湖南省师大附中高考化学总复习 有机合成与推断课件.ppt

第五章 有机合成与推断 一 合成材料 材料 无机材料 有机高分子材料 非金属材料 金属材料 天然高分子材料 合成高分子材料 淀粉纤维素蛋白质天然橡胶 塑料合成纤维合成橡胶合成粘合剂合成涂料新型合成高分子材料 功能高分子材料 复合高分子材料 二 有机高分子材料简介 1 有机高分子化合物概况 1 小分子 相对分子质量通常不上千 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 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 1 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 ch2 ch2 叫聚乙烯的结构单元 或链节 n表示每个高分子化合物中链节的重复次数 叫聚合度 n越大 相对分子质量越大 合成小分子的物质叫单体 如乙烯是聚乙烯的单体 2 高分子化合物的结构特点 高聚物推导单体的方法 1 加聚反应生成高聚物的单体的判断 2 缩聚反应生成的高聚物的单体判断小分子相互作用 生成高分子化合物 同时释出水 醇 氨 氯化氢等物质 起缩聚反应的化合物必须含有两种或两种以上的官能团 它们可以是两种相同的分子 也可以是两种不同的分子 如 已知涤纶树脂的结构简式为 写出合成涤纶树脂所需的两种单体的结构简式 3 开环聚合物的单体的判断环状单体在一定条件下可以开环形成聚合物 2 根据结构中链节连接方式分类 可以有线型结构和体型结构 线性结构又可分为带支链和不带支链的结构 3 高分子化合物的基本性质 1 溶解性线型结构高分子 如有机玻璃 能溶解在适当的有机溶剂里 但溶解速率比小分子缓慢 而体型结构高分子 如橡胶 则不易溶解 只有一定程度的胀大 2 热塑性和热固性加热到一定温度范围 开始软化 然后再开始熔化成可以流动的液体 冷却后 又成为固体 热塑性 如聚乙烯 加工成型后受热不再熔化 则叫热固性 如电木 3 强度高分子材料强度一般比较大 4 电绝缘性通常高分子材料的电绝缘性良好 广泛用于电器工业上 高分子化合物链里的原子是以共价键结合 一般不易导电 5 特性 有些高分子材料具有耐化学腐蚀 耐热 耐磨 耐油 不透水等特性 用于某些特殊需要的领域 但也有些高分子材料具有易老化 不耐高温 易燃烧 废弃后不易分解等缺点 什么是塑料 塑料和树脂有何区别和联系 常见的塑料按受热表现分为哪两类 常见的塑料有哪些 各有什么性能 三 塑料 塑料是一类具有可塑性的高分子材料塑料一般由树脂及填料 增塑剂 稳定剂 润滑剂 色料等添加剂组成 它的主要成分是树脂树脂指没有跟添加剂混合的高聚物 塑料的基本性能主要决定于树脂的性能 热塑性塑料 热固性塑料 四 合成纤维 纤维 天然纤维 化学纤维 棉花羊毛木材草类 人造纤维 利用天然高分子化合物 经过一系列的化学处理和机械加工而制得的纤维 如粘胶纤维等合成纤维 用石油 天然气等不含天然纤维的物质为原料 经过化学合成和加工制得的纤维 如 六大纶 碳纤维 光导纤维等 橡胶 天然橡胶 合成橡胶 通用橡胶 特种橡胶 丁苯橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶 聚硫橡胶硅橡胶 五 合成橡胶 六 功能高分子材料1 功能高分子材料指既有传统高分子材料的机械性能 又有某些特殊功能的高分子材料 2 功能高分子材料的种类 1 高分子分离膜 这是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜 它的特点是能让某些物质有选择地通过 而把另外一些物质分离掉 高分子分离膜 六 复合材料 1 复合材料 指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料 其中一种做为基体 另外一种材料做为增强剂 如不锈钢 铝合金 玻璃钢等2 复合材料的性能 具有强度高 质量轻 耐高温 耐腐蚀等优异性能 在综合性能上超过了单一材料 广泛应用于航天 汽车 机械工业 体育用品等 1 2003年上海高考题 下列物质一定不是天然高分子的是 a 橡胶b 蛋白质c 尼龙d 纤维素2 下列物质不属于新型有机高分子材料的是 a 高分子分离膜b 液晶高分子材料c 生物高分子材料d 有机玻璃 c d 3 白色污染 泛指塑料污染 常见的塑料有 聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 下列关于它们的叙述正确的是 a 都是烯烃b 分子内部都含有双键c 它们的单体都能发生加聚反应d 它们的分子结构都是空间网状结构 c 4 化合物c和e都是具有医用功能的高分子材料 且有相同的元素百分组成 均可由化合物a c4h8o3 制得 如图所示 b和d互为同分异构体 链状化合物 c4h8o3 c4h6o2 c4h6o2 c4h6o2 n c4h6o2 n 试写出 化学方程式a d b c 反应类型a b b c a e e的结构简式 a的同分异构体 同类别且有支链 的结构简式 及 5 已知酮类化合物可以和氰化氢发生加成反应上述反应的生成物在一定条件下可发生水解生成羧酸 酸甲酯 有机玻璃 的反应流程为 1 写出下列物质的结构简式 a c e 2 写出化学方程式 说明反应条件和反应类型 b cd e 6 维纶的成分是聚乙烯醇缩甲醛 它可以由石油的产品乙烯为起始原料进行合成 其主要步骤是由乙烯 氧气和醋酸合成酯酸乙烯酯 化学方程式如下 然后再经过加聚 水解 缩合制得维纶 请把下列各步变化中指定的有机产物的结构简式 填入以下空格中 7 羧酸酯rcoor 在催化剂存在时可跟醇r oh发生如下反应 r r 是2种不同的烃基 rcoor r oh rcoor r oh 此反应称为酯交换反应 常用于有机合成中 在合成维纶的过程中 有一个步骤是把聚乙酸乙烯酯 转化成聚乙烯醇 这一步就是用过量的甲醇进行酯交换来实现的 1 反应中甲醇为什么要过量 2 写出聚乙烯醇的结构简式 3 写出聚乙酸乙烯酯与甲醇进行酯交换的化学方程式 答案 1 过量的甲醇使平衡向正方向移动 酯交换反应进行得完全 3 反应的化学方程式 8 2000年10月10日 诺贝尔化学奖桂冠授予了两位美国科学家和一位日本科学家 他们所做实验的原理通式是 ch n i2 ch nx i3 ch n na ch nx na 1 请配平上述化学方程式 2 ch nx 和 ch nx 形成的物质可看成是类物质 填 酸 碱 或 盐 nai3类化合物很多 如csicl2 人们称之为卤素互化物 这类物质在化学反应中既可表现氧化性 也可表现还原性 试完成下列化学方程式 3 现有50 0ml未知浓度的nai3溶液 向其中加入25 0ml0 010mol l的fecl3溶液 可恰好完全反应 请通过计算确定nai3的浓度 4 ch n是由乙炔 ch ch 在 78 ziegler natta催化剂催化下聚合而成的链状分子 请写出乙炔聚合的化学方程式 csicl2 so2 h2o ki3 h2s 1 2 ch n 3xi2 2 ch nx 2xi3 1 ch n xna ch nx xna 2 由 1 可知 生成物为 ch ni3x nax ch n 它们均由阳离子和酸根离子两部分组成 属盐 将nai3 csicl2加以比较 可将两者表示为nai i2 csi cl2 结合已有知识可看出它们实为cl2 i2分别与so2 h2s相互反应的物质 csicl2 so2 2h2o csi 2hcl h2so4 ki3 h2s s ki 2hi 3 nai3与fecl3发生的反应为 2nai3 2fecl3 2fecl2 2nacl