内容正文:
第一节 合成高分子的基本方法
第1课时 加聚反应
第五章 合成高分子
认识高分子化合物
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认识 · 高分子化合物
【概念】:由许多低分子化合物以共价键结合成的,相对分子质量很大(通常在104以上)的一类化合物。也称高分子化合物、聚合物或高聚物。
【特点】:一般有机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,因为聚合反应得到的是分子长短不一的混合物。
【聚合方法】:加成聚合反应;缩合聚合反应
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加聚反应
3
3
单体
聚合物
聚合度
链节
【定义】:在一定条件下,由含有不饱和键的小分子以加成反应的形成高分子的化学反应叫加成聚合反应,简称加聚反应。
【相对分子质量】:聚合物的平均相对分子质量=链节的相对质量×n
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加聚反应规律
①、单烯烃加聚
【断双键,双碳伸两手,其他靠边站】
②、共轭二烯加聚
【两头开,双变单,单变双】
天然橡胶
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加聚反应规律
③、两种单烯烃共聚
【断双键,双碳伸两手,再按一定顺序首尾相连】
乙丙树脂
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加聚反应规律
④、特殊加聚
甲醛(HCHO)的加聚: nHCHO
催化剂
聚甲醛(人造象牙)
乙炔(HC≡CH)的加聚: nHC≡CH
催化剂
聚乙炔(导电塑料)
环氧乙烷( )的加聚: n
催化剂
聚环氧乙烷—开环聚合成线型聚醚
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【练习】写出下列加聚反应的化学方程式
氯乙烯
1,3-丁二烯
乙烯 与 2-丁烯
乙烯 与 1,3-丁二烯
8
【例1】天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,其结构简式为
下列说法正确的是( )
A.单体是CH3CH=CH2和CH2=CH2
B.其链节为
C.聚异戊二烯、聚乙烯都不能使溴水褪色
D.聚异戊二烯存在顺反异构
D
【例2】角膜接触镜俗称隐形眼镜,其性能要有良好的透气性和亲水性,目前大量使用的软性隐形眼镜常用材料是( )
A.聚乙烯 B.聚氯乙烯
C. D.
C
亲水基团
根据加聚反应判断单体
①、链节的主链只有两个碳原子的聚合物:
【方法】:其单体为一种,将两个半键闭合即得对应单体
[ CH2—CH ]
n
CH3
单体
CH3CH=CH2
②、链节主链有四个碳原子,且链节无双键的聚合物
【方法】:其单体为两种,中央划线断开,然后分别将两个半键闭合即得对应单体
单体
CH2=CH2和 CH2=CH—CH3
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根据加聚反应判断单体
③、链节主链上有多个碳原子(n>2),且含有碳碳双键的高聚物
单体
CH2= CH—CH2=CH2
CH3
单体
和
CH2==CH2
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【例3】 下列高聚物必须由两种单体加聚而成的是( )
A. B.
C. D.
C
【例4】 丁腈橡胶(如图)具有优良的耐油、耐高温性能,合成丁腈橡胶的原料是( )
①、CH2=CH—CH=CH2 ②、CH3—C≡C—CH3 ③、CH2=CH—CN
④、CH3—CH=CH—CN ⑤、CH3—CH=CH2 ⑥、CH3—CH=CH—CH3
A.③⑥ B.②③ C.①③ D.④⑤
C
第一节 合成高分子的基本方法
第2课时 缩聚反应
第五章 合成高分子
缩聚反应
【概念】: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)
单体
+
(2n-1)H2O
单体
链节
端基原子团
端基原子
一个单体:n-1
两个单体:2n-1
与加聚反应不同,
书写缩聚物的结构简式时,要写出具体的端基原子或原子团
缩聚产物两端伸出的键不可是空的
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缩聚反应的特点
①、发生缩聚反应的单体至少含有两个官能团
②、单体和聚合物链节的组成不同
③、生成缩合聚合物同时,还伴有小分子的副产物的生成
④、多为可逆反应,为提高产率,需要及时移除反应产生的小分子副产物
⑤、含两个官能团的单体缩聚后生成的缩合聚合物呈线型结构
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缩聚反应的主要类型 —— 酯化缩聚
①、二元酸与二元醇的缩聚:
②、羟基羧酸的缩聚:
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缩聚反应的主要类型—— 氨基酸缩聚
③、氨基酸的缩聚
④、二元酸与二胺的缩聚
+ (2n-1)H2O
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缩聚反应的主要类型——成醚缩聚
⑤、二醇缩聚:
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缩聚反应的主要类型——酚醛缩聚
⑥、酚醛缩聚(如苯酚与甲醛):
第一步:加成
第二步:缩聚
【总反应式】
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根据缩聚反应判断单体
第一步:拆掉[ ]n
第二步:通过官能团找准断键位置,然后补上-H或-OH
①、 若链节中有 (-COO-),单体为羧酸和醇
②、 若链节中有 (-CONH-),单体为氨基酸
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根据缩聚反应判断单体
③、 若链节中有
拆除[ ]和n即为单体,且单体只有一种
例如: 的单体为 HO-CH2CH2-OH
④、 若链节中有酚羟基,单体一般为酚和醛
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