5.1合成高分子的基本方法-【名课堂精选】2022-2023学年高二化学同步精品课件（人教版2019选择性必修3）

第一节 合成高分子的基本方法 第五章 合成高分子 学习目标 1、通过氯乙烯加聚反应的断键和成键特点，认识加聚反应的微观本质，构建加聚反应的一般认知思路。 2、通过分析合成聚氯乙烯反应前后的碳骨架变化，了解高分子的单体、链节、聚合度和平均相对分子质量等基本概念，认识单体、链节与高分子结构的关系，能通过分析加聚物的结构推测相应的单体。 3、通过体验己二酸与乙二醇的缩聚反应过程，认识缩聚反应的微观本质；能通过分析反应物官能团的结构和种类，正确判断缩聚产物的链节和端基，以及小分子生成物及其个数，构建缩聚反应的一般认知思路；能通过分析缩聚物的结构推测相应的单体。 科学史话： 高分子科学的奠基人——施陶丁格 高分子概念： 物质 有机高分子 小分子化合物 相对分 子质量 类别 结构 高分子与小分子化合物的比较 相对分子质量通常在104以上的有机物 CH3CH=CH2 [ ] CH CH2 CH3 n 没有明确的数值，只是一个平均值,通常在104以上 具有明确的数值，一般在1000以下 混合物（分子长短不一） 纯净物 由若干个重复结构单元组成 具有单一结构 天然有机高分子：棉花、淀粉、蚕丝羊毛（蛋白质）、天然橡胶等 合成有机高分子：塑料、合成纤维、合成橡胶、粘合剂、涂料等 高分子的分类 高分子的合成 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。 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。 聚合反应 由相对质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应 无纺布 主要材料是聚丙烯 口罩带外层包裹的主要是 聚对苯二甲酸乙二酯(PET) 缩聚反应 加聚反应 聚丙烯 一、加成聚合反应 CH2 CH Cl [ ]n CH2 CH Cl CH2 CH Cl CH2 CH Cl 聚氯乙烯的合成 [ ]n n CH2 CH Cl 一定条件 CH2 CH Cl 一、加成聚合反应 ①单体：能合成高分子的小分子物质被称为单体。 ②链节：高分子中重复的结构单元称为链节 ③聚合度：高分子中含有链节的数目称为聚合度，通常用n表示 ④聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n [ ]n CH2 CH Cl CH2 CH Cl n CH2 = CH Cl 一定条件 单体 链节 聚合度 在一定条件下，通过相互加成的方式连接成链状的高分子的化学反应叫加成聚合反应(简称加聚反应)。 (1)单体必须含有双键、三键等不饱和键(如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等) (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% (4)加聚反应生成的聚合物的平均相对分子质量为单体的相对分子质量的整数倍 2、加聚反应的特点： 1、加聚反应的概念： (2)共轭二烯烃的加聚（1,4加成产物） (3)由两种或两种以上单体发生的加聚反应 CH2=CH CH3 CH2=CH －CH2－CH CH3 －CH2－CH－ [ ] n + 催化剂 CH2=CHCH3 CH2=CH－ 和 n n CH2＝CH－CH＝CH2 －CH2－CH＝CH－CH2－ [ ] n 催化剂 n 3、加聚反应的类型： (1)单一不饱和键的加聚 CH2CH3 -CH2-CH- [ ] n 催化剂 CH2=CH CH2CH3 n (4)特殊的加聚反应 H—C—H O n 催化剂 —CH2-O— n [ ] 聚甲醛(人造象牙) nCHCH CH=CH n 加热、加压 催化剂 聚乙炔 聚乙炔分子主链上中存在单双交替结构， 性质活泼，可制备导电塑料 ② HC≡CH ③环氧乙烷 ① HCHO n 催化剂 [O—CH2—CH2]n 聚环氧乙烷 开环聚合成线型聚醚 课堂练习1：写出下列单体的聚合反应方程式 ②nCH3-CH=CH-CH3 ③nCH2=C—CH=CH2 ①nCH=CH2 一定条件 CN [CH-CH2]n 一定条件 一定条件 CH3 [CH —CH ]n CH3 ④ nCH2=CH2 + nCH3-CH=CH-CH3 ⑤ nCH2=CH2 + nCH2=CH-CH=CH2 一定