(讲义)第5章 第1节 基础课时19 合成高分子的基本方法-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修3(人教版2019)

第一节　合成高分子的基本方法 基础课时19　合成高分子的基本方法 1．了解聚合物的组成与结构特点，认识单体和单体单元(链节)及其与聚合物结构的关系。培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。 2．理解合成高分子的基本方法——加聚反应和缩聚反应的原理及反应特点。培养“证据推理与模型认知”的核心素养。 一、合成高分子简介 1．相对分子质量的特点 高分子的相对分子质量比一般有机化合物大得多，通常在104以上；一般有机化合物的相对分子质量具有明确的数值，而高分子的相对分子质量却是一个平均值。 2．合成高分子的基本方法包括加成聚合反应与缩合聚合反应。 3．合成高分子的有关概念 　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)相同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧消耗的O2质量相同。 (√) (2)聚乙烯等高分子为纯净物。 (×) (3)高分子的链节与单体的元素组成质量比相同。 (×) (4)的链节为CH2===CHCl。 (×) 二、加成聚合反应 1．单体的结构特点：含有碳碳双键(或碳碳三键)的有机物单体。 2．定义：有机小分子通过加成反应生成高分子的反应，称为加成聚合反应(简称加聚反应)。 3．示例：写出下列物质发生加聚反应的化学方程式。 　以乙烯和丙烯的混合物为单体，发生加聚反应，不可能得到的是(　　) B　[乙烯分子间加聚可生成，丙烯分子间加聚可生成，乙烯分子与丙烯分子间加聚可生成或。] 三、缩合聚合反应 1．单体的结构特点：含有两个或两个以上官能团的单体。 2．定义：单体分子间通过缩合反应生成高分子的反应称为缩合聚合反应(简称缩聚反应)。 3．缩聚反应与加聚反应的重要不同是缩聚反应产物除了生成缩聚物的同时，还伴有小分子的副产物的生成，而加聚反应产物只生成加聚物。 4．书写缩聚物的结构简式时，要注明端基原子或原子团。 5．书写缩聚反应化学方程式时要注明 (1)注明“n”。 (2)生成小分子的个数，若由一种单体缩聚小分子数一般为n－1，两种单体缩聚，小分子数一般为2n－1。 6．示例：完成下列物质发生缩聚反应的化学方程式。 (1) (2) 　(1)乙二酸与乙二醇的聚合反应：_________________________ ___________________________________________________________________。 (2)的聚合反应：__________________________________ ___________________________________________________________________。 [答案]　(1)nHOOCCOOH＋nHOCH2CH2OH (2)＋(n－1)H2O 加聚反应的类型及其反应产物、单体的推断 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。为某隐形眼镜材料下图所示的聚合物。 (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