5.3 合成高分子 学案-2025-2026学年高二下学期化学苏教版选择性必修3

该高中化学导学案围绕“合成高分子的基本方法”展开，通过生活中PET、PP等高分子材料导入，引导学生理解高分子化合物的定义，掌握加聚反应（含双键单体、重复结构单元）和缩聚反应（双官能团单体、小分子副产物）的核心内容，构建前后知识联系的学习支架。 资料亮点在于情境化导入增强化学与生活的联系，培养科学态度与责任，正向书写与逆向推单体的练习设计，助力学生通过证据推理和模型建构提升科学思维，微点拨和例题解析帮助学生掌握学科特色学习方法，提升问题解决能力。

课题 合成高分子的基本方法 一、新知引入 可塑性鼻夹（长度≥8cm) 内层无纺布（吸湿） 中层熔喷无纺布（过滤） ·一·聚丙烯P 外层无纺布（阻水） 其主要成分是聚对苯二甲酸乙二酯(PET) 二、合成高分子的基本方法 高分子化合物：相对分子质量通常在以上，是一个平均值，高分子化合物都是混合物。 加成聚合反应：一般是含有双键的烯类单体发生的聚合反应。 缩合聚合反应：一般是含有两个（或两个以上）官能团的单体之间发生的聚合反应。 1.加成聚合反应（简称加聚反应） nCH2=CH HCH2一CHh CI CI 聚氯乙烯 氯乙烯 分子链中可重复的结构一CH2一CHC一称为 (重复结构单元) 微点拨：聚合物的平均相对分子质量= 【练习】写出由下列单体聚合得到的聚合物的结构简式 CH,=CH-C-NH, 丙烯酰胺 CH;COOCH=CH2 CH,=CH- 苯乙烯 烯烃共聚：由两种或两种以上单体发生的加聚反应 微点拨：分别单体，再相连 例一： nCH=CH2+nCH2=CH-CH,一十CH2-CH2-CH2-CHh 乙烯 丙烯 聚乙丙烯 CH3 或CH2一CH2CH-CH2十n CH3 例二： nCH2=CH2+nCH2=CH-O 一十CH2CH2CH2一CHh 乙烯 苯乙烯 聚乙苯 乙烯 或十CH2一CH2CHCH2 共轭二烯烃的加聚 Br Br H,=H一SH=9H,+B,6r H,H94, nCH,=CH-CH=CH,一十CH,CH=CH-CH,h CH; nCH,=9HSH=,+ncH,g=H.一十9H,一S=SH-H,S一H,h市 234 56 CH3 或CH2一CH=CHCH2一CH,一CH 【逆向思考】如何通过加聚物反推单体？ 无双键 单烯烃加聚将链节的两个半键闭合即为单体 4CH-CH,h单体cH=CH, 单烯烃 将链节中每两个碳断开， CI 共聚 CI 再将两个半键闭合即为单体。 tCH,-CH,十CH-CHCH-CH单体CH,CH, CH=CH2 CI CH: CI CH:CH=CH2 将链节的两个半键闭合即为单体。 有双键 炔烃加聚 或共聚 tCH=CH斤 单体HC=CH 共轭二烯烃 加聚或共聚 CH2=CH-C=CH2 单体 CI ICH,CH=C-CH,CH-CH2 CI CH CHCH=CH2 【例】以下4种有机物：①CH,=CCH,②⊙ CH=CH, CN ③⊙ccH ④CH—CH=CH-CN 可用于合成结构简式如下图所示的高分子材料的正确 组合为 (填序号)。 CH-CH-CH=CCH2CHh CH:CN 2.缩合聚合反应（简称缩聚反应） 0 CH3一 OH+CH,CH2 OH CH,。0CH,一CH,十H0 该反应是可逆反应，移除反应生成的水，可以促进平衡向生成乙酸乙酯的方向移动。 如果用二元酸和二元醇代替一元酸和一元醇进行以上反应，如己二酸与乙二醇在酸催化下发生酯化反应， 则生成连接成链状的聚酯： 催化剂 DHO C(CH2)C OH+DHO CH:CH:OH 己二酸 乙二醇 0 HOC(CH)4CO一CH2CH20nH+(2n-1)H,0聚己二酸乙二酯 定义：单体分子间通过缩合反应生成高分子的反应 在生成缩合聚合物（简称缩聚物）的同时，还伴有小分子的副产物（如H0等）的生成，这是缩聚反应与加聚反 应的重要不同之处。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，需要及时移除 反应产生的小分子副产物。 缩聚反应的类型 ()由一种单体发生的缩聚反应 ①羟基羧基缩聚 HOCH.OM HOCH.OH HO CCH.OH HO CCH.OH 0 DHO-CCH,OH +n-1)H,0 ②氨基羧基缩聚 H nH2N-CH2-COOH H{N-CH2-C]OH+(n-1)H2O ③羟基羟基缩聚 nHO-CH,CH2-OH HO +CH2CH2OH +(n-1)H2O 【练习】缩聚反应方程式的书写 0 催化剂 nHO-C(CH2)3OH 6-羟基己酸 △ 聚-6-羟基己酸酯 书写缩聚反应的化学方程式时，各单体物质的量与缩聚物结构式的下角标一般要一致。 要注意生成的小分子的物质的量：由一种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为一1。 (2)由两种单体发生的缩聚反应 ①二元酸与二元醇 HO-CH2-CH2 OH 乙二醇 对苯二甲酸 I+(2n-1)H0 聚对苯二甲酸乙二酯(PET) 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一1 ②二元酸与二胺 nH,N-(CH2)2-NH2 △ o1(CMCH: +(2n-1)H20 缩聚物推单体 第一步：去掉缩聚物结构简式中的方括号与“”，变为小分子 第二步：断开分子中的肽键或酯基 第三步：羰基碳上连接一OH;在氧或氮原子上连一H,还原为单体小分子。 H OH moo-o 【例】写出由下列单体聚合得到的聚合物的结构简式。 ①乳酸(2-羟基丙酸) ②间苯二甲酸和1,4丁二醇 ③丁二酸和1,6-己二醇 QH 催化剂 ①nCH,-CH-COOH HOOC. COOH ②n +nHO-(CH2)OH 催化剂 催化剂 3nHOOC-CH,CH2-COOH+nHO-(CH2)-OH 【例】写出以下聚合物单体的结构简式： ①HCH2-CHn COOH SCH.CH ① ② ③ ④