2024-2025学年高中化学第5章第1节合成高分子化合物的基本方法教案新人教版选修5

PAGE9-第一节合成高分子化合物的基本方法目标与素养：1.了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简洁合成高分子的结构分析其链节和单体。(宏观辨识与微观探析)2.理解加聚反应、缩聚反应的原理和应用。(科学探究与社会责任)一、有机化合物简介1．与低分子有机物的区分有机高分子化合物低分子有机物相对分子质量很大(通常104～106)1000以下相对分子质量的数量平均值有明确的数值分子的基本结构由若干个重复结构单元组成单一分子结构性质在物理、化学性质上有较大差异联系以低分子有机物为原料，经聚合反应得到各种相对分子质量不等的同系物组成的混合物，也称为聚合物2.有关概念二、加聚反应1．定义由含有不饱和键的相对分子质量小的低分子化合物以加成反应的形式结合成相对分子质量大的高分子化合物的化学反应叫加成聚合反应，简称加聚反应。2．写出下列物质发生加聚反应的化学方程式三、缩聚反应1．定义由一种或一种以上的单体相互结合生成缩聚物，同时有小分子生成的反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应。2．缩聚产物的结构3．写出下列物质发生缩聚反应的化学方程式。1．推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)相同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧消耗的O2质量相同。 ()(2)聚丙烯为纯净物。 ()(3)的单体有两种。 ()(4)氨基酸分子间可发生缩聚反应。 ()[答案](1)√(2)×(3)×(4)√2．某高聚物有关它的下列叙述中正确的是()A．它的链节是CH3—CH2—OOCCH3B．它的聚合度n＝3C．它的单体是CH2=CH—COOCH3D．它是一种线型高分子化合物[答案]D3．填出下列反应的聚合反应类型。[答案](1)加聚反应(2)加聚反应(3)缩聚反应加聚反应与缩聚反应的书写和推断加聚反应缩聚反应单体结构单体必需是含有双键等不饱和键的化合物(如乙烯、氯乙烯、丙烯腈等)单体为含有两个或两个以上的官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X等)的化合物反应机理反应发生在不饱和键上反应发生在不同的官能团之间聚合方式通过不饱和键上的加成连接通过缩合脱去小分子而连接反应特点只生成高聚物，没有副产物产生生成高聚物的同时，还有小分子副产物生成(如H2O、HCl等)聚合物化学组成所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成相同，其平均相对分子质量eq\x\to(M)＝M(单体)×n(聚合度)所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成不同，其平均相对分子质量eq\x\to(M)<M(单体)×n(聚合度)1．下列物质同种分子间能发生加成、加聚反应和缩聚反应的是()B[缩聚反应的单体至少有两个相互作用的官能团。不能发生加聚反应；CH2=CHCOOH和HOCH2CH=CHCH2CH3不能单独发生缩聚反应。]2．CH2=CH2与按1∶1加聚反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________。聚合物单体的确定1.加聚产物单体的推断方法(1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其单体必为一种，将两个半键闭合即得对应单体。如的单体为CH2=CH—CH3。(2)凡链节主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的聚合物，其单体必为两种，在中心划线断开，然后分别将两个半键闭合即得对应单体。如的单体为和CH2=CH2。(3)凡链节主链上只有碳原子，并存在碳碳双键结构的高聚物，其断键规律是“有双键，四个碳；无双键，两个碳”，划线断开，然后将单键变双键，双键变单键即得对应单体。(4)凡链节主链上有多个碳原子(n>2)，且含有碳碳双键的高聚物，若采纳“见双键，四个碳”的断键方式，链节主链两边分别剩下1个碳原子，无法构成含双键的单体时，则可能是含有碳碳三键的化合物参加了加聚反应。如的单体是。2．缩聚产物单体的推断方法(1)若高聚物为HO—ROH、或H，其单体必为一种。如HO—CH2CH2OH的单体为HO—CH2CH2—OH，H的单体为。(2)凡链节中含有的高聚物，其单体为酸和醇，将中C—O键断开，羰基上加—OH，氧原子上加—H即可。如的单体为HOOC—COOH和HOCH2CH2OH。(3)凡链节中含有的高聚物，其单体一般为氨基酸，将中C—N键断开，羰基上加—OH，—NH—上加—H。如的单体为H2NCH2COOH和。3．已知某高分子化合物的结构简式为，现有4种有机物：④CH3—CH=CH—CN。其中可用于合成该高分子化合物的是()A．①③④ B．①②③C．①②④ D．②③④C[依据碳的价键规律可进行如下断键处理(断键处用虚线表示)：。断键后分别将半键闭合可得如下单体：CH3—CH=CH—CN、。]1．某高分子化合物的部分结构如下：下列说法不正确的是()A．聚合物的链节是B．聚合物的分子式为(C2H2Cl2)nC．聚合物的单体是CHCl=CHClD．若n为聚合度，则该聚合物的平均相对分子质量为97nA[因碳碳单键可以旋转，则可推断题给聚合物的重复结构单元(即链节)为，该聚合物的结构简式为，分子式为(C2H2Cl2)n，平均相对分子质量为97n，聚合物的单体是CHCl=CHCl。]2．CH3—CH=CH—CH3发生聚合反应生成的高聚物分子的结构简式正确的是()B[发生加聚反应时，只是碳碳双键打开，相互连接形成碳链，双键碳原子上所连接的基团(—CH3)并不在主链上，而是作为支链。]3．有下列高分子化合物：其中由两种不同单体聚合而成的是()A．③⑤ B．③④⑤C．①②③⑤ D．②③④⑤B[①是加聚物，单体是苯乙烯；②是加聚物，单体是1­氯­1,3­丁二烯；③是缩聚物，单体是苯酚和甲醛；④是加聚物，单体是乙烯和丙烯；⑤是缩聚物，单体是对苯二甲酸和乙二醇，符合题意的有③④⑤。]4．合成导电高分子化合物PPV的反应为下列说法正确的是()A．PPV是聚苯乙炔B．该反应为缩聚反应C．PPV与聚苯乙烯的最小结构单元组成相同D．1mol最多可与2molH2发生反应B[聚苯乙炔的结构简式是，与PPV的结构不同，A项错误；题给反应在生成高聚物的同时还有小分子HI生成，属于缩聚反应，B项正确；聚苯乙烯的结构简式是，最小结构单元是，PPV的结构单元是，明显不相同，C项错误；1mol最多可与5molH2发生反应，D项错误。]5．下列化合物中(1)可发生加聚反应的化合物是________，加聚物的结构简式为________。(2)同种分子间可发生缩聚反应生成酯基的化合物是________，缩聚物的结构简式为___