1合成高分子化合物的基本方法课件

合成高分子化合物的基本方法聚合反应CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+……→CH2—CH2+CH2—CH2+CH2—CH2+……→—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—…单体高分子化合物:相对分子质量很大的化合物属于高分子化合物,简称高分子或高聚物.聚合反应:相对分子质量小的化合物分子相互结合成相对分子质量大的高分子的反应叫聚合反应这样的聚合反应，同时也是加成反应,叫做加成聚合反应,简称加聚反应.聚乙烯是一种生活中常用的塑料。请用化学方程式表示聚乙烯的合成方法。聚合反应CH2=CH2单体—CH2—CH2—链节n聚合度高分子化合物,简称高分子,又叫聚合物或高聚物。n值一定时，有确定的分子组成和相对分子质量，聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n。一块高分子材料是由若干n值不同的高分子材料组成的混合物。单体名称单体结构简式聚合物乙烯CH2=CH2丙烯CH2=CHCH3氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2丁二烯CH2=CH—CH=CH2乙炔HC≡CH加聚反应的特点：1、单体必须是含有双键、参键等不饱和键的化合物。例如：烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物。2、发生加聚反应的过程中，没有副产物产生，聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同。聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？CH2=CHCl由加聚聚合物推单体的方法→单体：CH2=CH2边键沿箭头指向汇合，箭头相遇成新键，键尾相遇按虚线部分断键成单键。→单体：凡链节主链只在C原子并存在有C=C双键结构的高聚物，其规律是“见双键、四个C；无双键、两个C”划线断开，然后将半键闭合，即双键互换。•加聚反应是形成高分子化合和物的重要类型。参加反应的单体一般都要求有双键。（通常为C=C，有时也可为C=O）。常见加聚反应的类型有：•（1）含一个碳碳双键的加聚反应nCH3CH=CH2[CH—CH2]催化剂nCH3加聚反应的类型碳碳双键上连接的原子或原子团，在高分子化合物中只能做支链。•（2）共轭双键的加聚反应nCH2=CH—C=CH2[CH2—CH=C—CH2]（3）不同物质间的加聚反应nCH2=CH—C=CH2+nCH3CH=CH2[CH2—CH=C—CH2—CH—CH2]催化剂CH3CH3nCH3催化剂CH3CH3n分子中存在碳碳双键、单键交错形式的烯烃，称为共轭烯烃，其中的双键为共轭双键。含共轭双键的单体在发生加聚反应时，原来双键中的一个单键均断裂，在形成的高分子化合物中生成一个新的双键，单体间相互结合成键状。•（4）含碳氧双键的加聚反应nH—C—H—O—CH2—‖O[]n1、写出下列单体聚合成聚合物的化学方程式1）CH2=CHCl2）3）2、人造象牙中，主要成分的结构是它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的单体是（）A.(CH3)2OB.HCHOC.CH3CHOD.CH3OCH33、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（）A.B.C.D.4、下列单体中，在一定条件下能发生加聚反应生成的是（）A.B.C.CH3CH=CH2和CH2=CH2D.CH3CH=CH25、有机玻璃（聚丙烯酸甲酯）的结构简式可用表示。设聚合度n为3000。回答下列问题：（1）指出有机玻璃的单体和链节；（2）求有机玻璃的相对分子质量；6.写出下列反应的化学方程式:⑴丙烯的加聚反应⑵乙烯和丙烯等物质的量的加聚反应7.目前有几种制取一氯乙烷的方法?哪一种方法更好?合成高分子化合物的基本方法请同学们写出下列反应的化学方程式，并说明断成键的特点1、乙酸与乙醇酯化反应2、两个甘氨酸分子形成二肽该反应与加聚反应不同，在生成聚合物的同时，还伴有小分子副产物（如：H2O等）的生成。这类反应我们称之为“缩聚反应”。缩聚反应的特点：1、缩聚反应的单体往往是具有双官能团（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等）或多官能团的小分子；2、缩聚反应生成聚合物的同时，还有小分子副产物（如H2O、NH3、HCl等）生成；3、所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同；4、缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团（这与加聚物不同，而加聚物的端基不确定，通常用横线“—”表示。）如：①由一种单体（聚—6—羟基己酸）nmolnmol单体中含—COOH官能团（或—OH）的物质的量为：nmol，而在反应中，有一个端基（—COOH）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为：（n-1）mol②由两种单体：nmol和nmol进行缩聚反应，nmol中含—COOH的物质的量为2nmol，而在反应中，有一个端基（—COOH）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为：（2n-1）mol。你能看出下列聚合物是由什么单体缩聚而成呢？缩聚物单体的推断方法常用“切割法”，如下图示：1、下列化合物中a.b.c.d.e.f.(1)可发生加聚反应的一个化合物是，加聚物的结构式为。（2）可发生缩聚反应的一个化合物是，缩聚物的结构式为。（3）可发生缩聚反应的两个化合物是和，缩聚物的结构式为。2、下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成体型结构的是A.B.C.D.•缩聚反应的类型缩聚反应也是形成高分子化合物的重要类型。参加反应的单体一般要求有两个或两个以上同种或不同种的官能团。常见的缩聚反应类型有：（1）苯酚和甲醛的缩聚•（2）醇羟基和羧基酯化而缩聚•①二元羧酸和二元醇的缩聚，如合成聚酯纤维：nHOOC--COOH+nHOCH2CH2OHC——C—O—CH2CH2—O—‖‖[—]nOO+2nHO2此类反应的通式为；nHOOC-R-COOH+nHO-R-OH2nH2O+′n—C—R—C—O—R—O—‖‖[]OO′•②醇酸自身的酯化缩聚•如nCH3CHCOOH—O—CH—C—n‖‖OO[]OHCH3nHO2+[]•此类反应若单体为一种物质，则通式为：•nHO—R—COOH—O—R—C—•nHO2+′—O—R—C—O—R—C—+2nH2O‖O‖O[]n若有两种或两种以上单体，则通式为：nHO—R—COOH+nHO—R—COOH′n•②氨基与羧基的缩聚•A、氨基酸自身的缩聚，如合成聚酰胺6：nH2N（CH2）5COOH—NH(CH2)5C—‖O[]nnHO2+若此类反应只有一种单体，则通式为：′nH2N—R—COOH—NH—R—C—‖O[]nnHO2+若此类反应有两种或两种以上单体，则通式为：′nH2N—R—COOH+nH2N—R—COOH—NH—R—C—NH—R—C—[]n2nH2O+‖O‖O•B、含氨基与羧基的单体发生缩聚反应nHOOC—COOH+nH2N—CH2—CH2—NH2—C—C—NH—CH2CH2—NH—+2nH2O此类反应的通式为：nHOOC—R—COOH+nH2N—R—NH2—C—C—NH—R—NH—+2nH2O‖O‖O[]n′‖O‖O′[]n•（1）判断聚合类型若链节上都是碳原子，一般是加聚反应得到的产物，若链节上含有—C—O—、—C—NH—、等基时，都是缩聚反应的产物。—C—•例：[O—CH2]是HCHO加聚的产物。•含基团的是HCHO和酚发生缩聚反应的产物。‖O‖On‖O•（2）若是加聚产物凡链节的主链上只有两个碳原子（无其它原子）的高聚物其合成单体必为一种，将两半链闭合即可，如的单体是•凡链节主链只有碳原子并存在C=C双键结构高聚物，其规律是“见双键、四个碳，无双键、两个碳”划线断开，然后将半键闭合，即将双键互换。•[CH—CH=C—CH2]的单体是•CH2=CH—C=CH2nCH3CH3•（3）若是缩聚产物•凡链节为—HN—R—CO—结构的高聚物，其合成单体必为一种。在亚氨基上加氢，在羰基上加羟基，即得高聚物单体。•如—N—CH2—CH2—C—，其单体为H2N—CH2—CH2—COOH凡链节中间（不在端上）含有肽键结构的高聚物，从肽键中间断开，两侧为不对称性结构的其单体必为两种；在亚氨基上加氢，羰基上加羟基即得高聚物单体。如—N—CH2—C—N—CH2—CH2—C—，单体是H2N—CH2—COOH和H2N—CH2—CH2—COOHnH‖O[][]nH‖OH‖O•凡链节中间（不在端上）含有—COO—酯基结构的高聚物，其合成单体必为两种，从—O—C—中断开，羧基上加羟基，氧原子上加氢原子即得高聚物单体。如[C—C—O—CH2—CH2—O]n，单体是HOOC—COOH和HO—CH2—CH2—OH‖O‖O‖O课堂练习•1、维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶。它的结构简式为：—CH2—CF2—CF2—CF——合成它的单体为（）A、氟乙烯和全氟异丙烯B、1，1-二氟乙烯和全氟丙烯C、1-三氟甲基-1，3-丁二烯D、全氟异戊二烯[]nCF3B•2、某种解热镇痛药的结构简式为：当它完全水解时，可以得到的产物有（）种。A、2种B、3种C、4种D、5种C•分析：•含—COO—酯基可水解，—CO—NH—肽键的基团也可水解。该有机物完全水解会产生CH3COOH、CH3CH2COOH以及下面两种物质OHH2N——OH——COOH再见