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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学习目标核心素养1.结合典型聚合反应,了解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.对比聚乙烯、聚己二酸己二醇酯的合成过程,了解加聚反应和缩聚反应的特点。
3.能写出常见的单体的聚合反应方程式和聚合物的结构式。
1.通过单体或单体间的断键、成键方式,及单体与高聚物性质的不同,认识单体、链节、聚合度等基本概念。
(宏观辨识与微观探析)2.通过观察高聚物的模型,掌握加聚反应、缩聚反应的反应历程。
(变化观念与模型认知)一、有机高分子化合物1.与低分子有机物的区别:类别有机高分子化合物低分子有机物相对分子质量很大(通常104~106) 1 000以下相对分子质量的数值平均值有明确的数值分子的基本结构由若干个重复结构单元组成单一分子结构结构性质在物理、化学性质上有较大差异联系有机高分子化合物是以低分子有机物为原料,经聚合反应得到各种相对分子质量不等的同系物组成的混合物,也称为聚合物2.有关概念:【微思考】的相对分子质量为890,它属于有机高分子化合物吗? 提示:不是;它的相对分子质量相对于104~106的范围要小得多,同时也不符合有机高分子化合物的结构特征。
二、合成高分子化合物的基本方法1.加聚反应(1)概念:由低分子有机物通过加成反应生成高分子化合物的反应。
(2)实例:乙烯(CH2＝CH2)发生加聚反应的化学方程式为n CH2＝CH2_。
2.缩聚反应(1)概念:由一种或一种以上的单体相互结合生成聚合物,同时有小分子生成的反应。
(2)实例:己二酸和乙二醇发生缩聚反应的化学方程式为n HOOC(CH2)4COOH+n HOCH2CH2OH+(2 n-1)H2O。
6-羟基己酸发生缩聚反应的化学方程式为n HOOC(CH2)5OH+(n-1)H2O。
3.缩聚反应规律(1)生成聚合物的同时一般伴随小分子副产物生成,如水等。
重庆市綦江区高中化学第5章进入合成有机高分子化合物的时代5.1 合成高分子化合物的基本方法教案新人教版选修5编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（重庆市綦江区高中化学第5章进入合成有机高分子化合物的时代5.1 合成高分子化合物的基本方法教案新人教版选修5）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第一节合成高分子化合物的基本方法●课标要求1．能举例说明合成高分子的组成与结构特点,能依据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.●课标解读1。
能根据合成高分子的结构简式写出相应的链节和单体。
2．能利用加聚反应或缩聚反应合成高分子,并会书写相应的化学方程式。
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人们是透过玻璃看到海底世界的,能够承受如此巨大压力的玻璃却只有几厘米的厚度。
这不是硅酸盐玻璃，而是塑料制品——有机玻璃，其主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯,它是一种有机高分子化合物。
你知道合成有机高分子化合物的反应类型有哪些吗？●教学流程设计课前预习安排：看教材P100－102，填写【课前自主导学】，并完成【思考交流】。
⇒步骤1：导入新课，本课时教学地位分析.⇒步骤2：对【思考交流】进行提问，反馈预习效果.⇒步骤3：师生互动完成【探究1】，可利用【问题导思】中的设问作为主线。
⇓步骤7：通过【例2】的讲解研析，对“探究2 高聚物单体的判断方法”中注意的问题进行归纳总结.⇐步骤6:师生互动完成【探究2】。
第五章进入合成有机高分子化合物的时代聚焦考纲1．了解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．了解加聚反应和缩聚反应的特点。
3．了解新型高分子材料的性能及其在高新技术领域中的应用。
4．了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。
知识梳理一、有机高分子化合物的结构特点它们都是由简单的结构单元重复连接而成的。
例如聚乙烯是由成千上万个乙烯分子聚合而成的高分子化合物(1)链节：组成高分子的重复的结构单元。
如聚乙烯的链节为－CH2－CH2－(2)聚合度：每个高分子里的链节的重复次数。
用n表示。
(3)单体：能通过聚合反应合成高分子化合物的小分子物质。
如聚乙烯的单体为乙烯。
所以我们把高分子化合物叫做聚合物或者高聚物。
聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对质量×聚合度二、有机高分子化合物的分类三、加聚反应和缩聚反应的比较：四、判断高聚物的单体1、由加聚反应生成高聚物的单体的判断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全即为单体。
②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：③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。
2、由缩聚反应生成高聚物的单体的判断从酯基中间断开，在羰基上加羟基，在氧原子上加氢原子得到羧酸和醇。
如：已知涤纶树脂的结构简式为判断合成涤纶树脂所需要单体的结构简式：____________和____________五、应用广泛的高分子材料材料名称功能高分子材料复合材料概念既具有传统高分子的机械性能，又具有某些特殊功能的高分子材料两种或两种以上材料组成的新型材料，分为基体和增强剂性能不同的功能高分子材料，具有不同的特征性质一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能应用用于制作高分子分离膜、人体器官等用于汽车工业、机械工业、体育用品、航空航天、人类健康等疑难点拨一、聚合反应聚合反应是指小分子互相作用生成高分子的反应。
高二化学第五章：进入合成有机高分子化合物时代人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：第五章：进入合成有机高分子化合物时代二. 重点、难点：1. 了解有机高分子化合物的链节、聚合度、单体的概念；了解加聚反应和缩聚反应的一般特点；通过“三大合成材料”的个例，分别说明塑料、合成纤维、合成橡胶的结构、性能和用途是本节的重点。
2. 由简单的单体写出聚合反应方程式、聚合物结构式，或由简单的聚合物结构式分析出它的单体，从有机高分子的结构特点出发，掌握合成有机高分子的基本方法和高分子结构对性能的影响是本节的难点。
三. 具体内容：（一）高分子化合物1. 定义2. 描述高分子化合物分子结构的几个概念：结构式、链节、聚合度、单体、聚合物的平均相对分子质量（二）加成聚合反应1. 定义2. 加聚反应特点3. 加聚反应类型4. 由高聚物推单体（三）缩合聚合反应1. 定义2. 缩聚反应的特点3. 缩聚反应的类型4. 由高聚物推单体5. 判断聚合类型（三）三大成材料（四）塑料1. 主要成份2. 种类3. 应用（五）合成纤维1. 分类2. 合成纤维与人造纤维的区别3. 合成纤维的性能和用途（六）合成橡胶1. 橡胶的种类和成分2. 天然橡胶3. 合成橡胶4. 合成橡胶的性能和用途5. 合成材料与环境保护（七）功能高分子材料1. 定义2. 种类（八）复合材料1. 定义2. 常见高分子复合材料的组成【典型例题】[例1] 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=CH2D. CH3CH=CH2答案：C解析：考察对于加聚反应根据高聚物推单体的规律的应用。
[例2] 下列化合物中a. b. c.d. e. f.（1）可发生加聚反应的一个化合物是。
（2）可发生缩聚反应的一个化合物是。
（3）可发生缩聚反应的两个化合物是和。
答案：bd；a；cf解析：考察加聚反应和缩聚反应单体特点。
[例3] 下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成体型结构的是（）A. B. C. D.答案：B解析：考察高聚物的构型。
专题01 合成高分子化合物的基本方法一. 有机高分子化合物1. 概念：相对分子质量达几万甚至几千万，只是一个平均值，通常称为高分子化合物，简称高分子，有时又称高聚物。
如：淀粉、纤维素、蛋白质、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等。
高分子化合物结构简式中通常有“n” ，例淀粉或纤维素：（C6H10O5）n，聚乙烯：。
小分子：相对分子质量通常超过1000，有明确的数值，通常称为低分子化合物，简称小分子；如：烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等。
2. 合成有机高分子化合物以低分子有机物作原料，经聚合反应得到的各种相对分子质量不等的同系物组成的混合物，其相对分子质量一般高达104—106。
高分子化合物又称高聚物。
典例1下列物质中属于高分子化合物的是( )① 淀粉② 纤维素③ 氨基酸④ 油脂⑤ 蔗糖⑥ 酚醛树脂⑦ 聚乙烯⑧ 蛋白质A.②③④⑥⑦⑧B.①④⑥⑦C.①②⑥⑦⑧D.②③④⑥⑦⑧【答案】C【解析】③ 氨基酸、④ 油脂、⑤ 蔗糖都是小分子化合物，选C。
3. 有关高分子化合物的相关用语：⑴ 结构简式：它们是由若干个重复结构单元组成的。
⑵ 链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位，也称重复结构单元。
叫做链节。
⑶ 聚合度：高分子里含有链节的数目。
通常用n表示。
⑷ 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，叫做单体。
⑸ 聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n4. 高分子化合物与小分子化合物比较典例2 下列对有机高分子化合物的认识不正确的是 ( )A．有机高分子化合物称为聚合物或高聚物，是因为它们是由小分子通过聚合反应而制得B．有机高分子化合物的相对分子质量很大，但其结构不一定复杂C．对于一块高分子材料，n是一个整数值，因而它的相对分子质量是确定的D．高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类【答案】C【解析】高分子化合物是由小分子通过加聚(或缩聚)反应合成的聚合物或高聚物，其相对分子质量虽然很大，但结构不一定复杂，通式中的n值不确定，所以相对分子质量不确定。
第四节研究有机化合物的一般步骤和方法1．初步了解测定元素种类、含量以及相对分子质量的方法。
2．了解确定分子式的一般方法与过程。
3．掌握根据特征结构以及现代物理技术确定物质结构的方法。
(重点)4．初步学会分离提纯有机物的常规方法。
(难点)有机物的分离、提纯[基础·初探]1．蒸馏2．重结晶(1)适用条件①重结晶是提纯固态有机物的常用方法。
②杂质在所选溶剂中溶解度很大或溶解度很小，易于除去。
③被提纯的有机物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大；该有机物在热溶液中的溶解度较大，冷溶液中的溶解度较小，冷却后易于结晶析出。
(2)实验装置与操作步骤加热溶解―→ 趁热过滤―→冷却结晶3．萃取分液(1)萃取原理①液—液萃取利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的溶解性不同，将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。
②固—液萃取用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。
(2)仪器：分液漏斗、铁架台、烧杯。
(3)分液加萃取剂后充分振荡，静置分层后，打开分液漏斗活塞，从下口将下层液体放出，并及时关闭活塞，上层液体从上口倒出。
[探究·升华][思考探究]1．分液、蒸馏、萃取三种操作在分离依据上有什么区别？【提示】(1)分液：利用互不相溶的液体密度的不同，用分液漏斗将它们一一分离出来。
(2)蒸馏：分离或提纯沸点不同的液体混合物可采取蒸馏的方法。
(3)萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。
2．从溴水中提取单质溴，能否用乙醇作萃取剂？为什么？【提示】不能；原因是乙醇与水互溶、不分层，无法用分液漏斗分液。
[认知升华]1．常见有机物的分离、提纯方法(括号内为杂质)(1)溶质在萃取剂中的溶解度远大于原溶剂；(2)萃取剂与原溶剂互不相溶；(3)萃取剂与溶质不反应。
[题组·冲关]题组1 蒸馏、重结晶、萃取1．分离下列物质时可用重结晶法的是( )A．蔗糖中含有泥沙B．汽油中含有水C．氯化钠和硝酸钾混合物D．硫粉和铁粉【解析】A项用过滤法分离；B项用分液法分离；D项用磁铁吸引铁粉进行分离。
【答案】 C2．可以用分液漏斗分离的一组液体混合物是( )A．溴和四氯化碳B．苯和溴苯C．水和四氯化碳D．硝基苯和苯【解析】A、B、D三组物质均能互溶，只能用蒸馏法分离。
【答案】 C3．现有三组混合液：①乙酸乙酯和乙酸钠溶液；②乙醇和丁醇；③溴化钠和单质溴的水溶液。
分离上述各混合液的正确方法依次是 ( )A．分液、萃取、蒸馏B．萃取、蒸馏、分液C．分液、蒸馏、萃取D．蒸馏、萃取、分液【解析】液体混合物根据相互溶解性，在不同溶剂中溶解度大小和各成分沸点差别只要求掌握三种分离方法。
乙酸乙酯难溶于水，乙酸钠易溶于水，可采取分液的方法将两者分开。
乙醇和丁醇互溶，可用蒸馏法分离。
NaBr和单质溴，可利用有机溶剂萃取其中的Br2，与NaBr分离。
故正确答案为C。
【答案】 C4．选择下列实验方法分离提纯物质，将分离提纯方法的序号填在横线上。
A．萃取分液B．升华C．重结晶D．分液E．蒸馏F．过滤G．洗气(1)________从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾。
(2)________分离水和汽油的混合物。
(3)________分离CCl4(沸点为76.75 ℃)和甲苯(沸点为110.6 ℃)的混合物。
(4)________除去混在乙烷中的乙烯。
(5)________提取碘水中的碘。
【解析】硝酸钾在水中的溶解度随温度升高明显增大而NaCl在水中的溶解度受温度影响不大，采用重结晶和过滤可将其分离；水和汽油互不相溶，分层，可用分液法进行分离；CCl4和甲苯两种互溶的液体，沸点差大于30 ℃，可用蒸馏法分离；乙烯可被溴水吸收，可用洗气的方法除去；碘在有机溶剂中溶解度大，可用萃取分液方法提纯。
【答案】(1)CF (2)D (3)E (4)G (5)A题组2 分离、提纯方法的综合应用5．下图实验装置一般不用于分离物质的是( )【解析】A项用于分离沸点不同的液体混合物；B项用于互不相溶的液体混合物的分离；C项为液固混合物的分离——过滤；D项用于一定物质的量浓度溶液的配制，不用于分离物质。
【答案】 D6．化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图)，以环己醇制备环己烯。
已知：将12.5 mL环己醇加入试管A中，再加入1 mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是________________，导管B除了导气外还具有的作用是_______________________________________________________________。
②试管C置于冰水浴中的目的是___________________________________。
(2)制备精品①环己烯粗品中含有环己醇、少量酸性杂质等。
加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己烯在________层(填“上”或“下”)，分液后用______(填入编号)洗涤。
a．KMnO4溶液b．稀H2SO4c．Na2CO3溶液②再将环己烯按如图装置蒸馏，蒸馏时要加入生石灰，目的是___________________________________________________________。
③收集产品时，控制的温度应在________左右。
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法，合理的是________。
a．用酸性高锰酸钾溶液b．用金属钠c．测定沸点【解析】(1)①装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸。
由于生成的环己烯的沸点为83 ℃，要得到液态环己烯，导管B除了导气作用外还具有冷凝作用。
②试管C置于冰水浴中的目的是降低环己烯蒸气的温度，使其液化，防止挥发。
(2)①环己烯不溶于饱和氯化钠溶液，且密度比水小，振荡、静置、分层后，环己烯在上层。
分液后环己烯粗品中含有少量的酸性杂质和环己醇，KMnO4溶液可以氧化环己烯，稀H2SO4无法除去酸性杂质，由乙酸乙酯的制备中用饱和Na2CO3溶液提纯产物，可以类推分液后用Na2CO3溶液洗涤环己烯粗品。
②蒸馏时加入生石灰的目的是吸收剩余少量的水。
③环己烯的沸点为83 ℃，故蒸馏时控制的温度为83 ℃左右。
(3)区别环己烯粗品与精品可加入金属钠，观察是否有气体产生，若无气体，则是精品，否则是粗品；另外根据混合物没有固定的沸点，而纯净物有固定的沸点，通过测定环己烯粗品和精品的沸点，也可区分。
【答案】(1)①防暴沸冷凝②防止环己烯挥发(2)①上 c ②吸收剩余少量的水③83 ℃(3)bc有机物分子式、结构式的确定[基础·初探]1．研究有机化合物的基本步骤2．有机物分子式的确定(1)元素分析(2)相对分子质量的测定——质谱法质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)最大值即为该有机物的相对分子质量。
3．分子结构的鉴定 (1)化学方法利用特征反应鉴定出官能团，再制备它的衍生物进一步确认。
(2)物理方法①红外光谱：分子中的化学键或官能团对红外线发生振动吸收，不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，从而获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。
②核磁共振氢谱：[探究·升华][思考探究]1．室温时，20 mL 某气态烃与过量氧气完全燃烧得到的混合气体中有40 mL CO 2。
根据烃的燃烧方程式，能否求出该烃的分子式？【提示】 无法求出该烃的分子式，只能求出该烃分子中的碳原子数为2。
C x H y ＋(x ＋y4)O 2――→点燃x CO 2＋y2H 2O1 x 20 mL 40 mL 解得x ＝2。
2．2.3 g 某有机物完全燃烧后生成4.4 g 二氧化碳和2.7 g 水，该有机物的组成元素有哪些？【提示】 该有机物中含C ： 4.4 g44 g·mol －1×12 g·mol －1＝1.2 g ， 含H ： 2.7 g18 g·mol －1×2×1 g·mol －1＝0.3 g ，因2.3 g>(1.2 g ＋0.3 g)，故该有机物中还含有氧元素。
因此，该有机物是由C 、H 、O 三种元素组成的。
[认知升华]1．有机物组成元素的推断2．有机物分子式的确定流程3．确定分子式的方法 (1)实验式法首先根据题意求出烃的实验式，设为C a H b ，a b＝x ，子的物质的量→求分子式。
(3)化学方程式法(代数法)：利用化学方程式及题干要求→列方程组→求解未知数值→求分子式。
(4)通式法：题干要求或物质性质―→确定类别及组成通式――――――→相对分子质量n 值―→分子式。
[题组·冲关]题组1 有机物分子式的确定1．下列实验式中，不用相对分子质量就可以确定分子式的是( ) ①CH 3 ②CH ③CH 2 ④C 2H 5 A ．①② B ．③④ C ．②③D ．①④【解析】 ①CH 3表示C 2H 6，④C 2H 5表示C 4H 10；②CH 可表示C 2H 2、C 6H 6、C 8H 8(金刚烷)等；③CH 2可表示烯烃和环烷烃。
【答案】 D2．某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳。
则该有机物的组成必须满足的条件是( )A．分子中C、H、O的个数比为1∶2∶3B．分子中C、H的个数比为1∶2C．该有机物的相对分子质量为14D．该分子中肯定不含氧元素【解析】有机物在O2中充分燃烧生成CO2和H2O，说明有机物中一定含有C、H两种元素，不能判断是否含有氧元素。
生成CO2和水的物质的量相等。
说明有机物分子中C、H的原子个数比为1∶2。
【答案】 B3．某气态化合物X含C、H、O三种元素，现已知下列条件：①X中C的质量分数；②X 中H的质量分数；③X在标准状况下的体积；④X对氢气的相对密度；⑤X的质量，欲确定化合物X的分子式，所需要的最少条件是( )A．①②④ B．②③④C．①③⑤ D．①②【解析】C、H的质量分数已知，则O的质量分数可以求出，从而可推出该有机物的实验式，结合相对分子质量即可求出它的分子式。
【答案】 A4．化学上常用燃烧法确定有机物的组成。
下图装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置，这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品。
根据产物的质量确定有机物的组成。
回答下列问题：(1)A装置中分液漏斗盛放的物质是________，写出有关反应的化学方程式：_______________________________________________________________。
(2)C装置(燃烧管)中CuO的作用是____________________________________________________。
