2018高中化學(xué) 第三單元 化學(xué)與材料的發(fā)展 3.3.1 高分子化合物的合成課件 新人教版選修2.ppt

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課題3高分子化合物與材料 第1課時高分子化合物的合成 1 能通過相對分子質(zhì)量的大小區(qū)別有機高分子化合物和低分子化合物 2 能通過具體實例說明加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點 一 二 三 一 高分子化合物1 分類高分子化合物可分為天然高分子化合物和合成高分子化合物 2 定義 1 高分子化合物是指相對分子質(zhì)量很大的有機物質(zhì) 相對分子質(zhì)量一般在一萬以上 2 合成高分子化合物是由小分子通過聚合反應(yīng)制得 所以也稱為聚合物或高聚物 一 二 三 屬于有機高分子化合物嗎 提示不是 它的相對分子質(zhì)量為890 比高分子化合物的相對分子質(zhì)量小得多 也不符合有機高分子化合物的結(jié)構(gòu)特征 一 二 三 3 結(jié)構(gòu) 以聚氯乙烯為例 1 結(jié)構(gòu)簡式 聚氯乙烯可表示為 2 單體 能合成高分子化合物的低分子 聚氯乙烯的單體為 3 鏈節(jié) 高分子化合物中重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元 聚氯乙烯的鏈節(jié)為 4 聚合度 高分子鏈所含鏈節(jié)的數(shù)目 即n 一 二 三 高分子化合物是純凈物還是混合物 其化學(xué)組成復(fù)雜嗎 提示高分子化合物是混合物 其相對分子質(zhì)量是個平均值 高分子化合物的化學(xué)組成并不復(fù)雜 它是由特定的結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接而成的 一 二 三 二 加聚反應(yīng)1 定義很多含有雙鍵 三鍵或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的低分子 在一定條件下可以發(fā)生加成反應(yīng)而形成高分子化合物 這一類反應(yīng)稱為加成聚合反應(yīng) 簡稱加聚反應(yīng) 2 單體的結(jié)構(gòu)條件含有雙鍵 三鍵或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的低分子在一定條件下可發(fā)生加聚反應(yīng) 不飽和單體中常含 C C 等結(jié)構(gòu) 3 加聚反應(yīng)方程式的書寫合成聚氯乙烯的化學(xué)方程式為 一 二 三 三 縮聚反應(yīng)1 定義含有兩個以上能夠相互反應(yīng)的官能團的單體分子 在一定條件下發(fā)生聚合反應(yīng)生成高分子化合物和小分子副產(chǎn)物 這一類反應(yīng)稱為縮合聚合反應(yīng) 簡稱縮聚反應(yīng) 2 單體的結(jié)構(gòu)條件一般來說其單體至少有兩個官能團 例如 HOCH2COOH H2NCH2COOH HOOC COOH HOCH2 CH2OH等 一 二 三 3 縮聚反應(yīng)方程式的書寫對苯二甲酸和乙二醇合成滌綸的化學(xué)方程式為 縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物一定是高分子化合物嗎 提示不一定 縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物中有高分子化合物 也有小分子的副產(chǎn)物 一 二 一 有機高分子化合物的特點1 相對分子質(zhì)量和組成 1 有機高分子化合物的相對分子質(zhì)量很大 2 大多數(shù)有機高分子化合物都是由一種或幾種單體聚合而成 2 分子結(jié)構(gòu)有機高分子化合物的分子結(jié)構(gòu)基本上有兩種 線型結(jié)構(gòu)和體型結(jié)構(gòu) 二者的結(jié)構(gòu)不同決定了它們在性能上有很大的差異 一 二 3 性能由于有機高分子化合物在組成 結(jié)構(gòu)上有其特殊之處 因而它們具有與小分子化合物不同的一些性質(zhì) 1 由于其相對分子質(zhì)量很大 通常都處于固體或凝膠體狀態(tài) 有較好的機械強度 2 由于其分子是由共價鍵結(jié)合而成的 故有較好的絕緣性和耐腐蝕性 3 由于其分子鏈很長 分子鏈的長度與直徑之比大于一千以上 故有較好的可塑性和高彈性 4 溶解性 熔融性等方面和低分子也有很大的差別 一 二 二 合成有機高分子化合物的常見反應(yīng)類型 一 二 特別提醒單體通過開環(huán)聚合反應(yīng)也可得到有機高分子化合物 如 CH2 CH2 O 知識點1 知識點2 知識點3 有機高分子化合物的特點 例題1 下列有關(guān)高分子化合物的敘述中正確的是 A 高分子化合物的特點之一是組成元素簡單 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 相對分子質(zhì)量大B 高分子鏈之間靠分子間作用力結(jié)合 因此分子間作用弱 高分子材料強度較小C 高分子均為長鏈狀分子D 高分子物質(zhì)均為混合物 知識點1 知識點2 知識點3 解析 在通常情況下 高分子化合物結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜 它們是由特定的結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接而成的 A項不正確 高分子材料的強度一般都比較大 B項不正確 一般地 線型結(jié)構(gòu)的高分子是長鏈狀的 而體型結(jié)構(gòu)的高分子則有所不同 C項不正確 高分子物質(zhì)是由許多聚合度相同或不同的高分子聚集起來的 因此高分子材料都是混合物 D項正確 答案 D 知識點1 知識點2 知識點3 加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng) 例題2 高分子化合物A和B的部分結(jié)構(gòu)如下 1 高分子化合物A是由單體 填結(jié)構(gòu)簡式 聚合而成的 屬于反應(yīng) 2 高分子化合物B是由單體 填結(jié)構(gòu)簡式 聚合而成的 屬于反應(yīng) 知識點1 知識點2 知識點3 知識點1 知識點2 知識點3 點撥根據(jù)有機高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式和加聚反應(yīng) 縮聚反應(yīng)的特點能熟練推出單體 有機高分子化合物鏈節(jié)主鏈上全為碳原子時 一般為加聚產(chǎn)物 O CH2 是甲醛的加聚產(chǎn)物 鏈節(jié)主鏈上除碳原子外還含有其他原子 如O N等 時 一般為縮聚產(chǎn)物 知識點1 知識點2 知識點3 高聚物單體的確定 例題3 某高分子材料的結(jié)構(gòu)簡式為 其中正確的組合是 A B C D 知識點1 知識點2 知識點3 解析 使用 斷鍵再接 法 從最左端斷開 則依次出現(xiàn)單鍵變雙鍵 單鍵斷開 雙鍵成三鍵的情況 具體表示為 答案 B 12345 1下列關(guān)于有機高分子化合物的說法中 不正確的是 A 有機高分子化合物稱為聚合物或高聚物 是因為它們大部分是由低分子化合物通過聚合而制得的B 有機高分子化合物的相對分子質(zhì)量很大 因而其結(jié)構(gòu)復(fù)雜C 對于一種高分子材料 n是一個整數(shù) 因而它的相對分子質(zhì)量是不確定的D 高分子材料可分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類解析 高分子材料按材料的來源可分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類 有機高分子化合物的合成主要是通過聚合反應(yīng)進行的 對于高分子化合物來說 盡管相對分子質(zhì)量較大 但它們的結(jié)構(gòu)均由若干鏈節(jié)組成 結(jié)構(gòu)不一定很復(fù)雜 因聚合度n為不確定值 所以沒有一個確定的相對分子質(zhì)量 只有一個范圍 答案 B 12345 2下列關(guān)于乙烯和聚乙烯的敘述中正確的是 A 二者都能使溴水褪色 性質(zhì)相似B 二者互為同系物C 二者最簡式相同D 二者分子組成相同解析 乙烯含有雙鍵 聚乙烯不含雙鍵 二者性質(zhì)不相似 乙烯是純凈物 聚乙烯是混合物 二者不互為同系物 乙烯是小分子化合物 聚乙烯是高分子化合物 二者分子組成不相同 答案 C 12345 3維通橡膠是一種耐腐蝕 耐油 耐高溫 耐寒性能都特別好的氟橡膠 它的結(jié)構(gòu)簡式為 合成它的單體為 A 氟乙烯和全氟丙烯B 1 1 二氟乙烯和全氟丙烯C 1 三氟甲基 1 3 丁二烯D 全氟異戊二烯解析 分析鏈節(jié)主鏈的結(jié)構(gòu)可以看出 應(yīng)是兩種單體加聚反應(yīng)的產(chǎn)物 鏈節(jié)主鏈上沒有雙鍵 其單體分子中應(yīng)各含一個雙鍵 從鏈節(jié)主鏈中間斷開 兩個碳原子間分別恢復(fù)雙鍵 得出兩分子單體 分別為CH2CF2 1 1 二氟乙烯 和CF2CFCF3 全氟丙烯 答案 B 12345 4某有機物的結(jié)構(gòu)簡式為 下列敘述正確的是 A 1mol該有機物與NaOH溶液完全反應(yīng)時 消耗1molNaOHB 該有機物水解所得的產(chǎn)物能發(fā)生加成反應(yīng)C 該有機物可通過加聚反應(yīng)生成D 該有機物分子中含有碳碳雙鍵 12345 解析 該有機物是由CH2CHOOCCH3通過加聚反應(yīng)得到的 且該有機物中存在酯基 A項 1mol該有機物與NaOH溶液完全反應(yīng)時 消耗nmolNaOH A不正確 B項 該有機物水解產(chǎn)物為和CH3COOH均不能發(fā)生加成反應(yīng) B不正確 D項 該有機物分子中不含碳碳雙鍵 D不正確 答案 C 12345 5某物質(zhì)在一定條件下可形成一高分子化合物 寫出該高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式 解析 該分子中具有兩種官能團 OH 這兩種官能團可發(fā)生酯化反應(yīng) 縮聚成高分子化合物