课件20张PPT。第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法
（第一课时）？我们学过的高分子化合物有哪些？它们与普通小分子有何不同？1.相对分子质量大小不同:2.结构不同小分子：结构单一
高分子：由若干个重复结构单元组成3.性质有较大差异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。 催化剂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。 催化剂线型结构 1、定义：相对分子质量小的化合物通过加成反应互相聚合成为高分子化合物的而反应。一、加成聚合反应(加聚反应)单体的相对质量×n单体聚合物聚合度链节下列加聚反应中的单体、聚合物、链节、聚合度各是什么？链节聚合度聚合物单体（1）单体含不饱和键：
（2）没有小分子产物生成。
（3）链节和单体的化学组成相同。 如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。3、加聚聚合物单体的确定：2、加聚反应的特点：主链上的碳原子两两断开，然后在这两个碳原子之间写上双键。工程塑料ABS树脂(结构简式如下)，合成时用了三种单体。这三种单体的结构简式分别是:
、 、 。CH2＝CHC6H5CH2＝CHCH＝CH2CH2＝CHCNABS4、加聚反应的类型：① 自聚反应：仅由一种单体发生的加聚反应。
② 共聚反应：由两种或两种以上单体发生的加聚反应。（前面所举的例子均属于自聚反应）例如：乙烯和丙烯的加聚；高分子化合物的结构特点 高分子化合物通常结构并不复杂，往往由简单的结构单元重复连接而成；
如聚乙烯 中：
（A）－CH2－CH2－叫聚乙烯的重复结构单元（或链节）；
（B）n表示每个高分子化合物中链节的重复次数，叫聚合度；
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。
n越大，相对分子质量越大；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。
（C）合成高分子的低分子化合物叫单体。如乙烯是聚乙烯的单体。ClCNCOOH[ CH—CH2 ]nCH3COOH[ CH2—CH ]n[ CH2—CH ]n[ CH2—CH ]n[ CH2—CH=CH—CH2 ]n[ CH2=CH ]n[ CH2—CH2 ]nCH3[ CH2—CH ]n你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？ CH2=CHCl 加聚反应生成高聚物的单体的判断方法：1.凡链节的主碳链为两个碳原子，其单体必为一种。将链节的两个半键闭合即为单体。2.凡链节中主碳链为4个碳原子，无碳碳双键结构，其单体必为两种，从主链中间断开后，再分别将两个半键闭合即得单体。3.凡链节中主碳链为4个碳原子，含有碳碳双键结构，单体为一种，属二烯烃：1. 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)2O B. HCHO
C.CH3CHO D.CH3OCH3 B 2. 聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（ ） B. C. D.B A.3.下列单体中，在一定条件下能发生加聚反应生成的是（ ） B. C. CH3CH=CH2 和CH2=CH2 D. CH3CH=CH2 C A. 4、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”。聚酯
学习目标
1、了解有机高分子化合物的链节、聚合度、单体的概念。
2、了解加聚反应的一般特点。
3、由简单的单体写出聚合反应方程式，聚合物结构式。
4、由简单的聚合物结构式分析出它的单体。
自主预习
1、有机高分子化合物与低分子有机物的区别
有机高分子化合物
低分子有机物
相对分子质量
高达__________
1 000以下
相对分子质量的数值
平均值
明确数值
分子的基本结构
若干重复结构单元组成
单一分子结构
性质
物理、化学性质有________
2、加成聚合反应
由乙烯在一定条件下，生成聚乙烯的反应，叫 ，简称 。
乙烯加聚反应的化学反应方程式： 。
3、高分子化合物的结构
（1）单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的 称作单体。
（2）链节：高分子化合物中化学组成 、可重复的 称作链节。
（3）聚合度：高分子链中含有链节的 称聚合度，通常用 表示，如中，单体为 ，链节为 ，聚合度为 ，聚合物的平均相对分子质量=
。
预习检测
1、下列不属于高分子化合物的是( )
A、蛋白质 B、淀粉 C、纤维素 D、油脂
2、下列关于乙烯和聚乙烯的叙述中正确的是( )
A、二者都能使溴水褪色，性质相似 B、二者互为同系物
C、二者最简式相同 D、二者分子组成相同
3、下列对聚乙烯的描述错误的是( )
A、聚乙烯的分子长链是由C—C键连接而成的 B、聚乙烯的分子长链上有支链
C、聚乙烯每个链节主链上有2个碳原子 D、聚乙烯不能使溴水褪色
下列有机物不能发生加聚反应的是（ ）
A、CH4 B、CH2=CHCH3 C、CH3CH2CH=CHCH3 D、CH3CCCH3
合作探究
探究活动一：加聚反应及其特点
【思考与交流】完成下表
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
丙烯晴
CH2=CHCN
丙烯酸
CH2=CHCOOH
醋酸乙烯酯
CH3COOCH=CH2
丁二烯
CH2=CH—CH=CH2
乙炔
CH≡CH
【讨论与交流】
1、什么样的物质才能发生加聚反应？发生加聚反应时断键和成键是怎样的？
2、反应物与产物间有何联系？
3、丁二烯的加成有1，2-加成和1，4-加成，若发生加聚反应断键和成键如何？试写出加聚方程式。
4、不同单体之间可以发生加聚反应吗？如氯乙烯和丙烯酸？若能，试写出加聚方程式。
【归纳整理】
加聚反应的规律：（以乙烯为例）
nCH2CH2 CH2 CH2 n
见双键，就打开；双变单，留半键；链节间，半键连；链节外，加括号，括号下，写小n。
2、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。
【学以致用】
1、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（ ）
A、 B、 C、 D、
2、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=CH2 D、CH3CH=CH2
探究活动二 ：加聚物单体的判断
【学与问】你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？分析是如何得出的。
、
2、根据你的方法分析下面聚合物的单体是什么呢？
【归纳整理】
加聚物单体的判断方法：
→ 单体：CH2=CH2 边键沿箭头指向汇合，箭头相遇成新键。
2、→单体： 链节主链有多个C原子的高聚物，边键沿箭头指向汇合，要与之汇合的C沿划线断开（双断单，单全断），然后将半键闭合，即形成新键。
【学以致用】
3、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)2O B、HCHO C、CH3CHO D、CH3OCH3
4、生成高聚物 的单体有( )
A、1种 B、2种 C、3种 D、4种
1、合成结构简式为的高聚物，其单体应是( )
①苯乙烯 ②丁烯 ③1,3-丁二烯 ④丙炔 ⑤苯丙烯
A．①② B．④⑤ C．③⑤ D．①③
2、下图表示某高分子化合物的结构片断。关于该分子化合物的推断正确的是
A．3种单体通过加聚反应聚合 B．形成该化合物的单体只有2种
C．其中一种单体为 D．其中一种单体为1，5-二甲基苯酚
3、写出下列单体聚合成聚合物的化学方程式
1）CH2=CHCl
2）
3）
4）与CH2=CHCl
通过自评、互评、师评相结合对本节学习过程进行反思感悟。
自评：
本节学习中的问题与思考：
师评：
年 月 日
预习检测D 2、C 3、B 4、A
【学以致用】B 2、C 3、B 4、B
随堂检测1、D 2、C
3、（1）nCH2=CHCl→
（3）（其它合理答案也可）
（4） （其它合理答案也可）
第一节 合成高分子化合物的基本方法（第1课时）
教
学
目
的
知识
技能
能举例说明合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。
过程
方法
了解高分子化合物合成的基本方法。
情感
价值观
掌握了有机高分子化合物的合成原理，人类是可以通过有机合成不断合成原自然界不存在的物质，从而为不断提高人类生活水平提供物质基础。
重 点
通过具体实例说明加成聚合反应和缩合聚合反应的特点，能用常见的单体写出简单的聚合反应方程式和聚合物的结构式，
难 点
从简单的聚合物结构式分析出单体。
结
构
与
板
书
第一节 合成高分子化合物的基本方法
一、加成聚合反应
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。
教学过程
备注
多媒体展示：由高分子化合物制成的产品
引入]高分子化合物是指由许多小分子化合物以共价键结合成的，相对分子质量很高的一类化合物，常简称为高分子，也称为聚合物或高聚物。
投影］有机高分子化合物的结构特点：
1、有机高分子化合物具有线型结构和体型结构
2、线型结构呈长线链状，可以带支链，也可以不带支链，高分子支链之间以分子间作用力紧密结合。
3、体型结构的高分子链之间将形成化学键，产生交联，形成网状结构。
投影］线形和型结构图
讲］由于有机高分子化合物的相对分子质量较大及结构上的特点，因而具有与小分子化合物明显不同的一些性质。
投影］有机高分子化合物的主要性质
1、溶解性一般：线型结构能溶解在适当的溶剂里，而体型结构不溶
2、热塑性和热固性：线型结构具有热塑性，而体型结构具有热固性。
3、强度：高分子材料的强度一般比较大
4、电绝缘性：通常是很好的电绝缘材料
第一节 合成高分子化合物的基本方法
复习必修2内容]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。
问]从形式上来看，此反应有什么特点？属于什么反应类型？
讲]由许多小分子通过加成反应变成一个有机高分子化合物，既属于加成反应又属于聚合反应，叫做加成聚合反应，简称加聚反应。
一、加成聚合反应
分析]有机高分子化合物的分子组成及有关概念的比较。填写下表：
聚合反应
CH2=CH2
单体
—CH2—CH2—
链节
n
聚合度
思考与交流］请同学们思考，下表列出来了一些单体及它们的分子式，如何书写这些单体的聚合产物的结构简式？
投影］p101页表格
学生讨论]请同学们仔细观察上述能进行加聚反应的单体，它们在结构上有什么共同特征？加聚反应的特点是什么？
共同总结]引导学生观察和讨论，归纳总结出以下几点：
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。
指导学生阅读学与问]
讲解] CH2=CHCl、C6H5CH=CH2。
讲]加聚反应类型：是指由一种或两种以上的单体结合成高聚物的反应。在加聚反应中没有小分子生成。
投影］常见反应类型有两种：
（1）均聚反应：仅由一种单体发生的加聚反应。
（2）共聚反应：由两种或两种以上单体发生的加聚反应。如：
投影小结]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。
教学回顾：
1．CPAE是蜂胶的主要活性成分，它可由咖啡酸合成，其合成过程如下。下列说法不正确的是
A．1 mol CPAE与足量的NaOH溶液反应，最多消耗3 mol NaOH
B．可用金属Na检测上述反应结束后是否残留苯乙醇
C．与苯乙醇互为同分异构体的酚类物质共有9种
D．咖啡酸可发生聚合反应，并且其分子中含有3种官能团
【答案】B
2．聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，其结构表示如下：（图中虚线表示氢键）下列说法不正确的是( )
A．聚维酮的单体是 B．聚维酮分子由（m+n）个单体聚合而成
C．聚维酮碘是一种水溶性物质 D．聚维酮在一定条件下能发生水解反应
【答案】B
【解析】根据结构分析，聚维酮的单体是，A正确；聚维酮分子由(2m+n)个单体聚合而成，B错误；由“聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂”可知，聚维酮碘是一种水溶性物质，C正确；聚维酮含肽键，在一定条件下能发生水解反应，D正确。
3．聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，其结构表示如下：（图中虚线表示氢键）下列说法不正确的是( )
A．聚维酮的单体是 B．聚维酮分子由（m+n）个单体聚合而成
C．聚维酮碘是一种水溶性物质 D．聚维酮在一定条件下能发生水解反应
【答案】B
4．缩合、聚合是合成高分子材料的重要反应。下列属于缩合聚合反应的是( )
A．乙烯生成聚乙烯
B．四氟乙烯生成聚四氟乙烯
C．乙烯和氯气生成二氯乙烷
D．对苯二甲酸和乙二醇生成聚酯和水
【答案】D
【解析】A、乙烯生成聚乙烯，发生加聚反应，故A错误；B、四氟乙烯生成聚四氟乙烯，发生加聚反应，故B错误；C、乙烯与氯气生成二氯乙烷，发生加成反应，故C错误；D、苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应，生成聚酯，故D正确。
5．下图是一些常见有机物的转化关系，关于反应①～⑦的说法不正确的是
A．反应①是加成反应 B．只有反应②是加聚反应
C．只有反应⑦是取代反应 D．反应④⑤⑥⑦是取代反应
【答案】C
6．二氧化碳和氢气按一定的体积比混合，在一定条件下可以制得烯烃，该技术已经成为节能减碳的有效途径之一。苯是一种重要的化工原料，下图是合成橡胶和TNT的路线。
回答问题：
（1）烃A的分子式为__________。
（2）烯烃B的名称为________________；TNT中官能团的名称 。
（3）写出反应由B到C的化学方程式 。
（4）写出反应①的化学方程式____________________________________。
【答案】（1）C7H8（2分） （2）乙烯；硝基 （2分） （3）CH2=CH2+ Cl2→CH2ClCH2Cl （3分）
（4）＋3HNO3＋3H2O（3分）
【解析】（1）苯与一氯甲烷发生取代反应生成烃A，则A是甲苯，因此烃A的分子式为C7H8。（2）C与苯反应生成分子式为C8H9Cl的有机物，则根据原子守恒可知C是1，2—二氯乙烷，所以B是乙烯，与氯气发生加成反应生成C，则烯烃B的名称为乙烯；甲苯与浓硝酸、浓硫酸反应生成三硝基甲苯，所以TNT中官能团的名称是硝基。
