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化学化学 选修选修5 人教版人教版 专题一专题一 高分子化合物的概念和性质高分子化合物的概念和性质 1 有机高分子化合物的基本概念 有机高分子化合物的基本概念 基本基本 概念概念单单 体体结构单元结构单元 链节链节 聚合度聚合度高聚物高聚物 含含 义义 能合成高分能合成高分 子化合物的子化合物的 小分子 一小分子 一 般是不饱和般是不饱和 的或含有两的或含有两 个或更多个个或更多个 官能团的小官能团的小 分子分子 高聚物分子高聚物分子 中化学组成中化学组成 相同 重复相同 重复 出现的最小出现的最小 部分部分 每个高分子每个高分子 里链节的重里链节的重 复次数复次数 由单体聚合由单体聚合 而成的相对而成的相对 分子质量较分子质量较 大的化合物大的化合物 相对分子 相对分子 质量高达数质量高达数 千或数万以千或数万以 上上 实例实例 以以 聚乙烯聚乙烯 为例为例 n 2 有机高分子化合物的结构特征和性质 有机高分子化合物的结构特征和性质 双选双选 下列有关高分子化合物性质描述中不正确的是下列有关高分子化合物性质描述中不正确的是 A 一般具有良好的绝缘性 一般具有良好的绝缘性 B 均不溶于水 易溶于有机溶剂 均不溶于水 易溶于有机溶剂 C 均不耐热 受热后会熔化 改变原有形状 均不耐热 受热后会熔化 改变原有形状 D 一般比同质量的金属强度大 一般比同质量的金属强度大 解析 解析 有机高分子化合物一般都是良好的绝缘材料 故有机高分子化合物一般都是良好的绝缘材料 故A项正项正 确 高分子化合物一般不易溶于水和有机溶剂 故确 高分子化合物一般不易溶于水和有机溶剂 故B项错误 热固项错误 热固 性的有机高分子化合物受热时 不会熔化 而是发生分解反应 故性的有机高分子化合物受热时 不会熔化 而是发生分解反应 故 C项错误 由于高分子化合物的密度要比金属物质的密度小得多 项错误 由于高分子化合物的密度要比金属物质的密度小得多 所以同质量的有机高分子与金属比较 强度要比金属大 故所以同质量的有机高分子与金属比较 强度要比金属大 故D项正项正 确 确 答案 答案 BC 专题二专题二 合成高分子化合物合成高分子化合物 合成高分子化合物的方法是聚合 主要是加聚和缩聚 合成高分子化合物的方法是聚合 主要是加聚和缩聚 1 加聚反应 加聚反应 加聚反应是指含不饱和键的小分子单体互相之间的依次加成 加聚反应是指含不饱和键的小分子单体互相之间的依次加成 形成高分子化合物的反应 加聚反应的实质是不饱和键断裂后再成形成高分子化合物的反应 加聚反应的实质是不饱和键断裂后再成 键的过程 能发生加聚反应的物质是具有不饱和键的化合物 如烯键的过程 能发生加聚反应的物质是具有不饱和键的化合物 如烯 烃 炔烃及其衍生物等 加聚反应发生在不饱和键上 生成的聚合烃 炔烃及其衍生物等 加聚反应发生在不饱和键上 生成的聚合 物与单体具有相同的化学组成 加聚反应按单体的种类可分为单聚物与单体具有相同的化学组成 加聚反应按单体的种类可分为单聚 和共聚两种 一种单体的聚合称为单聚 两种或两种以上的单体也和共聚两种 一种单体的聚合称为单聚 两种或两种以上的单体也 可以聚合 生成含有这两种或多种结构单元的大分子 这类聚合反可以聚合 生成含有这两种或多种结构单元的大分子 这类聚合反 应称为共聚 利用共聚反应可以改善聚合物的性能以适应实际应用应称为共聚 利用共聚反应可以改善聚合物的性能以适应实际应用 中的需要 例如丁二烯和苯乙烯可以共聚得到弹性好 耐磨的丁苯中的需要 例如丁二烯和苯乙烯可以共聚得到弹性好 耐磨的丁苯 橡胶 橡胶 典型加聚反应的总结 典型加聚反应的总结 2 缩聚反应 缩聚反应 缩聚反应是由两种或两种以上的单体互相结合成高分子化合物缩聚反应是由两种或两种以上的单体互相结合成高分子化合物 同时还生成小分子 同时还生成小分子 如水 氨等分子如水 氨等分子 的反应 能发生缩聚反应的的反应 能发生缩聚反应的 物质必须含有两种或两种以上的官能团 常见的能发生缩聚反应的物质必须含有两种或两种以上的官能团 常见的能发生缩聚反应的 物质有 苯酚和甲醛物质有 苯酚和甲醛 或其他含醛基的物质或其他含醛基的物质 二元醇之间 二元羧 二元醇之间 二元羧 酸和二元醇之间酸和二元醇之间 实质是实质是 COOH和和 OH结合成水 形成聚酯结合成水 形成聚酯 氨 氨 基酸基酸 相同的或不同的相同的或不同的 之间之间 实质是实质是 COOH和和 NH2结合成水 形结合成水 形 成含肽键的多肽 蛋白质成含肽键的多肽 蛋白质 既含 既含 COOH又含又含 OH的物质之间 的物质之间 在缩聚反应中 如使用含有两种官能团的化合物作原料 得到在缩聚反应中 如使用含有两种官能团的化合物作原料 得到 的是线型聚合物 如使用含三种官能团的化合物作原料 则得到的的是线型聚合物 如使用含三种官能团的化合物作原料 则得到的 是具有体型结构的高聚物 是具有体型结构的高聚物 常见的缩聚反应类型有 常见的缩聚反应类型有 1 苯酚和甲醛的缩聚苯酚和甲醛的缩聚 2 醇羟基和羧基酯化而缩聚醇羟基和羧基酯化而缩聚 二元羧酸和二元醇的缩聚 如合成聚酯纤维 例如 用二元二元羧酸和二元醇的缩聚 如合成聚酯纤维 例如 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 简称聚酯简称聚酯 如 如 nHOOC COOH nHOCH2 CH2OH 醇酸自身的酯化缩聚醇酸自身的酯化缩聚 氨基与羧基的缩聚氨基与羧基的缩聚 A 氨基酸自身的缩聚 如合成聚酰胺 氨基酸自身的缩聚 如合成聚酰胺 nH2N CH2 5COOH 催催化化剂剂 B 含氨基与羧基的单体发生缩聚反应 含氨基与羧基的单体发生缩聚反应 nHOOC COOH nH2N CH2 CH2 NH2 催催化化剂剂 特点 单体与高分子的组成不同 相差脱去的小分子 单体一特点 单体与高分子的组成不同 相差脱去的小分子 单体一 般具有般具有2个或个或2个以上的官能团个以上的官能团 如羟基 羧基 氨基等如羟基 羧基 氨基等 下面是一种线型高分子的一部分 下面是一种线型高分子的一部分 由此分析 构成这种高分子化合物的单体至少有由此分析 构成这种高分子化合物的单体至少有 种 它们种 它们 的结构简式分别为的结构简式分别为 解析 解析 根据酯化反应的原理 根据酯化反应的原理 RCOOH HOR RCOOR H2O 可以从高分子链中酯的结构推出各种酸和醇分子的结构片段