2018高中化學(xué) 5.1 合成高分子化合物的基本方法課件 新人教版選修5.ppt

第五章進(jìn)入合成有機(jī)高分子化合物的時(shí)代,我們在日常生活中遇到過的有機(jī)高分子化合物有哪些？,有機(jī)高分子,天然高分子：淀粉、纖維素和蛋白質(zhì)、天然橡膠等。,合成高分子：塑料、合成纖維、合成橡膠等,它們與普通小分子有何不同？,有機(jī)高分子化合物和低分子有機(jī)物的區(qū)別,混合物,純凈物,一萬以上,一千以下,平均值,明確值,若干重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成,單一分子結(jié)構(gòu),物理、化學(xué)性質(zhì)上有很大差別,你能說出一些乙烯與聚乙烯的性質(zhì)不同點(diǎn)嗎？,第一節(jié)合成高分子化合物的基本方法,【思考】用以合成高分子化合物的反應(yīng)有哪些？,？,聚合反應(yīng),加成聚合反應(yīng),縮合聚合反應(yīng),（加聚反應(yīng)）,（縮聚反應(yīng)）,聚合物,一、加聚反應(yīng),1.概念：,小分子間通過加成反應(yīng)的形式形成高分子化合物的反應(yīng)叫加成聚合反應(yīng)；簡稱加聚反應(yīng)。,單體,鏈節(jié),聚合度,有機(jī)小分子,組成有機(jī)物的結(jié)構(gòu)單元,鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù),2.相對分子質(zhì)量,一般高分子材料是由若干n值不同的高分子材料組成的混合物。若題目給出n值一定時(shí)，一般這個(gè)n表示的是高分子的平均聚合度，這時(shí)高分子就有確定的分子組成和平均相對分子質(zhì)量,聚合物的平均相對分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對分子質(zhì)量n,1、有機(jī)玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）的結(jié)構(gòu)簡式可用表示。設(shè)聚合度n為3000。回答下列問題：（1）指出有機(jī)玻璃的單體和鏈節(jié)；（2）求有機(jī)玻璃的相對分子質(zhì)量；,（2）300000,CH3,課堂練習(xí),3.類型,自聚型（單體）,共聚型（多單體）,CH2CH2CH2CHn,CH3,R,思考與交流,4.加聚反應(yīng)的特點(diǎn),單體必須是含有雙鍵、參鍵等不飽和鍵的化合物。例如：烯、二烯、炔、醛等,發(fā)生加聚反應(yīng)的過程中，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，只得到高分子化合物,5.加聚反應(yīng)單體的判斷,凡鏈節(jié)的主碳鏈為兩個(gè)碳原子，其單體必為一種。將鏈節(jié)的兩個(gè)半鍵閉合即為單體。,凡鏈節(jié)中主碳鏈為4個(gè)碳原子，無碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)，其單體必為兩種，從主鏈中間斷開后，再分別將兩個(gè)半鍵閉合即得單體。,凡鏈節(jié)主鏈只有C原子并存在有C=C雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其規(guī)律是“見雙鍵、四個(gè)C；無雙鍵、兩個(gè)C”劃線斷開，然后將半鍵閉合，即雙鍵互換。,單體：,思考2：工程塑料ABS樹脂（結(jié)構(gòu)式如下）合成時(shí)用了三種單體，請寫出這三種單體的結(jié)構(gòu)式。,CH2=CHCH=CH2,課堂練習(xí),復(fù)習(xí)請同學(xué)們寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并說明斷鍵成鍵的特點(diǎn)1、乙酸與乙醇酯化反應(yīng)2、兩個(gè)甘氨酸分子形成二肽,該反應(yīng)與加聚反應(yīng)不同，在生成聚合物的同時(shí)，還伴有小分子副產(chǎn)物（如：H2O等）的生成。像這樣的反應(yīng)稱為縮聚反應(yīng)。,3、已二酸與乙二醇反應(yīng),聚酯,二、縮聚反應(yīng),1.定義：,由單體通過分子間相互縮合而生成高分子化合物和小分子（H2O）的反應(yīng)（酯化、成肽）,nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH,催化劑,單體,鏈節(jié),聚合度,M聚合物=單體的相對質(zhì)量n-(2n-1)18,+(2n-1)H2O,端基原子,端基原子團(tuán),2.類型：,一種單體（如：羥基酸或氨基酸）,+(n-1)H2O,nH2NCH2COOH,兩種單體（如：二元羧酸和二元醇或不同種氨基酸）,nH2NCH2COOH+nH2NCH(CH3)COOH,3.特點(diǎn)：,縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個(gè)官能團(tuán)（-NH2、-OH、-COOH）,縮聚反應(yīng)除了生成高分子外還生成小分子,書寫縮聚物結(jié)構(gòu)式時(shí)，要在方括號外側(cè)寫出鏈節(jié)兩端的原子或原子團(tuán),由一種單體進(jìn)行縮聚所得的小分子為（n-1）mol.由兩種單體縮聚生成的小分子為（2n-1）mol,你能看出下列聚合物是由什么單體縮聚而成呢？,R,縮聚物單體的推斷方法常用“切割法”，如下圖示：,凡鏈節(jié)為結(jié)構(gòu)的,其單體為一種，在鏈節(jié)的-O上加氫原子、羰基上加羥基，所得羥基酸為單體,4.縮聚反應(yīng)單體判斷：,凡鏈節(jié)為HOH結(jié)構(gòu)的，其單體必為一種，在鏈節(jié)的-NH上加氫原子、羰基上加羥基，所得氨基酸為單體。,如HOH的單體是,從酯基中間斷開，在羰基上加羥基，在氧原子上加氫原子得到羧酸和醇。,如已知滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為:,和HOOC(CH2)mCOOH。,如HOH的單體是,凡鏈節(jié)為HOH結(jié)構(gòu)的單體必是兩種，可從上斷開，在-NH上加氫原子，在羰基上加羥基，得到二胺和二酸即為單體。,練習(xí)1、下列化合物中a.,b.,c.,d.,e.,f.,(1)可發(fā)生加聚反應(yīng)的一個(gè)化合物是，加聚物的結(jié)構(gòu)式為。(2)可發(fā)生縮聚反應(yīng)的一個(gè)化合物是_，縮聚物的結(jié)構(gòu)式為。(3)可發(fā)生縮聚反應(yīng)的兩個(gè)化合物是，縮聚物的結(jié)構(gòu)式為。,bd,a,cf,高分子化合物的結(jié)構(gòu)及性質(zhì),1.高分子化合物通常結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，往往由簡單的結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接而成；通常有如下兩種情況：,線性結(jié)構(gòu),CH2-CH2-CH2-CH2,體性結(jié)構(gòu),鏈節(jié)中含有可以進(jìn)一步加聚或縮聚的官能團(tuán)-C=C-、-NH2、-OH、-COOH等,綜合練習(xí),H2,縮聚,