陳家爽 衷明華
(韓山師范學(xué)院化學(xué)系,廣東 潮州 521041)
1.了解合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點,能依據(jù)簡單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。
2.了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點。
3.了解新型高分子材料的性能及其在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。
4.了解合成高分子化合物在發(fā)展經(jīng)濟、提高生活質(zhì)量方面的貢獻。
表 考點一:相關(guān)概念與性質(zhì)
表 考點二:高分子材料的分類
加成聚合反應(yīng)概念:有含有雙鍵、三鍵或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的低分子以加成反應(yīng)的方式結(jié)合成高分子化合物的反應(yīng),簡稱加聚反應(yīng)。
圖 考點三:加成聚合反應(yīng)
△:聚乙烯不是純凈物,n值是大小可變的。
縮合聚合反應(yīng)概念:單體分子之間反應(yīng)生成高分子化合物,同時產(chǎn)生小分子副產(chǎn)物的反應(yīng),簡稱縮聚反應(yīng)。
1.由一種單體:
2.由兩種單體:
圖 考點四:縮合聚合反應(yīng)
△:加聚反應(yīng)是單體打開不飽和鍵相互加成為高聚物,屬化合反應(yīng),原子利用率100℅;縮聚反應(yīng)是單體間脫去小分子后生成高聚物,屬于取代反應(yīng),原子利用率不足100℅。
考點五:由高聚物判斷單體
由加聚反應(yīng)生成高聚物的單體的判斷:
1.凡鏈節(jié)的主碳鏈為兩個碳原子,其單體必為一種。將鏈節(jié)的兩個半鍵閉即為單體。
2.凡鏈節(jié)中主碳鏈為4個碳原子,無碳碳雙鍵結(jié)構(gòu),其單體必為兩種,從主鏈中間斷開后,再分別將兩個半鍵閉合即得單體。
3.凡鏈節(jié)中主碳鏈為4個碳原子,含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu),單體為一種,屬二烯烴。
4.凡鏈節(jié)中主碳鏈為6個碳原子,含有碳碳雙鍵結(jié)構(gòu),單體為兩種:單烯烴和二烯烴。
5.凡鏈節(jié)中主碳鏈為8個碳原子,含有一個碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)時,其單體可為一種二烯烴,兩種單烯烴。含有二個碳碳雙鍵時,其單體為兩種二烯烴。
縮聚反應(yīng)生成的高聚物單體的判斷:
1.凡鏈節(jié)中含有酯基結(jié)構(gòu)的,從酯基中間斷開,在羰基上加羥基,在氧原子上加氫原子得到羧酸和醇。
3.凡鏈節(jié)中主碳鏈含有苯環(huán)并連接—CH2—基團的,其—CH2—基團必來自甲醛,單體有兩種即酚和甲醛。
開環(huán)聚合物的單體的判斷:
開環(huán)形成的聚合物的組成與其單體相同(端基不計算在內(nèi))。
例1(2003年上海市高考化學(xué)試題)下列物質(zhì)一定不是天然高分子的是( )。
橡膠 B.蛋白質(zhì) C.尼龍 D.纖維素
[解析]答案:C。本題主要考查有機物的分類。有機物的分類是研究有機物必需具備的最基礎(chǔ)的知識,每年的高考中都會有涉及有機物分類的試題。
例2下列物質(zhì)中有固定熔沸點的是( )。
A.煤油B.花生油C.油酸D.聚乙烯
[解析]答案:C。混合物沒有固定熔沸點,聚乙烯不是純凈物。
例3某高分子化合物的部分結(jié)構(gòu)如下:
下列說法不正確的是
C.聚合物的單體為 CHCl=CHCl
D.若n表示結(jié)構(gòu)單元重復(fù)的次數(shù),其相對分子質(zhì)量為97n
[解析]答案:A。因為高分子主鏈上均為碳原子,又由于單體是重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元,且碳碳單鍵,
例4工程塑料ABS樹脂(結(jié)構(gòu)式如下)合成時用了三種單體,請寫出這三種單體的結(jié)構(gòu)式。
[解析]此高聚物鏈節(jié)中主碳鏈為8個碳原子,含有一個碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)時,其單體為一種二烯烴,兩種單烯烴。三種單體的結(jié)構(gòu)式為:
[解析]答案:B、D。用甲醇來處理即高聚物的醇解:高分子化合物斷開碳氧鍵,在氧原子上加氫原子,在羰基上加—OCH3。
例6鹵代烴分子里的鹵原子易與活潑金屬陽離子結(jié)合,發(fā)生下列反應(yīng)(X代表鹵原子):
根據(jù)下列各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系:
請回答下列問題:
(1)A的分子式為____;E的結(jié)構(gòu)簡式為____。
(2)B→D的化學(xué)方程式是____。
(3)C→F的化學(xué)方程式是____。
[解析]由化學(xué)式C2H3Cl及框圖內(nèi)容,推知其結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCl,結(jié)合題給信息,及轉(zhuǎn)化關(guān)系容易推出A為C2H2。