第一節(jié)　合成高分子化合物的基本 方法(共1課時)
1．了解有機高分子化合物的鏈節(jié)、聚合度、單體的概念。2．通過具體實例了解加成聚合反應(yīng)的一般特點。3．通過具體實例了解縮合反應(yīng)的一般特點。4．能夠由簡單的單體寫出縮合聚合物的結(jié)構(gòu)簡式、縮合聚合反應(yīng)的方程式或由縮合聚合物的結(jié)構(gòu)簡式分析其單體。
1．由于高分子化合物與低分子有機物在________和________上有差異，它們在________、________性質(zhì)上也有較大差別。2．聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為________單體為________，鏈節(jié)為________，高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目稱為________，通常用________表示。3．聚合物的平均相對分子質(zhì)量＝________。
4．二元酸和二元醇發(fā)生________反應(yīng)，就會得到連接成鏈的聚合物(簡稱聚酯)。5．縮聚反應(yīng)與加聚反應(yīng)不同，在生成________的同時，一般伴隨有________副產(chǎn)物(如________等)的生成。作為縮聚反應(yīng)單體的化合物應(yīng)至少含有________官能團。含________官能團的單體縮聚后生成的縮合物呈現(xiàn)為________結(jié)構(gòu)。例如，合成纖維錦綸－66是由________與________縮聚成的________結(jié)構(gòu)聚合物。含有三個官能團的單體縮聚后生成的縮合聚合物呈現(xiàn)為________結(jié)構(gòu)。
6．寫縮聚反應(yīng)方程式，除單體物質(zhì)的量與縮聚物結(jié)構(gòu)式的下角標要一致外，也要注意生成________的物質(zhì)的量。由一種單體進行縮聚反應(yīng)，生成小分子物質(zhì)的量應(yīng)為________；由兩種單體進行縮聚反應(yīng)，生成小分子物質(zhì)的量應(yīng)為________。
【答案】　1．相對分子質(zhì)量　結(jié)構(gòu)　物理　化學2． 　 CH2CH2　—CH2—CH2—　聚合度　n3．鏈節(jié)的相對質(zhì)量×n4．酯化5．聚合物　小分子　H2O　兩個　兩個　線型　己二酸　HOOC(CH2)4COOH　已二胺H2N(CH2)6NH2　線型　體型6．小分子　(n－1)　(2n－1)
提示：不是；它的相對分子質(zhì)量相對于104～106的范圍要小的多，不符合有機高分子化合物的結(jié)構(gòu)特征。
2．含有兩個官能團的單體縮聚后生成的縮合聚合物呈現(xiàn)為線型結(jié)構(gòu)。含有三個官能團的單體縮聚后生成的縮合聚合物會呈現(xiàn)什么樣的結(jié)構(gòu)？提示：高分子鏈間產(chǎn)生交聯(lián)，形成體型(網(wǎng)狀)結(jié)構(gòu)。
3．如何理解單體與鏈節(jié)的關(guān)系？提示：(1)組成聚乙烯分子CH2—CH2的鏈節(jié)—CH2—CH2—和單體CH2CH2之間，化學組成和相對分子質(zhì)量相同，但結(jié)構(gòu)明顯不同。(2)淀粉和纖維素(高聚物)的鏈節(jié)是結(jié)構(gòu)單元C6H10O5，單體是葡萄糖。這樣的鏈節(jié)和單體之間，化學組成和相對分子質(zhì)量均不相同，結(jié)構(gòu)也不同。(3)綜上可知，組成高聚物分子的鏈節(jié)和生成高聚物的單體之間，化學組成和相對分子質(zhì)量可能相同，也可能不同。
1．有機高分子化合物相對分子質(zhì)量很大，一般高達104～106，分子由結(jié)構(gòu)單元重復連接而成，如高分子化合物 其中：結(jié)構(gòu)單元即鏈節(jié)為：—CH2—CH2—，聚合度為：n，單體為：CH2CH2。
2．有機高分子化合物與低分子有機物的區(qū)別(1)它們最大的不同是相對分子質(zhì)量的大小。有機高分子化合物的相對分子質(zhì)量一般高達104～106，低分子有機物的相對分子質(zhì)量在1000以下。另外，低分子有機物相對分子質(zhì)量都有一個明確的數(shù)值，而高分子化合物的相對分子質(zhì)量只是一個平均值。
(2)合成有機高分子化合物的基本結(jié)構(gòu)與低分子有機物的單一結(jié)構(gòu)不同，它是由若干個重復結(jié)構(gòu)單元組成的高分子。(3)由于高分子化合物與低分子有機物在相對分子質(zhì)量和結(jié)構(gòu)上的差異，使它們在物理、化學性質(zhì)上也有較大的差別。
3．高分子化合物的分類(1)按來源分：天然高分子、合成高分子。(2)按結(jié)構(gòu)分：線型高分子、體型高分子。(3)按性質(zhì)分：熱塑性高分子、熱固性高分子。(4)按用途分：塑料、合成纖維、合成橡膠、涂料、黏合劑等。
【例1】　下列不屬于高分子化合物的是(　　)A．蛋白質(zhì)　　　　　　B．淀粉C．硝化纖維 D．油脂【解析】　油脂的主要成分是高級脂肪酸甘油酯，不屬于高分子化合物。故選D?！敬鸢浮俊
下列對于有機高分子化合物的認識不正確的是(　　)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小分子通過聚合反應(yīng)而得到的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)很復雜C．對于一塊高分子材料來說，n是一個整數(shù)值，因而它的相對分子質(zhì)量是確定的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】　有機高分子化合物雖然相對分子質(zhì)量很大，但在通常情況下，結(jié)構(gòu)并不復雜，它們是由簡單的結(jié)構(gòu)單元重復連接而成的；對于一塊高分子材料來說，它是由許多聚合度相同或不同的高分子聚合起來的，因而n是一個平均值，也就是說它的相對分子質(zhì)量只能是一個平均值。【答案】　BC
1．聚合反應(yīng)和加聚反應(yīng)的概念由小分子物質(zhì)合成高分子化合物的化學反應(yīng)稱為聚合反應(yīng)。聚合反應(yīng)又分為加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)。通過加成聚合反應(yīng)得到高分子化合物的反應(yīng)就叫加聚反應(yīng)。
2．單體、鏈節(jié)、聚合度(1)單體：進行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物稱為單體，如聚乙烯的單體是乙烯。(2)鏈節(jié)：高分子化合物中化學組成相同，可重復的最小單元稱為鏈節(jié)，也稱為重復結(jié)構(gòu)單元，如聚乙烯的鏈節(jié)為—CH2—CH2—。(3)聚合度(n)：高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目稱為聚合度，用n來表示。
寫加聚反應(yīng)的方程式時，只需將雙鍵斷開，其他基團看做取代基，加上[　　]和聚合度n即可。對1,3－丁二烯型的加聚反應(yīng)，兩個雙鍵同時斷開，必然會形成一個新的碳碳雙鍵。
【例2】　乙烯和丙烯按1∶1聚合時，生成聚合物乙丙樹脂，該聚合物的結(jié)構(gòu)簡式可能是(　　)
【解析】　單烯烴作為單體加聚后的聚合物中不可能有雙鍵，所以排除C。
①和②連接為B，①和③連接則為A，從丙烯的斷鍵不難看出，形成的高聚物鏈節(jié)中必然會出現(xiàn)一個—CH3，則D肯定不正確，故選AB?！敬鸢浮俊B
A．其單體是CH2CH2和HCOOC2H5B．它是縮聚反應(yīng)產(chǎn)物C．其鏈節(jié)是CH3CH2—COOC2H5D．其單體是CH2CHCOOC2H5
【解析】　加聚而成的高聚物，有關(guān)單體和鏈節(jié)在組成元素、原子數(shù)目上相同?！敬鸢浮俊
1．縮合聚合反應(yīng)(1)由單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物的聚合反應(yīng)，簡稱縮聚反應(yīng)，所得的高分子化合物稱為縮聚物。(2)加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的主要區(qū)別：縮聚反應(yīng)過程中伴有小分子化合物產(chǎn)生。
3．縮聚物的書寫書寫縮合聚合物(簡稱縮聚物)的結(jié)構(gòu)式時，與加成聚合物(簡稱加聚物)的結(jié)構(gòu)式寫法有點不同，縮聚物結(jié)構(gòu)式要在方括號外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團，而加聚物的端基不確定，通常用橫線“－”表示。
寫縮聚反應(yīng)方程式時，除單體物質(zhì)的量與縮聚物結(jié)構(gòu)式的下角標要一致外，也要注意生成小分子的物質(zhì)的量。由一種單體進行縮聚反應(yīng)，生成小分子物質(zhì)的量應(yīng)為(n－1)；由兩種單體進行縮聚反應(yīng)，生成小分子物質(zhì)的量為(2n－1)。
【例3】　觀察下列聚合反應(yīng)，請你判斷哪些是加聚反應(yīng)，哪些是縮聚反應(yīng)。
【解析】　縮聚反應(yīng)和加聚反應(yīng)的主要區(qū)別是縮聚反應(yīng)有小分子化合物生成?！敬鸢浮俊?1)、(2)是縮聚反應(yīng)，(3)、(4)是加聚反應(yīng)。
下列合成有機高分子材料的化學方程式和反應(yīng)類型都正確的是(　　)
【解析】　選項D的反應(yīng)式應(yīng)為：
或?qū)懗上旅娴姆磻?yīng)式也算正確：
②凡鏈節(jié)主鏈只有四個碳原子(無其他原子)且鏈節(jié)無雙鍵的高聚物，其單體必為兩種。在中央畫線處斷開，然后將四個半鍵彼此閉合即可，如
【例4】　下面是一種線型高分子的一部分：由此分析，這種高分子化合物的單體至少有________種，它們的結(jié)構(gòu)簡式為________________________。
某高分子化合物的部分結(jié)構(gòu)如下，下列說法中正確的是(　　)
B．聚合物的分子式是C3H3Cl3C．聚合物的單體是CHClCHClD．若n為聚合度，則其相對分子質(zhì)量為97n

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版本： 人教版 (新課標)

年級： 選修5 有機化學基礎(chǔ)

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