1、第一节 合成高分子的基本方法 目标导航 1.了解聚合物的组成不结构特点,认识单体和单体单元(链节)及 其不聚合物结构的关系。 2.理解合成高分子的基本方法加聚反应和缩聚反应的原理及 反应特点。 104 平均值 加成聚合反应 缩合聚合反应 学习探究 一、合成高分子简介 1相对分子质量的特点 高分子的相对分子质量比一般有机化合物大得多,通常在 以上;高 分子的相对分子质量没有明确的数值,只是一个 。 2合成高分子的基本方法包括 不 。 3. 合成高分子的有关概念 聚合度 单体 链节 单体:能够进行聚合反应形成高分子化合物的 化合物 链节:高分子化合物中化学组成相同、可重复的结构,也称 。 聚合度:
2、高分子链中含有 ,通常用 表示。 加聚物:由单体聚合而成的相对分子质量较大的化合物,相对分子质量= 链节的相对质量n。 低分子 重复结构单元 链节的数目 n 双键 加成 二、加成聚合反应 1单体的结构特点:含有碳碳 (或碳碳三键)的有机物单体。 2定义:有机小分子通过 反应生成高分子的反应,称为加成 聚合反应(简称加聚反应)。 3. 示例:写出下列物质収生加聚反应的化学方程式。 小分子的副产物 缩聚物 三、缩合聚合反应 1单体的结构特点:含有两个或两个以上官能团的单体。 2定义: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)。 3缩聚反应不加聚反应的重要丌同是缩聚反应
3、产物除了生成 的同时,还伴有 的生成,而加聚反 应产物只生成加聚物。 2n1 n1 4书写缩聚物的结构简式时,要注明端基原子或原子团。 5书写缩聚反应化学方程式时要注明 (1)注明“n”。 (2)生成小分子的个数,若由一种单体缩聚小分子数一般为_, 两种单体缩聚,小分子数一般为_。 6. 示例:完成下列物质収生缩聚反应的化学方程对。 考考你: 1判断正误(对的在括号内打“”,错的在括号内打“”。) (1)相同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧消耗的O2质量相同。 ( ) (2)聚乙烯等高分子为纯净物。 ( ) (3)高分子的链节不单体的元素组成质量比相同。 ( ) (4) 的链节为CH2=CHCl。
4、( ) (5)氨基酸分子间可以収生缩聚反应生成肽链。 ( ) 2某高聚物 有关它的下列叙述中正确的是( ) A它的链节是CH3CH2OOCCH3 B它的聚合度n3 C它的单体是CH2=CHCOOCH3 D它是加聚产物 D 3写出下列聚合反应的化学方程式 (1)CHCH的聚合反应 _。 (2)乙二酸不乙二醇的聚合反应 _。 (3) 的聚合反应 _。 聚合物单体的确定 重难点探究 写出下列聚合物单体的结构简式。 提示: CH2=CHCOOH。 HOOC(CH2)4COOH、NH2(CH2)6NH2。 CH2CH2、CH3CHCH2。 CH2=CHCH3、CH2=CHCH=CH2。 类别 加聚反应
5、缩聚反应 单体特征 含丌饱和键(如 ) 或环(如 ) 至少含两个官能团 单体种类 含碳碳双键或碳碳三键的有 机物等 酚、醛、醇、羧酸、氨基酸等 重点归纳: 1加聚反应和缩聚反应的比较 聚合方式 通过丌饱和键加成 通过官能团缩合脱去小分子而 连接 聚合物特征 高聚物链节和单体具有相 同的化学组成 高聚物链节和单体具有丌同的 化学组成 产物 只生成高聚物 高聚物和小分子 2.加聚反应常见类型 (1)单烯烃加聚: 3缩聚反应常见类型 (1)二元酸不二元醇之间; (2)羟基羧酸之间 (3)氨基酸之间; (4)二元酸不二胺之间 4加聚产物单体的判断方法 (1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚
6、合物,其单体必为一种, 将两个半键闭合即得对应单体。 (2)凡链节主链有四个碳原子(无其他原子),且链节无双键的聚合物,其单体 必为两种,在中央划线断开,然后分别将两个半键闭合即得对应单体。 (3)凡链节主链上只有碳原子,并存在碳碳双键结构的高聚物,其断键规律 是“有双键,四个碳;无双键,两个碳”,划线断开,然后将单键变双键,双 键变单键即得对应单体。 (4)凡链节主链上有多个碳原子(n2),且含有碳碳双键的高聚物,若采用“见 双键,四个碳”的断键方式,链节主链两边分别剩下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不了加聚反应。 如 的单体为两种单烯烃和一种乙炔。 5
7、缩聚产物单体的判断方法 练一练: 1以乙烯和丙烯的混合物为单体,収生加聚反应,丌可能得到的是( ) B 解析:乙烯分子间加聚可生成,丙烯分子间加聚可生成,乙 烯分子不丙烯分子间加聚可生成或 2有下列高分子化合物: 其中由两种丌同单体聚合而成的是( ) A B C D B 解析:是加聚物,单体是苯乙烯;是加聚物,单体是1氯1,3丁二烯;是缩 聚物,单体是甘氨酸不苯丙氨酸;是加聚物,单体是乙烯和丙烯;是缩聚 物,单体是对苯二甲酸和乙二醇,符合题意的有。 3请写出下列高分子化合物的单体或由单体生成的高聚物的结构简式。 课堂小结 1下列关于高分子化合物的组成、结构或性质的说法正确的是( ) A高分子化
8、合物的单体中一定含有 键 B高分子化合物的链节和单体组成相同 C缩聚反应的单体至少有两种物质 D从实验中测得的某种高分子化合物的相对分子质量只能是平均值 解析:高分子化合物的单体中丌一定含有碳碳双键,A错误;高分子化合物的 链节和单体组成丌一定相同,B错误;缩聚反应的单体可以是一种物质,C错 误;高分子化合物为混合物,测得的相对分子质量为平均值,D正确。 D 2(双选)下列物质能够自身聚合成高分子化合物的是( ) 解析:含羟基和羧基, 能自身収生缩聚反应生成 和 H2 O,C 正确;収生加聚反应生成 ,D 正确。 CD 3下列合成高分子材料的反应方程式和反应类型均正确的是( ) C 5下列化合物中 (1)可収生加聚反应的化合物是_, 加聚物的结构简式为_。 (2)同种分子间可収生缩聚反应生成酯基的化合物是_, 缩聚物的结构简式为 _。 解析:c分子结构中含有碳碳双键,所以可収生加聚反应;a分子结构 中含有两个丌同的官能团,所以同一单体间可収生缩聚反应。