(讲义)第3章 第2节 新知探究课16 有机高分子化合物与有机高分子材料-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册(鲁科版2019)

新知探究课16　有机高分子化合物与有机高分子材料 1．能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质；能书写加聚反应方程式，培养“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。 2．引导学生关注与化学有关的社会热点问题，认识环境保护的重要性，形成可持续发展意识和绿色化学观念，培养“科学态度与社会责任”的化学学科核心素养。 一、从乙烯到聚乙烯——认识有机高分子化合物 1．基本概念 (1)聚合反应：由相对分子质量较小的有机化合物生成相对分子质量很大的有机化合物的反应。 (2)加聚反应：指单体通过加成的方式生成高分子化合物的聚合反应，又叫加成聚合反应，简称加聚反应。 举例：生成聚乙烯的化学方程式为。 (3)单体、链节、聚合度 单体 链节 聚合度 定义 能合成高分子化合物的小分子物质 高分子化合物中的结构单元 链节的重复次数 实例 (聚乙烯) CH2===CH2 —CH2—CH2— n 2.有机高分子化合物 有机高分子化合物是相对分子质量很大的有机化合物，简称高分子或聚合物。 3．基本性质 溶解性 受热变化 导电性 难溶于水，适当的有机溶剂中溶解得也很缓慢，或者只有一定程度的溶胀 热塑性或热固性 通常不导电 　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)任何有机小分子都能通过聚合反应生成高分子化合物。 (　　) (2)乙烯和聚乙烯性质相似，都能使溴水褪色。 (　　) (3)具有热固性的高分子化合物，在受热时会变软，可加热、受冷反复塑造。 (　　) [答案]　(1)×　(2)×　(3)× 二、有机高分子材料 1．塑料 (1)成分及性质 塑料的主要成分为高分子化合物，俗称合成树脂。一般情况下，线型结构的高分子材料柔韧性较好，网状结构的高分子材料硬度较大。 (2)代表物——聚乙烯塑料 ①特点：无臭、无毒；耐低温；耐大多数酸、碱的侵蚀；常温下不溶于一般溶剂，吸水性小；电绝缘性能优良。 ②用途：应用广泛，可用于制造包装材料、容器材料等。 (3)其他常见塑料：如聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯，聚四氟乙烯等。 2．橡胶 (1)特性：高弹性。 (2)分类 3．纤维 (1)分类 (2)腈纶 聚丙烯腈纤维的商品名称为腈纶，俗称为人造羊毛。它是用石油裂解气中的丙烯制得丙烯腈，再聚合而得。 　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料均可盛放食品。 (　　) (2)天然纤维即天然纤维素。 (　　) (3)白色污染是指颜色是白色的塑料垃圾。 (　　) (4)黏胶纤维、醋酸纤维、涤纶、腈纶均属于合成纤维。 (　　) [答案]　(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 加聚反应的特点 1933年，英国一个化学工业公司发现乙烯在高压下可聚合生成聚乙烯，此法于1939年投入工业化生产，称为高压法。1953年德国化学家发现以TiCl4­Al(C2H5)3为催化剂，乙烯在较低压力下也可聚合生成聚乙烯，此法于1955年投入工业化生产，称为低压法。 1．聚乙烯是纯净物吗？ 提示：聚合反应得到的高分子，聚合度n一般不等，所以聚合物是混合物。 2．已知具有结构的物质化学性质类似于CH2===CH2。试分析聚丙烯酸甲酯()是怎样合成的？该物质有固定的熔、沸点吗？ 提示：丙烯酸甲酯经过加聚反应可合成聚丙烯酸甲酯：CH2===CH—COOCH3。聚丙烯酸甲酯属于高分子化合物，是混合物，没有固定的熔、沸点。 3．CH2===CH2与CH2===CHCH2CH3按物质的量1∶1聚合时生成高聚物的结构简式可能是怎样的？ 提示：先将小分子中的双键打开，一个变为一个变为另一个变为，然后将其连接在一起即可得高聚物的结构简式：或。 加聚反应的特点和类型 1．特点 (1)反应物：分子中含有不饱和键，如碳碳双键等。 (2)产物：高分子化合物与反应物具有相同的化学组成。 (3)反应特点：没有小分子化合物生成。 2．主要类型 (1)单烯烃加聚：单体中只含一个时，断开双键，断键原子与其他分子中的断键原子结合，依次重复形成高聚物，如丙烯的聚合： nCH3—CH===CH2。 (2)二烯烃加聚：当一个分子中存在两个时，断键原子与其他分子中的断键原子相结合，而内部其他的断键原子再结合成不饱和键。 如顺丁橡胶的生成： (3)共聚：是将两种或多种化合物在一定的条件下发生聚合反应生成一种高聚物的反应。例如，丙烯和乙烯在一定条件下能生成聚乙丙烯(下为其中一种加聚反应)。 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)n C．聚合物的单体是CHCl===CHCl D．若n为聚合度，则该聚合物的平均相对分子质量为97n A　[因碳碳单键可以旋转，则可判断题给聚合物的重复结构单元