高分子化合物及有机合成讲课用

高分子化合物及有机合成讲课用复习目标1、了解合成高分子化合物的组成与结构特点，能依据简单合成高分子化合物的结构分析其链节和单体；2、了解加聚反应和缩聚反应的特点；3、了解新型高分子材料的性能及其在高分子技术领域中的应用；考向分析：1、有机反应类型的判断；2、高聚物与单体的相互推断；3、高分子材料的结构、性能及在高科技领域中的应用。一、加成聚合反应（加聚反应）

定义：小分子间通过加成反应的形式形成高分子化合物的反应叫加成聚合反应；简称加聚反应。加成聚合物的结构特点：

如：nCH2=CH2[CH2—CH2]n催化剂单体链节聚合度CH2—CH2（一）加聚反应的常见类型1、烯烃自聚型：2、二烯烃自聚型：3、烯烃共聚型：①烯烃与烯烃：②烯烃与二烯烃：

请同学们以CH2=CH2、CH3-CH=CH2、CH2=CH-CH=CH2为例书写方程式。要求：每个类型只写一个；独立书写，点名展示。加聚反应的特点

1、单体必须是含有

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，____副产物产生。

3、聚合物中的链节与单体的化学组成及相对分子质量____同，但性质____同。聚合物的相对分子质量为单体式量的______倍。没有相不整数小结1结合复习自由回答！双键、三键练习：在练习纸上写出形成下列高分子的单体的结构简式：

CH2=CHCl①②③④1．凡链节的主碳链为两个碳原子，其单体必为___种。将链节的两个半键闭全即为单体。一的单体为CH2=CH2（二）加聚反应单体的确定

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___种，从主链中间断开后，再分别将两个半键闭合即得单体。两3．凡链节中主碳链为4个碳原子，含有碳碳双键结构，单体为____种，属_____烃：一二烯思考：CH2=CH─CH=

CH2CH2=

CHCNCH2=

CH4、凡链节的主链上有多个碳原子的并存在碳碳双键的高聚物，其规律是：“见双键、四个碳；无双键、两个碳”画线断开，然后将半键闭合，并注意将双键变单键。──CH2─CH─CNCH2─CH─CH2─CH=CH─CH2nn二、缩合聚合反应（简称缩聚反应）（一）定义：nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH催化剂单体链节聚合度HOOC(CH2)4COOCH2CH2OnH+(2n-1)H2O端基原子端基原子团

小分子间通过缩合反应的形式形成高分子化合物的反应叫缩合聚合反应；简称缩聚反应。（酯化、成肽…）(二)缩聚反应类型1、二元醇、二元酸缩聚2、羟基酸的缩聚3、氨基与羧基的缩聚（以HOCH2COOH为例）（以HOCH2CH2OH、HOOCCOOH为例）（以H2NCH2COOH为例）

请以上述物质为例书写相应的方程式。书写时注意不要漏写小分子物质以及准确判断小分子物质的化学计量数。独立书写，点名展示。缩聚反应的特点1、每个单体中至少含2个官能团或多个官能团（—OH—COOH、—NH2）；单体与单体官能团间易形成小分子；

如二元醇与二元酸；羟基酸;氨基酸;含双氨基与双羧基的单体等。2、聚合时有副产物小分子生成(如水、卤化氢或醇等小分子)；3、缩聚产物链节和单体的化学组成不相同；4、含两个官能团的单体缩聚成的聚合物呈线性结构，含有三个官能团的单体缩聚而成的聚合物形成体型网状结构。小结二你能看出下列聚合物是由什么单体缩聚而成呢？（三）根据缩聚产物找单体：

缩聚物单体的推断方法常用“切割法”.

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:1思考：若无酯基呢？如：HO-[-CO-CH(CH3)-O-]-nH的单体是什么呢？和HOOC(CH2)mCOOH。如H

OH的单体是2、凡链节为H

OH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。3、凡链节为H

OH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H

OH的单体是练习：在练习本上写出合成下列聚合物的单体：H[O(CH2)5C]n

OHO=①HO[C(CH4)6C—OCH2CH2O]nH②OO==加聚反应与缩聚反应反应类型加聚反应缩聚反应单体特征产物特征产物种类端基原子单体类别含碳碳双键或碳碳叁键等不饱和键含两个以上特征官能团与单体组成相同，主链上一般只有碳原子与单体组成不同，主链上除有碳原子外还有其他只有聚合物聚合物和小分子无有烯烃、炔烃、二烯烃、甲醛等二元醇、二元羧酸、氨基酸、酚和醛等小结三下列化合物中：a.b.c.d.e.f.(1)可发生加聚反应的一个化合物是

，加聚物的结构式为

。(2)可发生缩聚反应的一个化合物是_______，缩聚物的结构式为

。(3)可发生缩聚反应的两个化合物是

，缩聚物的结构式为

。bdacf检测练习课下任务：

请大家根据教材或者教辅独立完成高分子材料的相关知识识记！下节课提问！

1、高分子材料的分类

2、热塑性塑料和热固性塑料的区别

3、纤维的分类

4、天然橡胶的结构简式

5、功能高分子材料和复合材料在哪些高科技领域会有所应用？(二)缩聚反应类型1、二元醇、二元酸缩聚HOCHCnOHCH3O催化剂+(n-1)H2OnCH3CH-C-OHOHO2、羟基酸的缩聚原理：酸脱羟基、醇脱氢①nH2NCH2COOH→②nH2NCH2COOH+nH2NCH(CH3)COOH→③nH2N(CH2)2NH2+nHOOCCH2COOH→H[HNCH2CO]nOH+(n-1)H2OH[HNCH2CONHCH(CH3)CO]nOH+(2n-1)H2OH[HN(CH2)2NHOCCH2CO]nOH+(2n-1)H2O3、氨基与羧基的缩聚原理：酸脱羟基、氨脱氢2、二烯烃自聚型：（一）加聚反应的类型1、烯烃自聚型：nCH2

＝CH2催化剂〔CH2

－CH2〕n聚乙烯请将乙烯和1,3-丁二烯的加聚反应方程式写在练习纸上。3、烯烃共聚型：①烯烃与烯烃：②烯烃与二烯烃：请将①乙烯和丙烯按物质的量1:1发生的加聚反应②乙烯和1,3-丁二烯按物质的量1:1的加聚反应方程式写在练习纸上。1.相对分子质量的大小和数值是否明确不同:

（1）高分子的分子量很___，一般高达______。低分子相对分子质量较____，一般在_______以下。 （2）低分子有机相对分子分子量都有一个_____的数值，而高分子化合物的相对分子质量只是一个______值。

大104--106小1000明确平均有机高分子化合物与低分子化合物的区别2.基本结构不同： 高分子化合物是以低分子有机物作原料，经______反应得到的若干具有_____结构单元的组成。而低分子物质只具有_____分子结构，小分子______重复结构单元。聚合重复单一没有3.物质组成不同：高分子化合物是由各种相对分子质量____等的同系列的物质组成的_____物。____固定的熔沸点。而低分子物质是_____物。__固定熔沸点。4.物理、化学性质有较大的差别 高分子化合物通常处于固体状态，有较好的机械强度，绝缘性能，耐腐蚀性能，可塑性，高弹性。不混合没有纯净有高分子化合物的结构特点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：（A）－CH2－CH2－叫聚乙烯的结构单元（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越大，相对分子质量越大；（C）合成小分子的物质叫单体。如乙烯是聚乙烯的单体。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。高分子化合物的分类高分子化合物天然高分子合成高分子普通高分子功能高分子复合材料塑料合成纤维合成橡胶三大“合成材料”一、塑料

塑料一般由合成树脂及增塑剂、防老化剂、润滑剂、色料等添加剂组成，它的主要成分是合成树脂。

塑料和树脂的关系？热塑性塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃等）塑料热固性塑料（酚醛塑料）特性：受热时软化并可熔化成流动的液体，冷却后变成固体，加热后又熔化，可反复加工，多次使用。（线型结构）特性：在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状，但加工成型后就不会受热熔化。

（体型网状结构）纤维天然纤维化学纤维人造纤维合成纤维如棉花、羊毛、蚕丝、麻等用木材等纤维为原料经化学加工处理所得。如粘胶纤维。用石油、天然气等不