2024_2025学年高中化学第3章有机合成及其应用合成高分子化合物第3节第1课时高分子化合物及其合成学案鲁科版选修5.docxVIP

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高分子化合物及其合成

[核心素养发展目标]1.宏观辨识与微观探析：能依据单体的官能团差异理解加聚反应和缩聚反应的原理，辨析加聚产物和缩聚产物结构与性质的异同。2.证据推理与模型认知：建立高聚物与单体间的相互推断的思维模型，能运用该思维模型进行高聚物与单体间的相互推断。

一、高分子化合物的概念

1．高分子化合物的概念

由很多小分子化合物以共价键结合成的、相对分子质量很高(通常为104～106)的一类化合物，又称为聚合物或高聚物。

2．单体和链节

(1)单体：能用来合成高分子化合物的小分子化合物称为单体。

(2)链节：高分子化合物中化学组成和结构均可重复的最小单位，也称为重复结构单元。

(3)链节数：高分子链中含有链节的数目，通常用n表示。

如：nCH3—CH===CH2eq\o(――→,\s\up7(催化剂))

单体是：CH3—CH===CH2；链节是。

3．高分子化合物的分类

(1)依据高分子化合物的来源eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(自然高分子化合物,合成高分子化合物))

(2)依据高分子化合物分子链的连接形式eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(线型高分子,支链型高分子,体型高分子))

(3)依据高分子化合物受热时的不同行为eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(热塑性高分子,热固性高分子))

(4)依据高分子化合物的工艺性质和运用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(塑料、橡胶、纤维、,涂料、黏合剂、密封材料))

(1)关于高分子化合物(聚合物)的理解

①相对分子质量很高的化合物才是高分子化合物，通常相对分子质量在一万以上。

②高分子化合物(高聚物)是由链节数(n)不同的高分子组成的，故高分子化合物(高聚物)无固定的相对分子质量和熔、沸点。

(2)高分子化合物的单体和链节不同

单体是合成高分子化合物的小分子，一般是不饱和的或含有两个或多个官能团的小分子，能独立存在；链节是高分子化合物中的最小重复单位，不能独立存在。

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有机高分子化合物与低分子有机物的区分

有机高分子化合物

低分子有机物

相对分子质量

高达10000以上

1000以下

相对分子质量的数值

平均值

明确数值

分子的基本结构

若干重复结构单元组成

单一分子结构

性质

物理、化学性质有较大差别

例1下列说法中正确的是()

A．油脂是高级脂肪酸甘油三酯，其相对分子质量较大，所以是有机高分子化合物

B．聚乙烯是由乙烯经加聚反应合成的，所以聚乙烯和乙烯的化学性质相同

C．聚乙烯是由乙烯经加聚反应合成的，但是聚乙烯的基本结构和乙烯的结构不同

D．一块无色透亮的塑料的成分是聚乙烯，所以是纯净物，有固定的相对分子质量

【考点】有机高分子化合物

【题点】有机高分子和小分子化合物的比较

答案C

解析油脂的相对分子质量只有几百，而有机高分子化合物的相对分子质量一般高达104～106，所以，油脂不是有机高分子化合物；乙烯在发生加聚反应时，碳碳双键打开，所以聚乙烯中没有碳碳双键，而是单键，因此二者结构和化学性质都不相同；塑料的组成成分是聚乙烯，但是合成聚乙烯所用的乙烯分子的数目不同，链节数不同，所以塑料不是纯净物，而是混合物。

易错警示(1)高分子化合物(聚合物)为混合物，不属于纯净物。高分子化合物(聚合物)没有固定的相对分子质量和熔、沸点。

(2)加聚反应聚合物的链节和单体的组成相同；结构不同，性质不同。

(3)油脂不属于高分子化合物。

例2某高分子化合物的部分结构如下：

下列说法不正确的是()

A．聚合物的链节是—CHCl—CHCl—

B．聚合物的分子式是C3H3Cl3

C．合成该聚合物的单体是CHCl===CHCl

D．若n表示链节数，则其相对分子质量为97n

【考点】有机高分子化合物的相关概念

【题点】高分子化合物的概念、组成与结构

答案B

解析留意到碳碳单键可以旋转，则可推断上述聚合物重复的结构单元(即链节)为该聚合物的结构简式为合成它的单体是CHCl===CHCl，其分子式为(C2H2Cl2)n，相对分子质量为97n。

易错警示加聚反应聚合物链节与单体的书写不同，其结构不同。加聚反应聚合物的相对分子质量是其单体(或链节)相对分子质量的整数倍(n倍)。

二、高分子化合物的合成——聚合反应

1．加成聚合反应

(1)概念：单体通过加成的方式生成高分子化合物的反应，简称加聚反应。

(2)常见的加聚反应类型

①单烯自聚型

eq\o(――→,\s\up7(引发剂))，

eq\o(――→,\s\up7(引发剂))。

②二烯自聚型

nCH2===CH—CH===CH2eq\o(――→,\s\up7(引发剂))CH2