【考点定位】有机物分子结构;有机化学基本反应类型;简单有机合成路线设计。
试题难度为较难等级。
【名师点睛】进行物质的性质判断,要从基本概念和物质的结构及含有的官能团进行分析。
要掌握典型的各类物质的代表物的空间构型进行判断物质的分子中原子是共平面的问题。
根据物质的相互转化关系,结合已知条件对物质进行推理。
掌握各类化学反应类型的特点及规律,进行有机物的合成与转化。
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||。
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。
第一节 合成高分子化合物的基本方法教学设计(学案与教案)
第一节合成高分子化合物的基本方法教学设计车琳第一课时教学内容:加成聚合反应教学目标1、知识与技能(1)、通过具体实例说明加成聚合反应的特点。
(2)、能用常见的单体写出简单的聚合反应方程式和聚合物结构简式。
(3)、能从简单的聚合物结构简式分析出单体。
2、过程与方法通过引导学生能用常见的单体写出聚合反应方程式和聚合物结构简式,和根据聚合物结构简式分析出单体。
从而培养学生创新思维方式。
3、情感态度与价值观了解日新月异的高分子材料在工农业生产、提高人民生活质量和高新技术领域中的重要作用。
从而提高学生对化学学科的情感。
教学重点:有机高分子化合物的链节、聚合度、单体的概念;加聚的一般特点教学难点:聚合物的书写,聚合物反推单体的方法教学策略:阅读发现、谈话讨论、归类总结【课前研读】(提示:请同学课前务必完成!)1、写出下列化学方程由乙烯制备聚乙烯:.由苯乙烯制备聚苯乙烯:..2、加成聚合物的特点单体:链节:聚合度:.以 为例3、加成聚合反应:4、聚合物的平均相对分子质量=5、写出下列单体发生加成聚合反应生成的聚合物的结构简式NCCH=CHCOOH HCHO CH ≡CCH 3 CH 2=CH —CH=CH 2 CH 2=CH —CH=CH 2 和CH 2=CHCN (按1:1) 6、根据聚合物判断单体、CH 2CHCHCH 2CH 2CH 6H 5CH 2NCH 3CHn【课堂讨论】(争做课堂主人!)(一)、预习检查(5分钟)CH 3∣CH 2—CH n H CH 2C CH CH CN CH 2CH 2CH CH CH 2n CH CH C CNCH 2CH 2CH CHCH 2n H CH 2C CH CN 2CH 2CH CH CH 2nH CH 2CCH CH CN CH CH CH CH CH 2n CH CH 2C CH CN CH 2CH 2CH CH CH 2n(二)、问题讨论(以小组为单位讨论,然后选代表在全班交流汇报。
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1.依据物质的性质特点,判断下列物质属于链状结构的是( )。
A.有机玻璃
B.电木
C.大棚薄膜塑料
D.锅把的隔热塑料外壳
2.下列物质所用的高分子材料,你认为具有热固性的是( )。
A.塑料凉鞋
B.自行车内胎
C.电线外面的塑料护套 D.电熨斗的塑料部件
3.下列对有机高分子化合物的认识不正确的是( )。
A.有机高分子化合物称为聚合物,是因为它们大部分是由小分子 聚合而成的
1.化合物主要有两大类:
和等。
都含
2.有机高分子化合物是指 机高分子。
很大的有机物,简称有
3.在甲烷、乙醇、碳酸、醋酸四种物质中,不属于有机物
的是
。
4.高分子化合物按其来源可分为
棉花、羊毛、天然橡胶等属于
等属于
。
和
两大类;
,塑料、合成纤维
5.有机合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破。
思维弹 腐合性 蚀考和成好 ,之天纤、 但三然维耐 它: 纤的磨的强和吸合 维度耐水成 比高化性纤 有、学和 什透气么性优较点差和。因不此足,?合
合成纤成维纤常维常中与棉的纤维维纶或 (湿羊 衣 括聚毛 服 。性乙纤 穿很烯维 起好醇混 来合既?)为纺舒什织适,又么使挺吸
如果服装面料是由一种纤维材料制成 的,则用“纯X”或“100%X”来表示。 如“纯棉”“纯毛”或“100% 棉”“100%毛”;如果服装是由两种 或两种以上的纤维制成的,标签上应 注明每种纤维种类的含量,如“涤纶 20%棉80%”等。
5.你认为“白色污染”会造成哪些主要危害?
6.电工在连接电线的时候,需将电线要连接的一端 的外皮(塑料护套)去掉。在身边没有小刀的情
况下,你认为最快捷的方法
。请你实
际操作一下,该实验说明用于导线护套的塑料具
橡胶的来源
• 森林中有一种高大的 乔木,叫作“三叶 树”。如果用小刀在 它的树皮上割开一个 小口子,便会有牛奶 似的树汁流淌出来。 这种树汁,就是今天 人们所熟悉的橡胶的 最初来源。在印第安 人的土语中,“橡胶” 就是“树木的眼泪” 的意思。
• 小学生用的五颜六色的橡皮擦是一种硫化橡胶。
• 现在思使考用的之橡四胶:轮胎橡,胶包分括大为多哪数自两行类车?轮胎, 都 后是 制天经 成然过的加。橡硫胶磺的、炭结黑构、式纤维是等怎一系样列的加?工步骤
海水淡化早就是人们重视的一项技术,如今已 有多种海水淡化的方法 。这张薄膜是特制的,它可 以让水透过,但绝不让盐透过。
防水透气材料
玻璃钢材料
防臭鞋垫
尿不湿
思考:如何获得具有高吸水性能的树脂?
(1)对淀粉、纤维素等天然吸水物质进行改 性,再接含强亲水性原子团 (2)以带有强吸水性原子团的化合物为单体 聚合成高分子化合物
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大,因而,其结构都很复 杂
C.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
D.高分子材料的强度一般都比较大。
4.下列对于废弃塑料制品的处理方法中,最为恰当 的是( )。
A.将废弃物焚烧
B.将废弃物倾倒在海洋中
C.将废弃物应用化学方法加工成防水涂料或汽油
D.将废弃物切成碎片,混在垃圾中填埋于土壤中
所以也常被称为聚合物。当小分子连接构成高分子时, 有的形成很长的链状,有的由链状结成网状。
• 聚乙烯分子是由成千上万个乙烯分子 聚合而成的高分子化合物。
思考之一:为什么高分子化合物都有弹性?
思考之二:高压聚乙烯比低压聚乙烯熔点低、 密度小,这和分子结构有什么关系?它们各 自有什么用途?
链状结构:具有热塑性。 可用作塑料薄膜、塑料袋。
聚四氟乙烯
学性能、易清洁性能和无毒性 作内衬的不粘锅
能,它还有最好的耐化学腐蚀
和耐老化的性能。
酚醛树脂的制备和注意事项
?写出线型酚醛树脂的方程式, 网状酚醛树脂是如何形成的? 怎样清洗线型酚醛树脂?
天然
棉花
羊毛
纤维
(简称有机合成材料)
合成
涤纶
维纶
丙纶
腈纶
锦纶
氯纶
用有机高分子化合物制成的材料就
是有机高分子材料。棉花、羊毛、天 然橡胶等都属于天然有机高分子材料。
• 合成如橡何胶是增以加石它油和的煤弹为性原料和,强采用度高?分子合成
技术制造出来的。 现在已发展了20多个大品种,人们常用型合
成橡胶主要有丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。
合成橡胶与天然橡胶相比,具有高弹性,绝缘性、
耐油和耐高温等性能,因而广泛应用于工农业、国 防、交通及日常生活中。
用高分子材料制造的半透膜分离海水。
网状结构:具有热固性。即加工成型不会受 热熔化。 可用作电木(有叫酚醛塑料)。
结构 决定 性质
决定 用途
• 人们给聚四氟乙烯冠以“塑料王”的美 称。
• 家庭主妇的福音
一种特别的菜锅——不粘锅。
易清洁的脱排油烟机,人们仅
仅是在锅的内表面和脱排油烟
机的外表面多涂了一层氟树脂。
利用氟树脂优异的热性能、化
合成有机高分子化合物的 基本方法
一、有机高分子的分类
有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料。
天然 有机高分子材料
有机高分子材料
(简称有机合成材料)
合成 有机高分子材料
棉花
羊毛
塑料 合成纤维合成橡胶 黏合剂 涂料
高分子结构示意图
线型结构
网状结构(体型)
由于高分子化合物大部分是由小分子聚合而成的,
人们常说的三大合成材料是
指
、
和
。
6.链状结构的高分子材料具有
性,而多数网状结
构的高分子材料一经加工成型就不会受热熔化,因而具
有
性。
7.下列不属于高分子化合物的是( )。 A.蛋白质 B.乙醇 C.淀粉 D.聚乙烯
8.下列物质中,不属于合成材料的是( )。 A.的确良 B.尼龙 C.真丝 D.腈纶
9.当前,我国急待解决的“白色污染”通常是 指( )。 A.冶炼厂的白色烟尘 B.石灰窑的白色粉未 C.聚乙烯等塑料垃圾 D.白色建筑材料
[科学视野]高分子导电材料的发现: 聚乙炔 [CH=CH ]n
复合材料是指两种或两种以上材料 组合成的一种新型的材料。
我国制订的塑料包装制品回收标志示例
回收废弃塑料是非常重要 的,因为塑料回收不仅可以减 少废弃塑料的数量,而且节约 资源。但塑料的分类是回收和 再利用的一大障碍,这是因为 不同种类的塑料,其再利用的 途径是不同的。为了解决这个 困难,一些国家已经开始在塑 料制品上印刷或模压所用材料 种类的标志。上图就是塑料包 装制品回收标志示例。