2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第5章第1節(jié)合成高分子化合物的基本方法教案新人教版選修5

PAGE9-第一節(jié)合成高分子化合物的基本方法目標(biāo)與素養(yǎng)：1.了解合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能依據(jù)簡潔合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。(宏觀辨識與微觀探析)2.理解加聚反應(yīng)、縮聚反應(yīng)的原理和應(yīng)用。(科學(xué)探究與社會責(zé)任)一、有機(jī)化合物簡介1．與低分子有機(jī)物的區(qū)分有機(jī)高分子化合物低分子有機(jī)物相對分子質(zhì)量很大(通常104～106)1000以下相對分子質(zhì)量的數(shù)量平均值有明確的數(shù)值分子的基本結(jié)構(gòu)由若干個重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成單一分子結(jié)構(gòu)性質(zhì)在物理、化學(xué)性質(zhì)上有較大差異聯(lián)系以低分子有機(jī)物為原料，經(jīng)聚合反應(yīng)得到各種相對分子質(zhì)量不等的同系物組成的混合物，也稱為聚合物2.有關(guān)概念二、加聚反應(yīng)1．定義由含有不飽和鍵的相對分子質(zhì)量小的低分子化合物以加成反應(yīng)的形式結(jié)合成相對分子質(zhì)量大的高分子化合物的化學(xué)反應(yīng)叫加成聚合反應(yīng)，簡稱加聚反應(yīng)。2．寫出下列物質(zhì)發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式三、縮聚反應(yīng)1．定義由一種或一種以上的單體相互結(jié)合生成縮聚物，同時有小分子生成的反應(yīng)稱為縮合聚合反應(yīng)，簡稱縮聚反應(yīng)。2．縮聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)3．寫出下列物質(zhì)發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式。1．推斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)相同質(zhì)量的乙烯和聚乙烯完全燃燒消耗的O2質(zhì)量相同。 ()(2)聚丙烯為純凈物。 ()(3)的單體有兩種。 ()(4)氨基酸分子間可發(fā)生縮聚反應(yīng)。 ()[答案](1)√(2)×(3)×(4)√2．某高聚物有關(guān)它的下列敘述中正確的是()A．它的鏈節(jié)是CH3—CH2—OOCCH3B．它的聚合度n＝3C．它的單體是CH2=CH—COOCH3D．它是一種線型高分子化合物[答案]D3．填出下列反應(yīng)的聚合反應(yīng)類型。[答案](1)加聚反應(yīng)(2)加聚反應(yīng)(3)縮聚反應(yīng)加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)的書寫和推斷加聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)單體結(jié)構(gòu)單體必需是含有雙鍵等不飽和鍵的化合物(如乙烯、氯乙烯、丙烯腈等)單體為含有兩個或兩個以上的官能團(tuán)(如—OH、—COOH、—NH2、—X等)的化合物反應(yīng)機(jī)理反應(yīng)發(fā)生在不飽和鍵上反應(yīng)發(fā)生在不同的官能團(tuán)之間聚合方式通過不飽和鍵上的加成連接通過縮合脫去小分子而連接反應(yīng)特點(diǎn)只生成高聚物，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生生成高聚物的同時，還有小分子副產(chǎn)物生成(如H2O、HCl等)聚合物化學(xué)組成所得高聚物的化學(xué)組成跟單體的化學(xué)組成相同，其平均相對分子質(zhì)量eq\x\to(M)＝M(單體)×n(聚合度)所得高聚物的化學(xué)組成跟單體的化學(xué)組成不同，其平均相對分子質(zhì)量eq\x\to(M)<M(單體)×n(聚合度)1．下列物質(zhì)同種分子間能發(fā)生加成、加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的是()B[縮聚反應(yīng)的單體至少有兩個相互作用的官能團(tuán)。不能發(fā)生加聚反應(yīng)；CH2=CHCOOH和HOCH2CH=CHCH2CH3不能單獨(dú)發(fā)生縮聚反應(yīng)。]2．CH2=CH2與按1∶1加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________。聚合物單體的確定1.加聚產(chǎn)物單體的推斷方法(1)凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個碳原子(無其他原子)的聚合物，其單體必為一種，將兩個半鍵閉合即得對應(yīng)單體。如的單體為CH2=CH—CH3。(2)凡鏈節(jié)主鏈有四個碳原子(無其他原子)，且鏈節(jié)無雙鍵的聚合物，其單體必為兩種，在中心劃線斷開，然后分別將兩個半鍵閉合即得對應(yīng)單體。如的單體為和CH2=CH2。(3)凡鏈節(jié)主鏈上只有碳原子，并存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其斷鍵規(guī)律是“有雙鍵，四個碳；無雙鍵，兩個碳”，劃線斷開，然后將單鍵變雙鍵，雙鍵變單鍵即得對應(yīng)單體。(4)凡鏈節(jié)主鏈上有多個碳原子(n>2)，且含有碳碳雙鍵的高聚物，若采納“見雙鍵，四個碳”的斷鍵方式，鏈節(jié)主鏈兩邊分別剩下1個碳原子，無法構(gòu)成含雙鍵的單體時，則可能是含有碳碳三鍵的化合物參加了加聚反應(yīng)。如的單體是。2．縮聚產(chǎn)物單體的推斷方法(1)若高聚物為HO—ROH、或H，其單體必為一種。如HO—CH2CH2OH的單體為HO—CH2CH2—OH，H的單體為。(2)凡鏈節(jié)中含有的高聚物，其單體為酸和醇，將中C—O鍵斷開，羰基上加—OH，氧原子上加—H即可。如的單體為HOOC—COOH和HOCH2CH2OH。(3)凡鏈節(jié)中含有的高聚物，其單體一般為氨基酸，將中C—N鍵斷開，羰基上加—OH，—NH—上加—H。如的單體為H2NCH2COOH和。3．已知某高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式為，現(xiàn)有4種有機(jī)物：④CH3—CH=CH—CN。其中可用于合成該高分子化合物的是()A．①③④ B．①②③C．①②④ D．②③④C[依據(jù)碳的價鍵規(guī)律可進(jìn)行如下斷鍵處理(斷鍵處用虛線表示)：。斷鍵后分別將半鍵閉合可得如下單體：CH3—CH=CH—CN、。]1．某高分子化合物的部分結(jié)構(gòu)如下：下列說法不正確的是()A．聚合物的鏈節(jié)是B．聚合物的分子式為(C2H2Cl2)nC．聚合物的單體是CHCl=CHClD．若n為聚合度，則該聚合物的平均相對分子質(zhì)量為97nA[因碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，則可推斷題給聚合物的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元(即鏈節(jié))為，該聚合物的結(jié)構(gòu)簡式為，分子式為(C2H2Cl2)n，平均相對分子質(zhì)量為97n，聚合物的單體是CHCl=CHCl。]2．CH3—CH=CH—CH3發(fā)生聚合反應(yīng)生成的高聚物分子的結(jié)構(gòu)簡式正確的是()B[發(fā)生加聚反應(yīng)時，只是碳碳雙鍵打開，相互連接形成碳鏈，雙鍵碳原子上所連接的基團(tuán)(—CH3)并不在主鏈上，而是作為支鏈。]3．有下列高分子化合物：其中由兩種不同單體聚合而成的是()A．③⑤ B．③④⑤C．①②③⑤ D．②③④⑤B[①是加聚物，單體是苯乙烯；②是加聚物，單體是1-氯-1,3-丁二烯；③是縮聚物，單體是苯酚和甲醛；④是加聚物，單體是乙烯和丙烯；⑤是縮聚物，單體是對苯二甲酸和乙二醇，符合題意的有③④⑤。]4．合成導(dǎo)電高分子化合物PPV的反應(yīng)為下列說法正確的是()A．PPV是聚苯乙炔B．該反應(yīng)為縮聚反應(yīng)C．PPV與聚苯乙烯的最小結(jié)構(gòu)單元組成相同D．1mol最多可與2molH2發(fā)生反應(yīng)B[聚苯乙炔的結(jié)構(gòu)簡式是，與PPV的結(jié)構(gòu)不同，A項(xiàng)錯誤；題給反應(yīng)在生成高聚物的同時還有小分子HI生成，屬于縮聚反應(yīng)，B項(xiàng)正確；聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)簡式是，最小結(jié)構(gòu)單元是，PPV的結(jié)構(gòu)單元是，明顯不相同，C項(xiàng)錯誤；1mol最多可與5molH2發(fā)生反應(yīng)，D項(xiàng)錯誤。]5．下列化合物中(1)可發(fā)生加聚反應(yīng)的化合物是________，加聚物的結(jié)構(gòu)簡式為________。(2)同種分子間可發(fā)生縮聚反應(yīng)生成酯基的化合物是________，縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式為___