公开课合成有机高分子化合物课件

v纳米防弹衣。纳米防弹衣。香港科技大学香港科技大学的研究人员在的研究人员在超高分子量聚乙烯超高分子量聚乙烯塑料中加入碳纳米管塑料中加入碳纳米管,大大大提升这种新型高强纤维的防弹功能。碳大提升这种新型高强纤维的防弹功能。碳纳米管可提升超高分子量聚乙烯的工程特纳米管可提升超高分子量聚乙烯的工程特性性,加强其散热力加强其散热力,利用这类材料制成的防利用这类材料制成的防弹衣不但可以承受更大的冲击力弹衣不但可以承受更大的冲击力,且更透风、且更透风、更轻巧、更舒适。化工系副教授更轻巧、更舒适。化工系副教授高平高平博士博士表示表示:“我们开发的技术可以有效控制纳米我们开发的技术可以有效控制纳米碳管沿着塑料纤维的方向排列碳管沿着塑料纤维的方向排列,这种纳米合这种纳米合成纤维的抗拉强度比高强度的钢丝还要强成纤维的抗拉强度比高强度的钢丝还要强八倍之多八倍之多。”合成有机合成有机高分子化合物的时代之高分子化合物的时代之第一节第一节合成高分子化合物的基本方法合成高分子化合物的基本方法1、什么叫高分子化合物、什么叫高分子化合物?2、高分子化合物与小分子化合物、高分子化合物与小分子化合物 有哪些不同？有哪些不同？3、合成高分子化合物的方法有哪些？、合成高分子化合物的方法有哪些？4、我们在日常生活中遇到过的高分、我们在日常生活中遇到过的高分 子化合物有哪些？子化合物有哪些？v高分子化合物高分子化合物（Macro Molecular Compound）所谓高分子化合物，是指那些由所谓高分子化合物，是指那些由众多众多原子原子或原子团主要以或原子团主要以共价键共价键结合而成的结合而成的相对分子量相对分子量在一万以在一万以上且具有上且具有重复结构单元重复结构单元的化合物。的化合物。v通常低分子的相对分子质量是在通常低分子的相对分子质量是在一千以下，而高分子的相对分子一千以下，而高分子的相对分子质量是在一万以上质量是在一万以上,因此，因此，相对分相对分子质量很大是高分子化合物的特子质量很大是高分子化合物的特征征，是高分子同低分子最根本的，是高分子同低分子最根本的区别区别.一般来说，高分子化合物具有较好的一般来说，高分子化合物具有较好的强度和弹性。而低分子化合物则没有，强度和弹性。而低分子化合物则没有，也就是说，其相对分子质量必须达到也就是说，其相对分子质量必须达到其其物理机械性能方面与低分子化合物物理机械性能方面与低分子化合物具有明显差别具有明显差别时，才能称为高分子化时，才能称为高分子化合物。合物。nCH2=CH2 CH2CH2n催催 化化 剂剂链节链节一、加成聚合反应一、加成聚合反应关关键词键词：加聚反：加聚反应应、聚合物、聚合物、单单体、体、链节链节、聚合度、聚合度。定义：小分子定义：小分子 间通过加成反应的形式形成间通过加成反应的形式形成高分子化合物的反应叫加成聚合反应；简高分子化合物的反应叫加成聚合反应；简称加聚反应。称加聚反应。如如：nCH2=CH2 CH2CH2n催催 化化 剂剂单体单体链节链节聚合度聚合度M聚合物聚合物=链节的相对质量链节的相对质量nv塑料中有塑料中有“四烯四烯”（聚乙烯、（聚乙烯、聚丙聚丙烯烯、聚氯乙烯和、聚氯乙烯和聚苯乙烯聚苯乙烯）请你试）请你试写出它们的结构简式。写出它们的结构简式。思考与交流思考与交流 单体名称单体名称单体的结构简式单体的结构简式聚合物聚合物乙烯乙烯CH2=CH2丙烯丙烯CH2=CHCH3氯乙烯氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2丁二烯丁二烯CH2=CHCH=CH2乙炔乙炔CHCH-CH2-CH2-n-CH2-CH-n CH3-CH2-CH-n Cl-CH2-CH-n CN-CH2-CH-n COOH-CH2-CH-n OCOCH3-CH=CH-n-CH2CH=CHCH2-n有何特征？有何特征？加聚反应的特点加聚反应的特点:1、单体含不饱和键：、单体含不饱和键：2、没有副产物生成；、没有副产物生成；3、链节和单体的化学组成相同；、链节和单体的化学组成相同；如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。如烯烃、二烯烃、炔烃、醛等。单体和高分子化合物互推：单体和高分子化合物互推：CH2 CH n Cl CH2 CH n CH2=CH CH2=CH Cl二、缩合聚合反应二、缩合聚合反应关关键词键词：缩缩聚反聚反应应、聚、聚酯酯、端基原子、端、端基原子、端基原子基原子团团定义定义：小分子：小分子 间通过间通过缩合反应缩合反应的形式形的形式形成高分子化合物的反应叫缩合聚合反应；成高分子化合物的反应叫缩合聚合反应；简称简称缩聚反应缩聚反应。（酯化、成肽。（酯化、成肽）二、缩合聚合反应二、缩合聚合反应如：如：催化剂催化剂单单 体体链节链节聚合度聚合度M聚合物聚合物=单体的相对质量单体的相对质量n-(n-1)18+(n-1)H2O端基原子端基原子端基原端基原子团子团nCH3CH-C-OH OHO H OCHC nOHCH3OnHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH 催化剂催化剂单单 体体链节链节聚合度聚合度M聚合物聚合物=单体的相对质量单体的相对质量n-(2n-1)18HO OC(CH2)4COOCH2CH2O nH+(2n-1)H2O端基原子端基原子端基原子团端基原子团缩聚反应的特点缩聚反应的特点:1、单体含双官能团或多官能团；官能、单体含双官能团或多官能团；官能团间易形成小分子；团间易形成小分子；2、聚合时有副产物小分子生成；、聚合时有副产物小分子生成；3、链节和单体的化学组成不相同；、链节和单体的化学组成不相同；如二元醇与二元酸；氨基酸、羟基酸等。如二元醇与二元酸；氨基酸、羟基酸等。注意单体和高分子化合物互推：注意单体和高分子化合物互推：P.103 学与问学与问 写出下列聚合物的单体的结构简式：写出下列聚合物的单体的结构简式：HO C C OCH2CH2O nHOOv日常生活中，常见的高分日常生活中，常见的高分子化合物有哪些？子化合物有哪些？练习练习 写出由下列单体发生聚合反应写出由下列单体发生聚合反应的化学方程式的化学方程式（1）1，3-丁二烯丁二烯（2）苯丙氨酸）苯丙氨酸（3）对苯二乙酸和）对苯二乙酸和1,3-丙二醇丙二醇1、人造象牙中，主要成分的结构是，、人造象牙中，主要成分的结构是，它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的单体是（的单体是（）A.(CH3)2O B.HCHO C.CH3CHO D.CH3OCH3B2、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（节是（）ADCB3、下列单体中，在一定条件下能发生加聚反、下列单体中，在一定条件下能发生加聚反应生成应生成 的是（的是（）A.B.C.CH3CH=CH2 和和CH2=CH2 D.CH3CH=CH2ACa.a.b.b.c.c.d.d.e.e.f.f.(1)可发生加聚反应的一个化合物是可发生加聚反应的一个化合物是 ，加聚物的结构式为加聚物的结构式为 。（2）可发生缩聚反应的一个化合物是）可发生缩聚反应的一个化合物是 ，缩聚物的结构式为缩聚物的结构式为 。（3）可发生缩聚反应的两个化合物是）可发生缩聚反应的两个化合物是 和和 ，缩聚物的结构式为，缩聚物的结构式为 。4.A.A.B.B.C.C.D.D.5.下列高聚物经简单处理可以从线型结构变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（成体型结构的是（）C学习目标学习目标1.能举例说明合成高分子化合能举例说明合成高分子化合物的组成与结构特点；物的组成与结构特点；2.能依据简单合成高分子化合能依据简单合成高分子化合物的结构分析其链节和单体；物的结构分析其链节和单体；3.能说明加聚反应和缩聚反应能说明加聚反应和缩聚反应的特点。的特点。什么叫高分子化合物？它与低分子化什么叫高分子化合物？它与低分子化合物有什么不同？合物有什么不同？1、相对分子质量的大小不同：、相对分子质量的大小不同：2、基本结构不同：、基本结构不同：3、物理、化学性质不同：、物理、化学性质不同：低分子低分子10000以下（准确值），高以下（准确值），高分子分子10000以上（平均值）。以上（平均值）。高分子化合物由若干个重复的结构单高分子化合物由若干个重复的结构单元组成。小分子没有重复结构单元。元组成。小分子没有重复结构单元。各方面性质差别较大。各方面性质差别较大。