高一化学有机高分子的合成(PPT)4-4
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高分子化学--绪论 ppt课件
国家级精品课程──高分子化学
第一章 绪论 Prolegomenon
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11
高分子材料的创生虽只有100多年， 但其发展速度远远快于金属和无机材料。 究其原因，是合成高分子的结构具有几乎 无穷变化的可能性，赋予材料性能的潜力 远胜于其它物质。
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22
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
本例特点： 因两种单体参与聚合，故两种结构单元构成了一个重复
结构单元。
重复单元（链节） 结构单元
因聚合反应为官能团间的缩合反应，单体分子进入大分 子后失去了一些元素，故结构单元不能称单体单元。
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11 13
H--NH(CH2)6NH--CO(CH2)4CO--OH
n
5）聚合度（Degree of Polymerization）：聚合物分子量大 小的一个指标，在聚合物的分子结构式中以n 表示，也称 为链节数。有两种表示方法：
n 重复单元
结构单元
结构单元
3）结构单元（Structure Unit）：单体分子通过聚合反应进入 大分子链的基本单元。结构单元的元素组成可以与单体的元素 组成相同，也可以不同。
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10 12
4）单体单元（Monomer Unit）：单体分子通过聚合反应形 成的元素组成与单体完全相同的结构单元。
式中，M0＝重复单元的“分子量”，M10、M20 分别为 两种结构单元的“分子量”，且
M 0 M 10 +M 20
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13 15
Case 2：聚合物由一种单体聚合而生成，且重复结构单元 的元素组成与单体的元素组成完全相同。如：
第一章 绪论 Prolegomenon
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11
高分子材料的创生虽只有100多年， 但其发展速度远远快于金属和无机材料。 究其原因，是合成高分子的结构具有几乎 无穷变化的可能性，赋予材料性能的潜力 远胜于其它物质。
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22
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
本例特点： 因两种单体参与聚合，故两种结构单元构成了一个重复
结构单元。
重复单元（链节） 结构单元
因聚合反应为官能团间的缩合反应，单体分子进入大分 子后失去了一些元素，故结构单元不能称单体单元。
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11 13
H--NH(CH2)6NH--CO(CH2)4CO--OH
n
5）聚合度（Degree of Polymerization）：聚合物分子量大 小的一个指标，在聚合物的分子结构式中以n 表示，也称 为链节数。有两种表示方法：
n 重复单元
结构单元
结构单元
3）结构单元（Structure Unit）：单体分子通过聚合反应进入 大分子链的基本单元。结构单元的元素组成可以与单体的元素 组成相同，也可以不同。
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4）单体单元（Monomer Unit）：单体分子通过聚合反应形 成的元素组成与单体完全相同的结构单元。
式中，M0＝重复单元的“分子量”，M10、M20 分别为 两种结构单元的“分子量”，且
M 0 M 10 +M 20
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Case 2：聚合物由一种单体聚合而生成，且重复结构单元 的元素组成与单体的元素组成完全相同。如：
第一节_合成有机高分子化合物的基本方法
。
2．加聚产物和单体的相互推断 (1)由单体推断加聚产物 单体由官能团(一般是碳碳双键)和非官能 团两部分组成。将单体中含有不饱和键(碳碳
双键)的碳碳链单独列成一行，断开不饱和键
，展放在中括号“［ ］”内，其他非官能团
部分作为支链纵列。如：
单体名称 乙烯
丙烯
单体结构简式 CH2=CH2
CH2=CHCH3
高
分
子
化
合
物
C17H35COOCH2 1. C17H35COOCH 的相对分子质量为890，它属于 C17H35COOCH2 有机高分子化合物吗？
提示：不是；它不符合有机高分子化合
物的结构特征。
高
分
子
化
合
物
什么叫低分子化合物？什么叫高分子化合物？
小分子：相对分子质量通常不上千，有明确的数 值，如：烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖等。 高分子：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。
和
加
聚
反
应
④若给出较长的结构片段，则应首先找出重复
的链节，再加以判断，但应注意重复的链节有
时不止一种形式，可去掉一端的一个碳原子(
可能属于前一个链节)后再考虑。
加聚物的单体和链节既有联系又有区别。链
节由单体断键得到，单体与链节所含元素的种类和原子个
数相同，每种元素的百分含量也一样。但单体与链节不 同，如 的单体是CH2＝CH2，链节为
′R—COOH nH2N—R—COOH + nH2N— ′ ‖ [ NH—R—C—NH—R—C— ]n OH+(2n-1)H2O H—
2．加聚产物和单体的相互推断 (1)由单体推断加聚产物 单体由官能团(一般是碳碳双键)和非官能 团两部分组成。将单体中含有不饱和键(碳碳
双键)的碳碳链单独列成一行，断开不饱和键
，展放在中括号“［ ］”内，其他非官能团
部分作为支链纵列。如：
单体名称 乙烯
丙烯
单体结构简式 CH2=CH2
CH2=CHCH3
高
分
子
化
合
物
C17H35COOCH2 1. C17H35COOCH 的相对分子质量为890，它属于 C17H35COOCH2 有机高分子化合物吗？
提示：不是；它不符合有机高分子化合
物的结构特征。
高
分
子
化
合
物
什么叫低分子化合物？什么叫高分子化合物？
小分子：相对分子质量通常不上千，有明确的数 值，如：烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖等。 高分子：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。
和
加
聚
反
应
④若给出较长的结构片段，则应首先找出重复
的链节，再加以判断，但应注意重复的链节有
时不止一种形式，可去掉一端的一个碳原子(
可能属于前一个链节)后再考虑。
加聚物的单体和链节既有联系又有区别。链
节由单体断键得到，单体与链节所含元素的种类和原子个
数相同，每种元素的百分含量也一样。但单体与链节不 同，如 的单体是CH2＝CH2，链节为
′R—COOH nH2N—R—COOH + nH2N— ′ ‖ [ NH—R—C—NH—R—C— ]n OH+(2n-1)H2O H—
第五章 有机高分子材料(共100张PPT)
有多种测定相对分子质量的方法，各种方法符合不同的统计
数学模型，故测定的统计平均值互不相等，常见的相对分子质量
有数均相对分子质量、重均相对分子质量、黏均相对分子质量
等。
第二节 高分子的合成、结构与性能
1. 高分子的合成原理及方法
2. 高分子的结构和性能
一、 高分子的合成原理及方法
1. 高分子的合成原理
高功能化
对高分子功能的研究正在深度和广度上获得进展，从离子交
换开展到电子交换，又开展到各种高分子别离膜和高分子吸附
剂。从电绝缘体扩展到半导体、导体，甚至超导体。由电性能扩
展到光、磁、声、热、力等性能。从化学、物理性能扩展到了生
物性能。
复合化
高分子材料是结构复合材料的最主要的基体之一，以玻璃纤
➢ 60年代，是聚烯烃、合成橡胶、工程塑料、溶液聚合、配位聚合、 离子聚合的开展时期，形成了高分子全面繁荣的局面。
➢ 70年代，开展了液晶高分子。
➢ 70年代以后，主要提高产量、改进性能、开展功能等方面。
四、高分子材料的战略地位和开展趋势
1.高分子材料在国民经济和科学技术中的战略地位
材料是工业生产开展的根底，新材料的出现往往会给新技术带来划时代的 突破。高分子材料是材料领域中的后起之秀，它的出现带来了材料领 域的重大变革，从而形成了金属材料、无机材料、高分子材料和复合 材料多角共存的格局。
生。
智能化
智能材料使材料本身带有生物所具有的高级功能，例如具有 预知预告性、自我诊断、自我修复、自我增殖、认识识别能力、 刺激反响性、环境应答性等种种特性，对环境条件的变化能作出
符合要求的应答。
五、高分子材料的根本概念
1. 高分子的链结构
2. 高分子的聚合度及其计算
数学模型，故测定的统计平均值互不相等，常见的相对分子质量
有数均相对分子质量、重均相对分子质量、黏均相对分子质量
等。
第二节 高分子的合成、结构与性能
1. 高分子的合成原理及方法
2. 高分子的结构和性能
一、 高分子的合成原理及方法
1. 高分子的合成原理
高功能化
对高分子功能的研究正在深度和广度上获得进展，从离子交
换开展到电子交换，又开展到各种高分子别离膜和高分子吸附
剂。从电绝缘体扩展到半导体、导体，甚至超导体。由电性能扩
展到光、磁、声、热、力等性能。从化学、物理性能扩展到了生
物性能。
复合化
高分子材料是结构复合材料的最主要的基体之一，以玻璃纤
➢ 60年代，是聚烯烃、合成橡胶、工程塑料、溶液聚合、配位聚合、 离子聚合的开展时期，形成了高分子全面繁荣的局面。
➢ 70年代，开展了液晶高分子。
➢ 70年代以后，主要提高产量、改进性能、开展功能等方面。
四、高分子材料的战略地位和开展趋势
1.高分子材料在国民经济和科学技术中的战略地位
材料是工业生产开展的根底，新材料的出现往往会给新技术带来划时代的 突破。高分子材料是材料领域中的后起之秀，它的出现带来了材料领 域的重大变革，从而形成了金属材料、无机材料、高分子材料和复合 材料多角共存的格局。
生。
智能化
智能材料使材料本身带有生物所具有的高级功能，例如具有 预知预告性、自我诊断、自我修复、自我增殖、认识识别能力、 刺激反响性、环境应答性等种种特性，对环境条件的变化能作出
符合要求的应答。
五、高分子材料的根本概念
1. 高分子的链结构
2. 高分子的聚合度及其计算
高分子材料的合成方法介绍
谢谢观赏
单体含不饱和键：烯、二烯、炔、醛等。 链节上一般只有 C 原子 没有副产物产生。 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量 的整数倍。
4、加聚反应的类型
（1）烯烃、炔烃自聚型： nCH2 ＝CH2
催化剂
〔 CH2 －CH2 〕n 聚乙烯
结论：将单体的不饱和键的碳链单独列 一行，其它视为支链部分。
合成有机高分 子材料改变了我 们的生活。
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。
合成高分子化合物的 基本方法
加聚反应与缩聚反应
施陶丁格(H. Staudinger)， 德国著名化学家，也是高分子 科学创始人。1920年他创立了 高分子线链学说，指出小分子 形成长链结构的高聚物是由于 化学反应结合而成，而不是简 单的物理集聚。这与当时流行 的胶体理论产生了激烈的学术 争论。后来大量的实验证实他 的论断是正确的。他的研究成 果对于开发塑料具有重大意义。 为此，他获得了1953年的诺贝 尔化学奖。他不畏权威的精神 深为后人景仰。
进入合成有机 高分子化合物的时代
有机玻璃
聚甲基丙烯酸甲酯 CH3 聚乙烯制成 CH2 C n COOCH3
的一次性手套
-CH2-CH2-n 聚1，3——丁二烯
CH2CH=CHCH2
n
它们都是高 分子化合物，也 称聚合物，在现 代社会中有着十 分普遍的应用。
塑料制品
聚乙烯制品
酚醛树脂
橡
胶
合 成 纤 维
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
烃 有机高分子材料-高一化学课件(人教版2019必修第二册)
学习任务二 认识几种烃的分子结构
课本P71 【问题和讨论】 (1)比较甲烷和乙烯的化学性质，分析其与二者的分子结构之 间存在哪些联系，与同学讨论。 (2)乙炔是甲烷或乙烯的同系物吗?为什么?
不是，同系物要求结构组成相似，甲烷、乙烯、乙炔的结构不同。
学习任务【学二习任认务识二】几认种识烃几种的烃分的分子子结结构构
新课导入
与无机化合物相比，有机化合物的组成元 素并不复杂，但化合物数量众多，性质各异。 有机化合物不仅构成了生机勃勃的生命世界， 也是燃料、材料、食品和药物的主要来源。那 么我们如何有规律的认识种类繁多的有机物呢？
对有机化合物的研究，需要在了解碳原子 成键规律的基础上，认识有机化合物的分子结 构，以及决定其分类与性质的特征基团，进而 认识有机化学反应，实现有机化合物之间的转 化，合成新的物质。
传统材料： 玻璃、水泥、陶瓷等。 新型材料： 芯片、光导纤维、金刚砂、碳纳米材料等 天然材料： 羊毛、棉花、天然橡胶等。 合成材料： 合成纤维、合成橡胶、黏合剂等。
学习任务三
有机高分子材料
自主学习
塑料、合成纤维、合成橡胶是20 世纪人类的伟大成就，也是高分 子化合物发展的重要成果。在科 学技术迅速发展的今天，以塑料、 合成纤维、合成橡胶为代表的合 成高分子材料不仅给社会和人们 生活带来了巨大的变化，而且合 成高分子材料的研制和生产水平， 也成为衡量一个国家现代化程度 的标志之一。
座椅：海绵、 皮革（有机高 分子材料）
轮胎：橡胶 （有机高分子
材料）
学习任务三 有机高分子材料
• 思考：材料是现代社会发展的重要支柱，请将下列材料进行分类？ • ①铝锅 ②玻璃 ③羊毛 ④合成纤维 ⑤光导纤维 • ⑥棉花 ⑦芯片 ⑧金刚砂 ⑨天然橡胶 ⑩水泥
高一化学必修一一ppt课件
化学实验常用仪器及使用
烧瓶
用于较多量液体的反应或 蒸馏，需配合冷凝管使用 。
滴定管
用于准确量取一定体积的 液体，有酸式滴定管和碱 式滴定管之分。
容量瓶
用于配制一定物质的量浓 度的溶液，不能加热。
化学实验常用仪器及使用
漏斗
用于过滤或向小口容器中转移液 体。
分液漏斗
用于分离互不相溶的两种液体， 也可用于向反应器中滴加液体。
晶体的性质
晶体的性质包括熔点、沸点、硬度 、导电性、导热性等。这些性质与 晶体的内部结构密切相关，是晶体 应用的基础。
03
化学反应与能量
化学反应的热效应
1 2
热化学方程式
表示化学反应所放出或吸收的热量的化学方程式 。
热化学方程式的书写
注意标明各物质的状态、反应热的数值和单位、 正负号等。
3
反应热的计算
分子式相同但结构不同的有机化合物互称为同分异构体。
有机化合物的性质
物理性质（熔沸点、溶解性等）、化学性质（可燃性、取代反应、 加成反应等）。
有机合成与推断
有机合成的基本方法
加成反应、取代反应、消去反应等。
有机推断的基本方法
根据反应条件推断官能团、根据数据推断官能团数目、根据性质推 断官能团位置等。
02
取用液体药品时，瓶塞要倒放在 桌上，标签要向着手心，瓶口要 紧挨着试管口。
化学实验基本操作
物质的加热
给试管里的液体加热时，要先预热，方法是：在火焰上来回移动试管。 对已固定的试管，可移动酒精灯。待试管均匀受热后，再把灯焰固定在 放液体的部位加热。
给试管里的固体加热时，试管口应略向下倾斜，以防止冷凝水流入试管 底部，引起试管炸裂。
现代化学
高中化学-高分子化合物的合成
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
【解析】 D项分子中的原子间以碳碳单键和碳氢单键成键， 不能发生聚合反应。
【答案】 D
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
3．某高分子化合物的部分结构如下：
下列说法中不正确的是( )
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
A．聚合物的分子式为C3H3Cl3 B．聚合物的链节为
【答案】 C
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
二、合成高分子化合物的聚合反应 加聚反应和缩聚反应是有机合成高分子的两大重
要反应类型。二者反应的特点有何不同？ [学生交流] 【提示】 (1)加聚反应 特点：①无小分子的副产物生成；②所生成的高分子的式
量是单体式量的整数倍；③高分子与单体具有相同的元素质量 组成；④通过共价键结合，具有特定结构，故化学组成并不复 杂。
单体种类数 相同或不同的单体
相同或不同的单体
高聚物特征 链节与单体的组成相同 链节与单体的组成不同
产物种类 只有高聚物
高聚物和小分子
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
加成聚合反应
缩合聚合反应
举 例
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
用于2008年北京奥运会的国家游泳中心(水立方)的
建筑采用了膜材料ETFE，该材料为四氟乙烯(CF2===CF2)与乙 烯的共聚物，四氟乙烯也可与六氟丙烯(CF3CF===CF2)共聚成 聚全氟乙丙烯。下列说法错误的是( )
栏目导引
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
一、高分子化合物
1．概念
相对分子质量从 几万到几百万甚至更高 化 合 物 称 为 高 分子化合物，简称为高分子，也称为 聚合物 或 高聚物 。
【高中化学】烃和有机高分子材料 课件 高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
C、6个碳原子一定都在同一平面上
D、6个碳原子不可能都在同C一H平3—面上CH＝CH3 H—C4≡C5—C6F3F
H
2
C
H C1
C—C≡C—C F F
HH
【回忆】迄今为止，我们学过的材料可以分为几大类？
材料
金属材料： 铝锅、钢材等。
无机非金属材料
传统材料： 玻璃、水泥、陶瓷等。 新型材料： 光导纤维、芯片、金刚砂等
常见塑料
名称 结构简式
聚乙烯 (PE)
聚氯乙烯 (PVC)
课本72页
性能
用途
绝缘性好，耐化学腐蚀， 可制成薄膜，用于
耐寒，无毒；耐热性差， 食品、药物的包装
容易老化
材料，以及日常用 品、绝缘材料等
绝缘性好，耐化学腐 蚀，机械强度较高；
热稳定性差
可制成薄膜、管 道、日常用品、 绝缘材料等
聚苯乙烯 (PS)
常见烃分子中原子共平面的判断
1.常见分子的空间结构
(1)甲烷型：
正四面体→凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时，其空间结构都是四 面体形，5个原子中最多有3个原子共平面。
(2)乙烯型： 平面结构→与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。 (3)乙炔型：—C≡C— 直线结构→与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。
A．分子式为C6H6
B．所有的原子在同一平面上
C．存在碳碳单键与碳碳双键交替出现的结构
D．存在介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键
烃
四、苯、芳香烃、芳香族化合物 1．苯 2．芳香烃：分子中含有苯环的烃。苯是最简单的芳香烃。
3．芳香族化合物：分子中含有苯环的有机物。
教学拓展-有机物共面共线问题
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一.加聚反应
定义：Biblioteka 含碳碳双键或是叁键的 相对分子质量小的化合物
相互结合
相互结合成相对 分子质量大的高分子
高分子化合物：
相对分子质量在几万以上的化合物， 简称高聚物或高分子。 天然形成的，叫天然有机高分子化合物
人工合成的，叫合成有机高分子化合物 塑料、合成橡胶、和合成纤维是合成有机 高分子化合物,被称为是”三大合成材料”
色调过于～。③（前途）不光明；没有希望：前景～。 【暗道】名隐蔽的道路；不露在外面的通道。 【暗地里】?名私下；背地里：～勾结｜～直掉眼泪。 也说暗地。 【暗度陈仓】比喻暗中进行某种活动。参看页〖明修栈道，暗度陈仓〗。 【暗房】名暗室?。 【暗访】名暗中察访：明察～｜～案件的知情人。 【暗沟】名不露出地面的；股票知识/ ；排水沟。也叫阴沟。 【暗害】动暗中杀害或陷害：险遭～。 【暗含】动做事、说话包含某种意 思而未明白说出：～不满情绪｜这几句话，～着对他的讥讽。 【暗号】（～儿）名彼此约定的秘密信号（利用声音、动作等）：联络～。 【暗合】动没有经 过商讨而意思恰巧相合：妈妈的话正与他的心意～。 【暗盒】（～儿）名有遮光作用，用来放置没有曝光或冲洗的胶卷的小盒。 【暗花儿】名隐约的花纹， 如瓷器上利用凹凸构成的花纹和纺织品上利用明暗构成的花纹。 【暗火】名不冒火焰的火（区别于“明火”）。 【暗疾】名不好意思告诉别人的疾病，如性 病之类。 【暗间儿】名相连的几间屋子中不直接通向外面的房间，通常用作卧室或贮藏室。 【暗箭】名①暗中射出的箭。②比喻暗中伤人的行为或诡计：明 易躲，～难防。 【暗礁】名①海洋、江河中不露出水面的礁石，是航行的障碍。②比喻事情在进行中遇到的潜伏的障碍。 【暗井】名地下采矿时，装有提升 设备而无直通地面出口的垂直或倾斜的通道，也用来通风或排水。也叫盲井。 【暗记儿】名秘密的记号。 【暗里】?名暗中；背地里：～活动。 【暗恋】动 暗中爱恋（多指男女之间）：他对公司的一位女会计～已久。 【暗流】名①流动的地下水。②比喻潜伏的思想倾向或社会动态。 【暗楼子】?名屋内顶部可 以藏东西的部分，在天花板上开一方口，临时用梯子上下。 【暗码】（～儿）名旧时商店在商品标价上所用的代替数字的符号。 【暗昧】形①暧昧：～之事。 ②愚昧：～懵懂。 【暗盘】（～儿）名指买卖双方在市场外秘密议定的价格。 【暗器】名暗中投射使人不及防备的兵器，如镖、袖箭等（多见于早期白话）。 【暗弱】形①光线微弱，不明亮：灯光～｜星光渐渐～了。②〈书〉愚昧软弱：为人～｜昏庸～。 【暗杀】动乘人不备，进行杀害：惨遭～｜～事件。 【暗 沙】名海中由沙和珊瑚碎屑堆成的岛屿，略高于高潮线，或与高潮线相平：曾母～（我国南沙群岛中的暗沙之一）。 【暗伤】名①内伤?。②物体上的不显 露的损伤。 【暗哨】名隐蔽的岗哨。 【暗射】动影射。 【暗射地图】－有符号标记，不注文字的地图，教学时用来使学