高二年级_选修5_第五章_第一节_合成有机高分子化合物的基本方法.ppt

内容介绍 高分子合成是有机合成中最令人瞩目的领域，在工业、农业和科研等方面都有广泛的应用。 本章分三节内容讲解： 第一节 合成高分子化合物的基本方法 第二节 应用广泛的高分子材料 第三节 功能高分子材料 一、有机高分子化合物 【思考】什么叫低分子化合物？什么叫高分子化合物？ 【合成有机高分子化合物】 以低分子有机物作原料，经聚合反应得到的各种相对分子质量不等的同系物组成的混合物，其相对分子质量一般高达104—106。高分子化合物又称高聚物。 （1）结构简式：它们是由若干个重复结构单元组成的。 （2）链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位，也称重复结构单元。叫做链节。 （3）聚合度：高分子里含有链节的数目。通常用n表示。 （4）单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物，叫做单体。 （5）聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n 【学与问】 通过聚合物的链节，可以看出聚合物的单体，你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？ 二、加成聚合反应 1、概念：由含有不饱和键的化合物分子以加成反应的方式结合成高分子化合物的反应叫加成聚合反应；简称加聚反应。 2、加聚反应方程式书写： 5、常见的加聚反应 含一个碳碳双键的单体的加聚：如聚丙烯 含共轭双键的单体的加聚：如聚1，3-丁二烯 不同烯烃的共聚：如乙烯与丙烯加聚 含碳氧双键的单体的加聚：如聚甲醛 含碳碳三键的单体的加聚：如聚乙炔 三、缩合聚合反应 1、概念：有机小分子单体间反应生成高分子化合物，同时产生小分子副产物的反应，叫缩合聚合反应；简称缩聚反应。（酯化、成肽…） 2、缩聚反应方程式的书写： （1）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，通常用横线“—”表示。） （2）单体物质的量与缩聚产物结构式的下角标要一致；由一种单体进行缩聚时生成小分子的物质的量应为（n-1）；由两种单体进行缩聚反应生成小分子的物质的量应为（2n-1）。 按官能团分类： 醇酸缩聚： 羟酸缩聚：如聚乳酸 氨基与羧基缩聚： 氨基酸缩聚： 醛酚缩聚：如酚醛树脂 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 和HOOC(CH2)mCOOH。 如H OH的单体是 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。 ① 由一种单体 n mol 单体中含—COOH官能团（或—OH）的物质的量为：n mol， 而在反应中，有一个端基（—COOH）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为：（n-1） mol 聚—6—羟基己酸 5、缩聚反应类型 ②由两种单体： n mol 和 进行缩聚反应，n mol 单体含—COOH的物质的量为2 n mol，而在反应中，有一个端基（—COOH）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为：（2n-1） mol。 n mol 【例1】下列化合物中 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 和 ，缩聚物的结构式为 。 a. b或d a f c 【例2】下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成体型结构的是 A. B. C. D. B C 线型结构的高聚物上如果还有能起反应的官能团,当它与别的物质发生反应时,高分子链之间将形成化学键,从而形成高分子的体型结构. 【练习】写出由下列单体发生聚合反应的 化学方程式。 （1）苯丙氨酸 （2）对苯二乙酸和1,3-丙二醇 加聚反应与缩聚反应特点对比 反应类型 加 聚 缩 聚 反应物种类 反应物特征 生成物特征 产物种类 相同或不同单体 相同或不同单体 含有不饱和键 含有特征官能团 聚合物与单体具有相同的组成,主链上一般只有碳原子 聚合物与单体组成有所不同,主链上除有碳原子外还有其他 只有聚合物 有聚合物和小分子 1.先判断反应的类型：判断高聚物反应的类型要根据高聚物中键的特