1、第 五 章 進(jìn)入合成有機(jī)高分子化合物的時(shí)代,第一節(jié) 合成高分子化合物的 基本方法,高分子化合物與低分子化合物有什么不同,1、相對(duì)分子質(zhì)量的大小不同： 2、基本結(jié)構(gòu)不同： 3、物理、化學(xué)性質(zhì)不同,低分子10000以下（準(zhǔn)確值），高分子10000以上（平均值,高分子化合物由若干個(gè)重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元組成。小分子沒(méi)有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元,各方面性質(zhì)差別較大,一、加成聚合反應(yīng),定義：小分子 間通過(guò)加成反應(yīng)的形式形成高分子化合物的反應(yīng)叫加成聚合反應(yīng)；簡(jiǎn)稱加聚反應(yīng),練習(xí)：寫(xiě)出苯乙烯制備聚苯乙烯的化學(xué)方程式,合成高分子化合物的方法,2高分子化合物的結(jié)構(gòu) (1)單體：能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的 稱作單體,低分子化合

2、物,2)鏈節(jié)：高分子化合物中化學(xué)組成 、可重復(fù)的 稱作鏈節(jié) (3)聚合度：高分子鏈中含有鏈節(jié)的 稱聚合度，通常用 表示,相同,最小單位,數(shù)目,n,練習(xí)：寫(xiě)出苯乙烯制備聚苯乙烯的化學(xué)方程式,P.100 思考與交流,有何特征,加聚反應(yīng)的特點(diǎn),1、單體含不飽和鍵： 2、沒(méi)有副產(chǎn)物生成； 3、鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成相同,如烯烴、二烯烴、炔烴、醛等,你知道下面兩個(gè)聚合物由何種單體聚合而成的嗎,CH2=CHCl,由加聚聚合物推單體的方法,單體：CH2=CH2 邊鍵沿箭頭指向匯合， 箭頭相遇成新鍵，鍵尾相遇按虛線部分?jǐn)噫I 成單鍵,單體,凡鏈節(jié)主鏈只在C原子并存在有C=C雙鍵結(jié)構(gòu)的高聚物， 其規(guī)律是“見(jiàn)雙鍵、四

3、個(gè)C；無(wú)雙鍵、兩個(gè)C”劃線斷開(kāi)， 然后將半鍵閉合，即雙鍵互換,某高分子化合物可以表示為（ ）則合成該高分子化合物的單體是,工程塑料ABS樹(shù)脂合成時(shí)用了三種單體，ABS樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是： 這三種單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是： 、 、,1加聚反應(yīng)的類型 (1)單雙鍵加聚,2)共軛雙鍵的加聚,3)兩種及兩種以上單體的加聚,1、寫(xiě)出下列單體聚合成聚合物的化學(xué)方程式 1）CH2=CHCl 2,3,2、人造象牙中，主要成分的結(jié)構(gòu)是,它是通過(guò)加聚反應(yīng)制得的，則合成人造象牙的單體是 （ ） A. (CH3)2O B. HCHO C.CH3CHO D.CH3OCH3,B,3、聚四氟乙烯可以作為不粘鍋的內(nèi)襯，其鏈節(jié)是（

4、） A,B,C,D,A,4、下列單體中，在一定條件下能發(fā)生加聚反應(yīng)生成,的是（ ） A,B,C. CH3CH=CH2 和CH2=CH2 D. CH3CH=CH2,A,請(qǐng)同學(xué)們寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并說(shuō)明斷成鍵的特點(diǎn),1、乙酸與乙醇酯化反應(yīng),2、兩個(gè)甘氨酸分子形成二肽,該反應(yīng)與加聚反應(yīng)不同，在生成聚合物的同時(shí)，還伴有小分子副產(chǎn)物（如：H2O等）的生成。這類反應(yīng)我們稱之為“縮聚反應(yīng),二、縮合聚合反應(yīng),定義：小分子 間通過(guò)縮合反應(yīng)的形式形成高分子化合物的反應(yīng)叫縮合聚合反應(yīng)；簡(jiǎn)稱縮聚反應(yīng)。（酯化、成肽,由一種單體,n mol 單體中含COOH官能團(tuán) （或OH）的物質(zhì)的量為：n mol， 而在反應(yīng)中

5、，有一個(gè)端基（COOH） 和（OH）是沒(méi)有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（n-1） mol,聚6羥基己酸,催化劑,單 體,鏈節(jié),聚合度,M聚合物= 單體的相對(duì)質(zhì)量n - (n-1) 18,(n-1)H2O,端基原子,端基原子團(tuán),催化劑,單 體,鏈節(jié),聚合度,M聚合物= 單體的相對(duì)質(zhì)量n - (n-1) 18,(n-1)H2O,端基原子,端基原子團(tuán),由兩種單體：n mol,n mol,和,進(jìn)行縮聚反應(yīng)，n mol,中含COOH的物質(zhì)的量為2 n mol， 而在反應(yīng)中，有一個(gè)端基（COOH）是沒(méi)有參與反應(yīng)的，故生成水的物質(zhì)的量為：（2n-1） mol,nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH

6、2CH2OH,催化劑,單 體,鏈節(jié),聚合度,M聚合物= 單體的相對(duì)質(zhì)量n - (2n-1) 18,(2n-1)H2O,端基原子,端基原子團(tuán),縮聚反應(yīng)的特點(diǎn),1、縮聚反應(yīng)的單體往往是具有雙官能團(tuán)（如OH、COOH、NH2、X及活潑氫原子等）或多官能團(tuán)的小分子； 2、縮聚反應(yīng)生成聚合物的同時(shí)，還有小分子副產(chǎn)物（如H2O、NH3、HCl等）生成； 3、鏈節(jié)和單體的化學(xué)組成不相同； 4、由一種單體縮聚時(shí)，生成小分子的物質(zhì)的量應(yīng)為（n-1） 5、由兩種單體縮聚時(shí)，生成小分子的物質(zhì)的量應(yīng)為（2n-1,6、縮聚物結(jié)構(gòu)式要在方括號(hào)外側(cè)寫(xiě)出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團(tuán)（這與加聚物不同，而加聚物的端基不確定，通常用

7、橫線“”表示。）如,2縮聚反應(yīng)的類型 (1)醇羥基和羧基的酯化縮聚 二元酸和二元醇的縮聚 如合成聚酯纖維,羥基羧酸的酯化縮聚,含雙氨基與含雙羧基物質(zhì)的縮聚 如由間苯二甲酸和間苯二胺制備Nomx纖維,要點(diǎn)二由高聚物推單體的方法,1判斷聚合類型 若鏈節(jié)主鏈上都是碳原子，一般是加聚反應(yīng)得到的產(chǎn)物；若鏈節(jié)主鏈上含有 等基團(tuán)時(shí)，一般是縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物,2加聚產(chǎn)物單體的判斷 (1)凡鏈節(jié)主鏈只有兩個(gè)碳原子(無(wú)其他原子)的高聚物其單 體必為一種，將兩個(gè)半鍵閉合即可如,2)凡鏈節(jié)主鏈只有四個(gè)碳原子(無(wú)其他原子)且鏈節(jié)無(wú)雙鍵的高聚物，其單體必為兩種在中央畫(huà)線斷開(kāi)，然后將四個(gè)半鍵彼此閉合即可，如 的單體是CH2=C

8、H2和CH3 CH=CH2,3)凡鏈節(jié)主鏈中只有碳原子并存在 鍵的高聚 物，其規(guī)律是“見(jiàn)雙鍵，四個(gè)碳，無(wú)雙鍵，兩個(gè)碳”畫(huà)線 斷開(kāi)，然后將半鍵閉合，即將單雙鍵互換如： 的單體是,3縮聚高聚物單體的判斷 (1)凡鏈節(jié)為 結(jié)構(gòu)的高聚物，其單體必為 一種，在亞氨基上加氫，在羰基上加羥基，即得高聚物單體：H2NRCOOH,2)凡鏈節(jié)中間(不在端上)含有肽鍵( )結(jié)構(gòu)的高 聚物，從肽鍵中間斷開(kāi)，兩側(cè)為不對(duì)稱性結(jié)構(gòu)的，其單體必為兩種，在亞氨基上加氫原子，羰基上加羥基即得高聚物單體如： 的單體是H2NCH2COOH和H2NCH2CH2COOH,3)凡鏈節(jié)中間(不在鏈端上)含有 (酯基)結(jié)構(gòu)的 高聚物，其單體必

9、為兩種，從 中間斷開(kāi)，羰基上加羥基，氧原子上加氫原子即得高聚物單 體如： 的單體如下為HOOCCOOH和HOCH2CH2OH,由縮聚物推斷單體的步驟為： (1)去掉縮聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的方括號(hào)與“n”，變?yōu)樾》肿?(2)斷開(kāi)分子中的酰胺鍵或酯基 (3)將斷開(kāi)的羰基碳上連接OH；在氧或氮原子上連接 H，還原為單體小分子,例2使用有機(jī)材料制成的薄膜，給環(huán)境造成的“白色污染”后果十分嚴(yán)重我國(guó)最近研制成功的幾種可降解塑料結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下,該塑料有良好的生物適應(yīng)性和分解性，能自然腐爛分解 試回答下列問(wèn)題： (1)可降解塑料A、B、C對(duì)應(yīng)的三種單體依次是_、_、_. (2)可降解塑料在自然界可通過(guò)_(填反應(yīng)類型)

10、進(jìn)行降解 (3)B的單體在濃H2SO4中可發(fā)生消去反應(yīng)生成不飽和酸，此不飽和酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_此不飽和酸屬于鏈狀酸的同分異構(gòu)體還有_種,解析(1)可降解塑料A、B、C都是由各自單體通過(guò)縮聚反應(yīng)生成的，對(duì)應(yīng)的三種單體依次是,2)可降解塑料在自然界可通過(guò)水解反應(yīng)進(jìn)行降解 (3) 在濃H2SO4中可發(fā)生消去反應(yīng)生成 不飽和酸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 它的屬于鏈狀酸的同分異構(gòu)體還有,2下面是一種線型高分子的一部分,由此分析，這種高分子化合物的單體至少有_種，分別寫(xiě)出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 _ _ _,解析：從本題所示的高分子化合物的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)中可以看出多次出現(xiàn)類似酯的結(jié)構(gòu)中的 結(jié)構(gòu)單元，所以這種高分子化合物是由酸和醇縮聚而

11、成的聚合物據(jù)長(zhǎng)鏈可以得知結(jié)合處 斷裂后，碳原子上加羥基，氧原子上加氫，從而得出各種單體有(注意重復(fù))5種,練習(xí),寫(xiě)出由下列單體發(fā)生聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式 （1）苯丙氨酸 （2）對(duì)苯二乙酸和1,3-丙二醇,你能看出下列聚合物是由什么單體縮聚而成呢,縮聚物單體的推斷方法常用“切割法”，如下圖示,1、下列化合物中 a,b,c,d,e,f,1)可發(fā)生加聚反應(yīng)的一個(gè)化合物是_， 加聚物的 結(jié)構(gòu)式為 。 （2）可發(fā)生縮聚反應(yīng)的一個(gè)化合物是_， 縮聚物的結(jié)構(gòu)式為 。 （3）可發(fā)生縮聚反應(yīng)的兩個(gè)化合物是_ 和 ，縮聚物的結(jié)構(gòu)式為,練一練,2、有機(jī)玻璃（聚丙烯酸甲酯）的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可用,表示。設(shè)聚合度n為3000。回答下列問(wèn)題： （1）指出有機(jī)玻璃的單體和鏈節(jié)； （2）求有機(jī)玻璃的相對(duì)分子質(zhì)量,3下面是一種線型高分子的一部分,由此分析，這種高分子化合物的單體至少有_種，分別寫(xiě)出它們