江西省临川区第二中学高中化学 第五章 第一节 合成高分子化合物的基本方法课件 新人教版选修5.ppt

第一节合成高分子化合物的基本方法 江西省临川第二中学刘肃林liusulin2008 高分子化合物与低分子化合物有何不同 探究思考1 相对分子质量大小不同 结构不同 低分子 相对分子质量通常不上千 有明确的数值高分子 相对分子质量达几万甚至几千万 低分子 结构简单高分子 由若干个重复结构单元组成 性质有较大差异 塑料制品 酚 脲 醛树脂 合成纤维 合成橡胶 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 1 有机高分子化合物高分子化合物是相对小分子而言的 简称 大部分高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的 所以常被称为聚合物或高聚物 链节 聚合度 单体 高分子 高分子化合物中的结构单元 链节的重复次数 符号为n 能够合成高分子化合物的小分子物质 第一节合成高分子化合物的基本方法 2 加聚反应和缩聚反应 1 加聚反应 定义 由不饱和的单体加成聚合生成高分子化合物的反应 产物特征 高聚物与单体具有相同的组成 无副产物生成 产物一般为线型结构 第一节合成高分子化合物的基本方法 反应类型a 聚乙烯类 塑料纤维 r为 h cl ch3 cn等 b 聚二烯类 橡胶 r可为 h cl ch3等 第一节合成高分子化合物的基本方法 c 混聚 两种或两种以上单体加聚 d 聚乙炔类 说明 催化剂 催化剂 2 缩聚反应 定义 单体间相互作用生成高分子 同时还生成小分子 如水 氨 卤代氢等 的聚合反应 产物特征 高聚物和小分子 高聚物与单体有不同组成 反应类型a 聚酯类 oh与 cooh间的缩聚 第一节合成高分子化合物的基本方法 b 聚氨基酸类 nh2与 cooh间的缩聚 第一节合成高分子化合物的基本方法 c 酚 脲 醛树脂类 第一节合成高分子化合物的基本方法 说明 由单体确定缩聚物的结构时 要在方括号外侧写出端基原子 h 或原子团 oh或 nh2 书写化学方程式时 要特别注意小分子的数目是 n 1 或 2n 1 而不是n或2n 条件 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 可以在不同单体中 也可在相同单体中 第一节合成高分子化合物的基本方法 加聚反应与缩聚反应的对比 例1 2009 全国 理综 30 化合物a相对分子质量为86 碳的质量分数为55 8 氢为7 0 其余为氧 a的相关反应如下图所示 已知 烯醇 不稳定 很快转化为r ch2cho根据以上信息回答下列问题 第一节合成高分子化合物的基本方法 1 a的分子式为 2 反应 的化学方程式是 3 a的结构简式是 4 反应 的化学方程式是 5 a有多种同分异构体 写出四个同时满足以下的同分异构体的结构简式 能发生水解反应 能使溴的四氯化碳溶液褪色 6 a的另一种同分异构体 其分子中所有碳原子在一条直线上 它的结构简式为 a是 b是e是 a的同分异构体能发生水解反应 则分子中有酯基 能使溴的四氯化碳溶液褪色 则分子中有碳碳不饱键 则可写出 a的另一种同分异构体其分子中所有碳原子在一条直线上 则应具有类似乙炔的直线型结构 例2 2012北京 优良的有机溶剂对孟烷 耐热型特种高分子功能材料pmnma的合成路线如下 己知芳香化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代 如 已知 1 b为芳香烃 2 1 08g的c与饱和溴水完全反应生成3 45g白色沉淀 e不能使br2的cc14溶液褪色 化合物a 催化剂 化合物c 催化剂 反应i 对孟烷 反应ii 催化剂 浓h2so4 1 b为芳香烃 由b生成对孟烷的反应类型是 ch3 2chcl与a生成b的化学方程式是 a的同系物中相对分子质量最小的物质是 2 1 08g的c与饱和溴水完全反应生成3 45g白色沉淀 e不能使br2的cc14溶液褪色 f的官能团是 c的结构简式是 反应i的化学方程式是 3 下列说法正确的是 选填字母 a b可使酸性高锰放钾溶液褪色b c不存在醛类同分异构体c d的酸性比e弱d e的沸点高于对孟烷 4 g的核磁共振氢谱有3种峰 其峰面积之比为3 2 1 g与nahco3反应放出co2 反应ii的化学方程式是 例3 天利38套 30t21 例4 petg是一种新型材料 可回收利用 对环境不构成任何威胁 其结构简式如下 已知 rcoor1 r2oh rcoor2 r1oh r r1 r2表示烃基 这种材料可采用如下图所示的合成路线 试回答下列问题 1 上述各步反应中 属于取代反应的有 填写编号 2 写出结构简式 b i 3 写出化学方程式 反应 反应 4 合成时应控制的单体的物质的量n d n f n h 用m n表示 5 写出同时符合下列要求的物质h的所有同分异构体的结构简式 属于芳香族化合物 能与nahco3溶液反应 并有气体放出 能发生水解反应 3 高聚物单体的判断若链节主链上都是碳原子 一般是加聚反应得到的产物 若链节主链上含有等基团时 一般是缩聚反应的产物 第一节合成高分子化合物的基本方法 3 高聚物单体的判断 1 加聚高聚物 凡链节的主链只有两个碳原子 无其他原子 的高聚物 其合成单体为一种 将两个半键闭合即可 如 单体是 第一节合成高分子化合物的基本方法 凡链节主链有四个碳原子 无其他原子 且链节无双键的高聚物 其单体为两种 在正中央划线断开 然后两个半键闭合即可 如 的单体为 第一节合成高分子化合物的基本方法 凡链节主链中只有碳原子 并存在双键结构的高聚物 其规律是 凡双键 四个碳 无双键 两个碳 划线断开 然后将两个半键闭合 即单双键互换 第一节合成高分子化合物的基本方法 2 缩聚高聚物 凡链节为 结构的高聚物 其合成单体必为一种 去掉中括号即为单体 第一节合成高分子化合物的基本方法 凡链节中间 不在端上 含有 肽键 酯基 的高聚物 从肽键或酯基中间断开 两侧为不对称性结构的 其单体为两种 第一节合成高分子化合物的基本方法 高聚物其链节中的 ch2 来自于甲醛 故合成单体为和 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 第一节合成高分子化合物的基本方法 例5 2010新课标 pc是一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料 由于其具有优良的耐冲击性和韧性 因而得到了广泛的应用 以下是某研究小组开发的生产pc的合成路线 已知以下信息 a可使溴的ccl4溶液褪色 b中有五种不同化学环境的氢 c可与fecl3溶液发生显色反应 d不能使溴的ccl4褪色 其核磁共振氢谱为单峰 请回答下列问题 1