【学海导航】2012届高中化学 第9课时 合成有机高分子化合物课件 新人教版选修5

1有机高分子的结构(1)单体、结构单元(链节)、聚合度单体：能形成高分子化合物的物质，常见的不饱和烃，如乙烯、丙烯等，具有双官能团或多官能团的小分子，如氨基酸、羟基酸等。链节：高分子化合物中，重复出现的结构单元。聚合度(n)：高分子化合物中链节的重复次数。 (2)线型高分子和体型高分子线型高分子体型高分子溶解性能缓慢溶解于适当溶剂很难溶解，但往往有一定程度的胀大性能具热塑性、无固定熔点具热固性，受热不熔化特性强度大、可拉丝、吹成薄膜、绝缘性好强度大、绝缘性好，有可塑性 【基础题一】某高分子化合物的部分结构如下：下列说法中正确的是( )A聚合物的分子式为C3H3Cl3B聚合物的链节为C合成该聚合物的单体是CHCl=CHClD若n表示聚合度，则其相对分子质量为96nC 【解析】聚合物是高分子化合物，分子式一般都有(X)n的形式，A错。链节的判断不仅要根据是否能重复，还要能还原为单体。 虽然也是重复的单元，但不能还原为单体，而 既是重复的单元，也能还原为单体CHCl=CHCl。B错C对。若聚合度为n，则相对分子质量为97n。 (1)加聚反应：由不饱和的相对分子质量小的化合物分子以加成反应的形式结合成相对分子质量大的化合物分子的反应叫做加成聚合反应，简称加聚反应。小分子的结构特点是必须含有双键、三键等不饱和键，如：烯烃、二烯烃、醛(酮)等含不饱和键的有机物。常见有三种：2合成有机高分子化合物的反应类型：聚合反应 (2)缩聚反应：指由两种或两种以上的单体相互结合成聚合物，同时有小分子生成的反应。单体的结构特点往往是具有双官能团(如OH、COOH、NH2、X及活泼氢原子等)。如：二元醇、酸缩聚；羟基羧酸缩聚；氨基羧酸缩聚；二元酸、胺缩聚；酚醛缩聚等。 聚酰胺类： 【基础题二】下列合成高分子化合物的反应及类型均正确的是( )A 3合成高分子材料 【基础题二】下列物质不属于合成材料的是( ) A人造纤维 B顺丁橡胶 C有机玻璃 D锦纶纤维A 【基础题三】下列说法正确的是( )A淀粉和纤维素是同分异构体B淀粉和纤维素都是纯净物C淀粉和纤维素都是天然高分子化合物D淀粉和纤维素都可发生银镜反应C 4复合材料(1)复合材料的定义复合材料是指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种材料作为基体，其他的材料作为增强剂。(2)优异的性能：强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀，在综合性能上超过了单一材料。(3)应用：宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。 【基础题四】复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因在于( )A复合材料的使用可以使导弹能经受超高温的变化B复合材料的使用可以使导弹的质量减轻C复合材料的使用可以使导弹能承受超高强度的改变D复合材料的使用可以使导弹能承受温度的剧烈变化B 5功能高分子材料 功能高分子材料是既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。功能高分子在光敏性、导电性、磁性、离子交换、反应性、催化活性、生理活性、透过性等方面具有特殊的性能。 【基础题五】有关功能高分子材料用途的说法中，错误的是( )A高分子分离膜可用于海水和苦咸水的淡化B加热时，高分子分离膜可浓缩天然果汁C传感膜能把化学能转换为电能D热电膜能把热能转换为电能 【解析】高分子分离膜用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒等，分离时不需要加热。B 重要考点1 高分子单体的判断方法合成结构简式为的高聚物，其单体是()苯乙烯丁烯1,3丁二烯丙炔苯丙烯 A B C DD 【解析】本题考查学生是否能运用弯箭头法求有机高聚物的单体。从链节的一端开始，把键收回，得 和CH2=CHCH=CH2。把单键变双键，双键变单键，遇到碳超过五价，则令其断键即可。 【知识归纳】找单体时，一定要先判断是加聚产物还是缩聚产物，然后运用逆向思维反推单体，找准分离处，聚合时的结合点必为分离处，同时进行单体判断时，不要被书写方式迷惑，要注意单键可以旋转。 (1)加聚高聚物凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的高聚物，且链节无双键的高聚物，其合成单体为一种，将两个半键闭合即可。 凡链节主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的高聚物，其单体为两种，在正中央划线断开，然后两个半键闭合即可。 凡链节主链中存在 双键结构的高聚物，其规律是：“找双键，为中心，四个碳，其余键，两个碳，分一组，单变双，双变单”。如例题。 (2)缩聚高聚物凡链节为 结构的高聚物，其合成单体必为一种。在亚氨基上加氢，在羰基碳上加羟基，即得高聚物的单体。 凡链节中间(不在端上)含有肽键的高聚物，从肽键中间断开，两侧为不对称性结构的，其单体为两种；在亚氨基上加氢，羰基碳原子上加羟基，即得高聚物单体。单体为H2NCH2COOH和H2NCH2CH2COOH。 凡链节中间(不在端上)含有 酯基结构的高聚物，其合成单体为两种，从 中间断开，羰基碳原子加羟基，氧原子上加氢原子，即得高聚物单体。 高聚物 ，其链节中的CH2来自于甲醛，故合成单体为 1.HEMA是制备软质隐形眼镜的材料，其结构简式如下：合成它的原料的结构简式是( ) 答案：C 2.奥运吉祥物福娃外材为纯羊毛线，内充物为无毒的聚酯纤维，其结构简式为下列说法不正确的是( )A羊毛与聚酯纤维的化学成分不相同B聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解C合成聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇D由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应D 确组合为( ) A B C DD 重要考点2 单体合成有机高分子【考点释例2】(2010上海)丁基橡胶可用于制造汽车内胎，合成丁基橡胶的一种单体A的分子式为C4H8，A氢化后得到2甲基丙烷。完成下列填空：(1)A可以聚合，写出A的两种聚合方式(以反应方程式表示)。_ (2)A与某烷发生烷基化反应生成分子式为C8H18的物质B，B的一卤代物只有4种，且碳链不对称。写出B的结构简式。_。(3)写出将A通入下列两种溶液后出现的现象。A通入溴水：_；A通入溴的四氯化碳溶液：_。 【解析】(1)根据A氢化后得到2甲基丙烷，故其为2甲基1丙烯，其聚合方式可能有：两种； (2)根据B的分子式为：C8H18，其一卤代物有4种，其结构式为(3)A通入溴水：橙色褪去且溶液分层；A通入溴的四氯化碳溶液：红棕色褪去。 【解题规律】解答该类题，必须清楚原料分子和目标分子的结构特点，再选择合适的方法作为桥梁将两者联系起来。如果原料分子有双键一般用加聚的方法，若原料分子具有羧基和醇羟基或羧基和氨基或酚和甲醛等则选择缩聚的方法进行合成。 1.近年来，由于石油价格不断上涨，以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以煤为原料生产聚氯乙烯(PVC)和人造羊毛的合成线路。 请回答下列问题：(1)写出反应类型：反应 ，反应 。(2)写出结构简式PVC ，A的电子式 。(3)写出AD的化学方程式加成反应加聚反应 2.聚甲基丙烯酸羟乙酯的结构简式为 ，它是制作软质隐形眼镜的材料。请写出下列有关反应的化学方程式：(1)由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯；(2)由甲基丙烯酸制备甲基丙烯酸羟乙酯；(3)由乙烯制备乙二醇。 【解析】本题考查学生对加聚反应、酯化反应、烯烃的加成反应、卤代烃的水解反应的理解。考查学生的发散思维能力，学习能力，逆向思维能力。由题给高聚物的结构简式可知甲基丙烯酸羟乙酯的结构：，根据甲基丙烯酸为 可推知(2)的另一种反应物为HOCH 2CH2OH。 根据提示信息，制备 应用 在稀碱性水溶液中反应生成，所以由乙烯制乙二醇首先要乙烯和卤素发生加成反应。 3.(2010长沙一模)卤代烃分子里的卤原子与活泼金属的阳离子结合发生下列反应(X代表卤原子)：RX2NaXRRR2NaXRXNaCN RCNNaX根据下列各物质的转化关系： 其中D为一种合成纤维，E为一种合成塑料，F为一种合成橡胶。填写下列空白：(1)A的分子式是 ，E的结构简式是C2H2 (2)BD的化学方程式(不必注明反应条件，但是要配平)是 。(3)CF的化学方程式(不必注明反应条件，但是要配平)是 【解析】此题解题关键是要能准确地将题中所给出的信息迁移到题设的情境中来，充分发挥卤代烃的桥梁作用。由于A与HCl反应生成了C2H3Cl，且C2H3Cl可加聚生成一种合成塑料，故A必为 ，E必为 ，C必为C2H3Cl在Na的作用下生成的 B必为 。这里借助于卤代烃，由AB增加了1个碳原子，由AC增加了2个碳原子。