5.1第一节合成高分子的基本方法 讲义 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

第一节 合成高分子的基本方法 【学习目标】 1、知道并会应用有关概念：单体、高聚物、聚合度、链节、加聚反应和缩聚反应等 2、熟知加聚反应和缩聚反应的原理，会写相应的化学方程式，学会高聚物与单体间的相互推断 【主干知识梳理】 一、有机高分子化合物 1、概念：由许多小分子化合物通过共价键结合成的，相对分子质量很高的一类化合物 2、特点 (1)高分子的相对分子质量比一般有机化合物大得多，通常在 以上；高分子的相对分子质量没有明确的数值，只是一个 。 (2)高分子化合物都是混合物，无固定的熔、沸点 (3)合成原料都是低分子化合物 (4)每个高分子都是由若干个重复结构单元组成的 3、合成高分子的基本方法： 、 。 4、合成高分子的有关概念 (1)单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的 。 (2)高聚物：由单体聚合而成的相对分子质量较大的化合物 (3)链节：高分子化合物中 的最小单位，也称重复结构单元 (4)聚合度：高分子链中 ，通常用n表示 (5)聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对质量×n 如：聚丙烯的单体结构简式为 ，链节为 ；聚合度为n，聚合物的平均相对分子质量为42n 5、有机高分子化合物与低分子有机物的区别 有机高分子化合物 低分子有机物 相对分子质量 高达10000以上 1000以下 相对分子质量的数值 平均值 明确数值 分子的基本结构 由若干个重复结构单元组成 单一分子结构 性质 物理、化学性质有较大差别 联系 有机高分子化合物是以低分子有机物为原料经聚合反应得到的 【课堂练习1】 1、下列关于高分子化合物的说法中正确的是(　　) A．高分子化合物的相对分子质量一般在几千至几万 B．高分子化合物一般都是混合物 C．聚乙烯有固定的熔点和沸点 D．高分子化合物分子中只含C、H、O三种元素 2、下列物质不属于天然有机高分子化合物的是(　　) A．淀粉 B．纤维素 C．聚氯乙烯 D．蛋白质 二、加成聚合反应(加聚反应) 1、定义：一定条件下，由含有 的相对分子质量小的低分子化合物以加成反应的形式结合成相对分子质量大的高分子化合物的化学反应叫加成聚合反应，简称加聚反应 2、加聚反应的特点 (1)单体必须是含有 等不饱和键的化合物，如：烯、二烯、炔等含不饱和键的有机物 (2)发生加聚反应的过程中没有副产物(小分子化合物)产生，只生成高聚物 (3)聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同 (4)聚合物的相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍 3、加聚产物的书写 加聚反应本质上是加成反应，在书写加聚产物时要把原来不饱和碳上的原子或原子团看作支链，写在主链的垂直位置上 4、加聚反应的常见类型 (1)一种烯烃单体的聚合反应: ①乙烯加聚： ②丙烯加聚： ③丙烯酸加聚： (2)一种二烯烃单体的聚合反应： ①1,3-丁二烯加聚： ②天然橡胶的合成： (3)不同烯烃的聚合(共聚)反应： ①乙烯、丙烯(1∶1)共聚： (4)烯烃和二烯烃的聚合反应： ①丙烯与1,3-丁二烯(1∶1)共聚： (5)碳碳三键的加聚反应 HC≡CH加聚： 5、加聚产物单体的判断方法 总的原则：聚合物主链上无双键，两个碳原子为一单元，单键变双键，单烯烃即可被还原；聚合物主链上有双键，四个碳原子为一单元，双键在中间，单、双键互变，二烯即可被还原 (1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其单体必为一种，将两个半键闭合即得对应单体 如：的单体是 (2)凡链节主链上只有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的聚合物，其单体必为两种。以两个碳原子为单元断开，然后分别将两个半键闭合即得对应单体 如：的单体是 (3)凡链节主链中只有碳原子，并存在碳碳双键()结构的聚合物，双键前后各两个碳原子划线断开，形成共轭二烯烃结构，其规律是“见双键，四个碳；无双键，两个碳”，划线断开。然后将单键变双键，双键变单键即得对应单体 如：的单体 (4)凡链节主链上有多个碳原子(n>2)，且含有碳碳双键的聚合物，若采用“见双键，四个碳”的断键方式，链节主链两边分别剩下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 如：的单体是 【课堂练习2】 1、某聚合物具有如下结构片段：，下列关于其单体的说法不正确的是(　　) A．能使酸性KMnO4溶液褪色 B．与Na