第五 章 進(jìn)入合成有機高分子化合物的時代 第一節(jié) 合成高分子化合物的基本方法 晨背關(guān)鍵語句 理解教材新知 應(yīng)用創(chuàng)新演練 把握熱點考向 知識點一 考向一 考向二 隨堂基礎(chǔ)鞏固 課時跟蹤訓(xùn)練 知識點二 返回 返回 第一節(jié) 合成高分子化合物的基本方法 返回 返回 (1)合成高分子化合物的基本反應(yīng)是加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)；發(fā)生加聚反應(yīng)的單體具有不飽和鍵 (雙鍵或三鍵 )，發(fā)生縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個能相互發(fā)生反應(yīng)的官能團。 (2)高分子化合物由鏈節(jié)和聚合度共同構(gòu)成。 加聚產(chǎn)物的鏈節(jié)與對應(yīng)單體組成相同；縮聚產(chǎn)物的鏈節(jié)與對應(yīng)單體的組成不相同。 返回 (3)鏈節(jié)上只有碳原子的聚合物為加聚產(chǎn)物，鏈節(jié)上 存在 或 結(jié)構(gòu)的聚合物為縮聚產(chǎn)物。 (4)加聚產(chǎn)物尋找單體的口訣為： 單鍵兩兩斷，雙鍵四個碳； 單鍵變雙鍵，雙鍵變單鍵。 返回 縮聚產(chǎn)物尋找單體的方法為：將鏈節(jié)上的 或 水解，在 上補充 O 或 上補充 H，形成 可得到對應(yīng)單體。 返回 返回 返回 自學(xué)教材 填要點 1有機高分子化合物 (1)定義：有機高分子化合物是指相對分子質(zhì)量很大， 一般在 10 000 以上的 化合物。 (2)合成有機高分子化合物的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元叫 。 (3)天然有機高分子化合物有 、 、 、 。 有機 鏈節(jié) 淀粉 纖維素 蛋白質(zhì) 天然橡膠 返回 (4)由低分子有機物通過 生成高分子化合物的反應(yīng)叫做 ，簡稱加聚反應(yīng)。 (5)聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為 ，單體為 ，鏈節(jié)為 ，高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目稱為 通常用 表示。 加成反應(yīng) 加成聚合反應(yīng) 聚合度 n 返回 2常見的加聚反應(yīng) 返回 師生互動 解疑難 (1)單體必須是含有雙鍵等不飽和鍵的化合物 (如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等 )； (2)加聚反應(yīng)發(fā)生在不飽和鍵上； (3)加聚反應(yīng)過程中，沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成與單體的化學(xué)組成相同； 返回 (4)加聚物的鏈節(jié)主要有乙烯型和丁烯型兩種。乙烯型加聚物的特點是鏈節(jié)主鏈上是兩個碳原子，丁二烯型加聚物的特點是鏈節(jié)主鏈上有 4 個碳原子，且在 2、 3 碳之間有一個雙鍵。 返回 1 雙選題 某高分子化合物的部分結(jié)構(gòu)如下： 返回 下列說法中正確的是 ( ) A聚合物的分子式為 聚合物的鏈節(jié)為 C合成該聚合物的單體是 = 若 n 表示聚合度，則其相對分子質(zhì)量為 97 n 返回 解析： 注意到碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，則可判斷上述聚合 物重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元 (即鏈節(jié) )為 ，該聚合物的 結(jié)構(gòu)簡式 。合成它的單體是 其分子式為 (n，其相對分子質(zhì)量為 97n。 答案： 回 返回 自學(xué)教材 填要點 1概念 縮合聚合反應(yīng)是指由單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物的聚合反應(yīng)。 返回 返回 返回 師生互動 解疑難 1縮聚反應(yīng)的特點 (1)縮聚反應(yīng)的單體至少含有兩個官能團； (2)單體和聚合物的組成不同； (3)反應(yīng)除了生成聚合物外，同時還生成了小分子化合物； (4)含有兩個官能團的單體縮聚后生成的聚合物呈線型結(jié)構(gòu)。含有三個官能團的單體聚合后生成的縮合聚合物呈現(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 返回 2縮聚物結(jié)構(gòu)簡式的書寫 縮聚物結(jié)構(gòu)簡式的書寫與加聚物結(jié)構(gòu)簡式的書寫有所不同，縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式要在方括號外側(cè)寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團。如： 返回 2圖示是 2008 年北京奧運會吉祥物，其外部材料為 純羊毛，內(nèi)充物為聚酯纖維，該聚酯纖維的結(jié)構(gòu) 簡式為 。下列 說法不正確的是 ( ) . 返回 A羊毛與聚酯纖維的化學(xué)成分不同 B由單體合成聚酯纖維的反應(yīng)屬于加聚反應(yīng) C該聚酯纖維單體為對苯二甲酸和乙二醇 D聚酯纖維和羊毛在一定條件下均能水解 返回 解析： 羊毛屬于蛋白質(zhì)，聚酯纖維屬于酯，二者化學(xué)成分不同，但在一定條件下均可水解，故 A、 D 正確；由聚酯纖維結(jié)構(gòu)簡式知，聚酯纖維是由單體對苯二甲酸和乙二醇通過縮聚反應(yīng)得到的，故 B 錯， C 正確。 答案： B 返回 返回 返回 例 1 聚氨酯是主鏈含有 重復(fù)單元的一類新型高分子化合物，其單體是二異氰酸酯 (如 )和二元醇 (如 聚氨酯結(jié)構(gòu)簡式為 返回 (1)由上述二異氰酸酯和二元醇合成高聚物的反應(yīng)屬于 _反應(yīng) (填 “ 加聚 ” 或 “ 縮聚 ” )。 (2)寫出由 2,6 甲基苯二異氰酸酯 ( )和 1,3 丙二醇為單體生成高聚物的化學(xué)方程式： _。 返回 解析 根據(jù)二異氰酸酯 (如 ) 和二元醇 (如 R 應(yīng)的產(chǎn)物分析，反應(yīng)過程中二異氰酸酯中碳氮鍵斷裂，二元醇羥基中氫氧鍵斷裂，然后分別連接得產(chǎn)物，因此從反應(yīng)的過程上分析該反應(yīng)類型屬于加聚反應(yīng)。 返回 答案 (1)加聚 返回 加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)的比較 類型 加聚反應(yīng) 縮聚反應(yīng) 反應(yīng)物特征 單體含不飽和 鍵 (如 鍵 ) 單體含特征 官能團 (如 返回 類型 加聚反應(yīng) 縮聚反應(yīng) 產(chǎn)物特征 高聚物與單體具有相同的組成 高聚物和單體具有不同的組成 產(chǎn)物種類 只產(chǎn)生高聚物 高聚物和小分子 (如 ) 反應(yīng)種類 單烯加聚，雙烯加聚等 酯類，肽鍵類，酚醛類等 返回 1下列合成高分子化合物的反應(yīng)及類型均正確的是 ( ) A合成有機玻璃： 加聚反應(yīng) 返回 B合成橡膠： 加聚反應(yīng) C合成酚醛樹脂： 返回 D合成 維： 返回 解析： 由縮聚反應(yīng)和加聚反應(yīng)的概念及產(chǎn)物的判斷方法可知，選項 A 的方程式和反應(yīng)類型均是正確的，而選項 B 的產(chǎn)物書寫錯誤，應(yīng)為 ；選 項 C，反應(yīng)類型為縮聚反應(yīng)；選項 D 中反應(yīng)方程式未配平，應(yīng)生成 (2n 1) 答案： A 返回 返回 例 2 丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)簡式為 ，合成 這種橡膠的單體應(yīng)是 返回 A B C D 返回 解析 由丁苯橡膠的鏈節(jié)含有 可知它的單體有二烯烴，從虛線處斷鍵 即可得到 單體。 答案 D 返回 (1)若為縮聚反應(yīng)，要從酯基或肽鍵位置斷鍵。 (2)若為加聚反應(yīng)，需要看鏈節(jié)中是否有碳碳雙鍵，有碳碳雙鍵屬于丁二烯型 (或炔烴加聚產(chǎn)物 )；沒有碳碳雙鍵則屬于乙烯型。 返回 2維通橡膠是一種耐油、耐高溫、耐寒性能特別好的氟 橡膠。它的結(jié)構(gòu)簡式為 。 合成它的單體為 ( ) A氟乙烯與全氟異丙烯 B 1,1二氟乙烯和全氟丙烯 C 1三氟甲基 1,3丁二烯 D全氟異戊二烯 返回 解析： 此高聚物主鏈上只有碳原子，應(yīng)是加聚產(chǎn)物，主鏈有四個碳原子，應(yīng)為兩種單體： =答案： B 返回 返回 隨堂基礎(chǔ)鞏固 返回 1聚四氟乙烯可以作為不粘鍋的內(nèi)襯，其鏈節(jié)是 ( ) 解析： 鏈節(jié)是高分子化合物中重復(fù)的最小單位。 答案： B 返回 2合成結(jié)構(gòu)簡式為 的高聚物，其單 體是 ( ) 苯乙烯 丁烯 1,3丁二烯 丙炔 苯丙烯 A B C D 返回 解析： 該高聚物鏈節(jié)主鏈中只有碳原子且存在 ， 據(jù)判斷規(guī)律 “ 見雙鍵，四個碳，無雙鍵，兩個碳 ” ，劃線斷開，然后將半鍵閉合即得單體： = 。 答案： D 返回 3由 備 ，所發(fā)生的 化學(xué)反應(yīng)至少有 取代反應(yīng)； 消去反應(yīng)； 加聚反 應(yīng)； 酯化反應(yīng)； 還原反應(yīng)； 水解反應(yīng)等當(dāng)中的( ) A B C D 返回 解析： 由 備 的過程 為： 答案： B 返回 4有 4 種有機物： 其中可用于合成結(jié)構(gòu)簡式為 返回 的高分子材 料的正確組合為 ( ) A B C D 返回 解析： 本題主要考查不飽和烴加聚反應(yīng)的規(guī)律，根據(jù)所給高聚物的結(jié)構(gòu)簡式和加聚反應(yīng)原理可知，主鏈上碳原子為不飽和碳原子，根據(jù)碳的 4 價鍵規(guī)則可作如下斷鍵處理 (斷鍵用虛線表示 )： 返回 斷鍵后兩