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学而优教有方
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第五章合成高分子
第一节合成高分子的基本方法
学习目标
核心素养
宏观辨识与微观探析
了解聚合物的组成与结构特点,认识单体和单体单元(链节)及其与聚合物结构的关系。
证据推理与模型认知
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。
预习导学
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与。
3.合成高分子的有关概念
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.加聚反应常见类型
(1)单烯烃加聚:
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.缩聚反应与加聚反应的重要不同是缩聚反应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。
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。
重点1加聚反应和缩聚反应的比较
类别
加聚反应
缩聚反应
单体特征
含不饱和键(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
聚合方式
通过不饱和键加成
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不同的化学组成
产物
只生成高聚物
高聚物和小分子
例1、某高分子化合物R的结构简式如图,下列有关R的说法正确的是
A.R的单体之一的分子式为C9H12O2
B.R可通过加聚和缩聚反应合成,R完全水解后生成2种产物
C.R是一种有特殊香味,难溶于水的物质
D.碱性条件下,1molR完全水解消耗NaOH的物质的量为n(m+1)mol
重点2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与了加聚反应。
如的单体为两种单烯烃和一种乙炔。
例2、DAP是电器和仪表部件中常用的一种合成高分子化合物,它的结构简式为:
则合成此高分子的单体可能是()
①乙烯CH2=CH2②丙烯CH3CH=CH2③丙烯醇HOCH2CH=CH2
④邻苯二甲酸⑤邻苯二甲酸甲酯
A.①②B.③④C.②④D.③⑤
重点3缩聚产物单体的判断方法
例3、2008奥运会吉样物福娃,其外材为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维(结构简式如图),下列说法中,正确的是()
A.羊毛与聚酯纤维的化学成分相同
B.聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解
C.该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙醇
D.聚酯纤维和羊毛都属于天然高分子材料
课堂演练
1、下列反应中,不可能在有机物中引入羧基的是()
A.卤代烃的水解B.有机物RCN在酸性条件下水解
C.醛的氧化D.烯烃的氧化
2、科学佩戴口罩对防控新冠病毒疫情有重要作用,生产一次性医用口罩的主要原料为聚丙烯树脂。下列说法错误的是()
A.聚丙烯结构简式为B.由丙烯合成聚丙烯的反应类型为缩聚反应
C.聚丙烯为热塑性合成树脂D.聚丙烯在自然环境中不容易降解
3、某高分子化合物的结构简式如图。下列叙述错误的是
A.聚合度为nB.单体为CH2=CHCH3
C.链节为-C
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