高中化学 有机化学基础51《合成高分子化合物的基本方法》课件 新人教版选修5.ppt

新课标人教版课件系列 高中化学 选修5 5 1 合成高分子化合物的基本方法 教学目标 知识和技能1 能举例说明合成高分子的组成与结构特点 能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体 2 能说明加聚反应和缩聚反应的特点过程与方法了解高分子化合物合成的基本方法 情感 态度与价值观使学生感受到 掌握了有机高分子化合物的合成原理 人类是可以通过有机合成不断合成原自然界不存在的物质 从而为不断提高人类生活水平提供物质基础 教学重点 通过具体实例说明加成聚合反应和缩合聚合反应的特点 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式 或从简单的聚合物结构式分析出单体 教学难点 1加聚与缩聚反应的一般特点 2 单体 链节 即重复结构单元 聚合度等概念 3 加聚反应与缩聚反应单体识别的 4 加聚反应和缩聚反应方程式的书写课时建议 2 5课时 塑料制品 聚乙烯制品 酚醛树脂 橡胶 合成纤维 我们学过的高分子化合物有哪些 它们与普通小分子有何不同 1 小分子 相对分子质量通常不上千 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 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 相对分子质量大小不同 结构不同 小分子 结构单一高分子 由若干个重复结构单元组成 性质有较大差异 合成高分子化合物的基本方法 聚乙烯是一种生活中常用的塑料 请用化学方程式表示聚乙烯的合成方法 催化剂 线型结构 高分子化合物的结构特点 高分子化合物通常结构并不复杂 往往由简单的结构单元重复连接而成 如聚乙烯中 a ch2 ch2 叫聚乙烯的重复结构单元 或链节 b n表示每个高分子化合物中链节的重复次数 叫聚合度 n值一定时 有确定的分子组成和相对分子质量 聚合物的平均相对分子质量 链节的相对分子质量 n n越大 相对分子质量越大 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 c 合成高分子的低分子化合物叫单体 如乙烯是聚乙烯的单体 cl cn cooh ch ch2 n ch3cooh ch2 ch n ch2 ch n ch2 ch n ch2 ch ch ch2 n ch2 ch n ch2 ch2 n ch3 ch2 ch n 1 单体必须是含有双键 参键等不饱和键的化合物 例如 烯 二烯 炔 醛等含不饱和键的化合物 2 发生加聚反应的过程中 没有副产物产生 聚合物链节的化学组成跟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量的整数倍 加聚反应的特点 你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗 ch2 chcl 加聚反应生成高聚物的单体的判断 1 凡链节的主碳链为两个碳原子 其单体必为一种 将链节的两个半键闭合即为单体 1 人造象牙中 主要成分的结构是 它是通过加聚反应制得的 则合成人造象牙的单体是 a ch3 2ob hchoc ch3chod ch3och3 练一练 b 2 聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬 其链节是 a b c d b 下列单体中 在一定条件下能发生加聚反应生成 的是 a b c ch3ch ch2和ch2 ch2d ch3ch ch2 c 2 凡链节中主碳链为4个碳原子 无碳碳双键结构 其单体必为两种 从主链中间断开后 再分别将两个半键闭合即得单体 3 凡链节中主碳链为4个碳原子 含有碳碳双键结构 单体为一种 属二烯烃 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 该反应与加聚反应不同 在生成聚合物的同时 还伴有小分子副产物 如 h2o等 的生成 这类反应我们称之为 缩聚反应 聚酯 由一种单体 nmol单体中含 cooh官能团 或 oh 的物质的量为 nmol 而在反应中 有一个端基 cooh 是没有参与反应的 故生成水的物质的量为 n 1 mol 聚 6 羟基己酸 由两种单体 nmol nmol 和 进行缩聚反应 nmol 中含 cooh的物质的量为2nmol 而在反应中 有一个端基 cooh 是没有参与反应的 故生成水的物质的量为 2n 1 mol 4 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 这与加聚物不同 而加聚物的端基不确定 通常用横线 表示 如 缩聚反应的特点 1 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 或多官能团的小分子 2 缩聚反应生成聚合物的同时 还有小分子副产物 如h2o nh3 hcl等 生成 3 所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同 你能看出下列聚合物是由什么单体缩聚而成呢 缩聚物单体的推断方法常用 切割法 如下图示 二 由缩聚反应生成高聚物的单体的判断 从酯基中间断开 在羰基上加羟基 在氧原子上加氢原子得到羧酸和醇 如已知涤纶树脂的结构简式为 凡链节为hoh结构的 其单体必为一种 在链节的 nh上加氢原子 羰基上加羟基 所得氨基酸为单体 如hoh的单体是 和hooc ch2 mcooh 如hoh的单体是 凡链节为hoh结构的单体必是两种 可从上断开 在 nh上加氢原子 在羰基上加羟基 得到二胺和二酸即为单体 线型结构 思考 含有三个官能团的单体缩聚后生成的缩合聚合物会呈现什么样的结构 1 写出下列单体聚合成聚合物的化学方程式1 ch2 chcl2 3 2 有机玻璃 聚丙烯酸甲酯 的结构简式可用 表示 设聚合度n为3000 回答下列问题 1 指出有机玻璃的单体和链节 2 求有机玻璃的相对分子质量 3 下列化合物中a b