第五章 第一节 合成高分子的基本方法-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学选择性必修3学习手册（人教版）

N 高中化学选择性必修3（人教版） 第五章 合成高分子 第一节合成高分子的基本方法 学习目标 生的聚合反应。 川知识点2加成聚合反应 1.知道加聚反应和缩聚反应的特点及微观本 质，能识别加聚反应和缩聚反应，并写出：1.加成聚合反应的含义 相关反应的化学方程式。 在一定条件下，单体分子间通过 2.知道高分子及其单体、链节和聚合度等基 反应生成高分子的反应称为加成聚合反应， 本概念，知道单体、链节与高分子结构的 简称加聚反应。例如： 关系，能对单体和高分子互相推断。 nCH=CH→ECH2-CHn 知识梳理 ci C 氯乙烯 聚氯乙烯 山知识点1有机高分子 2.加成聚合反应的特点 (1)单体一般含有 1.有机高分子的含义 等不饱和键。 通常将相对分子质量在 以上的 (2)没有小分子物质生成，原子利用率为 有机化合物分子称为有机高分子。 0 2.有关基本概念 3.常见的加聚反应类型 (1)单体：能聚合成高分子的小分子化合 (1)一种单体加聚 物，如“ ”是聚乙烯的单体。 ①单烯烃或单炔烃加聚 (2)链节：高分子中的重复结构单元，如 ”是聚乙烯的链节。 nCH,=CH,维化剂 (3)聚合度： 的数目n。 nCH=CH化剂， 3.合成有机高分子的基本方法 ②共轭二烯烃加聚 (1)加成聚合反应：一般是含有 的 nCH,=CH一CH=CH地条： 烯类单体发生的聚合反应。 (2)两种或两种以上单体加聚 (2)缩合聚合反应：一般是含有 nCH,=CH+nCH,=CH一CH,地条#， 的单体之间发 或 90) 学 第五章合成高分子。 ①羟基酸缩聚 川知识点3缩合聚合反应 0 1.缩合聚合反应的含义 nHO-C(CH).OH 在一定条件下，单体分子间通过 6-羟基己酸 聚-6-羟基己酸酯 反应生成高分子的反应称为缩合聚合反 ②氨基酸缩聚 应，简称缩聚反应。例如： nHN一CH,一COOH 0 (2)两种单体缩聚 HOC(CH.).COH+nHOCH.CH.OH ①二元酸与二元醇缩聚 己二酸 乙二醇 0 0 HO C(CH2)COCH2CH2OH+(2n-1)H2O 对苯二甲酸 1,4-丁二醇 聚己二酸乙二酯 催化剂 其中 为链节。 聚对苯二甲酸丁二酯 需要注意的是，与书写加聚物的结构简式不 ②二元酸与二胺缩聚 同，书写缩聚物的结构简式一般要在方括号 0 0 外侧写出链节余下的端基原子或原子团。 nHO- C-(CH2)-C-OH 己二酸 HOC(CH)C O(CH2)20H nHN-(CH,)6一NH, 端基原子团 端基原子 己二胺 聚已二酰己二胺 2.缩合聚合反应特点 (1)缩聚反应的单体常含有 或 要点精析 能相互作用的原子或原子团，如 OH、-COOH、一NH2、一X等。 川要点1有机高分子 (2)生成缩合聚合物（简称缩聚物）的同时，：典例1下列说法正确的是() 还伴有 副产物，如HO、NH3、:A.链节是高分子中重复出现的结构单元， HC1等生成。由n个一种单体进行缩聚 如聚乙烯的链节是CH=CH2 反应，生成的小分子数一般为 B.丙烯和聚丙烯都能使溴水褪色 由各个两种单体进行缩聚反应，生成：C.高分子都没有固定的熔、沸点 的小分子数一般为 D.油脂属于高分子 3.常见的缩聚反应 答案：C (1)一种单体缩聚 学 91 高中化学选择性必修3（人教版） (3)丁苯吡橡胶 变式训练① ECH,CH-CH CH,CH,CHCH,CH: 聚丙烯七CH2一CH的单体结构简式为 CH 链节为 聚合度为 聚合物的平均相对分子质量为 归纳总结 川要点2加成聚合反应 加聚物单体的判断方法 典例2写出下列单体发生加聚反应的产物。 (1)凡链节的主链只有两个碳原子 (1)CICH=CH2: (无其他原子)的聚合物，其单体必为一 (2)CH2=C-CH=CH2: 种，将链节两端两个半键向内闭合即 CH 得对应单体。如CH CH元的单体为 CH, (3)CH2=CH2+CH;-CH=CH-CH3: CH2-CH-CH3o (2)凡链节主链中无碳碳双键的聚 (4)CH2=CH2+CH2=CH-CH-CH2: 合物，以两个碳原子为一个单元划线断 开，然后分别将两个半键闭合即得对应 答案：(1)ECH-CHn 单体。如千CCH,CHcH的单 CI (2)CH2-C-CH-CH2 CH (3)CH2-CH2-CH-CH 体为CH,一CH和《 CH-CH2 CHCH (3)凡链节主链上只有碳原子且存 (4)CH2 CH2-CH2-CH-CH-CH2J 在碳碳双键的聚合物，双键前后各两个 碳原子划线断开，形成间二烯烃结构， 变式训练② 其断键规律是“有双键，四个碳：无双 写出下列高分子的单体。 键，两个碳”，即从一端开始，隔一键断 (1)CH-CH2: 一键，然后将半键闭合，也就是将单双 COOH 键互换，即得对应单体。如 (2)CH2-CH-CH-CH2m: LCHCH-CHCH CHCH CH 92)学 第五章合成高分子。 的单体是CH2=CH一CH=CH2和 (2) CH2-CH 00 COOB CH.OHHOLC COCH.CHOH n +n COOH CHOH +(2n-1)H20 川要点3缩合聚合反应 (3) COOH NH2 典例3关于缩聚反应，下列有关说法错误 的是() COOH+ NH A.缩聚反应生成高分子的同时，还有H,O 等小分子物质生成 H -N B.缩聚反应的原子利用率为100% C.缩聚反应多为可逆反应，为提高产率， +(2n-1)H0 可及时移除反应产生的小分子副产物 D.缩聚反应聚合物的链节和单体的化学组 B变式训练③ 成不相同 写出下列高分子的单体，并按要求填 答案：B 空。 典例4完成下列缩聚反应的化学方程式。 (1)乳酸(CH一CH一COOH)的缩聚： (1)锦纶(HENH-(CH2),一C]nOH) OH 的单体为 反应 类型为 (2)乙二酸与乙二醇的缩聚： (2)涤纶 O COOH (HOC一 C-OCH2CH2OH) (3)间苯二甲酸 COOH) 和间苯二 的单体为 制备 涤纶的化学方程式为 NH2 胺 NH, 的缩聚： 归纳总结 缩聚物单体的判断方法 答案：(1) 0 nCH CH COOH-HEO CH-COH (I)若聚合物为HEO-R-C]nOH OH CH +(n-1)H0 或HENH一R一C]OH,其单体必为 学 93 高中化学选择性必修3（人教版） 种，去掉中括号和n即可。如 子或氮原子连上氢原子。如图所示： 0 ① H七O-CH2CH.C]nOH的单体为 O(CH2)-OH 0 HOCH,CH,COH; 补一OH 补一H 日 的单体为HOOC COOH和 HN-CH,-CH2- C]nOH的单体是 H HO(CH2)4OH。 H-N-CH2-CH2- C-OH。 ③ HENH一CH2 C-NH-CH-CTOH (2)当链节中含有 6-0-或 CH, 补一OH 补一H 结构时，其单体至少是两种， 的单体为HNCH,COOH和 此时常用“切割法”，去掉中括号和n CH-CH-COOH。 后，断开羰基与氧原子或氮原子间的共 NH2 价键，然后将羰基碳连上羟基，将氧原 第二节 高分子材料 学习目标 知识梳理 1.能从微观角度了解高分子材料的分类和用 川知识点1 高分子材料的分类 途，理解高聚物的结构与性质的关系。 2.能举例说明塑料、橡胶和合成纤维的组成 高分子材料，如棉花、羊毛 和结构特点 塑料 3.了解功能高分子材料的结构对性能的 高 高 影响。 分子材料 黏合剂 按用途 L涂料等 和性能 高分子分离膜 高 导电高分子 高分子 分子材料 医用高分子 材料 高吸水性树脂等 按结构 结构 结构 结构 94)学第五章 ●“第一节合成高分子的基本方法 知识梳理 知识点1 1.10 2.(1)CH,=CH,(2)一CH2一CH,-(3)链节 3.(1)双键(2)两个（或两个以上）官能团 知识点2 1.加成 2.(1)碳碳双键、碳碳三键(2)100% 3.(1)①ECH2-CH]元七CH=CH ②ECH,-CH-CH-CH] (2)CH2-CH2-CH-CH2J CH ECH2-CH2-CH2-CH CH 知识点3 0 1.缩合 -C(CH,).COCH,CH,O- 2.(1)两个两个以上(2)小分子n-12- 0 3.(1)①HoEC(CH,),0]H+(n-1)H0 2H-EN-CH2-CJOH+(n-1)H2O 0 2①HoC-0-c0,-oH (2n-1)H0 -(CH2)6-NHH+(2n 1)H0 要点精析 变式训练 1.CH-CH=CH2 -CH2-CH-n 42n CH 2.(1)HOOCCH=CH2 (2)CH=CH-CH、长 -CH=CH, CH=CH _CH-CH2 CH,-CH-CH-CH, 3.(1)HN(CH2),COOH缩聚反应 参考答案与解析。 合成高分子 (2)HOOC COOH、HOCH,CHOH HO OH+nHOCH,CH,OH化剂 HO千C OCH.CH2-O1H+(2n-1)H.O 第二节 高分子材料 知识梳理 知识点1 天然高分子材料，如棉花、羊毛 塑料 合成纤维 通用高分 分 子材料 合成橡胶 子 黏合剂 按用途 涂料等 和性能 高分子分离膜 合成高 功能高分 导电高分子 分子材 子材料 医用高分子 料 高吸水性树脂等 线型结构 按结构 支链型结构 网状结构 知识点2 1.(1) 主要合成 如聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树 成分树脂 脂、 脲醛树脂等 料 增塑剂 提高柔韧性 辅助 加工改善 热稳定剂 提高耐热性 成分 助剂性能 赋予塑料各 着色剂 种颜色 (2)①热塑性 ②热固性 (3)①I 高压法高温、高压 支链较多 密度和软化 低密度 聚乙烯 聚 引发剂 聚乙烯 按合成 温度较低 方法 低压法低温、低压 支链较少 聚乙烯 密度和软化 高密度 催化剂 聚乙烯 温度较高 37