《高中化学《课题三 高分子化合物与材料》第一课时高分子化合物的合成 同步导学课件 （新人教版选修2）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学《课题三 高分子化合物与材料》第一课时高分子化合物的合成 同步导学课件 （新人教版选修2）（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课题3高分子化合物与材料高分子化合物与材料第一课时高分子化合物的合成第一课时高分子化合物的合成1了解高分子化合物的分了解高分子化合物的分类和形成。和形成。2了解加聚反了解加聚反应和和缩聚反聚反应的特点。的特点。3学会由高分子化合物推断学会由高分子化合物推断单体。体。一、高分子化合物一、高分子化合物1概念概念相相对分子分子质量从量从化化合合物物称称为高高分分子化合物，子化合物，简称称为高分子，也称高分子，也称为或或 。2分类分类按照来源可分按照来源可分为和和。几万到几百万甚至更高几万到几百万甚至更高聚合物聚合物高聚物高聚物天然高分子化合物天然高分子化合物合成高分子化合物合成高分子化合物3表示方法
2、表示方法有有机机高高分分子子化化合合物物通通常常是是由由简简单单的的结结构构单单元元重重复复连连接接而而成成。如聚乙烯：如聚乙烯：(1)结构简式：结构简式：。(2)链节：链节：(重复结构单元重复结构单元) 。(3)聚合度：是指聚合度：是指的数目的数目n。(4)单体：是指单体：是指。聚聚乙乙烯烯的单体是的单体是 。CH2CH2CH2CH2高分子高分子链所含所含链节能合成高分子化合物的小分子物能合成高分子化合物的小分子物质CH2=CH2二、加成聚合反二、加成聚合反应1概念概念由含有由含有的的 低低 分分 子子 以以的的 方方 式式 结 合合 成成 高高 分分 子子 化化 合合 物物 的的 反反 应
3、 ， 简 称称。2加聚反应方程式的书写加聚反应方程式的书写双双键、三、三键或或环状状结构构加成反加成反应加聚反加聚反应CH2CH2 三、三、缩合聚合反合聚合反应1概念概念单体体分分子子之之间反反应生生成成高高分分子子化化合合物物，同同时产生生的反的反应，简称称缩聚反聚反应。小分子副小分子副产物物一、高分子化合物的分一、高分子化合物的分类与特点与特点按按来来源源分分高高分分子子化化合合物物可可分分为天天然然高高分分子子和和合合成成高高分分子子。下下列列属属于于天天然然高高分分子子的的是是_，属属于于合合成成高高分分子子的是的是_。淀淀粉粉塑塑料料蛋蛋白白质合合成成纤维羊羊毛毛棉棉花花合成橡胶合成
4、橡胶油脂油脂学生交流学生交流【提示提示】高分子化合物是高分子化合物是纯净物物吗？有何特点？有何特点？学生交流学生交流【提提示示】(1)高高分分子子化化合合物物是是混混合合物物，不不是是纯纯净净物物。这这是是因因为为：对对单单个个高高分分子子来来说说，相相对对分分子子质质量量是是确确定定的的，但但对对一一块块高高分分子子材材料料来来说说，它它是是由由许许多多相相对对分分子子质质量量不不等等的的高高分分子子聚集起来的，实验测得的高分子的相对分子质量是平均值。聚集起来的，实验测得的高分子的相对分子质量是平均值。(2)高分子化合物有如下特点：高分子化合物有如下特点：有有机机高高分分子子化化合合物物的的
5、相相对对分分子子质质量量一一般般高高达达104106且且是是一一个个平平均均值值；低低分分子子有有机机物物的的相相对对分分子子质质量量一一般般在在1 000以以下下，且是一个固定的数值。且是一个固定的数值。有有机机高高分分子子化化合合物物由由若若干干个个重重复复单单元元组组成成，低低分分子子有有机机物分子组成、结构固定。物分子组成、结构固定。 有有机机高高分分子子化化合合物物与与低低分分子子化化合合物物的的物物理理、化化学学性性质质有有较大差异。较大差异。下下列列对于于有有机机高高分分子子化化合合物物的的认识不不正正确确的的是是()A合合成成的的有有机机高高分分子子化化合合物物称称为聚聚合合物
6、物或或高高聚聚物物，是是因因为它它们大部分是由小分子化合物通大部分是由小分子化合物通过聚合反聚合反应而制得的而制得的B有有机机高高分分子子化化合合物物的的相相对分分子子质量量虽然然很很大大，但但其其结构构却并不复却并不复杂C对于于一一块高高分分子子材材料料，n是是一一个个整整数数值，因因而而它它的的相相对分子分子质量是确定的量是确定的D高高分分子子材材料料可可分分为天天然然高高分分子子材材料料和和合合成成高高分分子子材材料料两大两大类【解解析析】有有机机高高分分子子化化合合物物分分为为天天然然高高分分子子化化合合物物和和合合成成高高分分子子化化合合物物两两大大类类，合合成成高高分分子子化化合合
7、物物主主要要由由聚聚合合反反应应制制备备。对对于于高高分分子子化化合合物物来来说说，尽尽管管相相对对分分子子质质量量很很大大，但但没没有有一一个个准准确确的的相相对对分分子子质质量量，只只有有一一个个范范围围，高高分分子子化化合合物的相对分子质量是平均值。它们的分子均由若干链节构成。物的相对分子质量是平均值。它们的分子均由若干链节构成。【答案答案】C【点评点评】本题主要考查高分子化合物的特点与分类。本题主要考查高分子化合物的特点与分类。1.随着工随着工业的高速的高速发展，橡胶的展，橡胶的产量和性能已不能量和性能已不能满足工足工业生生产的需要，近年来，人的需要，近年来，人们合成了一种无机耐火橡胶
8、，它合成了一种无机耐火橡胶，它的的结构构应是是()【解解析析】注注意意把把握握题题干干中中“无无机机”二二字字，很很显显然然，A、B、D都是有机高分子化合物。都是有机高分子化合物。【答案答案】C二、合成高分子化合物的聚合反二、合成高分子化合物的聚合反应加加聚聚反反应和和缩聚聚反反应是是有有机机合合成成高高分分子子的的两两大大重重要要反反应类型。二者反型。二者反应的特点有何不同？的特点有何不同？学生交流学生交流【提示提示】(1)加聚反应加聚反应特特点点：无无小小分分子子的的副副产产物物生生成成；所所生生成成的的高高分分子子的的式式量量是是单单体体式式量量的的整整数数倍倍；高高分分子子与与单单体体
9、具具有有相相同同的的元元素素质质量量组组成成；通通过过共共价价键键结结合合，具具有有特特定定结结构构，故故化化学学组组成成并并不复杂。不复杂。(2)缩聚反应缩聚反应特特点点：反反应应中中总总伴伴随随有有小小分分子子副副产产品品如如H2O、HCl、NH3等生成；等生成；单体和聚合物的组成不同。单体和聚合物的组成不同。两两大大聚聚合合反反应的的单体体结构构特特点点如如何何？加加聚聚产物物和和缩聚聚产物的物的书写方式是否相同？写方式是否相同？师生互动师生互动【提示提示】(1)单体结构特点：单体结构特点：加聚反应单体一般常含加聚反应单体一般常含等等结结构构，也也就就是是说说含含有有双双键键、三三键键或
10、或环环状状结结构构的的低低分分子子在在一一定条件下可发生加聚反应。定条件下可发生加聚反应。缩缩聚聚反反应应：一一般般来来说说其其单单体体至至少少有有两两个个官官能能团团。例例如如：HOCH2COOH；H2NCH2COOH；HOOCCOOH；HOCH2CH2OH等等。等等。(2)加加聚聚产产物物和和缩缩聚聚产产物物的的书书写写方方程程式式不不同同：加加聚聚产产物物没没有有端基原子或原子团，缩聚产物有端基原子或原子团。端基原子或原子团，缩聚产物有端基原子或原子团。【归纳小结归纳小结】合成高分子化合物的主要化学反应合成高分子化合物的主要化学反应加成聚合反加成聚合反应缩合聚合反合聚合反应含含义许多小分
11、子多小分子(含不含不饱和和键)通通过加成反加成反应形成高聚物的聚合形成高聚物的聚合反反应许多小分子通多小分子通过缩合形成高聚物，同合形成高聚物，同时有小分子生成的聚合有小分子生成的聚合反反应单体体特征特征含不含不饱和和键如碳如碳碳双碳双键、碳碳三、碳碳三键含特征官能含特征官能团如如OH、COOH、NH2等等单体体种种类数数相同或不同的相同或不同的单体体相同或不同的相同或不同的单体体高聚高聚物特征物特征链节与与单体的体的组成相同成相同链节与与单体的体的组成成不同不同产物物种种类只有高聚物只有高聚物高聚物和小分子高聚物和小分子加成聚合反加成聚合反应缩合聚合反合聚合反应举例例用于用于2008年北京奥
12、运会的国家游泳中心年北京奥运会的国家游泳中心(水立方水立方)的建筑采用了膜材料的建筑采用了膜材料ETFE，该材料材料为四氟乙四氟乙烯(CF2=CF2)与乙与乙烯的共聚物，四氟乙的共聚物，四氟乙烯也可与六氟丙也可与六氟丙烯(CF3CF=CF2)共聚成聚全氟乙丙共聚成聚全氟乙丙烯。下列。下列说法法错误的是的是()AETFE分分子子中中可可能能存存在在“CH2CH2CF2CF2”的的连接方式接方式B合成合成ETFE及合成聚全氟乙丙及合成聚全氟乙丙烯的反的反应均均为加聚反加聚反应C聚全氟乙丙聚全氟乙丙烯分子的分子的结构构简式可能式可能为CF2CF2CF2CF2CF2D四氟乙四氟乙烯分子中既含有离子分子
13、中既含有离子键又含有共价又含有共价键【解解析析】四四氯氯乙乙烯烯和和六六氟氟丙丙烯烯分分子子中中均均含含有有不不饱饱和和键键，可可 相相 互互 发发 生生 加加 聚聚 反反 应应 ， 乙乙 烯烯 与与 四四 氟氟 乙乙 烯烯 的的 反反 应应 为为 ：nCH2=CH2nCF2=CF2CH2CH2CF2CF2；四氟乙烯与六氟；四氟乙烯与六氟丙烯的反应为：丙烯的反应为：nCF2=CF2 【答案答案】CD【点评点评】明确加聚反应的原理是解题关键。明确加聚反应的原理是解题关键。2.下列塑料的合成，所下列塑料的合成，所发生的反生的反应类型与另外三种不同的型与另外三种不同的是是()【解解析析】判判断断反反
14、应应类类型型，对对高高聚聚物物进进行行识识别别，实实际际是是变变相相地地找找单单体体。单单体体依依次次为为：乙乙烯烯、氯氯乙乙烯烯、苯苯酚酚和和甲甲醛醛、苯苯乙烯，进而得出酚醛树脂是缩聚产物，另外三种是加聚产物。乙烯，进而得出酚醛树脂是缩聚产物，另外三种是加聚产物。【答案答案】C一一种种新新的的会会呼呼吸吸的的RGP隐形形眼眼镜，正正在在国国内内悄悄悄悄地地流流行行。越越来来越越多多的的人人开开始始认识RGP，了了解解RGP，戴戴上上了了RGP。会会呼呼吸吸的的RGP隐形形眼眼镜的的问世世，可可以以说是是近近视者者的的一一大大福福音音，是是隐形形眼眼镜史史上上的的创世世纪突突破破。RGP是是硬
15、硬性性透透气气性性角角膜膜接接触触镜，被被称称为“会会呼呼吸吸的的角角膜膜接接触触镜”，是是卫生生部部十十年年百百项推推广广项目目之一。之一。RGP有什么特点？有什么特点？透透氧氧性性高高，安安全全性性好好，有有一一定定的的硬硬度度和和弹性性，光光学学性性能能好好，对青青少少年年近近视的的加加深深有有一一定定控控制制作作用用，对不不规则散散光光、外外伤引引起起的的散散光光矫正正效效果果好好，早早中中期期圆锥角角膜膜的的治治疗，对高高度度近近视、高度散光、高度散光矫正效果好。正效果好。思考：思考：角膜接触角膜接触镜的主要成分是什么？的主要成分是什么？提提示示：角角膜膜接接触触镜镜基基本本上上可可
16、分分为为两两类类：硬硬质质镜镜片片和和软软质质镜镜片片，主主要要成成分分是是高高分分子子化化合合物物。硬硬质质镜镜片片由由聚聚甲甲基基丙丙烯烯酸酸甲甲酯酯或或醋醋酸酸纤纤维维素素丁丁酯酯制制成成；软软质质镜镜片片由由羟羟乙乙基基丙丙烯烯酸酸甲甲酯酯与与其其他他种种类类塑塑料料混混合合成成形形。硅硅胶胶作作为为半半硬硬性性材材料料也也可可作作成成透透气气性良好的接触镜。性良好的接触镜。1二二十十世世纪化化学学合合成成技技术的的发展展对人人类健健康康水水平平和和生生活活质量量的的提提高高作作出出了了巨巨大大贡献献。下下列列各各组物物质全全部部是是由由化化学学合合成成得到的是得到的是()A玻璃玻璃纤
17、维素青霉素素青霉素B尿素食尿素食盐聚乙聚乙烯C涤纶洗衣粉阿司匹林洗衣粉阿司匹林 D石英橡胶磷化石英橡胶磷化铟【解解析析】A项项中中纤纤维维素素是是天天然然高高分分子子化化合合物物，B项项中中的的食食盐盐，可可以以从从自自然然界界的的海海水水中中提提取取，不不必必合合成成，D项项中中的的石石英英其其主主要要成成分分是是SiO2，自自然然界界中中存存在在大大量量的的SiO2，也也不不必必合合成成，故选故选C。【答案答案】C2下列有机物或有机物下列有机物或有机物组合，在合，在现有条件下不能有条件下不能发生聚生聚合反合反应的是的是()【解解析析】D项项分分子子中中的的原原子子间间以以碳碳碳碳单单键键和
18、和碳碳氢氢单单键键成成键，不能发生聚合反应。键，不能发生聚合反应。【答案答案】D3某高分子化合物的部分某高分子化合物的部分结构如下：构如下：下列下列说法中不正确的是法中不正确的是() A聚合物的分子式聚合物的分子式为C3H3Cl3B聚合物的聚合物的链节为C合成合成该聚合物的聚合物的单体是体是CHCl=CHClD若若n表示聚合度，表示聚合度，则其相其相对分子分子质量量为97n【解析解析】从高聚物链状结构看，是以碳链形成的高分子，从高聚物链状结构看，是以碳链形成的高分子，碳链中没有其他原子，故是通过加聚反应生成的高聚物。碳链中没有其他原子，故是通过加聚反应生成的高聚物。重复单元为重复单元为 ，故高
19、聚物可以表示为，故高聚物可以表示为【答案答案】A 4乳酸乳酸()在在一一定定条条件件下下经聚聚合合生生成成一一种塑料种塑料。用用这种种新新型型塑塑料料制制成成的的餐餐具具，在在乳乳酸酸菌菌的的作作用用下下，60天天内内可可以以分分解解成成无无害害的的物物质，不不会会对环境境造造成成污染染。在在该聚聚合合反反应中中，生生成成的的另另一一种种物物质是是()AH2O BCO2CO2 DH2【解析解析】乳酸属于羟基羧酸，它以酯化反应或分子间脱乳酸属于羟基羧酸，它以酯化反应或分子间脱水反应的方式发生缩聚反应，生成高分子化合物聚乳酸和小水反应的方式发生缩聚反应，生成高分子化合物聚乳酸和小分子化合物水。分子
20、化合物水。【答案答案】A 5写出形成下列高分子化合物的化学方程式：写出形成下列高分子化合物的化学方程式：(1)CH2=CHCN发生加聚反生加聚反应：_；(2)CH2=CH2发生加聚反生加聚反应：_；【解析解析】依据加聚反应，缩聚反应特点正确书写。依据加聚反应，缩聚反应特点正确书写。【答案答案】 6有机玻璃有机玻璃(聚甲基丙聚甲基丙烯酸甲酸甲酯)的的结构构简式可用式可用 表表示示，设聚聚合合度度n为3 000。回回答答下下列列问题：(1)该有机玻璃的有机玻璃的单体体为_，链节为_。(2)有机玻璃的相有机玻璃的相对分子分子质量量为_。【解解析析】有有机机高高分分子子化化合合物物分分为为天天然然高高
21、分分子子化化合合物物和和合合成成高高分分子子化化合合物物两两种种。合合成成高高分分子子化化合合物物主主要要由由加加聚聚、缩缩聚聚两两类类反反应应制制备备，加加聚聚和和缩缩聚聚是是聚聚合合反反应应的的两两种种类类型型。对对于于高高分分子子化化合合物物来来说说，尽尽管管相相对对分分子子质质量量很很大大，没没有有一一个个准准确确的的相相对对分分子子质质量量，只只有有一一个个范范围围，但但它它们们的的结结构构均均是是由由若若干干链链节组成的。节组成的。(1)根根据据有有机机玻玻璃璃的的结结构构简简式式可可知知，生生成成有有机机玻玻璃璃的的化化学学反应方程式为：反应方程式为：(2)根据相对分子质量聚合度根据相对分子质量聚合度链节，可知有机玻璃的相链节，可知有机玻璃的相对分子质量对分子质量3 000100300 000。【答案答案】 (2)300 000 同学们同学们来学校和回家的路上要注意安全来学校和回家的路上要注意安全同学们同学们来学校和回家的路上要注意安全来学校和回家的路上要注意安全
