第一节合成高分子化合物的基本方法

1、有机高分子化合物有机高分子化合物有机低分子化合物有机低分子化合物相对分相对分子质量子质量 组成组成 结构结构1041061000以下以下平均值平均值有确定值有确定值混合物混合物纯净物纯净物单一结构单一结构若干个重复若干个重复结构单元结构单元定义：有机高分子化合物，由千百个原子彼此以共价键结合定义：有机高分子化合物，由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物 2、下列不属于天然高分子化合物的是、下列不属于天然高分子化合物的是() A蛋白质蛋白质 B淀粉淀粉 C硝化纤维硝化纤维 D天然橡胶天然橡胶1、下列物质

2、中属于高分子化合物的是（、下列物质中属于高分子化合物的是（ ） A.十七烷十七烷 B.油脂油脂 C.乙烯乙烯 D.淀粉淀粉DC3、下列物质的相对分子质量最大的是、下列物质的相对分子质量最大的是( )D.不能确定不能确定D一、加成聚合反应一、加成聚合反应 1、定义：由、定义：由不饱和不饱和的、相对分子质量小的化合物的、相对分子质量小的化合物分子，通过分子，通过加成加成的方式相互结合成相对分子质量大的方式相互结合成相对分子质量大的化合物分子，这样的反应叫的化合物分子，这样的反应叫加成聚合加成聚合反应，简称反应，简称加聚反应加聚反应。例如：例如：nCH2=CH2 CH2- CH2n催化剂催化剂高分子

3、化合物又称为聚合物高分子化合物又称为聚合物nCH2 CH2 CH2CH2 + CH2CH2 nCH2 CH2 CH2CH2 CH2CH2 CH2CH2 n 断键拉手断键拉手线型分子线型分子以乙烯合成聚乙烯为例：以乙烯合成聚乙烯为例：n CH2=CH2CH2 CH2n催化剂催化剂单体：单体：链节：链节：聚合度：聚合度：聚合物：聚合物： CH2=CH2CH2 CH2nCH2 CH2n 完成课本完成课本P101表格，并想一想聚合物与表格，并想一想聚合物与单体之间有什么样的联系？单体之间有什么样的联系？2.加聚反应的特点加聚反应的特点(1)单体含不饱和键：单体含不饱和键：(2)没有副产物生成；没有副产

4、物生成；(3)链节和单体的化学组成相同。链节和单体的化学组成相同。如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。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=CH2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HCCHCCH3.加聚反应的类型加聚反应的类型(1)自聚反应：自聚反应： 仅由一种单体发生的加聚反应仅由一种单体发生的加聚反应例如：乙烯和丙烯的加聚例如：乙烯和丙烯的加聚n CH2CH2 + n CH2

5、CHCH3催化剂催化剂(2)共聚反应：共聚反应： 由两种或两种以上单体发生的加聚反应由两种或两种以上单体发生的加聚反应 CH2 CH2 CH2 CH nCH3 写出由下列单体合成的高分子化合物写出由下列单体合成的高分子化合物的结构简式。的结构简式。（2）CH2=CHCH=CH2和和CH2=CH-CN （1 1）苯乙烯和丙烯）苯乙烯和丙烯4.由聚合物推断单体由聚合物推断单体(1)若链节的主碳链为若链节的主碳链为两个碳原子两个碳原子，其单体，其单体 只有一种，将只有一种，将两个半键闭合两个半键闭合即可。即可。的单体为的单体为 。方法一：方法一：4.由聚合物推断单体由聚合物推断单体(2)若链节的主碳

6、链为若链节的主碳链为四个碳原子，且链节四个碳原子，且链节 无双键无双键，其单体为两种。在，其单体为两种。在正中央划线正中央划线 断开断开，然后，然后两个半键闭合两个半键闭合即可。即可。(3)若链节中主碳链为若链节中主碳链为四个碳原子，且有碳碳四个碳原子，且有碳碳 双键双键，单体为一种，属二烯烃。，单体为一种，属二烯烃。4.由聚合物推断单体由聚合物推断单体方法二：逢二断，弯键合。方法二：逢二断，弯键合。例：工程塑料例：工程塑料ABS树脂，其结构简式如下：树脂，其结构简式如下：合成时用了三种单体。这三种单体的结构简式合成时用了三种单体。这三种单体的结构简式分别是分别是: 、 、 。C6H5CH2C

7、HCH2CHCHCH2CH2CHCN nCH2CHCNCH2CHCHCH2CH2CHC6H5例：例：双选题双选题某高分子化合物的部分结构如下：某高分子化合物的部分结构如下：下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A聚合物的分子式为聚合物的分子式为C3H3Cl3B聚合物的链节为聚合物的链节为C合成该聚合物的单体是合成该聚合物的单体是ClHC=CHClD若若n表示聚合度，则其相对分子质量为表示聚合度，则其相对分子质量为97nCDCH3COOH+HO-CH2-CH3 CH3COOC2H5+ H2O浓硫酸浓硫酸加热加热n HOOC（CH2）4COOH n HOCH2CH2OH 已二酸已二酸 乙二醇乙二

8、醇二、缩合聚合反应二、缩合聚合反应1、定义：在生成聚合物的同时，还有、定义：在生成聚合物的同时，还有小分子副产小分子副产物生成（如水），物生成（如水），这样的反应叫这样的反应叫缩合聚合反应缩合聚合反应，简，简称称缩聚反应缩聚反应。所得聚合物称为缩聚物。所得聚合物称为缩聚物。事例：事例：n HOOCCOOH n HOCH2CH2OH催化剂催化剂HOOCCOOCH2CH2O n H ( 2n-1 ) H2O nHOOCCOOH nHOCH2CH2OH催化剂催化剂HOOCCOOCH2CH2O n H ( 2n-1 ) H2O 请指出请指出单体、链节、聚合度单体、链节、聚合度？单体：单体：HOOCCO

9、OH 和和HOCH2CH2OH链节链节聚合度：聚合度：n端基原子团端基原子团端基原子端基原子HOOCCOOCH2CH2O n H (1)单体应至少含有两个官能团单体应至少含有两个官能团 (2)生成聚合物的同时，有小分子副产物生成生成聚合物的同时，有小分子副产物生成(3)链节的化学组成与单体化学式不同链节的化学组成与单体化学式不同(4)缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余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下的端基原子或原子团2、缩聚反应的特点、缩聚反应的特点: nHOOC(CH2)5OH催化剂催化剂 OnHOC(CH2)5OH 如何断键缩聚？如何断键缩聚？化学方程式如何？

10、化学方程式如何？ OC(CH2)5OHOHH2On( -1 )聚聚6羟基己酸羟基己酸n例：例：6羟基己酸羟基己酸小结：缩聚反应方程式小结：缩聚反应方程式书写细节书写细节注意点注意点1、缩聚物结构简式要保留、缩聚物结构简式要保留端基端基2、生成物中有、生成物中有小分子小分子，且要注意计量系数，且要注意计量系数一种一种单体缩聚时，为单体缩聚时，为( n-1 ) 两种两种单体缩聚时，计量系数为单体缩聚时，计量系数为( 2n-1 ) 缩聚物单体的推断常用方法；缩聚物单体的推断常用方法； “ “切割加基法切割加基法” ” 对苯二甲酸对苯二甲酸乙二醇乙二醇例：现有烃的含氧衍生物例：现有烃的含氧衍生物A，还

11、原，还原A时形成醇时形成醇B；氧化氧化A时形成时形成C，由，由B、C反应可生成高分子化合物反应可生成高分子化合物AA属于醛类属于醛类BA的相对分子质量为的相对分子质量为58CA分子中有分子中有6个原子，含碳个原子，含碳40%D1 mol A与足量银氨溶液反应能生成与足量银氨溶液反应能生成4 mol Ag以下叙述错误的是以下叙述错误的是()CACH3OH BHOCH2CH2OHCHCHO DHCOOHC加聚反应加聚反应缩聚反应缩聚反应单体单体官能团官能团类别或数目类别或数目聚合时有无聚合时有无小分子副产小分子副产物物聚合物聚合物端基端基单体和链节单体和链节的化学组成的化学组成是否相同是否相同化学

12、方程式化学方程式连接连接符号符号双键、参键等双键、参键等不饱和键不饱和键双双官能团或官能团或多官能团多官能团无无有有无无有有相同相同不同不同箭头箭头通常用可逆符号通常用可逆符号3、小结小结：加聚反应、缩聚反应的特点比较：加聚反应、缩聚反应的特点比较(1)二元酸和二元醇生成聚酯二元酸和二元醇生成聚酯2.常见的缩聚反应类型常见的缩聚反应类型聚己二酸乙二酯聚己二酸乙二酯(2)羟基酸羟基酸自身发生缩聚生成聚酯自身发生缩聚生成聚酯聚聚-6-羟基己酸羟基己酸n6-羟基己酸羟基己酸+(n-1)H2O(3)氨基酸氨基酸发生缩聚生成多肽发生缩聚生成多肽n n CHCH3 3CHCOOHCHCOOHNHNH2 2

13、+(n-1)H+(n-1)H2 2O OHN-CH-COHHN-CH-COHH H n nO OCHCH3 3n n NHNH2 2- - CH-COOH +CH-COOH +R Rn n NHNH2 2- - CH-COOHCH-COOHRRHN-CH-C-N-CH-COHHN-CH-C-N-CH-COHR RO OH H n nH HO ORR+(2n-1)H+(2n-1)H2 2O O(4)多元羧酸和多元胺的缩聚多元羧酸和多元胺的缩聚nHOOC(CH2)4CHCOOH + H2N(CH2)6NH2HOC-(CH2)4-C-N-(CH2)6-NHOHnHO+ (2n-1)H2O写出由下列单

14、体发生聚合反应的化学方程式写出由下列单体发生聚合反应的化学方程式（1）苯丙氨酸）苯丙氨酸（2）对苯二乙酸和）对苯二乙酸和1,3-丙二醇丙二醇练练 习习下列化合物中下列化合物中 a.b.c.d.e.f.可发生加聚反应的一个化合物是可发生加聚反应的一个化合物是 , 加聚物的结构式为加聚物的结构式为 。可发生缩聚反应的一个化合物是可发生缩聚反应的一个化合物是 , 缩聚物的结构式为缩聚物的结构式为 。可发生缩聚反应的两个化合物是可发生缩聚反应的两个化合物是 和和 ,缩缩 聚物的结构式为聚物的结构式为 。b或或dfca双选题双选题下列内容叙述不正确的是下列内容叙述不正确的是()A乙烯和聚乙烯性质相同乙烯和聚乙烯性质相同B聚乙烯是由聚乙烯是由CH2CH2组成的化合物，组成的化合物， 加热至某一温度则可完全熔化加热至某一温度则可完全熔化C同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后生成的同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后生成的CO2 的质量相等的质量相等D乙烯和聚乙烯的最简式相同乙烯和聚乙烯的最简式相同练习：练习：AB写出合成下列高聚物的单体。写出合成下列高聚物的单体。下列高分子化合物都是通过加聚反应或缩聚反应形成的，下列高分子化合物都是通过加聚反应或缩聚反应形成的，试确定其单体试确定其单体.科学家把药物连接在高分子载体上，制成缓释长效药物。科学家把药物连接在高分子载体上，制成缓释长效药物