高中化學(xué) 第9課時(shí) 合成有機(jī)高分子化合物課件 新人教版選修5

1有機(jī)高分子的結(jié)構(gòu)有機(jī)高分子的結(jié)構(gòu)(1)單體、結(jié)構(gòu)單元(鏈節(jié))、聚合度單體：能形成高分子化合物的物質(zhì)，常見的不飽和烴，如乙烯、丙烯等，具有雙官能團(tuán)或多官能團(tuán)的小分子，如氨基酸、羥基酸等。鏈節(jié)：高分子化合物中，重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元。聚合度(n)：高分子化合物中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)。(2)線型高分子和體型高分子線型高分子體型高分子溶解性能緩慢溶解于適當(dāng)溶劑很難溶解，但往往有一定程度的脹大性能具熱塑性、無固定熔點(diǎn)具熱固性，受熱不熔化特性強(qiáng)度大、可拉絲、吹成薄膜、絕緣性好強(qiáng)度大、絕緣性好，有可塑性【基礎(chǔ)題一】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( )A聚合物的分子式為C3H3Cl3B聚合物的鏈節(jié)為C合成該聚合物的單體是CHCl=CHClD若n表示聚合度，則其相對分子質(zhì)量為96nC【解析】聚合物是高分子化合物，分子式一般都有(X)n的形式，A錯(cuò)。鏈節(jié)的判斷不僅要根據(jù)是否能重復(fù)，還要能還原為單體。 雖然也是重復(fù)的單元，但不能還原為單體，而 既是重復(fù)的單元，也能還原為單體CHCl=CHCl。B錯(cuò)C對。若聚合度為n，則相對分子質(zhì)量為97n。(1)加聚反應(yīng)：加聚反應(yīng)：由不飽和的相對分子質(zhì)量小的化合物分子以加成反應(yīng)的形式結(jié)合成相對分子質(zhì)量大的化合物分子的反應(yīng)叫做加成聚合反應(yīng)，簡稱加聚反應(yīng)。小分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是必須含有雙鍵、三鍵等不飽和鍵，如：烯烴、二烯烴、醛(酮)等含不飽和鍵的有機(jī)物。常見有三種：2合成有機(jī)高分子化合物的反應(yīng)類型：聚合反應(yīng)(2)縮聚反應(yīng)：縮聚反應(yīng)：指由兩種或兩種以上的單體相互結(jié)合成聚合物，同時(shí)有小分子生成的反應(yīng)。單體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)往往是具有雙官能團(tuán)(如OH、COOH、NH2、X及活潑氫原子等)。如：二元醇、酸縮聚；羥基羧酸縮聚；氨基羧酸縮聚；二元酸、胺縮聚；酚醛縮聚等。聚酰胺類：【基礎(chǔ)題二】下列合成高分子化合物的反應(yīng)及類型均正確的是( )A3合成高分子材料合成高分子材料【基礎(chǔ)題二】下列物質(zhì)不屬于合成材料的是( ) A人造纖維 B順丁橡膠 C有機(jī)玻璃 D錦綸纖維A【基礎(chǔ)題三】下列說法正確的是( )A淀粉和纖維素是同分異構(gòu)體B淀粉和纖維素都是純凈物C淀粉和纖維素都是天然高分子化合物D淀粉和纖維素都可發(fā)生銀鏡反應(yīng)C4復(fù)合材料復(fù)合材料(1)復(fù)合材料的定義復(fù)合材料的定義復(fù)合材料是指兩種或兩種以上材料組合成的一種新型材料。其中一種材料作為基體，其他的材料作為增強(qiáng)劑。(2)優(yōu)異的性能：優(yōu)異的性能：強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕，在綜合性能上超過了單一材料。(3)應(yīng)用：應(yīng)用：宇宙航空工業(yè)、汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、體育用品、人類健康等方面。【基礎(chǔ)題四】復(fù)合材料的使用使導(dǎo)彈的射程有了很大的提高，其主要原因在于( )A復(fù)合材料的使用可以使導(dǎo)彈能經(jīng)受超高溫的變化B復(fù)合材料的使用可以使導(dǎo)彈的質(zhì)量減輕C復(fù)合材料的使用可以使導(dǎo)彈能承受超高強(qiáng)度的改變D復(fù)合材料的使用可以使導(dǎo)彈能承受溫度的劇烈變化B5功能高分子材料功能高分子材料 功能高分子材料是既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。功能高分子在光敏性、導(dǎo)電性、磁性、離子交換、反應(yīng)性、催化活性、生理活性、透過性等方面具有特殊的性能?！净A(chǔ)題五】有關(guān)功能高分子材料用途的說法中，錯(cuò)誤的是( )A高分子分離膜可用于海水和苦咸水的淡化B加熱時(shí)，高分子分離膜可濃縮天然果汁C傳感膜能把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能D熱電膜能把熱能轉(zhuǎn)換為電能 【解析】高分子分離膜用于濃縮天然果汁、乳制品加工、釀酒等，分離時(shí)不需要加熱。B重要考點(diǎn)重要考點(diǎn)1 高分子單體的判斷方法高分子單體的判斷方法合成結(jié)構(gòu)簡式為的高聚物，其單體是()苯乙烯丁烯1,3丁二烯丙炔苯丙烯 A B C DD【解析】本題考查學(xué)生是否能運(yùn)用彎箭頭法求有機(jī)高聚物的單體。從鏈節(jié)的一端開始，把鍵收回，得 和CH2=CHCH=CH2。把單鍵變雙鍵，雙鍵變單鍵，遇到碳超過五價(jià)，則令其斷鍵即可?！局R歸納】找單體時(shí)，一定要先判斷是加聚產(chǎn)物還是縮聚產(chǎn)物，然后運(yùn)用逆向思維反推單體，找準(zhǔn)分離處，聚合時(shí)的結(jié)合點(diǎn)必為分離處，同時(shí)進(jìn)行單體判斷時(shí)，不要被書寫方式迷惑，要注意單鍵可以旋轉(zhuǎn)。(1)加聚高聚物加聚高聚物凡鏈節(jié)的主鏈只有兩個(gè)碳原子(無其他原子)的高聚物，且鏈節(jié)無雙鍵的高聚物，其合成單體為一種，將兩個(gè)半鍵閉合即可。凡鏈節(jié)主鏈有四個(gè)碳原子(無其他原子)，且鏈節(jié)無雙鍵的高聚物，其單體為兩種，在正中央劃線斷開，然后兩個(gè)半鍵閉合即可。凡鏈節(jié)主鏈中存在 雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物，其規(guī)律是：“找雙鍵，為中心，四個(gè)碳，其余鍵，兩個(gè)碳，分一組，單變雙，雙變單”。如例題。(2)縮聚高聚物縮聚高聚物凡鏈節(jié)為 結(jié)構(gòu)的高聚物，其合成單體必為一種。在亞氨基上加氫，在羰基碳上加羥基，即得高聚物的單體。凡鏈節(jié)中間(不在端上)含有肽鍵的高聚物，從肽鍵中間斷開，兩側(cè)為不對稱性結(jié)構(gòu)的，其單體為兩種；在亞氨基上加氫，羰基碳原子上加羥基，即得高聚物單體。單體為H2NCH2COOH和H2NCH2CH2COOH。凡鏈節(jié)中間(不在端上)含有 酯基結(jié)構(gòu)的高聚物，其合成單體為兩種，從 中間斷開，羰基碳原子加羥基，氧原子上加氫原子，即得高聚物單體。高聚物 ，其鏈節(jié)中的CH2來自于甲醛，故合成單體為1.HEMA是制備軟質(zhì)隱形眼鏡的材料，其結(jié)構(gòu)簡式如下：合成它的原料的結(jié)構(gòu)簡式是( )答案：C2.奧運(yùn)吉祥物福娃外材為純羊毛線，內(nèi)充物為無毒的聚酯纖維，其結(jié)構(gòu)簡式為下列說法不正確的是( )A羊毛與聚酯纖維的化學(xué)成分不相同B聚酯纖維和羊毛在一定條件下均能水解C合成聚酯纖維的單體為對苯二甲酸和乙二醇D由單體合成聚酯纖維的反應(yīng)屬加聚反應(yīng)D確組合為( ) A B C DD重要考點(diǎn)重要考點(diǎn)2 單體合成有機(jī)高分子單體合成有機(jī)高分子【考點(diǎn)釋例2】(2010上海)丁基橡膠可用于制造汽車內(nèi)胎，合成丁基橡膠的一種單體A的分子式為C4H8，A氫化后得到2甲基丙烷。完成下列填空：(1)A可以聚合，寫出A的兩種聚合方式(以反應(yīng)方程式表示)。_(2)A與某烷發(fā)生烷基化反應(yīng)生成分子式為C8H18的物質(zhì)B，B的一鹵代物只有4種，且碳鏈不對稱。寫出B的結(jié)構(gòu)簡式。_。(3)寫出將A通入下列兩種溶液后出現(xiàn)的現(xiàn)象。A通入溴水：_；A通入溴的四氯化碳溶液：_?！窘馕觥?1)根據(jù)A氫化后得到2甲基丙烷，故其為2甲基1丙烯，其聚合方式可能有：兩種；(2)根據(jù)B的分子式為：C8H18，其一鹵代物有4種，其結(jié)構(gòu)式為(3)A通入溴水：橙色褪去且溶液分層；A通入溴的四氯化碳溶液：紅棕色褪去?！窘忸}規(guī)律】解答該類題，必須清楚原料分子和目標(biāo)分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，再選擇合適的方法作為橋梁將兩者聯(lián)系起來。如果原料分子有雙鍵一般用加聚的方法，若原料分子具有羧基和醇羥基或羧基和氨基或酚和甲醛等則選擇縮聚的方法進(jìn)行合成。1.近年來，由于石油價(jià)格不斷上漲，以煤為原料制備一些化工產(chǎn)品的前景又被看好。下圖是以煤為原料生產(chǎn)聚氯乙烯(PVC)和人造羊毛的合成線路。請回答下列問題：(1)寫出反應(yīng)類型：反應(yīng) ，反應(yīng) 。(2)寫出結(jié)構(gòu)簡式PVC ，A的電子式 。(3)寫出AD的化學(xué)方程式加成反應(yīng)加聚反應(yīng)2.聚甲基丙烯酸羥乙酯的結(jié)構(gòu)簡式為 ，它是制作軟質(zhì)隱形眼鏡的材料。請寫出下列有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：(1)由甲基丙烯酸羥乙酯制備聚甲基丙烯酸羥乙酯；(2)由甲基丙烯酸制備甲基丙烯酸羥乙酯；(3)由乙烯制備乙二醇?！窘馕觥勘绢}考查學(xué)生對加聚反應(yīng)、酯化反應(yīng)、烯烴的加成反應(yīng)、鹵代烴的水解反應(yīng)的理解。考查學(xué)生的發(fā)散思維能力，學(xué)習(xí)能力，逆向思維能力。由題給高聚物的結(jié)構(gòu)簡式可知甲基丙烯酸羥乙酯的結(jié)構(gòu)：，根據(jù)甲基丙烯酸為 可推知(2)的另一種反應(yīng)物為HOCH2CH2OH。根據(jù)提示信息，制備 應(yīng)用 在稀堿性水溶液中反應(yīng)生成，所以由乙烯制乙二醇首先要乙烯和鹵素發(fā)生加成反應(yīng)。3.(2010長沙一模)鹵代烴分子里的鹵原子與活潑金屬的陽離子結(jié)合發(fā)生下列反應(yīng)(X代表鹵原子)：RX2NaXRRR2NaXRXNaCN RCNNaX根據(jù)下列各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系：其中D為一種合成纖維，E為一種合成塑料，F(xiàn)為一種合成橡膠。填寫下列空白：(1)A的分子式是 ，E的結(jié)構(gòu)簡式是C2H2(2)BD的化學(xué)方程式(不必注明反應(yīng)條件，但是要配平)是 。(3)CF的化學(xué)方程式(不必注明反應(yīng)條件，但是要配平)是 【解析】此題解題關(guān)鍵是要能準(zhǔn)確地將題中所給出的信息遷移到題設(shè)的情境中來，充分發(fā)揮鹵代烴的橋梁作用。由于A與HCl反應(yīng)生成了C2H3Cl，且C2H3Cl可加聚生成一種合成塑料，故A必為 ，E必為 ，C必為C2H3Cl在Na的作用下生成的 B必為 。這里借助于鹵代烴，由AB增加了1個(gè)碳原子，由AC增加了2個(gè)碳原子。