高三化学有机合成及高分子化合物.ppt

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1、合成高分子化合物的合成高分子化合物的基本方法基本方法学习目标学习目标1.能举例说明合成高分子化合能举例说明合成高分子化合物的组成与结构特点；物的组成与结构特点；2.能依据简单合成高分子化合能依据简单合成高分子化合物的结构分析其链节和单体；物的结构分析其链节和单体；3.能说明加聚反应和缩聚反应能说明加聚反应和缩聚反应的特点。的特点。什么叫高分子化合物？它与低分子化什么叫高分子化合物？它与低分子化合物有什么不同？合物有什么不同？1、相对分子质量的大小不同：、相对分子质量的大小不同：2、基本结构不同：、基本结构不同：3、物理、化学性质不同：、物理、化学性质不同：低分子低分子10000以下（准确值），

2、高以下（准确值），高分子分子10000以上（平均值）。以上（平均值）。高分子化合物由若干个重复的结构单高分子化合物由若干个重复的结构单元组成。小分子没有重复结构单元。元组成。小分子没有重复结构单元。各方面性质差别较大。各方面性质差别较大。一、加成聚合反应一、加成聚合反应关关键词键词：加聚反加聚反应应、聚合物、聚合物、单单体、体、链节链节、聚合度、聚合度。定义：定义：小分子小分子 间通过加成反应的形式形间通过加成反应的形式形成高分子化合物的反应叫加成聚合反应；成高分子化合物的反应叫加成聚合反应；简称加聚反应简称加聚反应。如如：nCH2=CH2 CH2CH2n催催 化化 剂剂单体单体链节链节聚合度

3、聚合度M聚合物聚合物=链节的相对质量链节的相对质量n练习：练习：写出苯乙烯制备聚苯乙烯的化学方程式写出苯乙烯制备聚苯乙烯的化学方程式 单体名称单体名称单体的结构简式单体的结构简式聚合物聚合物乙烯乙烯CH2=CH2丙烯丙烯CH2=CHCH3氯乙烯氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2丁二烯丁二烯CH2=CHCH=CH2乙炔乙炔CHCH-CH2-CH2-n-CH2-CH-n CH3-CH2-CH-n Cl-CH2-CH-n CN-CH2-CH-n COOH-CH2-CH-n OCOCH3-CH=CH-n-CH2

4、CH=CHCH2-n有何特征？有何特征？加聚反应的特点加聚反应的特点:1、单体含不饱和键：、单体含不饱和键：2、没有副产物生成；、没有副产物生成；3、链节和单体的化学组成相同；、链节和单体的化学组成相同；如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？CH2=CHCl 由加聚聚合物推由加聚聚合物推单单体的方法体的方法 单单体：体：CH2=CH2 边键边键沿箭沿箭头头指向指向汇汇合，合，箭箭头头相遇成新相遇成新键键，键键尾相遇按虚尾相遇按虚线线部分断部分断键键成成单键单键。单体：凡凡链节链节主主链链只在只在C C原子并存在有原子并存在有C=CC

5、=C双双键结键结构的高聚物，构的高聚物，其其规规律是律是“见见双双键键、四个、四个C C；无双；无双键键、两个、两个C C”划划线线断开，断开，然后将半然后将半键闭键闭合，即双合，即双键键互互换换。1、写出下列、写出下列单单体聚合成聚合物的化学方程式体聚合成聚合物的化学方程式 1）CH2=CHCl 2）3）2、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.(CH3)2O B.HCHO C.CH3CHO D.CH3OCH3B3、聚四氟乙、聚四氟乙烯烯可以作可以作为为不粘不粘锅锅的内的内衬衬，其，其链节链节是（是（）A.B.C.D.A4、下列单体中，在一定条件下

6、能发生加聚反应生成的是（）A.B.C.CH3CH=CH2 和CH2=CH2 D.CH3CH=CH2c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、乙酸与乙醇酯酯化反化反应应 2、两个甘氨酸分子形成二、两个甘氨酸分子形成二肽肽该反应与加聚反应不同，在生成聚合物的同时，还伴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：有小分子副产物（如：H2O等）的生成。这类反应我等）的生成。这类反应我们称之为们称之为“缩聚反应缩聚反应”。二、缩合聚合反应二、缩合聚合反应关关键词键词：缩缩聚反聚反应应、聚、聚酯酯、端基

7、原子、端基原子、端基原子端基原子团团定义：定义：小分子小分子 间通过间通过缩合反应缩合反应的形式形的形式形成高分子化合物的反应叫缩合聚合反应；成高分子化合物的反应叫缩合聚合反应；简称简称缩聚反应缩聚反应。（酯化、成肽。（酯化、成肽）由一种由一种单单体体n mol 单单体中含体中含COOH官能官能团团（或（或OH）的物）的物质质的量的量为为：n mol，而在反而在反应应中，有一个端基（中，有一个端基（COOH）和（和（OH）是没有参与反是没有参与反应应的，故生成的，故生成水的物水的物质质的量的量为为：（：（n-1）mol聚聚6羟羟基己酸基己酸催化剂催化剂单单 体体链节链节聚合度聚合度M聚合物聚合

8、物=单体的相对质量单体的相对质量n-(n-1)18+(n-1)H2O端基原子端基原子端基原端基原子团子团nCH3CH-C-OH OHO H OCHC nOHCH3O由两种由两种单单体：体：n mol n mol 和和进进行行缩缩聚反聚反应应，n mol中含中含COOH的物的物质质的量的量为为2 n mol，而在反而在反应应中，有一个端基（中，有一个端基（COOH）是）是没有参与反没有参与反应应的，故生成水的物的，故生成水的物质质的量的量为为：（2n-1）mol。nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH 催化剂催化剂单单 体体链节链节聚合度聚合度M聚合物聚合物=单体的相对质量单体的

9、相对质量n-(2n-1)18HO OC(CH2)4COOCH2CH2O nH+(2n-1)H2O端基原子端基原子端基原子团端基原子团缩聚反应的特点缩聚反应的特点:1、缩聚反应的单体往往是具有双官能团（如、缩聚反应的单体往往是具有双官能团（如OH、COOH、NH2、X及活泼氢原子等）及活泼氢原子等）或多官能团的小分子；或多官能团的小分子；2、缩聚反应生成聚合物的同时，还有小分子副、缩聚反应生成聚合物的同时，还有小分子副产物（如产物（如H2O、NH3、HCl等）生成；等）生成；3、链节和单体的化学组成不相同；、链节和单体的化学组成不相同；4、由一种由一种单单体体缩缩聚聚时时，生成小分子的物，生成小

10、分子的物质质的量的量应为应为（n-1）5、由两种由两种单单体体缩缩聚聚时时，生成小分子的物，生成小分子的物质质的量的量应为应为（2n-1）6、缩缩聚物聚物结结构式要在方括号外构式要在方括号外侧侧写出写出链链节节余下的端基原子或原子余下的端基原子或原子团团（这这与加聚与加聚物不同，而加聚物的端基不确定，通常物不同，而加聚物的端基不确定，通常用横用横线线“”表示。）如：表示。）如：练习练习 写出由下列单体发生聚合写出由下列单体发生聚合反应的化学方程式反应的化学方程式（1）苯丙氨酸）苯丙氨酸（2）对苯二乙酸和）对苯二乙酸和1,3-丙二醇丙二醇你能看出下列聚你能看出下列聚合物是由什么单合物是由什么单体

11、缩聚而成呢？体缩聚而成呢？缩聚物单体的推断方法常用缩聚物单体的推断方法常用“切割法切割法”，如下图示：，如下图示：1、下列化合物中、下列化合物中 a.b.c.d.e.f.(1)可可发发生加聚反生加聚反应应的一个化合物是的一个化合物是_，加聚物的加聚物的 结结构式构式为为 。（2）可）可发发生生缩缩聚反聚反应应的一个化合物是的一个化合物是_，缩缩聚物的聚物的结结构式构式为为 。（3）可）可发发生生缩缩聚反聚反应应的两个化合物是的两个化合物是_ 和和 ，缩缩聚物的聚物的结结构式构式为为 。练一练练一练2、有机玻璃（聚丙、有机玻璃（聚丙烯烯酸甲酸甲酯酯）的）的结结构构简简式可用式可用表示。表示。设设聚合度聚合度n为为3000。回答下列。回答下列问题问题：（1）指出有机玻璃的）指出有机玻璃的单单体和体和链节链节；（2）求有机玻璃的相）求有机玻璃的相对对分子分子质质量；量；作业：作业：再再 见见