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

第五章 合成高分子 第一节　合成高分子的基本方法 1 什么是高分子化合物？我们在日常生活中遇到过的有机高分子化合物有哪些？ 天然高分子：淀粉、纤维素和蛋白质、核酸、天然橡胶等。 合成高分子： 塑料、合成纤维、合成橡胶等 一.有机高分子 问题：高分子化合物与普通小分子有何不同？ 1、最大区别： （1）小分子相对分子质量在1000以下，有一个明确的数值，纯净物 （2）高分子相对分子质量通常在104以上，只是一个平均值，混合物 2、结构不同： 小分子：结构单一，没有重复结构单元 3、物理、化学性质上有较大差异 相对分子质量大小不同 高分子：由若干个重复结构单元组成 二.合成高分子的基本方法 1、加成聚合反应（加聚反应） (1)概念：在一定条件下，一般是含有双键的烯烃类单体以加成反应的形式连接成链状的高分子的反应称为加成聚合反应，简称加聚反应。 (2)加聚反应方程式的书写： n ―→ 氯乙烯 聚氯乙烯 （3）与结构有关的概念 概念 含义 以 为例 单体 进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物 链节 高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位(重复结构单元) 聚合度 高分子链中含有链节的数目 平均相对分子质量 n 聚合物的平均相对分子质量=链节的相对质量×n CH2==CH—Cl nCH3—CH==CH2 ―→ 链节为____________，聚合物的平均相对分子质量为____。 42n ①单烯烃的加聚： ②共轭二烯烃的加聚： △ （4）加聚反应的类型 ③烯烃与烯烃的加聚(1:1共聚) ： 或 ④烯烃和共轭二烯烃的加聚： 或 ⑤碳碳三键的加聚： ⑥碳氧双键的加聚： （5）加成聚合反应的特点 ①单体一般含有碳碳双键、碳碳三键等不饱和键。 ②没有小分子物质生成，原子利用率为100%。所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成相同。 ③一般链节的主链只含有碳原子。 （6）加聚物的单体书写方法 2、缩合聚合反应（缩聚反应） (1)概念：一般是含有两个(或两个以上)官能团的单体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)。 (2)缩聚反应方程式的书写： ①羟基酸缩聚： △ ②醇酸缩聚： △ ③氨基酸缩聚： n ④胺与酸的缩聚： nH2NCH2(CH2)4CH2NH2＋nHOOC(CH2)4COOH ＋(2n－1)H2O （3）缩合聚合反应特点 (1)缩聚反应的单体常含有两个或两个以上能相互作用的官能团。 (2)缩聚反应生成缩合聚合物(简称缩聚物)的同时，还伴有小分子副产物(如H2O等)的生成。所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同。 (3)由一种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为n－1， 由两种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为2n－1。 (4)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。 (5)一般的缩聚反应多为可逆反应，为提高产率，并得到具有较高聚合度的缩聚物，需及时移除反应产生的小分子副产物。 （4）缩聚物的单体的书写方法 去掉中括号和n，若有酯基、酰胺基等可以水解的官能团，则水解成更小的单体。 去掉中括号和n再水解的单体为HOOC—COOH和HOCH2CH2OH。 去掉中括号和n再水解的单体为H2NCH2COOH和　　　　　　　 。 加聚反应与缩聚反应的比较 反应类型 加聚反应 缩聚反应 单体特征 产物特征 产物种类 端基原子 单体类别 含碳碳双键或碳碳三键等 含两个以上官能团 与单体组成相同 与单体组成不同 只有聚合物 聚合物和小分子 无 有 烯烃、炔烃、二烯烃、甲醛等 二元醇、二元羧酸、 羟基酸、氨基酸、胺等 nCH2=CH2＋nCH2=CH—CH3 $$