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- 2021-07-06 发布
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第五章 进入合成有机高分子化合物的时代
第
1
节 合成高分子化合物的基本方法
(
课时
1)
本节课的授课内容是合成高分子化合物的基本方法。采用问题导入法,让学生想一想已学过的高分子化合物有哪些?它们与普通小分子有何不同?再让学生写出生成聚乙烯的化学方程式,并用动画演示并导入新课。
讲授加聚反应的定义、反应特点、单体的确定方法以及加聚反应的类型;通过例题和练习题重点讲解加聚反应单体与高聚物的互推方法。
我们学过的高分子化合物有哪些?
它们与普通小分子有何不同?
1.
相对分子质量大小不同
:
2.
结构不同
小分子
:结构单一
高分子
:由若干个重复结构单元组成
3.
性质有较大差异
聚乙烯
是一种生活中常用的塑料。
请用化学方程式表示聚乙烯的合成方法。
催化剂
该动画为乙烯加聚生成聚乙烯的动画。
http://www.jtyhjy.com/edu/ppt/ppt_playVideo.action?mediaVo.resId=55f3d228af508f0099b1cd1e
聚乙烯
是一种生活中常用的塑料。
请用化学方程式表示聚乙烯的合成方法。
催化剂
线型结构
1
、定义:相对分子质量小的化合物通过
加成反应互相聚合
成为高分子化合物的而反应。
M
聚合物
=
一、加成聚合反应
(
加聚反应
)
单体的相对质量
×
n
单体
聚合物
聚合度
链节
下列加聚反应中的
单体、聚合物、链节、聚合度各是什么?
链节
聚合度
聚合物
单体
(
1
)单体含不饱和键:
(
2
)没有小分子产物生成。
(
3
)链节和单体的化学组成相同。
如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。
3
、加聚聚合物单体的确定:
2
、加聚反应的特点:
主链上的
碳原子两两断开
,然后在这两个碳原子
之间写上双键
。
工程塑料
ABS
树脂
(
结构简式如下
)
,合成时用了三种单体。这三种单体的结构简式分别是
:
、
、
。
CH
2
=
CHC
6
H
5
CH
2
=
CHCH
=
CH
2
CH
2
=
CHCN
ABS
4
、加聚反应的类型:
① 自聚反应:仅由一种单体发生的加聚反应。
② 共聚反应:由两种或两种以上单体发生的加聚反应。
(前面所举的例子均属于自聚反应)
例如:乙烯和丙烯的加聚;
n
CH
2
=
CH
2
+ n
CH
2
=
CHCH
3
-
CH
2
-
CH
2
-
CH
2
-
CH
——
CH
3
[ ]
n
高分子化合物的结构特点
高分子化合物通常结构并不复杂,往往由简单的
结构单元重复连接
而成;
如聚乙烯 中:
(
A
)-
CH
2
-
CH
2
-叫聚乙烯的
重复结构单元
(或
链节
);
(
B
)
n
表示每个高分子化合物中
链节
的重复次数,叫
聚合度
;
n
值一定时,有确定的分子组成和相对分子质量。
聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量
×n
。
n
越大,相对分子质量越大;一块高分子材料是由若干
n
值不同的高分子材料组成的混合物。
(
C
)
合成高分子的低分子化合物叫
单体
。如乙烯是聚乙烯的单体。
单体名称
单体结构简式
聚合物
乙烯
CH
2
=CH
2
丙烯
CH
2
=CHCH
3
氯乙烯
CH
2
=CHCl
丙烯腈
CH
2
=CHCN
丙烯酸
CH
2
=CHCOOH
醋酸乙烯酯
CH
3
COOCH=CH
2
丁二烯
CH
2
=CH—CH=CH
2
乙炔
HC≡HC
Cl
CN
COOH
[ CH
—
CH
2
]
n
CH
3
COOH
[ CH
2
—
CH
]
n
[ CH
2
—
CH
]
n
[ CH
2
—
CH
]
n
[ CH
2
—
CH=CH
—CH
2
]
n
[ CH
2
=CH
]
n
[ CH
2
—CH
2
]
n
CH
3
[ CH
2
—
CH
]
n
你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗?
CH
2
=CHCl
加聚反应生成高聚物的单体的判断方法:
1.
凡链节的主碳链为两个碳原子,其单体必为一种。将链节的两个半键闭合即为单体。
2.
凡链节中主碳链为
4
个碳原子,无碳碳双键结构,其单体必为两种,从主链中间断开后,再分别将两个半键闭合即得单体。
3.
凡链节中主碳链为
4
个碳原子,含有碳碳双键结构,单体为一种,属二烯烃:
1.
人造象牙中,主要成分的结构是
它是通过加聚反应制得的,则合成人造象牙的单体是( )
A.(CH
3
)
2
O B. HCHO
C.CH
3
CHO D.CH
3
OCH
3
B
2.
聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬,其链节是( )
B.
C.
D.
B
A.
3.
下列单体中,在一定条件下能发生加聚反应生成
的是( )
B.
C. CH
3
CH=CH
2
和
CH
2
=CH
2
D. CH
3
CH=CH
2
C
A.
4
、请同学们写出下列反应的化学方程式,并说明断成键的特点:
(
1
)乙酸与乙醇酯化反应
(
2
)两个甘氨酸分子形成二肽
该反应与加聚反应不同,在生成聚合物的同时,还伴有小分子副产物(如:
H
2
O
等)的生成。这类反应我们称之为
“
缩聚反应
”
。
聚酯