合成高分子的基本方法 【 备课精讲精研 】高二下学期人教版（2019）选择性必修三

第五章

合成高分子第一节

合成高分子的基本方法1、了解加聚反应和缩聚反应的特点，能用常见的单体写出简单的聚合反应方程式和聚合物的结构简式。（证据推理与模型认知）2、了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。（宏观辨识与与微观探析）学习目标生活中无处不在的高分子材料聚乙烯防渗膜合成橡胶手套聚丙烯熔喷层聚乳酸缝合线天然高分子：淀粉、纤维素和蛋白质、天然橡胶等合成高分子：合成纤维、合成塑料、合成橡胶等有机高分子阅读P132第一、二段，回答：1、什么是有机高分子？2、请写出合成聚丙烯的化学方程式，并以此为例分析单体、链节、聚合度、聚合物。一、有机高分子概述1、概念：通常指相对分子量在104以上的有机化合物。注意：高分子是混合物，其相对分子质量是一个平均值。2.高分子的合成：(1)含义:利用有机化合物相互反应的性能,得到相对分子质量较大的高分子的过程。(2)相关概念：CH3CH=CH2n一定条件[

]CHCH2CH3n单体链节聚合度聚合物CHCH2CH3最小的聚丙烯分子的n=

，每个聚丙烯分子的n值相同吗？聚合物的平均相对分子质量=链节的相对质量×nn值不确定，故聚合物为混合物，没有固定的熔沸点。注意：2393、

合成高分子的基本方法：①加成聚合反应：

一般是含有双键的烯类单体发生的聚合反应。②缩合聚合反应：

一般是含有两个(或两个以上)官能团的单体之间发生的聚合反应。二、加成聚合反应1.定义：由不饱和的低分子化合物以加成反应的形式结合成高分子化合物的反应,简称加聚反应。丙烯聚丙烯CH3CH=CH2n一定条件[

]CHCH2CH3n(1)单体必须是含有双键、叁键等不饱和键的化合物。

例如：烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物。(2)加聚反应只发生在不饱和键上(3)没有小分子物质生成，原子利用率为100%2.加聚反应的特点：二、加成聚合反应3.加聚反应的几种常见类型(1)仅由一种单体发生的加聚方法：断双(三)键，伸两边，添括号，写nnCH2=CH2催化剂

聚乙烯[CH-CH2]n聚乙炔nCH≡CH一定条件[CH=CH2]n(2)共轭二烯烃加聚方法：双变单，单变双，破两头，移中间一定条件nCH2=CH-CH=CH2[CH2-CH=CH-CH2]n(3)混聚：由两种或两种以上单体发生的加聚反应nCH2=CH2+nCH2=CHCH3

一定条件[CH2

CH2

CH

CH2]nCH3[CH2

CH2

CH2

CH

]nCH3方法：断双键，连中间，添括号，写n3.加聚反应的几种常见类型1、请写出下列单体聚合反应的产物

②nCH3-CH=CH-CH3③nCH2=C—CH=CH2

CH3①nClCH=CH2一定条件Cl[CH-CH2]n一定条件一定条件CH3[CH—CH]nCH3[CH2-C=CH-CH2]nCH3课堂练习

④nCH2=CH2+nCH3-CH=CH-CH3

⑤nCH2=CH2+nCH2=CH-CH=CH2一定条件一定条件CH3[CH2—CH2—CH—CH]nCH3[CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2]n笔记P114深度思考2将下列高分子材料所用的单体填入相应的横线学习2.将下列高分子材料所用的单体填入相应的横线上。(1)聚苯乙烯(

)的单体为__________________。(2)的单体为_______________________________。(3)丁苯吡橡胶

的单体为_______________________________________________。(4)天然橡胶

的单体为__________________。4、加聚物单体的判断方法链节主链无双键单烯烃加聚单烯烃共聚将链节的两个半键闭合即为单体。单体将链节中每两个碳断开，再将两个半键闭合即为单体。[CH2

CH2

CH

CH2

CHCH2]nClCH3单体CH2=CH2CH=CH2ClCH3CH=CH2链节主链只有两个碳链节主链有四个及以上碳原子单体链节主链上有双键炔烃加聚或共聚共轭二烯烃加聚或共聚将链节的两个半键闭合即为单体。[CH=CH

]nHC≡CH单体4、加聚物单体的判断方法以双键为中心，以四个碳为一个单元划线断开，将单键变为双键，双键变为单键。单体CH2==CH—CH==CH2规律：见双键，四个碳，

无双键，两个碳课堂巩固：书P135题4口罩带的主要成分是聚对苯二甲酸乙二酯（PET）COOCH2CH2OCO[]nHOH聚对苯二甲酸乙二酯是怎样制备的呢？你能判断出该聚合物的单体，写出反应的方程式吗？阅读P139资料卡，总结聚合物的命名方法单体nn+COOHCOHOHOCH2CH2OH催化剂COOCH2CH2OCO[]nHO+(2n-1)H2OH端基原子团端基原子链节由单体分子间通过缩合反应生成高分子的反应，简称缩聚反应。1．定义：缩聚反应在生成缩聚物的同时，还伴有小分子的副产物的生成，而加聚反应产物只生成加聚物。三、缩合聚合反应注意：我们学过哪些官能团之间的缩合反应？这些缩合反应都属于什么反应类型？下列方程式中的反应物能发生缩聚反应吗？为什么具有什么特征的物质可以发生缩聚反应？C2H5—O—H+H—O—C2H5

C2H5−O−C2H5+H2O

CH3—C—OH+H—O—C2H5

CH3—C—O—C2H5+H2O浓H2SO4==OO

R—C—OH+H—NH—R’

R—C—NH—R’

+H2O==OO2．缩聚反应单体的特点一般缩聚反应中每一种单体至少有双官能团，且可以发生缩合反应生成小分子：常见双官能团－OH－COOH

－NH2

聚酯类和水聚酰胺类和水反应原理：酸脱羟基、醇（氨）脱氢3．缩聚反应方程式书写的要点（1）一般在括号外侧写出端基原子或原子团（2）注意小分子的物质的量课堂巩固：完成下列缩聚反应方程式的书写(1)HOCH2COOH(2)H2NCH2COOH(3)乙二酸和乙二醇(4)H2NCH2CH2NH2与HOOCCH2CH2COOH由一种单体缩聚，小分子的量为（n-1）由两种单体缩聚，小分子的量为（2n-1）小结：介绍：一种特殊的缩聚——苯酚与甲醛的缩聚(酚醛树脂)在酸催化下，等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位的H原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间脱水缩合成线型结构高分子酚醛缩聚：再总反应：先H+苯酚一定是羟基的邻位发生反应吗？+1.下列高聚物中，由两种不同的单体通过缩聚反应制得的是A. B.C.D.D【课堂巩固】2.根据下列聚合物的结构简式判断单体（1）（2）（3）（4）4.缩聚物单体的判断方法（1）第一步：去掉缩聚物结构简式中的方括号与“n”,变为小分子第二步：断开分子中的肽键或酯基第三步：羰基碳原子上连接—OH,在氧或氮原子上连接—H,还原为单体小分子（3）补上—H补上—OH小结：步步高学习笔记P116(1)若聚合物为

或

，其单体必为一种，去掉中括号和n即可。(2)当链节主链中含有

或

结构时，其单体至少是两种。去掉中括号和n后，切割断键后在羰基碳上连上羟基，在氧原子或氮原子上连上氢原子。（3）若链节主链中含有酚羟基的结构，单体一般为酚和醛。单体聚合物单体的判断方法（4）若链节主链为碳链，则为加聚产物，单体为烯或炔。类别加聚反应缩聚反应单体特征含不饱和键(如

)或环(如)至少含两个官能团单体种类含碳碳双键或碳碳三键的有机物等酚、醛、醇、羧酸、氨基酸等聚合方式通过不饱和键加成通过官能团缩合脱去小分子而连接聚合物特征高聚物链节和单体具有相同的化学组成高聚物链节和单体具有不同的化学组成产物只生成高聚物高聚物和小分子加聚反应和缩聚反应的比较1．北京冬奥会“冰墩墩”“雪容融”成为顶流，由PVC、PC、ABS和亚克力等环保材料制作而成。下列说法错误的是A．PVC()的单体为氯乙烯B．PC()中所有碳原子均可共面C．ABS的单体之一苯乙烯能使溴水褪色D．亚克力()可通过加聚反应制备B【课堂练习】2、当含有上面结构片断的蛋白质在胃液中水解时，不可能产生的氨基酸是（

）DABC【课堂练习】6.(2020·北京昌平区高二期末)聚碳