高中化學(xué)人教版 (2019)選擇性必修3第一節(jié) 合成高分子的基本方法集體備課課件ppt-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

課標(biāo)定位素養(yǎng)闡釋
1.能說出加聚反應(yīng)及縮聚反應(yīng)的特點(diǎn),能用常見的單體寫出簡單的加聚反應(yīng)的方程式和縮聚反應(yīng)的方程式或從簡單的聚合物結(jié)構(gòu)式分析出單體,辨析加聚產(chǎn)物和縮聚產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的異同。2.建立高聚物與單體間的相互推斷的思維模型,能運(yùn)用該思維模型進(jìn)行高聚物與單體間的相互推斷。3.感受人類是可以通過有機(jī)合成不斷合成原來自然界不存在的物質(zhì),從而為不斷提高人類生活水平提供物質(zhì)基礎(chǔ)。
2.合成高分子的方法—
1.單體:氯乙烯,即原料。2.加成聚合物(加聚物):聚氯乙烯,即生成物。3.鏈節(jié):—CH2CHCl—,即加聚物分子鏈中可重復(fù)的結(jié)構(gòu)。4.聚合度:n,即加聚物分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目。5.聚合物的相對分子質(zhì)量=鏈節(jié)的相對分子質(zhì)量×n。
三、縮合聚合反應(yīng)1.定義:是指單體之間相互結(jié)合成聚合物,同時有小分子(如H2O、HX等)生成的反應(yīng),單體可以是一種或兩種以上。
2.常見的縮聚反應(yīng)類型。(1)醇酸縮聚。①己二酸與乙二醇:
【自主思考】 1.高分子化合物屬于化合物嗎?提示:不屬于。由于高分子化合物中n值不固定,故高分子化合物屬于混合物。2.單體與結(jié)構(gòu)單元是否相同?有何關(guān)系?提示:不相同。單體是反應(yīng)物,結(jié)構(gòu)單元是高分子中的最小重復(fù)單位;單體是物質(zhì),能獨(dú)立存在,結(jié)構(gòu)單元不是物質(zhì),只能存在于高分子中;單體含不飽和鍵,結(jié)構(gòu)單元不一定含不飽和鍵。單體發(fā)生聚合反應(yīng)就產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)單元。3.如何區(qū)別加成聚合反應(yīng)和縮合聚合反應(yīng)?提示:可根據(jù)產(chǎn)物中是否有小分子生成進(jìn)行區(qū)分。若無小分子生成的則是加成聚合反應(yīng);若有小分子生成的則是縮合聚合反應(yīng)。
【效果自測】 1.用短線連接(Ⅰ)與(Ⅱ)兩欄相應(yīng)內(nèi)容。
2.按要求完成下列方程式并指出反應(yīng)類型。(1)由苯乙烯合成聚苯乙烯。(2)由對苯二甲酸與乙二醇合成滌綸。
1.具有什么結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的物質(zhì)才能發(fā)生加聚反應(yīng)?提示:單體必須是含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵等不飽和鍵的化合物(如烯烴、二烯烴、炔烴、碳氧雙鍵等含不飽和鍵的化合物)才能發(fā)生加聚反應(yīng)。2.具有什么結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的物質(zhì)才能發(fā)生縮聚反應(yīng)?提示:縮聚反應(yīng)中除生成高分子外還有小分子生成,故單體分子中具有雙官能團(tuán)或多官能團(tuán)(如—OH、—COOH、—NH2、—X及活潑氫原子等)。
3.加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)的比較。
典型例題【例題1】下列工業(yè)生產(chǎn)過程中,屬于應(yīng)用縮聚反應(yīng)制取高聚物的是(　　)。
答案:D解析:A、B、C中均為加聚反應(yīng);D中因有—OH、—COOH,故發(fā)生了縮聚反應(yīng)。
【變式訓(xùn)練1】環(huán)己烯常用于有機(jī)合成?，F(xiàn)通過下列流程,以環(huán)己烯為原料合成環(huán)醚、聚酯、橡膠,其中F可以作內(nèi)燃機(jī)的抗凍劑,J分子中無飽和碳原子。
(1)③的反應(yīng)條件是?　　　　　　　　　。?(2)H的名稱是　　　　　　　　　　。?(3)有機(jī)化合物B和I的關(guān)系為　　　　(填字母)。?A.同系物B.同分異構(gòu)體C.都屬于醇類D.都屬于烴(4)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型:反應(yīng)②?　　　　　　　　　,　　　　　　　　;?反應(yīng)⑧?　　　　　　　　　,　　　　　　　　;?反應(yīng)⑨?　　　　　　　　　,　　　　　　　　;?反應(yīng)⑩　　　　　　　　?　,　　　　　　　　。?(5)寫出兩種D的屬于酯類的鏈狀同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:?　　　　　。
解析:根據(jù)題中信息結(jié)合已學(xué)知識可知流程圖中的各步反應(yīng)為:
1.通過聚合物的鏈節(jié),可以看出聚合物的單體,你知道下面兩種聚合物是由何種單體聚合而成的嗎?
提示:CH3—CH=CH2　CH2=CH—COOCH3
2.如果一種聚合物是由縮聚反應(yīng)得到的,在尋找它的單體時不但要看它的鏈節(jié)結(jié)構(gòu),還要分析它是通過哪一類有機(jī)化學(xué)反應(yīng)縮合的。你能看出下列聚合物是由什么單體縮聚而成的嗎?
1.加聚產(chǎn)物單體的推斷。(1)凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個碳原子(無其他原子)的聚合物,其合成單體必為一種,將鏈節(jié)兩端兩個半鍵斷開向內(nèi)閉合即可。
(2)凡鏈節(jié)主鏈上只有四個碳原子(無其他原子)且鏈節(jié)無雙鍵的聚合物,其單體必為兩種,在鏈節(jié)兩端及正中央畫線斷開,然后左右兩個半鍵閉合即可。
(4)若給出較長的結(jié)構(gòu)片段,則應(yīng)首先找出重復(fù)的鏈節(jié),再加以判斷,但應(yīng)注意重復(fù)的鏈節(jié)有時不止一種形式,可去掉一端的一個碳原子(可能屬于前一個鏈節(jié))后再考慮。
【例題2】科學(xué)家對人造血液和人造器官的研制及應(yīng)用已取得了很大的進(jìn)步。下列物質(zhì)是可以作為人工心臟、人工血管等人造器官的高分子生物材料:
下列關(guān)于上述高分子生物材料的說法中正確的是(　　)。
C.聚四氟乙烯、有機(jī)硅橡膠均可看作加聚反應(yīng)的產(chǎn)物D.有機(jī)硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯均可通過縮聚反應(yīng)制得答案:B
【變式訓(xùn)練2】請將合成下列高分子材料所用的單體、反應(yīng)類型填入相應(yīng)橫線上。