内容正文:
人教版选择性必修3
重难点专题突破18
加聚反应和缩聚反应
第五章 合成高分子
知识点1 加聚反应的类型及其反应产物、单体的推断
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知识点2 缩聚反应的类型及其反应产物、单体的推断
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隐形眼镜也叫角膜接触镜,是一种戴在眼球角膜上,用以矫正视力或保护眼睛的镜片。根据材料的软硬它包括硬性、半硬性、软性三种。隐形眼镜从外观上和方便性方面给近视、远视、散光等屈光不正患者带来了很大的改善。某隐形眼镜材料为下图所示的聚合物。
(1)分析该材料的链节和单体各是怎样的?
(2)该聚合物在酸性条件下的水解产物是什么?
(3)1 mol该聚合物在碱性条件下充分水解最多消耗氢氧化钠的物质的量为多少?
[提示] (1)由该聚合物的部分结构单元可知其链节为,则该聚合物的单体为。
(2)聚合物分子中含有酯基,在酸性条件下水解得到CH2C和HOCH2CH2OH。
(3)n mol。1 mol的该聚合物含有n mol的酯基,在碱性条件下充分水解消耗氢氧化钠的物质的量为n mol。
1.常见的加聚反应类型
(1)单烯烃的加聚
单体由官能团(碳碳双键)和非官能团两部分组成。单体中含有不饱和键(碳碳双键)的碳链单独列成一行,断开不饱和键,展放在中括号内,其他非官能团部分作为支链纵列。如:
单体
将含不饱和键的碳链单独列出
加聚物
CH2===CH2
CH2===CH2
CH2===CHCH3
相应化学方程式为
(2)二烯烃的加聚
二烯烃单体自聚时,单体的两个双键同时打开;中间单键变双键单体之间直接连接形成链节而成为高分子。
1,3丁二烯的加聚反应:
异戊二烯的加聚反应:
(3)多种单体的加聚——共聚
①不同单烯烃的共聚
不同单烯烃均打开双键,不同单体之间直接连接形成链节而成为高分子。
例如乙烯与丙烯加聚反应:
②单烯烃与二烯烃共聚
单烯烃打开双键,二烯烃的两个双键也同时打开,彼此相互连接而二烯烃又形成一个新双键成为高分子。
例如,丙烯与1,3丁二烯的加聚反应:
(4)炔烃的加聚例如乙炔的加聚反应:
(5)环状化合物的加聚
例如环氧乙烷的加聚反应:
2.由加聚反应产物推断单体
(1)凡链节的主链有两个碳原子(无其他原子)的聚合物,其单体必为一种,将链节两端两个半键断开向内闭合即可。
(2)凡链节主链上有四个碳原子(无其他原子)且链节无双键的聚合物,其单体必为两种,在链节两端及正中央画线断开,然后分别将两个半键闭合即可。
如的单体为CH2===CH2和CH3CHCH2。
(3)凡链节主链上有多个碳原子且存在碳碳双键的高聚物,判断其单体的规律是“见双键,四个碳;无双键,两个碳”,画线断开,然后将半键闭合,将单、双键互换即可。如的单体是;
的单体是。
(4)凡链节主链上有两个碳原子,且链节中含有碳碳双键,则该高聚物由含有碳碳三键的化合物加聚而成,如的单体为CH≡CH。如果链节主链上有多个碳原子,且含有碳碳双键,采用“见双键,四个碳”的断键方式,链节主链两边只剩下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与了加聚反应。
1.两种烯烃CH2===CH2和RCH===CHR,用它们作单体发生加聚反应时, 产物中含有
A.①②③ B.①③ C.③ D.②③
A [以CH2===CH2和RCH===CHR为单体进行聚合反应时分三种情况:①CH2===CH2自身加聚生成;②RCH===CHR自身加聚生成;③CH2===CH2和RCH===CHR发生加聚反应生成。]
2.已知某高分子的结构简式为
其中可用于合成该高分子的是( )
A.①③④
B.①②③
C.①②④
D.②③④
(聚碳酸酯)的透光性良好。它可制作车、船、飞机的挡风玻璃,以及眼镜镜片、光盘、唱片等。它可用绿色化学原料X()与另一种原料Y在一定条件下反应制得,同时生成甲醇。
(1)X、Y生成聚碳酸酯发生的反应是哪种反应类型?
(2)Y的分子式是什么?
(3)合成聚碳酸酯的化学方程式是怎样的?
[提示] (1)根据材料知聚碳酸酯是由碳酸二甲酯()与缩合聚合而成,X、Y生成聚碳酸酯的同时生成甲醇,该反应为缩聚反应。
(2)由Y的结构简式为可知其分子式为C15H16O2。
(3)合成聚碳酸酯的化学方程式为
1.缩聚反应的常见类型
注意:书写缩聚物的结构简式时,一般在方括号外侧写出端基原子或原子团。例如:
2.缩聚反应产物单体的判断方法
(2)凡链节中含有酯基的高聚物,其单体为羧酸和醇,将酯基中的C—