第1节合成高分子化合物的基本方法

1、北大附中香山学校 刘树桐塑料制品北大附中香山学校 刘树桐聚乙烯制品北大附中香山学校 刘树桐酚醛树脂北大附中香山学校 刘树桐橡胶橡胶北大附中香山学校 刘树桐合成纤维北大附中香山学校 刘树桐北大附中香山学校 刘树桐我们学过的高分子化合物有哪些？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？它们与普通小分子有何不同？北大附中香山学校 刘树桐（1 1）小分子小分子：相对分子质量通常不上千，：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，简称有明确的数值，通常称为低分子化合物，简称小分子；小分子；如：如：烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等蔗糖等（2

2、 2）高分子高分子：相对分子质量达几万甚至几：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；物，简称高分子，有时，又称高聚物；如：如：淀淀粉、纤维素、蛋白质、聚乙烯、聚氯乙烯、酚粉、纤维素、蛋白质、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等醛树脂等相对分子质量大小不同相对分子质量大小不同北大附中香山学校 刘树桐结构不同结构不同小分子小分子：结构单一结构单一高分子高分子：由若干个重复结构单元组成由若干个重复结构单元组成性质有较大差异性质有较大差异北大附中香山学校 刘树桐合成高分子化合物的基本方法合成高分子化合物的基本方

3、法北大附中香山学校 刘树桐聚乙烯是一种生活中常用的塑料。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。请用化学方程式表示聚乙烯的合成方法。 催化剂催化剂线型结构线型结构 北大附中香山学校 刘树桐高分子化合物的结构特点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结构单元重复连接连接而成；而成； 如聚乙烯中：如聚乙烯中：（a a）chch2 2chch2 2叫聚乙烯的叫聚乙烯的重复结构单元重复结构单元（或（或链节链节）；）；（b b）n n表示每个高分子化合物中表示每个高分子化合物中链节链节的重复次数，叫

4、的重复次数，叫聚合聚合度度；n值一定时，有确定的分子组成和相对分子质量，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聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量链节的相对分子质量n。 n n越大，相对分子质量越大；越大，相对分子质量越大；一块高分子材料是由若干一块高分子材料是由若干n值不值不同的高分子材料组成的混合物。同的高分子材料组成的混合物。（c c）合成高分子的低分子化合物叫合成高分子的低分子化合物叫单体单体。如乙烯是聚乙。如乙烯是聚乙烯的单体。烯的单体。ch2 ch2n北大附中香山学校 刘树桐单体名称单体名称单体结构简式单体结构简式聚合物聚合物乙烯乙烯ch2=c

5、h2丙烯丙烯ch2=chch3氯乙烯氯乙烯ch2=chcl丙烯腈丙烯腈ch2=chcn丙烯酸丙烯酸ch2=chcooh醋酸乙烯酯醋酸乙烯酯ch3cooch=ch2丁二烯丁二烯ch2=chch=ch2乙炔乙炔hcchcch北大附中香山学校 刘树桐 1、单体必须是含有双键、叁键等不、单体必须是含有双键、叁键等不饱和键的化合物。例如：烯、二烯、炔、饱和键的化合物。例如：烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物。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、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。聚合物相对分子质体的化

6、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。量为单体相对分子质量的整数倍。加聚反应的特点：加聚反应的特点：北大附中香山学校 刘树桐你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？ ch2=chcl 北大附中香山学校 刘树桐加聚反应生成高聚物的单体的判断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。一种。将链节的两个半键闭合即为单体。北大附中香山学校 刘树桐1、人造象牙中，主要成分的结构是人造象牙中，主要成分的结构是它是通过加聚反应制得的，则合成

7、人造象牙的单体它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的单体是是（ ） a. (ch3)2o b. hcho c.ch3cho d.ch3och3 b 北大附中香山学校 刘树桐2、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（ ） a. b. c. d.b北大附中香山学校 刘树桐下列单体中，在一定条件下能发生加聚反应生成下列单体中，在一定条件下能发生加聚反应生成的是（的是（ ） a. b. c. ch3ch=ch2 和ch2=ch2 d. ch3ch=ch2 c 北大附中香山学校 刘树桐2凡链节中主碳链为凡链节中主碳链为4个碳原子，无碳碳双键个碳原子，无碳

8、碳双键结构，其单体必为两种，从主链中间断开后，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。再分别将两个半键闭合即得单体。北大附中香山学校 刘树桐3凡链节中主碳链为凡链节中主碳链为4个碳原子，含有碳碳双键个碳原子，含有碳碳双键结构，单体为一种，属二烯烃：结构，单体为一种，属二烯烃：北大附中香山学校 刘树桐请同学们写出下列反应的化学方程式，并说明断成键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的特点 1、乙酸与乙醇酯化反应、乙酸与乙醇酯化反应 2、两个甘氨酸分子形成二肽、两个甘氨酸分子形成二肽北大附中香山学校 刘树桐该反应与加聚反应不同，在生成聚合物的同时，还伴

9、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：有小分子副产物（如：h2o等）的生成。这类反应我等）的生成。这类反应我们称之为们称之为“缩聚反应缩聚反应”。聚酯聚酯北大附中香山学校 刘树桐 由一种单体由一种单体n mol 单体中含单体中含cooh官能团（或官能团（或oh）的）的物质的量为：物质的量为：n mol， 而在反应中，有一个端而在反应中，有一个端基（基（cooh）是没有参与反应的，故生成水的）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为：（物质的量为：（n-1） mol聚聚6羟基己酸羟基己酸北大附中香山学校 刘树桐由两种单体：由两种单体：n mol n mol 和和进行缩聚

10、反应，进行缩聚反应，n mol中含中含cooh的物质的量为的物质的量为2 n mol，而在反应，而在反应中，有一个端基（中，有一个端基（cooh）是没有参与反应）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为：（的，故生成水的物质的量为：（2n-1） mol。北大附中香山学校 刘树桐 4、缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原、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，通常用横线常用横线“”表示。）如：表示。）如： 缩聚反应的特点：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、

11、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；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、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；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；、所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同；北大附中香山学校 刘树桐你能看出下列你能看出下列聚合物是由什聚合物是由什么单体缩聚而么单体缩聚而成呢？成呢？ 北大附中香山学校 刘树桐缩聚物单体的推断方法常用缩聚物单体的推断方法常用“切割法切割法”，如下图示：，如下图示： 北大附中香山学校 刘树桐二、由缩聚反应生成高聚物的单体的判断二、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。加氢原子得到羧酸和醇。如已知涤纶树脂的结构简式为如已知涤纶树脂的结构简式为北大附中香山学校 刘树桐凡链节为凡链节为h oh结构的，其单结构的，其单体必为一种，在链节的体必为一种，在链节的-nh上加氢原子、上加氢原子、羰基上加羟基，羰基上加羟基， 所得氨基酸为单体。所得氨基酸为单体。如如h oh的单体是的单体是北大附中香山学校 刘树桐和和hooc(ch2)mcooh。如如h oh的单体是的单