高分子化合物的合成

第三节 合成高分子化合物

【学习目标】:

【重、难点】:1、能根据加成聚合反应产物的分子式确定单体和链节。

2、了解加成聚合反应和缩合聚合反应的特点

【课时安排】:2课时

【学习过程】:

一、 高分子化合物

1、 高分子化合物概述

<1>几个概念:

高分子化合物

单体

链节 课标要求 学习目标

1. 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.

2. 能说明加聚反应和缩聚反应的特点.

3. 举例说明新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用,讨论有机合成在发展经济,提高生活质量方面的贡献. 1. 了解高分子化合物概念及高分子化合物种类.

2. 掌握高分子化合物的合成----聚合反应.

3. 了解高分子化学反应.

4. 了解常见的合成高分子材料. 链节数

举例:合成聚乙烯的单体是 其中链节为

<2>高分子化合物的分类

①按来源分类

②按使用功能分类

③按受热时的性质分类

④按高分子结构特点分类

2．高分子化合物的合成----聚合反应

有机高分子化合物的合成方法及应用

在我们的日常生活中，有机高分子化合物无处不在。从我们身上穿的衣物、使用的塑料制品，到建筑材料、医疗用品等，都离不开有机高分子化合物。那么，这些神奇的物质是如何合成的？它们又有哪些广泛的应用呢？

一、有机高分子化合物的合成方法

1、 加聚反应

加聚反应是一种将不饱和的单体通过加成聚合形成高分子化合物的方法。例如，乙烯分子（CH₂=CH₂）在一定条件下可以发生加聚反应，形成聚乙烯（CH₂CH₂n）。在这个过程中，双键打开，多个乙烯分子相互连接，形成长长的链状分子。加聚反应的特点是反应过程中没有小分子生成，产物的化学组成与单体相同。

2、 缩聚反应

缩聚反应则是由具有两个或两个以上官能团的单体，通过官能团之间的缩合反应形成高分子化合物，同时产生小分子副产物（如水、醇等）。例如，对苯二甲酸（HOOC C₆H₄ COOH）和乙二醇（HO

CH₂ CH₂ OH）通过缩聚反应可以生成聚酯纤维（聚对苯二甲酸乙二醇酯，PET）。缩聚反应相对复杂，需要严格控制反应条件，以确保高分子的分子量和性能。 3、 开环聚合

开环聚合是指环状单体在引发剂或催化剂的作用下，开环形成线性高分子化合物的过程。比如，环氧乙烷可以通过开环聚合形成聚环氧乙烷。这种方法常用于合成一些具有特殊性能的高分子，如聚醚类高分子。

二、有机高分子化合物的应用

1、 塑料

塑料是我们最常见的有机高分子材料之一。聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等塑料具有轻便、耐用、耐腐蚀等优点，广泛应用于包装、日用品、电器外壳等领域。例如，超市里的塑料袋、塑料瓶，家里的塑料盆、塑料玩具等，都是由各种塑料制成的。

2、 纤维

纤维材料如聚酯纤维（PET）、尼龙、腈纶等，具有良好的强度和柔韧性，被用于纺织业制作衣物、地毯、窗帘等。这些合成纤维不仅具有优异的性能，而且可以通过不同的加工工艺和配方，实现各种颜色和款式的设计。

3、 橡胶

橡胶具有良好的弹性和耐磨性，是制造轮胎、密封件、橡胶管等产品的重要材料。天然橡胶存在一些局限性，而通过合成方法得到的丁苯橡胶、顺丁橡胶等，在性能上得到了优化和改进，能够更好地满足不同的使用需求。 4、 涂料和胶粘剂

《合成高分子化合物的基本方法》教学反思

一、教材分析 本节课选自人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《有机化学基础》（人教版）第五章的第一节《合成高分子化合物的基本方法》。本节内容是对本册书的一个总结和概括，相对于前面的内容来说，本节内容相对较简单些，有很多知识都是了解性的，不必深究，但其中有很多内容贴近生产、生活实际，实用性很强，是我们对学生进行情感、态度与价值观教育，激发其学习化学知识的好机会。

二、教学目标分析

在仔细研读课标的基础上，依据新课改的要求及学生的实际情况确定如下教学目标：

1、知识与技能目标：（1）了解高分子化合物的概念、特点，并能判断一些熟悉的物质是不是高分子化合物。（2）了解高分子化合物的链节、单体的概念，识记一些简单的高分子化合物的单体、 链节。（3）了解聚合反应的概念和分类，识记一些基本的聚合反应方程式，并对其类型进行判断。

2、过程与方法目标：通过教师的讲解、幻灯片的演示、同步的跟踪练习，结合学生的自主阅读、思考，了解有关高分子化合物的相关知识及合成方法其合成方法。

3、情感、态度与价值观目标：通过本节课的学习，培养学生刻苦钻研、勤于思考的精神，了解高分子化合物在人们生产、生活中的重要作用，认识到学习化学知识的重要性。

三、教学重点、难点分析：

本节课的重点是：（1）利用高分子化合物的知识，判断某种有机物是否为高分子化合物；

（2）利用高分子化合物的结构，推测单体和链节；（3）利用聚合反应的知识，对聚合反应的类型进行判断。

本节课的难点是：（1）高分子化合物的结构和单体之间的相互推断；（2）一些常见的高分子化合物的合成方法

四、教学反思

本节课的教学对象是高二年级理科班的学生，他们经过一年多高中化学的学习，具备了一定的化学素养，掌握了一定的化学知识和实验技能，但同时也存在很多的问题，他们对化学知识的整体把握还不够好，理论性、系统性都还很欠缺，导致他们对化学知识的学习热情不够高，缺乏学习的兴趣。针对以上学生的基本学情，我在教学中力求做到以下几点：1、根据教学建议，让学生进行课前自主学习，完成学案。2、在教学过程中，给予学生一定的任务，鼓励学生勇于挑战自我，通过积极思索、小组讨论等方式把问题解决。我觉得这样的设计培养了学生勇于挑战自我的胆识，以实际的教学行为关注了学生身心的发展。经课堂教学实践证明，这样的方法既可以培养学生的荣誉感和积极性，又可以加深学生对所学知识的认识和记忆。3、在课堂教学中，注意启发学生根据前面所学有机化学知识进行总结，培养学生总结归纳知识的能力。4、在本节课的讲授中尽量使用平实、精炼的语言，帮助学生梳理其头脑中的化学知识，使之系统化、条理化。5、利用多媒体课件的优势，适当补充些课外知识，增强学习的趣味性，既加深了学生对化学知识的理解，同时又消除了学生学习化学知识的乏味感。6、根据学生的课堂表现情况，将课后作业进行分层。第二天将作业交上来，即可了解其学习效果，对其中存在的问题也可及时发现，并进行纠正。

高中化学：合成高分子化合物的基本方法知识点

一、有机高分子化合物

1．概念：由许多小分子化合物通过共价键结合成的，相对分子质量很高(104～106)的一类化合物。

2．特点

(1)相对分子质量很大，由于高分子化合物都是混合物，其相对分子质量只是一个平均值。

(2)合成原料都是低分子化合物。

(3)每个高分子都是由若干个重复结构单元组成的。

3．与高分子化合物有关的概念

(1)单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。

(2)链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。

(3)聚合度：高分子链中含有链节的数目，通常用n表示。

(4)聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对质量×n。

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10000以上 1000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、化学性质有较大差别

二、加成聚合反应

1．概念：一定条件下，由含有不饱和键的化合物分子以加成反应形式结合成高分子化合物的反应，简称加聚反应。

2．常见的加聚反应

(1)丙烯酸加聚

(1)加聚反应的特点

①单体必须是含有双键、三键等不饱和键的化合物。例如，烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的有机物。

②发生加聚反应的过程中没有副产物(小分子化合物)产生，只生成高聚物。

③聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同，聚合物的相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。

(2)加聚产物的书写

加聚反应本质上是加成反应，在书写加聚产物时要把原来不饱和碳上的原子或原子团看作支链，写在主链的垂直位置上。如：

方法点拨——加聚产物确定单体的方法

(1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其合成单体必为一种，将两个半键闭合即可。

(2)凡链节的主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的聚合物，其单体必为两种，在正中央划线断开，然后两个半键闭合即可。