金牌学案 化学 选择性必修3有机化学基础 课件 第1节　合成高分子的基本方法

化学第一节合成高分子的基本方法基础认知重难突破随堂训练基础认知合成高分子的基本方法1.高分子的合成。(1)高分子的合成是利用有机化合物相互反应的性能,得到相对分子质量较大的高分子的过程。(2)高分子的特点:①高分子的相对分子质量比一般有机化合物大得多,通常在104以上。②高分子的相对分子质量是一个平均值,因为聚合反应得到的是分子长短不一的混合物。(3)合成高分子的基本方法。

2.加成聚合反应。(1)定义。由单体分子间通过

加成

反应生成高分子的反应称为加成聚合反应,简称

加聚

反应。反应生成的聚合物称为

加成聚合物

,简称加聚物。

(2)加聚物的组成与结构(以聚氯乙烯为例)。3.缩合聚合反应。(1)定义:由单体分子间通过

缩合

反应生成高分子的反应称为缩合聚合反应,简称

缩聚

反应。反应生成的聚合物称为

缩合聚合物

,简称缩聚物。

(2)反应特点。①在生产缩聚物的同时,还伴有

小分子

的副产物(如H2O等)的生成。

②大多缩聚反应是

可逆

反应,为提高产率,并得到具有较高聚合度的缩聚物,需要及时移除反应产生的

小分子副产物

。

③缩聚反应的单体通常是双官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等)或多官能团的小分子有机物。(3)缩聚物的结构简式。书写缩聚物的结构简式时,一般在方括号外侧写出端基

原子或原子团

。例如:

(4)缩聚反应化学方程式的书写。①各单体物质的量与缩聚物结构简式的下角标一般要一致,大部分化学方程式中的都是n。②注意生成小分子的物质的量:由一种单体进行缩聚反应,生成的小分子物质的量一般为

(n-1)

mol;由两种单体进行缩聚反应,生成的小分子物质的量一般为

(2n-1)

mol。③实例:如6-羟基己酸发生缩聚反应的化学方程式为

对苯二甲酸与1,4-丁二醇发生缩聚反应的化学方程式为微判断

(1)加聚反应的原子利用率为100%。(

)(2)加聚反应聚合物的链节和单体的化学组成不同。(

)(3)具有碳碳双键或碳碳三键的不饱和键的单体,能发生加聚反应。(

)(4)缩聚反应的条件是单体必须具有两个或两个以上的官能团。(

)(5)有机高分子的相对分子质量等于单体相对分子质量的n倍。(

)(6)既能发生加聚反应,也能发生缩聚反应。(

)√×√√×√重难突破加聚产物与缩聚产物单体的判断归纳总结1.根据聚合物的链节结构判断聚合反应的类型。2.加聚产物单体的判断方法。总的原则:聚合物主链上无双键,两个碳原子为一单元,单键变双键,单烯烃即可被还原;聚合物主链上有双键,四个碳原子为一单元,双键在中间,单双键互变,二烯即可被还原。(1)凡链节主链上只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物,其单体必为一种,将两个半键闭合即可。(2)凡链节主链上只有四个碳原子(无其他原子)且链节中无双键的聚合物,其单体必为两种。以两个碳原子为单元断开,然后分别将两个半键闭合即可。(3)凡链节主链上有多个碳原子且存在碳碳双键的聚合物,判断其单体的规律是“见双键,四个碳;无双键,两个碳”,划线断开。然后将半键闭合,将单双键互换即可。(4)凡链节主链上有多个碳原子(n>2),且含有碳碳双键,若采用“见双键,四个碳”的断键方式,链节主链两边只剩下1个碳原子,无法构成含双键的单体时,则可能是含有碳碳三键的化合物参与了加聚反应。3.缩聚产物单体的判断方法。

(4)凡链节中含有酚羟基的结构,单体一般为酚和醛。

典例剖析【例】

(1)锦纶

的单体为

,反应类型为

。

(2)已知涤纶树脂的结构简式为,它是由

和

(填单体的结构简式)通过

反应制得的,反应的化学方程式为

。

(3)ABS树脂

的单体为

、

、

。

(4)天然橡胶

的单体为

,反应类型为

。

解析:(1)此聚合物中含有酰胺基,其单体是H2N(CH2)5COOH。(2)由高聚物的结构简式分析,此高聚物属于高聚酯,因而属于酯化型缩聚反应。联想酯化反应的特征即可推出酸和醇的结构片段:和—OCH2CH2O—,再连接上—OH或—H即得到单体的结构简式。(3)此聚合物链节主链上含碳碳双键,根据规律“见双键,四个碳,无双键,两个碳”,推出其单体是CH2═CH—CN、CH2═CH—CH═CH2和

。(4)由高聚物的结构简式分析,其单体是

,发生加聚反应生成高聚物。学以致用下列高分子材料制备方法正确的是(

)。B随堂训练1.丁腈橡胶具有优良的耐油、耐高温性能,合成丁腈橡胶的原料是(

)。①CH2═CH—CH═CH2 ②③CH2═CH—CN

④CH3—CH═CH—CN⑤CH3—CH═CH2

⑥CH3—CH═CH—CH3A.③⑥

B.②③C.①③

D.④⑤答案:C2.已知某有机物的结构如图所示,下列分析正确的是(

)。A.1mol该有机物中含有1mol碳溴键B.该有机物能发生加成、取代、消去反应C.1mol该有机物最多可消耗2nmolNaOHD.该有机物分子中不存在手性碳原子答案:C3.某吸水性高分子(Z)的一种合成路线如下:下列说法正确的是(

)。A.X、Y、Z均为纯净物B.X→Y的反应条件及试剂分别为加热,O2、CuC.Y中至少有7个碳原子共面D.X、Y、Z都不能使溴水褪色答案:C4.(2022重庆卷)PEEK是一种特种高分子材料,可由X和Y在一定条件下反应制得,相应结构简式如图。下列说法正确的是(

)。A.PEEK是纯净物B.X与Y经加聚反应制得PEEKC.X苯环上H被Br所取代,一溴代物只有一种D.1molY与H2发生加成反应,最多消耗6molH2答案:C5.聚苯乙烯一般用于泡沫塑料、家电外壳等。以甲烷为原料合成聚苯乙烯等产品的一种流程如图(部分产物及反应条件略去):(1)CH4与Cl2在光照下反应能得到CH2Cl2,关于