第五章 第一节 合成高分子的基本方法-【金版新学案】2025-2026学年高中化学选择性必修3同步课堂高效讲义配套课件PPT（人教版，单选）

该高中化学课件聚焦合成高分子的基本方法，系统讲解加聚反应和缩聚反应，涵盖单体、链节、聚合度等核心概念。通过对比高分子与一般有机物的组成、结构和性质差异导入，按“有机高分子概念→加聚反应→缩聚反应”递进，结合表格对比、实例反应式分析、交流研讨构建学习支架。 其亮点在于以科学思维和科学探究与实践为导向，通过“题后总结”提炼单体推断方法，如加聚“有双键，四个碳”断键规律、缩聚“切割法”分析链节。设置随堂演练和真实情境问题（如聚碳酸酯合成），培养学生证据推理能力。助力学生掌握合成技能，教师可利用系统资源提升教学效率。

第一节　合成高分子的基本方法 　 第五章 合成高分子 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。 2．了解加聚反应和缩聚反应的特点，能对单体和高分子进行相互推断。 3．能分析高分子的合成路线，能写出典型的加聚反应和缩聚反应的反应式。 学习目标 任务一　加成聚合反应 1 任务二　缩合聚合反应 2 随堂演练 3 内容索引 课时测评 4 任务一　加成聚合反应 返回 新知构建 1.有机高分子 (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。 (2)高分子与一般有机物的区别   高分子 一般有机物 相对分子质量 是一个平均值，一般高达104以上 具有一个明确的数值，一般在1 000以下 结构 若干个重复结构单元组成 具有单一结构 性质 在物理、化学性质上有较大差异 104 2.加成聚合反应 (1)概念：在一定条件下，通过相互______的方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)实例说明 聚合物的平均相对分子质量＝___________________________。 加成 链节 聚合度 链节的相对质量×聚合度(n) 3.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％。 4.常见的加聚反应 (1)①一种单体的加聚(烯烃或炔烃加聚) nCH2CH2 ______________； nCH≡CH ______________。 ②二烯烃加聚 nCH2CH—CHCH2 __________________ _____________。 CH2—CH2 CHCH CH2—CH CH—CH2 (2)混聚：由两种或两种以上单体发生的加聚反应 nCH2CH2＋nCH2CH—CH3 _______________________ (或 ____________________________ )。 交流研讨 CH2CH2与CH2CHCH3的混合物在一定条件下加聚产物可能有几种？写出其结构简式。 提示：4种； 学以致用 1.下列说法正确的是 A.链节是高分子中重复出现的结构单元，如聚乙烯的链节是CH2CH2 B.丙烯和聚丙烯都能使溴水褪色 C.高分子都没有固定的熔、沸点 D.油脂属于高分子 √ 2.写出下列单体发生加聚反应的化学方程式。 (1)ClCHCH2：______________________________________。 (2) ：__________________________________ _________________________。 nClCHCH2 (3)CH2CH2＋CH3—CHCH—CH3：_________________________ __________________________________________________。 (4)CH2CH2＋CH2CH—CHCH2：_______________________ ______________________________________________________________。 nCH2CH2＋nCH3—CH CH—CH3 nCH2CH2＋nCH2 CH—CHCH2 CH2—CH2—CH2—CHCH—CH2 3.写出下列高分子的单体。 (1) ：____________________。 (2) ：___________________________________。 (3) ： ___________________ _____________________________________。 HOOCCHCH2 CH2CH—CH3、 、CH2 CH—CHCH2、 题后总结 加聚物单体的判断方法 1.凡链节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 的单体为CH2CH—CH3。 2.凡链节主链中无碳碳双键的聚合物，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单体。 如 的单体为 和CH2CH2。 题后总结 3.凡链节主链上只有碳原子且存在碳碳双键的聚合物，其断键规律是“有双键，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 的单体是CH2CH—CH CH2和 。 返回 任务二　缩合聚合反应 返回 新知构建 1.缩合聚合反应 由单体分子间通过__________生成高分子的反应称为缩合聚合反应(简称缩聚反应)。 ＋(2n－1)H2O。 缩合反应 其中______________________________为链节， 端基原子团 端基原子 2.缩合聚合反应特点 (1)缩聚反应的单体常含有______或__________能相互作用的原子或原子团。 (2)生成缩合聚合物(简称缩聚物)的同时，还伴有________副产物(如H2O等)的生成。由一种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为________；由两种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为_________。 两个 两个以上 小分子 n－1 2n－1 3.常见的缩聚反应 (1)一种单体缩聚 ①羟基酸缩聚 _________________________________。 ②氨基酸缩聚 nH2N—CH2—COOH _________________________________。 (2)两种单体缩聚 ①二元酸与二元醇缩聚 ________________________________________________________。 ②二元酸与二胺缩聚 ____________________________________________________________。 交流研讨 (1)具有什么特征的物质可以发生缩聚反应？反应原理是什么？ 提示：缩聚反应中每一种单体至少有双官能团，且可以反应脱去小分子。 常见双官能团： (2)根据缩聚反应的特点，总结出脱去的小分子数目与单体的关系。 提示：设单体的物质的量均为n，由一种单体缩聚，小分子的物质的量为n－1，由两种单体缩聚，小分子的物质的量为2n－1。 学以致用 1.正误判断 (1)缩聚反应生成高分子的同时，还有H2O等小分子物质生成。 提示：正确。 (2)缩聚反应的原子利用率为100％。 提示：错误。缩聚反应生成缩聚物的同时，还伴有小分子副产物(如H2O等)的生成，原子利用率小于100％　 (3)缩聚反应多为可逆反应，为提高产率，可及时移除反应产生的小分子副产物。 提示：正确。　 (4)缩聚反应聚合物的链节和单体的化学组成不相同。 提示：正确。　 2.写出下列缩聚反应的化学方程式。 (1)乳酸( )的缩聚：_______________________________ ______________________________。 (2)乙二酸与乙二醇的缩聚：_______________________________________ ________________________________________________。 (3)间苯二甲酸( )和间苯二胺( )的缩聚： ________________________________________________________________ ______________。 ＋(2n－1)H2O 3.找出下列高分子的单体，并按要求填空。 (1)锦纶( )的单体为____________________，制备锦纶的反应类型为__________。 (2)涤纶( )的单体为_________________ ________________，制备涤纶的化学方程式为________________________ ______________________________________________________________。 H2N(CH2)5COOH 缩聚反应 HOCH2CH2OH ＋nHOCH2CH2OH ＋(2n－1)H2O 题后总结 缩聚物单体的判断方法 1.若 聚 合 物 为 或 ，其单体必为一种，去掉中括号和n即可。 如 的单体为 ； 的单体是 。 题后总结 2.当链节中含有 或 结构时，其单体至少是两种，此时常用“切割法”，去掉中括号和n后，断开羰基与氧原子或氮原子间的共价键，然后在羰基碳原子上连上羟基，在氧原子或氮原子上连上氢原子。如图所示： (1) 的单体为 和HO(CH2)4OH。 (2) 的单体为H2NCH2COOH和 。 返回 随堂演练 返回 √ 1.(2024·北京顺义高二期末)下列物质不属于高分子的是 A.淀粉　 B.核苷酸 C.蛋白质　 D.酚醛树脂 有机高分子化合物是由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物，淀粉和蛋白质是天然高分子化合物、酚醛树脂是合成高分子化合物，核苷酸的相对分子质量小，不属于高分子化合物，故选B。 2.(2025·江苏南通高二期末)某高聚物可表示为： 下列有关叙述错误的是 A.该高聚物是通过加聚反应制得的 B.合成该高聚物的单体有3种 C.该物质能被酸性高锰酸钾溶液氧化 D.1 mol该物质最多可与1 mol H2发生反应 √ 由结构可知，主链只有C原子，为加聚产物，单体为 、 CH3—CHCH2、CH2CH2，A、B正确；该高聚物中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液紫色褪去，C正确；该高聚物中由许多链节，聚合度是n，每个链节中含有的 1个碳碳双键可以与H2发生加成反应，则1 mol该物质中含有n mol碳碳双键，故可与n mol H2发生加成反应，D错误。 √ 3.(2025·四川眉山高二期末)聚碳酸酯高分子材料PC的透光率好，可制作挡风玻璃、眼镜镜片等，其一种合成反应为： 下列说法不正确的是 A.该反应为缩聚反应 B.x＝2n－1 C.W是H2O D. 的核磁共振氢谱有4个吸收峰 合成PC生成高分子化合物同时还生成小分子化合物CH3OH，所以为缩聚反应，故A正确；根据原子守恒x＝2n－1，故B正确；由反应原理， 可推断出W为CH3OH，故C错误； 结构对称，有 4种不同化学环境的氢原子，所以核磁共振氢谱有4个吸收峰，故D正确。 4.下列化合物中： A.HO(CH2)3COOH B. C.CH3CHCH—CN D. E.HOOC(CH2)4COOH (1)可发生加聚反应的化合物是_______(填字母)，加聚物 的 结 构 简 式 为 _____________。 C (2)同种分子间可发生缩聚反应生成酯基的化合物是______(填字母)，缩聚 物的结构简式为_______________________。 (3)B和E反应生成缩聚物的化学方程式为_____________________________ ________________________________________________________________ ______________。 A ＋(2n－1)H2O C分子结构中含有碳碳双键，所以可发生加聚反应；A分子结构中含有羟基和羧基，所以单体间可发生缩聚反应生成酯基。 返回 课时测评 返回 √ 题点一　有机高分子 1.(2025·江苏淮安高二检测)下列物质属于高分子化合物的是 A.乙烯　 B.聚酯纤维 C.油酸　 D.油脂 乙烯相对分子量较小，不属于高分子化合物，A错误；聚酯纤维是聚合物，相对分子质量比较大，属于有机高分子化合物，B正确；油酸相对分子量较小，不属于高分子化合物，C错误；油脂相对分子量较小，不属于高分子化合物，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 2.高分子材料在生产、生活中应用广泛。下列说法错误的是 A.纤维素可用于制造黏胶纤维 B.聚氯乙烯是由氯乙烯通过加聚反应制得，可用作食品包装材料 C.纤维素是天然高分子 D.聚乳酸是一种可降解材料 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 纤维素可制备用于纺织、造纸等的黏胶纤维，生产过程涉及多个化学反应，故A正确；聚氯乙烯是由氯乙烯通过加聚反应制得，其制品在生产中所添加的增塑剂、防老剂等主要辅料有毒性，且聚氯乙烯本身在高温下也可能释放有害物质，因此聚氯乙烯制品不宜作为食品的包装材料，故B错误；纤维素属于天然高分子，故C正确；聚乳酸能够被微生物分解，因此聚乳酸是一种可降解材料，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 题点二　加成聚合反应 3.聚氯乙烯简称PVC，是目前世界上产量最大、应用最广的热塑性塑料之一，下列叙述中正确的是 A.合成聚氯乙烯的反应是加成反应 B.聚氯乙烯薄膜适合用来包装蔬菜、水果及熟食 C.聚氯乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.聚氯乙烯是高分子化合物 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 氯乙烯通过加成聚合反应得到聚氯乙烯，故A错误；聚氯乙烯薄膜中的增塑剂有毒不适合用来包装蔬菜、水果及熟食，故B错误；聚氯乙烯是氯乙烯通过加聚反应得到，其中已经没有碳碳双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故C错误；聚氯乙烯是通过加成聚合得到，属于高分子化合物，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 4.丁腈橡胶的结构简式为 ，具有优良的耐油、耐高温性能， 合成丁腈橡胶的单体是 ①CH2CH—CHCH2　②CH3—C≡C—CH3 ③CH2CH—CN　④CH3—CHCH—CN ⑤CH3—CHCH2　⑥CH3—CHCH—CH3 A.③⑥　　 B.②③ C.①③　　 D.④⑤ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 由丁腈橡胶的结构简式可知其为加聚物，根据加聚物单体的判断方法“见双键，四个碳”断键后，单双键互换，即得单体为CH2CH—CN和CH2CH—CHCH2，故选C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 5.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 A. CH2—CH2 B. CH2—CH2—CH2—CH2—CH2 C. D. √ 加聚反应仅与单体中的不饱和碳原子有关，原不饱和碳原子上的原子或原子团在高分子中作支链。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 6.线型PAA( )具有高吸水性，网状PAA在抗压性、吸水 性等方面优于线型PAA。网状PAA的制备方法是：将丙烯酸用NaOH中和，加入少量交联剂a，再引发聚合。其部分结构片段如图，下列说法错误的是 A.线型PAA的单体可以使溴水褪色 B.形成网状结构的过程发生了加聚反应 C.交联剂a的结构简式是 D.PAA的高吸水性与—COONa有关 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 线型PAA( )为加聚产物，其单体含碳碳双键，可以 使溴水褪色，A正确；CH2CHCOONa中的碳碳双键与交联剂a发生的加成聚合反应，形成网状结构过程发生了加聚反应，B正确；由高分子的结构可知，交联剂a的结构简式为 ， C错误；PAA具有高吸水性，和—COONa 是强亲水基因有关，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 7.(2025·河南平顶山高二检测)某功能高分子材料Z的合成路线如图所示： 下列说法错误的是 A.试剂X的名称为丙酸 B.试剂M的结构简式为HOCH2CH2OH C.Y中含有三种官能团 D.Y转化为Z的反应是加聚反应 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 由Z的结构可推出Y为CH2CH—COOCH2CH2OH，再结合X的结构和反应条件，可知X与M发生酯化反应生成Y，推出M为HOCH2CH2OH。X中含有碳碳双键和羧基，其名称为丙烯酸，故A错误；根据分析可知，M为HOCH2CH2OH，故B正确；Y中含有碳碳双键、酯基、羟基三种官能团，故C正确；Y含有碳碳双键，发生加聚反应生成高分子Z，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 题点三　缩合聚合反应 8.一种高分子材料G在生产、生活中用途广泛，其结构如图所示。 已知：G的相对分子质量为M，合成G的两种单体的相对分子质量分别为a和b。下列叙述正确的是 A.G属于支链型高分子，具有热塑性 B.G中官能团有酯基、醚键 C.G由两种单体发生缩聚反应合成 D.G的聚合度n＝ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 G属于非支链型高分子，具有热固性，故A错误；高分子G中含酯基，没有醚键，故B错误；根据高分子结构可以判断是由两种单体发生缩聚反应合成，故C正确；G的链节相对分子质量为(a＋b－36)，聚合度n＝，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 9.PHB塑料是一种可在微生物作用下降解的环保型塑料，其结构简式为 ，下列有关PHB说法不正确的是 A.PHB通过加聚反应制得 B.PHB的单体是 C.PHB在微生物作用下的降解产物可能有CO2和H2O D.PHB是一种聚酯 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 PHB通过缩聚反应制得，A项错误；PHB水解得到 ， 在微生物作用下的降解产物可能有CO2和H2O，B、C 项正确；PHB是 发生缩聚反应产生的物质，是一种聚酯，D项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 10.(2024·北京西城区高二期末)单体M通过不同的聚合方式可生成聚合物A和聚合物B，转化关系如下： 下列说法不正确的是 A.聚合物A的重复结构单元中含有的官能团和单体M中的不同 B.单体M生成聚合物B的反应为加聚反应 C.在酸性或碱性的水溶液中，聚合物B的溶解度比在水中的均提高 D.聚合物B解聚生成单体M，存在断开C—C σ键，形成C—C π键的过程 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 根据聚合物A和单体M的结构可知，聚合物A的重复结构单元中含有官能团：酯基和碳碳双键，单体M中含有官能团：碳碳双键和酯基，官能团相同，A符合题意；对比单体M和聚合物B可知，单体M断开碳碳双键中的π键，生成聚合物B，该反应为加聚反应，B不符合题意；在酸性或碱性的水溶液中，聚合物B中酯基水解，溶解度增大，C不符合题意；结合选项B，聚合物B解聚生成单体M，存在断开C—C σ键，形成C—C π键的过程，D不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 11.下列合成高分子材料的化学方程式和反应类型均正确的是 A.nCH2CH—CN CH2—CH—CN 　加聚反应 B. ＋nHOCH2CH2OH ＋(n－1)H2O　缩聚反应 C.nCH2CH2＋nCH2CH—CH3 加聚反应 D.nHCHO CH2—O 　缩聚反应 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A应为nCH2CH—CN ；B中H2O前化学计 量数应为(2n－1)；D应为 ，是加聚反应。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 12.(2025·四川雅安高二期末)光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。 下列说法错误的是 A.异山梨醇的所有碳原子都是sp3杂化 B.1 mol碳酸二甲酯中含有3 mol碳氧σ键 C.该反应为缩聚反应 D.反应式中化合物X为甲醇 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 异山梨醇的所有碳原子均形成四条单键，则异山梨醇的所有碳原子都是sp3杂化，A正确；根据碳酸二甲酯的结构可知，1 mol碳酸二甲酯中含有5 mol碳氧σ键，B错误；该反应产生高分子和小分子X，故该反应属于缩聚反应，C正确；根据题中反应可知，一个异山梨醇分子失去两个—H，一个碳酸二甲酯失去两个—OCH3，—H与—OCH3结合生成X，故X为甲醇，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 13.烃的含氧衍生物X有如图转化关系： ，X只含有 一种官能团，W的结构简式为 。 下列说法错误的是 A.Y和乙醇不互为同系物 B.1 mol X和1 mol 甲醛分别与足量的银氨溶液反应均能生成4 mol Ag C.由Y、Z生成W的反应类型为缩聚反应 D.X为W的单体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 根据高聚物W的结构简式可知，其单体为HOOC—COOH、HOCH2CH2OH，根据转化关系可知，Y为HOCH2CH2OH，Z为HOOC—COOH，则X为OHC—CHO，以此解题。Y为HOCH2CH2OH，与乙醇含有的羟基数目不同，二者不互为同系物，故A正确；X为OHC—CHO，1 mol X与足量银氨溶液反应生成4 mol Ag，1个HCHO分子相当于含有2个醛基，则1 mol 甲醛与足量的银氨溶液反应生成4 mol Ag，故B正确；乙二酸与 乙 二 醇 反 应 生 成 高 聚 物 ，同时有小分子物质水生成，该 反应类型为缩聚反应，故C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 14.(8分)书写下列聚合反应的化学方程式。 (1)乙烯的加聚：nCH2CH2 ________________。 (2)1，3－丁二烯的加聚：nCH2CH—CHCH2 ________ ___________________。 (3)乙 烯 和 丙 烯 的 加 聚：nCH2CH2＋nCH2CHCH3 _______________________________________________________。 CH2—CH2 CHCH—CH2 CH2— 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (4)HOCH2COOH 的 缩 聚：nHOCH2COOH _________________ ______________。 ＋(n－1)H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15.(13分)丙烯和乙烯都是重要的化工原料。由丙烯经过下列反应可得到F、G两种高分子，它们都是常用的塑料。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (1)丙 烯 生 成A和 F 的 化 学 方 程 式 分 别 为________________________ _________________、_________________________________________。 CH3CHCH2＋Br2 nCH3CHCH2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (2)D生成E的反应是原子利用率100％的反应，且D不能使溴的四氯化碳溶 液褪色，则D的结构简式为______________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 由题意可知，B的结构简式为 ，则C为 ， D为 ，D经加氢还原生成E。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (3)一定条件下，两分子E之间脱去一分子水生成一种具有芳香气味的物 质。请写出反应的化学方程式：____________________________________ ____________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (4)下列说法不正确的是______(填字母)。 A.丙烯没有同分异构体 B.聚丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.1 mol E与足量金属钠反应可以生成 22.4 L氢气(标准状况) D.高分子G属于酯类 AB 丙烯与环丙烷互为同分异构体，A项错误；丙烯发生加聚反应后不再含有碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 谢 谢 观 看 ！ 第 五 章 　 合 成 高 分 子 返回 $