合成有机高分子化合物
有机高分子化合物的合成方法及应用
有机高分子化合物的合成方法及应用在我们的日常生活中,有机高分子化合物无处不在。
从我们身上穿的衣物、使用的塑料制品,到建筑材料、医疗用品等,都离不开有机高分子化合物。
那么,这些神奇的物质是如何合成的?它们又有哪些广泛的应用呢?一、有机高分子化合物的合成方法1、加聚反应加聚反应是一种将不饱和的单体通过加成聚合形成高分子化合物的方法。
例如,乙烯分子(CH₂=CH₂)在一定条件下可以发生加聚反应,形成聚乙烯(CH₂CH₂n)。
在这个过程中,双键打开,多个乙烯分子相互连接,形成长长的链状分子。
加聚反应的特点是反应过程中没有小分子生成,产物的化学组成与单体相同。
2、缩聚反应缩聚反应则是由具有两个或两个以上官能团的单体,通过官能团之间的缩合反应形成高分子化合物,同时产生小分子副产物(如水、醇等)。
例如,对苯二甲酸(HOOC C₆H₄ COOH)和乙二醇(HO CH₂ CH₂ OH)通过缩聚反应可以生成聚酯纤维(聚对苯二甲酸乙二醇酯,PET)。
缩聚反应相对复杂,需要严格控制反应条件,以确保高分子的分子量和性能。
3、开环聚合开环聚合是指环状单体在引发剂或催化剂的作用下,开环形成线性高分子化合物的过程。
比如,环氧乙烷可以通过开环聚合形成聚环氧乙烷。
这种方法常用于合成一些具有特殊性能的高分子,如聚醚类高分子。
二、有机高分子化合物的应用1、塑料塑料是我们最常见的有机高分子材料之一。
聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等塑料具有轻便、耐用、耐腐蚀等优点,广泛应用于包装、日用品、电器外壳等领域。
例如,超市里的塑料袋、塑料瓶,家里的塑料盆、塑料玩具等,都是由各种塑料制成的。
2、纤维纤维材料如聚酯纤维(PET)、尼龙、腈纶等,具有良好的强度和柔韧性,被用于纺织业制作衣物、地毯、窗帘等。
这些合成纤维不仅具有优异的性能,而且可以通过不同的加工工艺和配方,实现各种颜色和款式的设计。
3、橡胶橡胶具有良好的弹性和耐磨性,是制造轮胎、密封件、橡胶管等产品的重要材料。
考点27 有机合成及推断——备战2021年浙江新高考一轮复习化学考点一遍过(原卷版)
考点27 有机合成及推断一、合成高分子化合物1.概念:相对分子质量从几万到几百万甚至更高的化合物,简称为高分子,也称为聚合物或高聚物。
如:2.合成高分子化合物的两种基本反应(1)加聚反应:小分子物质以加成聚合反应形式生成高分子化合物的反应。
①单一加聚如氯乙烯合成聚氯乙烯的化学方程式为n CH 2==CHCl −−−−→引发剂。
②两种均聚乙烯、丙烯发生加聚反应的化学方程式为n CH 2==CH 2+n CH 2==CH —CH 3−−−−→引发剂。
(2)缩聚反应:单体分子间缩合脱去小分子(如H 2O 、HX 等)生成高分子化合物的反应。
①羟基酸缩聚。
②醇酸缩聚+ (2n-1)H2O ③酚醛缩聚④氨基羧基缩聚。
(3)加聚反应和缩聚反应的对比高聚物的化学组成与单体的化学组成相同,其相对分子质量M=M(单体)×n(聚合度)高聚物的化学组成与单体的化学组成不同。
其相对分子质量M<M(单体)×n(聚合度)二、有机高分子化合物1.塑料按塑料受热时的特征,可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料,其结构特点比较如下:2.合成纤维分类⎧⎪⎪⎧⎨⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎩天然纤维:棉、麻、丝、毛等人造纤维:用木材、草类的纤维经化学加工制成的粘胶纤维维化学纤维合成纤维:用石油、天然气、煤和农副产品作原料制成的纤维纤 3.合成橡胶根据来源和用途的不同,橡胶可以进行如下分类:⎧⎪⎧⎧⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎨⎪⎪⎨⎩⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎪⎩⎩⎩天然橡胶丁苯橡胶通用橡胶顺丁橡胶橡胶合成橡胶氯丁橡胶聚硫橡胶:有耐油性特种橡胶硅橡胶:有耐热、耐寒性三、有机合成的思路1.有机合成的任务实现目标化合物分子骨架的构建官能团的转化 2.有机合成的原则(1)起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染。
(2)应尽量选择步骤最少的合成路线。
(3)原子经济性高,具有较高的产率。
(4)有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。
3.有机合成题的解题思路4.逆推法分析合成路线(1)基本思路逆推法示意图:在逆推过程中,需要逆向寻找能顺利合成目标分子的中间有机化合物,直至选出合适的起始原料。
选修五 第五章第一节有机高分子物质合成方法
nHOOC(CH2)5OH 1)H2O 催化剂 HO OC(CH2)5O H+(n-
•
• ②醇与酸缩聚 • 乙二酸与乙二醇的缩聚:
• 己二酸与乙二醇的缩聚:
nHOOC(CH2)4COOH+nHO(CH2)2OH
浓硫酸
•
HO OC(CH2)4COO(CH2)2O H+(2n-1)H2O
C.对于一块高分子材料,n是一个整数值,因而它的 相对分子质量是确定的 D.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
[答案] BC
针对训练1
下列说法中正确的是(
)
A.油脂是高级脂肪酸甘油酯,其相对分子质量较 大,所以是有机高分子化合物 B.聚乙烯是由乙烯经加聚反应合成的,所以聚乙烯 和乙烯的化学性质相同 C.聚乙烯是由乙烯经加聚反应合成的,但是聚乙烯 的基本结构和乙烯的结构不同 D.一块无色透明的塑料的成分是聚乙烯,所以是纯 净物,有固定的相对分子质量 答案:C
答案:(1)bd
高聚物及单体的相互推断
[典例3] 现有两种烯烃CH2===CH—CH3和
,它们的混合物在一定条件下进行加聚反 应,其产物中可能有:
⑤
⑥ A.全部 C.①②③④
(
)
B.①②③⑤ D.③⑤⑥
[答案] B
针对训练3
下面是一种线型高分子的一部分:
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________________________。合成 该高分子化合物的反应类型是________。
• (2)常见的加聚反应
• ①乙烯的加聚: • • ②1,3-丁二烯的加聚: ;
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。
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—
2024届高三新高考化学大一轮专题练习-合成有机高分子化合物(含解析)
2024届高三新高考化学大一轮专题练习-合成有机高分子化合物一、单选题B.CH2=CH2加聚得,则CH3CH=CH2加聚得2.(2023春·高三课时练习)氯乙烯(ClCH=CH2)是生产聚氯乙烯塑料()的原料。
下列说法正确的是防弹衣的主要材料:隐形飞机的微波吸收材料:潜艇的消声瓦:可由22CH CH CH CH=-=和合成A.A B.B C.C D.D 4.(2023春·高三课时练习)合成导电高分子材料PPV的反应:资料:苯乙烯的结构简式如图所示下列说法正确的是A.PPV无还原性B.PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元C.和苯乙烯互为同系物D.通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量,可得其聚合度5.(2023春·全国·高三期末)北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”“雪容融”由PVC、PC、ABS和亚克力等环保材料制成。
下列说法正确的是A.PVC()的单体为氯乙烷B.PC()中所有碳原子均可共面C.亚克力()是纯净物D.ABS的单体之一苯乙烯能使高锰酸钾溶液褪色6.(2023春·高三课时练习)某高聚物的结构式如图:,其单体的结构简式为A.B.C.和CH3CH=CH2D.和CH2=CH27.(2023春·全国·高三期末)聚乳酸(PLA)是最具潜力的可降解高分子材料之一,对其进行基团修饰可进行材料的改性,从而拓展PLA的应用范围。
PLA和某改性的PLA的合成路线如图:下列说法不正确的是A.乳酸有手性碳且可以发生取代、消去、氧化反应B.反应①是缩聚反应,反应①是取代反应C.反应①中,参与聚合的化合物F和E的物质的量之比是m:nD.要增强改性PLA的水溶性,可增大m:n的比值8.(2023春·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考阶段练习)分枝酸可用于生化研究,其结构简式如图。
下列关于分枝酸的叙述正确的是A.1个分枝酸分子中含有1个手性碳原子B.1mol分枝酸最多可与3molNaOH发生中和反应C.分枝酸在一定条件下可发生加聚反应和缩聚反应D.分枝酸可使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同9.(2023·北京石景山·统考模拟预测)我国科学家合成了一种光响应高分子X,其合成路线如下:下列说法不正确的是A.E的结构简式:B.F的同分异构体有6种(不考虑手性异构体)C.H中含有配位键D.高分子X水解可得到G和H10.(2023·辽宁葫芦岛·统考二模)氟锑酸(HSbF6)可由氢氟酸和五氟化锑反应得到,酸性是纯硫酸的2×1019倍,只能用特氟龙(即聚四氟乙烯)为材料的容器盛装。
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
2022-2023届新高考一轮复习 合成高分子化合物 课件(48张)
①加聚反应
小分子物质以加成反应形式生成高分子化物的反应。
单体结构简式
聚合物
CH2==CH—CH3
CH2==CHCl CH2==CHCN
CH3COOCH==CH2
CH2==CH—CH==CH2 CH≡CH
考点互动探究
②缩聚反应 单体分子间缩合脱去小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的 反应。 A.聚酯类:—OH与—COOH间的缩聚。
。
a.苯环上只有两个取代基且互为邻位
b.既能发生银镜反应又能发生水解反应
基础测评
(3)该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备B,而是经由①②③三步反应
制取B,其目的是
。
(4)写出⑥的化学反应方程式:
,该步反应的主要目的是
。
(5)写出⑧的反应试剂和条件:
;F中含氧官能团的名称
为
。
(6)在方框中写出以
为主要原料,经最少步骤制备含肽
2.重要的有机反应类型
(1)取代反应 有机物分子中的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。主 要包括:卤代反应、硝化反应、卤代烃和酯的水解反应、酯化反应等。 (2)加成反应 有机物分子中不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成新物
质的反应。不饱和碳原子主要存在于
、
氧双键中。
、 及碳
A.与氢气的加成反应(还原):①烯烃、二烯烃、炔烃的催化加氢; ②苯、苯的同系物、苯乙烯催化加氢;③醛、酮的催化加氢;④油脂 的加氢硬化。 B.含有不饱和碳原子的有机物很容易与卤素、水、HCN等发生加成反 应。
环 成酯环
成肽环
+2H2O +2H2O
+2H2O
考点互动探究
(3)有机合成中官能团的转化 ①官能团的引入 官能团 引入方法 卤素原子 ①烃、酚的取代;②不饱和烃与HX、X2的加成;③醇与氢卤酸(H X)取代 ①烯烃与水加成;②醛、酮与氢气加成;③卤代烃在碱性条件下 羟基 水解;④酯的水解 碳碳双键 ①某些醇或卤代烃的消去;②炔烃不完全加成;③烷烃裂化 ①醇的催化氧化;②连在同一个碳原子上的两个羟基脱水;③含 碳氧双键 碳碳三键的物质与水加成 羧基 ①醛基氧化;②油脂、蛋白质、羧酸盐的水解
高中化学专题5.1合成高分子化合物的基本方法含解析选修5
专题01 合成高分子化合物的基本方法一. 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。
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。
3. 有关高分子化合物的相关用语: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B.有机高分子化合物的相对分子质量很大,但其结构不一定复杂C.对于一块高分子材料,n是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定的D.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【答案】C【解析】高分子化合物是由小分子通过加聚(或缩聚)反应合成的聚合物或高聚物,其相对分子质量虽然很大,但结构不一定复杂,通式中的n值不确定,所以相对分子质量不确定。
高三化学 什么是有机高分子化合物
合成有机高分子化合物•合成有机高分子化合物:由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物。
是由一类相对分子质量很高的分子聚集而成的化合物,也称为高分子、大分子等。
一般把相对分子质量高于10000的分子称为高分子。
包括天然和合成有机高分子化合物。
常见合成有机高分子化合物:聚乙烯、聚氯乙烯等•有机高分子化合物的合成:高分子化合物大部分是由小分子通过聚合反应制得的。
(1)加聚反应:不饱和单体通过加聚反应生成高分子化合物。
①聚乙烯类(塑料、纤维)②聚二烯类(橡胶)(2)缩聚反应:单体聚合成高分子的同时有小分子生成的聚合反应。
①聚酯类②聚氨基酯类③酚醛树脂类对高分子化合物的理解:(1)通常把生成高分子化合物的低分子化合物(反应物)叫做单体(如乙烯是聚乙烯的单体),高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位叫做链节(如一CH2一CH2一是聚乙烯的链节),高分子链中含有链节的数目叫做聚合度,通常用n表示。
注意单体与链节是不同的,单体是反应前的低分子化合物;链节不是物质,不能独立存在,是反应后有机高分子化合物中的片段。
(2)低分子有机物的相对分子质量都有一个确定的数值,而高分子化合物的相对分子质量只是一个平均值。
它是以低分子有机物作原料,经聚合反应得到各种相对分子质量不等的物质的混合物。
•单体与高分子化合物的互推规律:聚合时找准结合点,反推单体时找准分离处,“结合点必为分离处”。
1.由单体推断高聚物的方法(1)单烯烃型单体加聚时,“断开双键,键分两端,添上括号,n写后面”。
如(2)二烯烃型单体加聚时,“单变双,双变单,破两头,移中间,添上括号.n写后面”。
如(3)分别含有一个双键的两种单体聚合时,“双键打开,中间相连,添上括号,n写后面”。
如2.由高聚物推导单体的方法(1)加聚产物单体的判断方法①凡链节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。
高中化学 5.1《合成高分子化合物的基本方法》教案 新人教版选修5
合成高分子化合物的基本方法一、教学目标1.了解有机高分子化合物的链节、聚合度、单体的概念。
2.了解加聚反应和缩聚反应的一般特点。
3.由简单的单体写出聚合反应方程式(重点是缩合聚合反应方程式),聚合物结构式。
4.由简单的聚合物结构式分析出它的单体。
二、教学重点加聚反应和缩聚反应的特点;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简式三、教学难点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简式;用简单的聚合物结构式分析出单体四、课时安排1课时五、教学过程【引入】从这一节课开始,我们要对高分子化合物做一个比较系统的了解。
那么,究竟什么是高分子化合物呢?它们与低分子有机物有什么不同?【板书】第五章进入合成有机高分子化合物的时代(学生思考、讨论)【回答】1.它们最大的不同是相对分子质量的大小。
有机高分子的相对分子质量一般高达104~106,而低分子有机物的相对分子质量在1000以下。
2.合成有机高分子的基本结构与低分子有机物的单一结构不同,它是由若干个重复结构单元组成的高分子。
师:很好!接下来我们先学习第一节。
【板书】第一节合成高分子化合物的基本方法一、加聚反应师:大家对加聚反应并不陌生,它是加成聚合反应的简称,我们从高一到现在,已经学过好几个加聚反应了。
比如用乙烯为原料制取高分子化合物——聚乙烯,大家还记得其化学方程式吗?(学生回答,教师根据回答的情况给予评价)【板书】nCH2=CH2 →乙烯(单体)聚乙烯(聚合物)师:像乙烯这类能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物被称为单体;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,也称重复结构单元,聚乙烯的链节为—CH2CH2—;高分子链中含有链节的数目称为聚合度,通常用n表示。
【板书】聚合物的平均相对分子质量 = 链节的相对质量×n【思考与交流】思考、讨论、交流,完成下表。
2师:通过聚合物的链节,可以看出聚合物的单体,你知道下面两个聚合物是由何种单体聚合而成的吗?【回答】(顺便介绍一种找聚合物的单体的方法——弯箭头法)师:聚合反应中除了加聚反应之外,还有另外一种——缩合聚合反应,简称缩聚反应。
第12章 第5讲 进入合成有机高分子化合物的时代
。
高三总复习 · RJ · 化学
进入导航
第十二章
第 5讲
系列丛书
2.缩合聚合反应
(1) 概念:由单体通过分子间的相互 ________ 而生成
高分子化合物的聚合反应叫缩合聚合反应,又称________ 反应。 (2) 反应特点:①缩聚反应的单体至少含有两个或两 个以上同种或不同种的________。
主链不全为碳,一般有“ 构。
”, “
”等结
(2)聚合时的结合点必为分离点。 (3)注意单键可以旋转,不要被书写方式迷惑。
高三总复习 · RJ · 化学
进入导航
第十二章
第 5讲
系列丛书
[例1]聚苯乙烯的结构为 题:
,试回答下列问
(1)聚苯乙烯的链节是________,单体是________。 (2)实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为 52000,则该高聚物的聚合度n为________。 (3)已知聚苯乙烯为线型结构高分子化合物,试推测: ________(填“能”或“不能”)溶于CHCl3,具有 ________(填“热塑”或“热固”)性。
高三总复习 · RJ · 化学
进入导航
第十二章
第 5讲
系列丛书
b.除单体物质的量与缩聚物结构简式的 ________要
一致外,还应注意:由一种单体进行缩聚反应,n mol单
体生成小分子的物质的量为________;由两种单体进行缩 聚反应,2n mol单体生成小分子的物质的量为________。
高三总复习 · RJ · 化学
进入导航
第十二章
第 5讲
系列丛书
答案:一、1.聚合 CH2CH2 n 二、1.(1)加成 2.(1)缩合 (2)官能团 标 (n-1)mol 三、天然
1142考点二 合成有机高分子化合物
(2)共轭二烯烃型单体加聚时,“单变双,双变单,破两头, 移中间,添上括号,n 写后面”。
如 nCH2===CH—CH===CH2催―― 化→剂 CH2—CH===CH—CH2
10.加聚反应单体有一种,而缩聚反应的单体应该有两种。 (×)
11.酚醛树脂的制取实验可以用浓氨水或浓盐酸作催化剂, 可以用热水洗涤做过酚醛树脂的试管。( × )
1.高分子化合物都属于混合物。 2.加聚反应的特点。 (1)单体往往是带有双键或三键的不饱和有机物(如乙烯、氯 乙烯、甲基丙烯酸、异戊二烯等); (2)高分子链节与单体的化学组成相同; (3)生成物只有高分子化合物,一般形成线型结构。
(3)官能团的改变 ①通过官能团之间的衍变关系改变官能团。 如烃 卤代烃 醇 醛→酸 酯。 ②通过“消去”“加成”等使官能团数目增加。 如 a.CH3CH2OH→CH2===CH2→CH2XCH2X→ CH2OHCH2OH b . CH2===CHCH2CH3→CH3CHXCH2CH3→CH3CH===C HCH3→CH3CHXCHXCH3→CH2===CHCH===CH2
3.缩聚反应的特点。 (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 等); (2)缩聚反应不仅生成高聚物,而且还生成小分子; (3)所得高分子化合物的组成跟单体的化学组成不同。
温馨 提 示
基础小题快练
(点击进入)
精讲精练考能 02
重点讲解 提升技能
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己,这是成功的秘诀。
人工合成的高分子有机化合物
人工合成的高分子有机化合物
高分子有机化合物是由许多单体分子通过化学反应合成而成的大分子化合物。
这些化合物具有许多独特的性质,如高强度、高耐热性、高耐腐蚀性等,因此在许多领域得到了广泛的应用。
人工合成的高分子有机化合物可以分为两类:线性高分子和交联高分子。
线性高分子是由许多单体分子通过共价键连接而成的长链分子,如聚乙烯、聚丙烯等。
交联高分子是由许多单体分子通过共价键和交联键连接而成的三维网络结构,如聚氨酯、环氧树脂等。
人工合成的高分子有机化合物具有许多优点。
首先,它们可以根据需要进行设计和合成,以满足不同的应用需求。
其次,它们具有高度的可控性和可重复性,可以通过调整反应条件和单体比例来控制其分子量、分子量分布和化学结构。
此外,它们还具有良好的加工性能,可以通过热塑性或热固性加工成各种形状和尺寸的制品。
高分子有机化合物在许多领域得到了广泛的应用。
例如,在材料科学领域,它们被用于制备各种高性能材料,如高强度纤维、高温陶瓷、高分子电解质等。
在医学领域,它们被用于制备各种生物医用材料,如人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等。
在环保领域,它们被用于制备各种环保材料,如生物降解塑料、水净化材料等。
人工合成的高分子有机化合物是一类非常重要的化学材料,具有广泛的应用前景。
随着科技的不断发展和人们对高性能材料的需求不
断增加,高分子有机化合物的研究和应用将会越来越受到重视。
合成高分子化合物的基本方法——加聚反应
第一节
合成高分子化合物的基本方法
(第一课时:加成聚合反应)
【教学重点】:
1、了解有机化合物的链节、聚合度、单体的概念
2、了解加聚反应的一般特点
分为: 加成聚合反应 缩合聚合反应
【教学难点】:
1、由简单的单体写出加聚反应的方程式
2、加聚物的结构式 3、由简单的加聚物的结构式分析出它的单体
[知识回顾ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ:
若遇双键断开时,只断开双键中 的一个键。
CH2=CH2
碳的四价法:
具体操作:从左往右,去掉括号,依次按照碳 的四价,少于四价的补一个共价键,多余四价 的断开一个共价键。
练习:判断形成下列聚合物的单体
[CH2-CH=CH-CH2-CH-CH2]n CH3 [CH2-CH2-CH=CH-CH2-C=CH-CH2]n CH3
浓硫酸 ②
B(C4H6O2) 可以使溴水褪色 E (C4H6O2)n
一定条件 ③
C (C4H6O2)n
一定条件 ④
(1)试写出各步反应方程式,并标注反应类型:
(2)写出与A 有相同官能团的所有同分异构体的结构简式:
作业书写原则:
1,外观整洁:不准折角、破裂、胡写乱划 2,书写整洁: (1)整本不准更改笔记颜色,需要标注用红笔在题后标 注,不准加塞书写; (2)不准超出给定范围书写 (3)不准有涂改的迹象 (4)字体大小不准超过横格宽度的3/4(复杂物质、方程 式占两横书写) 3,答案要与试题有分界线,需要划线,要用尺规作图 4,凡是不按照要求书写的作业,公开展示,必要时处罚!
[ CH2—CH ]n Cl
CH2=CHCl
CH2—CHCl
CF2—CF2
聚四氟乙 烯
[CF2—CF2]n
第二十二章合成高分子化合物有机高分子化合物有天然与合
塑料通常由 添加剂:填料、增塑剂、稳定剂 、 润滑剂、 色料等
§19-5 塑料
树 脂: 指尚未与各种添加剂混合的高聚物。 填 料:(又称添加剂)提高制品的强度和耐热 性并可降低成本。20~50%)。 增塑剂:(又称软化剂)使制品具有韧性。增强 可塑性,降低脆性和刚性。 稳定剂:防止塑料老化,延长使用寿命。 润滑剂:防止塑料在成型过程中粘附压模,造成 脱落困难。 固化剂:加速高聚物分子间发生交联、硬化。 色 料: 使制品美观。
化学方面的原因(主要原因):
a. 官能团的分解,使增长的分子链失去活性。 b. 单体组分的非当量比,使分子链未端带的是相同 的官能团,发生“链封闭”作用,而使增长着的分子链 失去活性。
c. 原料中混有单官能团杂质也会发生“链端封 闭”作用。
d. 分子链内部发生环化反应或分子间发生环 化反应等都会发生链端封闭作用而使反应终止。
一、色层分离 1.离子交换树脂 ① 离子交换树脂的结构
§19-4 高分子的应用
离子交换树脂是一类具有离子交换作用的高聚物。
一部分是具有交联结构的高分子骨架。 组成
另一部分是具有进行离子交换能力的活性基团
阳离子交换
§19-4 高分子的应用
H2C CH
H2C CH
H2C CH
SO3H +
强酸(固相)
③ 是通过一连串单体分子间的相互加成反应来 完成的。
④ 一般是放热的链锁反应。 ⑤属于不可逆的链锁反应。 2.加聚反应的历程: ①游离基历程 链引发 链增长 链终止
M 单体
引发剂 或光 或热
或辐射
M1 或 M1
单游离基
双游离基
M1 + H2C CH
X