鲁科版选修5 第3章第3节 合成高分子化合物（共2课时） 课件（42张）.ppt

第三节合成高分子化合物 鲁科版有机化学基础 选修 中国人的骄傲 神七 一 什么叫高分子化合物 1 相对分子质量的大小不同 2 基本结构不同 3 物理 化学性质不同 一般小分子10000以下 高分子10000以上 各方面性质差别较大 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 一 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 相对分子质量很高的一类化合物 简称为聚合物或高聚物 高分子化合物与小分子化合物有以下几点不同 有机高分子化合物的分子组成及有关概念的比较 聚合物的平均相对分子质量 链节的相对分子质量 n 一块高分子材料是由若干n值不同的高分子材料组成的混合物 重复结构单元数或链节数 或聚合度 链节 单体 n ch2ch2 ch2 ch2 聚合反应 p117 交流 研讨 填写课本中的空格 二 高分子化合物的分类 1 按来源分类 天然高分子 天然橡胶 纤维素 淀粉 合成高分子 合成橡胶 合成纤维 塑料 4 按工艺性质和应用分类 塑料 橡胶 纤维 涂料 黏合剂与密封材料 2 按高分子链的连接形式分类 线型高分子 支链型高分子 体型高分子 3 按合成高分子化合物受热时的不同行为分类 热塑性高分子 热固性高分子 5 按应用功能分类 特殊高分子 功能高分子 仿生高分子 生物高分子 医药高分子 高分子试剂 高分子催化剂 通用高分子 用量最大 面也广 四烯 聚乙烯 聚氯乙烯 聚丙烯 聚苯乙烯四纶 涤纶 锦纶 腈纶 维纶四胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 异戊橡胶 乙丙橡胶 聚乙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 常见的几种塑料品种 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 天然纤维 合成纤维的强度高 弹性好 耐磨和耐化学腐蚀 但它的吸水性和透气性较差 因此 合成纤维常常与棉纤维或羊毛纤维混合纺织 使衣服穿起来既舒适又挺括 合成纤维 合成纤维和天然纤维比有什么优点和不足 合成纤维中的维纶 聚乙烯醇 为什么吸湿性很好 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 服装标签 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 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 合成橡胶的用途 一些合成橡胶产品 三 高分子化合物的合成 聚合反应 有小分子物质合成高分子化合物的化学反应称为聚合反应 聚合反应通常分为加成聚合反应和缩合聚合反应 nch2 ch2 分析此反应有什么特点 该反应是由许多个小分子通过加成反应变成一个有机高分子化合物的反应 既属于加成反应又属于聚合反应 简称加聚反应 知新 加聚反应的相关知识 1 加成聚合反应 注意 加成反应 单体 聚合物 链节 链节数 单体 链节 链节数 1 定义 单体通过加成的方式生成高分子化合物的反应 简称加聚反应 例如 例如 由异戊二烯合成聚异戊二烯 由甲基丙烯酸甲酯合成有机玻璃的反应 有何特征 2 加聚反应的特点 单体有什么特点 有没有副产物生成 链节和单体的化学组成是否相同 单体和高分子化合物互推 含有不饱和键 没有 相同 由加聚聚合物推单体的方法 单体 ch2 ch2边键沿箭头指向汇合 箭头相遇成新键 键尾相遇按虚线部分断键成单键 单体 即单双键互换 1 下列单体中 在一定条件下能发生加聚反应生成 的是 b c ch3ch ch2和ch2 ch2d ch3ch ch2 a a 练习 请同学们写出下列反应的化学方程式 并说明断成键的特点1 乙酸与乙醇酯化反应 2 两个甘氨酸分子形成二肽 2 缩合聚合反应 1 定义 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 简称缩聚反应 例如 酯化 成肽 注意 缩合反应 聚合物 单体 链节 链节数 单体 链节 链节数 比较 下面两个缩聚反应有什么不同 nh2o ochcn h3c o 引发剂 nch3ch c oh oh o 2nh2o nhooc ch2 4cooh nhoch2ch2oh 引发剂 oc ch2 4cooch2ch2on 2 缩聚反应的特点 1 单体含双官能团或多官能团且官能团间易形成小分子 如 oh cooh nh2 等 2 缩聚反应生成聚合物的同时 还有小分子副产物 如h2o 生成 3 链节和单体的化学组成不相同 注意单体和高分子化合物互推 如二元醇与二元酸 氨基酸 羟基酸等 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 逆向分析寻找体 缩聚物单体的推断方法常用 切割法 如下图示 补氢 ccoch2ch2on o o 补氢 补羟基 补羟基 hoch2ch2oh 缩聚物单体的推断方法常用 切补法 对苯二甲酸 乙二醇 p119迁移 应用 练习 1 写出由下列单体发生聚合反应化学方程式并指出单体 链节 1 2 甲基丙烯 2 2 甲基 1 3 丁二烯 3 1 3 丁二醇与乙二酸 4 乳酸 2 下述对乙烯和聚乙烯的描述不正确的是 a 乙烯性质比聚乙烯活泼b 乙烯是纯净物 常温下为气态 聚乙烯为固态 是混合物c 取等物质的量的乙烯和聚乙烯 完全燃烧一生成的co2和h2o的物质的量分别相等d 取等质量乙烯和聚乙烯 完全燃烧后 生成的co2和h2o的质量分别相等 c 3 下列叙述正确的是 a 单体的质量之和等于所生成高聚物的质量b 单体为一种物质时 则单体发生加聚反应c 缩聚反应的单体至少有两种物质d 淀粉和纤维素的链节都是c6h10o5 但聚合度不同 彼此不是同分异构体 d 第二课时高分子化学反应 二 高分子化学反应 1 含义 有高分子参与的化学反应成为高分子化学反应 说明 反应物就是高分子化合物 与前面的聚合反应是不同的 2 在现实生活中的应用 纤维素的改性 橡胶的硫化 高分子化合物的降解 由聚乙酸乙烯酯制得聚乙烯醇的反应 硫化橡胶中 长链与长链之间又形成化学键 产生网状结构而交联在一起 3 从链节数的角度分 高分子化学反应分为 链节数不变的反应 如制聚乙烯醇 链节数变大的反应 如橡胶硫化 链节数变小的反应 如高分子化合物降解的反应 说明 高分子化学反应是合成某些特殊高分子化合物以及实现高分子化合物改性的重要途径 三 合成高分子材料 1 含义 是以合成高分子化合物为基本原料 加入适当助剂 经过一定加工过程制成的材料 这里的助剂 通常指填料 增塑剂 颜料 发泡剂等 2 常见的合成高分子材料 塑料 合成纤维 合成纤维 涂料 黏合剂 密封材料等 树脂 是一种俗称 凡是人工合成的 未经加工处理的任何聚合物都是树脂 如塑料的性能不仅取决于树脂本身 有时助剂也会起较大的作用 3 功能高分子材料 1 含义 在合成高分子的主链或支链接上带有某种特定功能的官能团 使它们具有特殊的功能以满足光学 电学 磁学 化学 生物学 医学等方面的