第一部分 第五章 第一节 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 晨背关键语句 理解教材新知 应用创新演练 把握热点考向 知识点一 考向一 考向二 随堂基础巩固 课时跟踪训练 知识点二 返回 返回 第一节 合成高分子化合物的基本方法 返回 返回 (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)高分子化合物由链节和聚合度共同构成。 加聚产物的链节与对应单体组成相同；缩聚产物的链节与对应单体的组成不相同。 返回 (3)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。 (4)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。 返回 缩聚产物寻找单体的方法为：将链节上的 或 水解，在 上补充 O 或 上补充 H，形成 可得到对应单体。 返回 返回 返回 自学教材 填要点 1有机高分子化合物 (1)定义：有机高分子化合物是指相对分子质量很大， 一般在 10 000 以上的 化合物。 (2)合成有机高分子化合物的重复结构单元叫 。 (3)天然有机高分子化合物有 、 、 、 。 有机 链节 淀粉 纤维素 蛋白质 天然橡胶 返回 (4)由低分子有机物通过 生成高分子化合物的反应叫做 ，简称加聚反应。 (5)聚乙烯的结构简式为 ，单体为 ，链节为 ，高分子链中含有链节的数目称为 通常用 表示。 加成反应 加成聚合反应 聚合度 n 返回 2常见的加聚反应 返回 师生互动 解疑难 (1)单体必须是含有双键等不饱和键的化合物 (如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等 )； (2)加聚反应发生在不饱和键上； (3)加聚反应过程中，没有副产物产生，聚合物链节的化学组成与单体的化学组成相同； 返回 (4)加聚物的链节主要有乙烯型和丁烯型两种。乙烯型加聚物的特点是链节主链上是两个碳原子，丁二烯型加聚物的特点是链节主链上有 4 个碳原子，且在 2、 3 碳之间有一个双键。 返回 1 双选题 某高分子化合物的部分结构如下： 返回 下列说法中正确的是 ( ) A聚合物的分子式为 聚合物的链节为 C合成该聚合物的单体是 = 若 n 表示聚合度，则其相对分子质量为 97 n 返回 解析： 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 。合成它的单体是 其分子式为 (n，其相对分子质量为 97n。 答案： 回 返回 自学教材 填要点 1概念 缩合聚合反应是指由单体通过分子间的相互缩合而生成高分子化合物的聚合反应。 返回 返回 返回 师生互动 解疑难 1缩聚反应的特点 (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，同时还生成了小分子化合物； (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。含有三个官能团的单体聚合后生成的缩合聚合物呈现网状结构。 返回 2缩聚物结构简式的书写 缩聚物结构简式的书写与加聚物结构简式的书写有所不同，缩聚物的结构简式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团。如： 返回 2图示是 2008 年北京奥运会吉祥物，其外部材料为 纯羊毛，内充物为聚酯纤维，该聚酯纤维的结构 简式为 。下列 说法不正确的是 ( ) . 返回 A羊毛与聚酯纤维的化学成分不同 B由单体合成聚酯纤维的反应属于加聚反应 C该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙二醇 D聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解 返回 解析： 羊毛属于蛋白质，聚酯纤维属于酯，二者化学成分不同，但在一定条件下均可水解，故 A、 D 正确；由聚酯纤维结构简式知，聚酯纤维是由单体对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的，故 B 错， C 正确。 答案： B 返回 返回 返回 例 1 聚氨酯是主链含有 重复单元的一类新型高分子化合物，其单体是二异氰酸酯 (如 )和二元醇 (如 聚氨酯结构简式为 返回 (1)由上述二异氰酸酯和二元醇合成高聚物的反应属于 _反应 (填 “ 加聚 ” 或 “ 缩聚 ” )。 (2)写出由 2,6 甲基苯二异氰酸酯 ( )和 1,3 丙二醇为单体生成高聚物的化学方程式： _。 返回 解析 根据二异氰酸酯 (如 ) 和二元醇 (如 R 应的产物分析，反应过程中二异氰酸酯中碳氮键断裂，二元醇羟基中氢氧键断裂，然后分别连接得产物，因此从反应的过程上分析该反应类型属于加聚反应。 返回 答案 (1)加聚 返回 加聚反应与缩聚反应的比较 类型 加聚反应 缩聚反应 反应物特征 单体含不饱和 键 (如 键 ) 单体含特征 官能团 (如 返回 类型 加聚反应 缩聚反应 产物特征 高聚物与单体具有相同的组成 高聚物和单体具有不同的组成 产物种类 只产生高聚物 高聚物和小分子 (如 ) 反应种类 单烯加聚，双烯加聚等 酯类，肽键类，酚醛类等 返回 1下列合成高分子化合物的反应及类型均正确的是 ( ) A合成有机玻璃： 加聚反应 返回 B合成橡胶： 加聚反应 C合成酚醛树脂： 返回 D合成 维： 返回 解析： 由缩聚反应和加聚反应的概念及产物的判断方法可知，选项 A 的方程式和反应类型均是正确的，而选项 B 的产物书写错误，应为 ；选 项 C，反应类型为缩聚反应；选项 D 中反应方程式未配平，应生成 (2n 1) 答案： A 返回 返回 例 2 丁苯橡胶的结构简式为 ，合成 这种橡胶的单体应是 返回 A B C D 返回 解析 由丁苯橡胶的链节含有 可知它的单体有二烯烃，从虚线处断键 即可得到 单体。 答案 D 返回 (1)若为缩聚反应，要从酯基或肽键位置断键。 (2)若为加聚反应，需要看链节中是否有碳碳双键，有碳碳双键属于丁二烯型 (或炔烃加聚产物 )；没有碳碳双键则属于乙烯型。 返回 2维通橡胶是一种耐油、耐高温、耐寒性能特别好的氟 橡胶。它的结构简式为 。 合成它的单体为 ( ) A氟乙烯与全氟异丙烯 B 1,1二氟乙烯和全氟丙烯 C 1三氟甲基 1,3丁二烯 D全氟异戊二烯 返回 解析： 此高聚物主链上只有碳原子，应是加聚产物，主链有四个碳原子，应为两种单体： =答案： B 返回 返回 随堂基础巩固 返回 1聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是 ( ) 解析： 链节是高分子化合物中重复的最小单位。 答案： B 返回 2合成结构简式为 的高聚物，其单 体是 ( ) 苯乙烯 丁烯 1,3丁二烯 丙炔 苯丙烯 A B C D 返回 解析： 该高聚物链节主链中只有碳原子且存在 ， 据判断规律 “ 见双键，四个碳，无双键，两个碳 ” ，划线断开，然后将半键闭合即得单体： = 。 答案： D 返回 3由 备 ，所发生的 化学反应至少有 取代反应； 消去反应； 加聚反 应； 酯化反应； 还原反应； 水解反应等当中的( ) A B C D 返回 解析： 由 备 的过程 为： 答案： B 返回 4有 4 种有机物： 其中可用于合成结构简式为 返回 的高分子材 料的正确组合为 ( ) A B C D 返回 解析： 本题主要考查不饱和烃加聚反应的规律，根据所给高聚物的结构简式和加聚反应原理可知，主链上碳原子为不饱和碳原子，根据碳的 4 价键规则可作如下断键处理 (断键用虚线表示 )： 返回 断键后两