复习题特级教师教学实录

课题

进入合成有机高分子化合物的时代

章末复习

信丰中学

潘丽珍

【教学目标】

1. 掌握加聚反应、缩聚反应的概念及其应用；

2. 通过对高分子化合物的性质学习，提高运用比较、归纳、推理的能力，提高化学计算能力。

【教学重、难点】

有机高分子化合物的基本概念和基本性质

【教学过程】

一、课堂导入

化学是一门创造性的学科，利用一百多种化学元素，以空气、水、煤、石油、矿物和生物等原料通过化学过程制取社会需要的各种物质。现在，化合物的种类几乎每几年翻上一番，目前已达3700多万种。合成纤维：一座年产万吨的合成纤维厂相当于30万亩棉田或250万头绵羊的棉毛产量。合成橡胶：一座年产8万吨的合成橡胶厂相当于145万亩橡胶园的年产量。我们世界上每年合成的近百万个新化合物中约70%以上是有机化合物。

二、复习预习

1.加成聚合反应

①概念：不饱和单体通过加成反应生成高分子化合物的反应，简称为加聚反应．

2.缩合聚合反应

①概念：有机小分子单体间聚合生成高分子的同时还有小分子生成的反应．

三、知识讲解

考点1：合成高分子化合物的基本方法

(1)加成聚合反应

①概念：不饱和单体通过加成反应生成高分子化合物的反应，简称为加聚反应．

1

③常见的加聚型高分子化合物

(2)缩合聚合反应

①概念：有机小分子单体间聚合生成高分子的同时还有小分子生成的反应．

②缩聚型高聚物的结构

2

③常见的缩聚型高分子化合物

考点2：应用广泛的高分子材料

(1)三大合成材料：塑料、合成纤维、合成橡胶。

(2)塑料

塑料的主要成分是合成高分子化合物，含有少量使其具有特定性能的加工助剂，如增塑剂、防老化剂等。其分类如下：

3

橡胶具有高弹性，绝缘性，耐油性，耐热性，耐腐蚀性，耐老化等性能．①

几种常见的合成橡胶

4

考点3：有机高分子化合物

1.基本概念：是由一类相对分子质量很高的分子聚集而成的化合物，也称为高分子、大分子等。一般把相对分子质量高于10000的分子称为高分子。高分子通常由

～

个原子以共价键连接而成。由于高分子多是由小分子通过聚合反应而制得的，因此也常被称为聚合物或高聚物，用于聚合的小分子则被称为“单体”。

举例：纤维素、蛋白质、蚕丝、橡胶、淀粉等天然高分子化合物，以及以高聚物为基础的合成材料，如各种塑料，合成橡胶，合成纤维、涂料与粘接剂等。

有机高分子化合物可以分为天然有机高分子化合物（如淀粉、纤维素、蛋白质天然橡胶等）和合成有机高分子化合物（如聚乙烯、聚氯乙烯等等），它们的相对分子质量可以从几万直到几百万或更大，但他们的化学组成和结构比较简单，往往是由无数（n）结构小单元以重复的方式排列而成的。n称为聚合度。

2.物理意义：有机高分子化合物是光子流过分子，产生的负墒与扩散运动的平衡态

3.高分子化合物共同特征：

1)组成上：高分子是以一定数量的结构单元重复组成，例如：聚乙烯。单体可以相同，可以不同。

2)相对分子质量：高分子的相对分子质量很大（相对分子质量低于l000的为小分子）如淀粉相对分子质量由几万到几十万不等，核蛋白相对分子质量可达几千万。

其相对分子质量的计算如下：高分子的相对分子质量=链节的量×聚合度

有n值不同的结构单元组成，因此实际测得的相对分子质量为平均相对分子质量。

3)如何组成：在高分子化合物的结构中原子间、链节间是以共价键结合。淀粉、纤维素是C—C、C—O单键，蛋白质是脱水缩合C—C，C—N单键，聚乙烯是C—C单键，这些键可以自由旋转，所以高分子是蜷曲的长链，弹性就可以证明了这一点，小分子短就不会具备这种性质。

5

4)长链分子怎样组成物质：①线型结构（直链或带支链），如淀粉、纤维素、聚乙烯等。它们分子间主要是靠分子间作用力结合。其强度是化学键和分子间力的共同表现。因此相对分子质量越大，链越长，这些作用力也越大，强度就强。这是它们不同于小分子物质的特点。

②体型结构（网状结构），这种结构表现为链上有能够反应的官能团。高分子链之间除分子间力外，还可以产生化学键（产生交联），因而使得这类化合物具有强度高、耐磨、不易溶解等不同于线型结构高分子的性质。

橡皮筋是橡胶中（主要成份是聚异戊二烯）加了少量3%的硫，由于交联较少，仍保留有线型结构的特点，而硬橡皮则是在橡胶中加入了30%的硫，由于交联多，因而具有了典型的网状结结构。此外如酚醛树脂也是体型结构的高分子化合物。

考点4：功能高分子化合物

(1)三大支柱产业

人们将能源、材料和信息工程视为影响社会经济发展和进步的三大支柱产业。

(2)功能高分子材料

包括具有新型骨架结构的高分子材料，还包括在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能。

(3)分类

(4)复合材料

将几种不同材料组合在一起制成的材料称为复合材料，它包括基体和增强体两部分。

四、例题精析

【例题1】

物质的性质和功能与分子结构间有着密切的关系。以下问题涉及高分子材料、日用化学品及药品。

几种常用高分子材料的结构(或结构片段)如下:

6

(1)不会被酸、碱、王水及多数有机溶剂所腐蚀的塑料是

；

(2)热固性塑料是

；

(3)属于合成纤维，俗称“涤纶”的是

，废弃的涤纶织物经处理后可回收利用。写出涤纶水解后生成的两种物质(即两种单体)的结构简式

。

【答案】

(1) B

(2)E

(3)D

【解析】(1)A、D项中物质存在—COO—(酯基)，碱性条件下可以发生水解；C项中物质有碳碳双键，易被氧化；E项中物质有酚羟基，易被氧化。B项中的性质高度稳定的特性。故答案选B。

，俗称“塑料王”，具有抗氧化、耐高温、化学(2)热固性塑料的结构特点为体型结构，故答案选E。其他为线型结构。

(3)D为涤纶的结构简式，它是由和HO—CH2CH2—OH经缩聚反应生成的高聚物，故其水解产物为和HO—CH2CH2—OH。

【例题2】某复合材料是由碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。估计这种材料(

)

①耐高温

②不耐热

③导电、导热

④不导电、不导热

⑤可用于飞机机翼

⑥可用于导弹的壳体

A.①③⑤⑥

B.②⑤⑥

C.②③④

D.③④⑤

【答案】A 【解析】碳纤维为增强体、金属钛为基体的复合材料应具有增强体的优点和基体的优点。碳纤维熔点高、硬度大，金属钛熔点高、导电导热，二者的密度都较小。因此该复合材料具有耐高温、导电、导热、密度小的特点，可用于制造飞机机翼和导弹壳体。

【例题3】具有单双键交替长链(如：合物有可能成为导电塑料。下列高分子中可能成为导电塑料的是(

) A．聚乙烯

B．聚丁二烯

C．聚苯乙烯

D．聚乙炔

7 的高分子化

【答案】D

【解析】由单双键交替出现的应由碳碳三键聚合而成．

五、课程小结

六、课堂巩固

1．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，另外一种材料作为增强剂，这样可发挥每一种材料的长处，并避免其弱点。下列物质中不属于复合材料的是(

) ①聚苯乙烯树脂

②铝塑管

③涤棉织品

④纯棉内衣

A．①③

B．①④

C．②④

D．③④

2．高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离，下列应用不属于高分子分离膜的应用范围的是(

) A．分离工业废水，回收废液中的有用成分

B．食品工业中，浓缩天然果汁，乳制品加工和酿酒

C．将化学能转换成电能，将热能转换成电能

D．海水淡化

3．科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术，即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯()与水的混合物，使其与沙粒结合，形成既能阻止地下的盐分上升，又能拦截、蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是(

) ①聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH2=CHCOOR ②聚丙烯酸酯没有固定的熔沸点

③聚丙烯酸酯能发生加成反应

④合成聚丙烯酸酯的反应属于缩聚反应

A．③④

B．①②

C．①②③

D．①②③④

4．聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的涂料之一，它具有弹性好，不易老化，耐擦洗、色泽亮丽等优点。聚丙烯酸酯的结构简式为

，则下列关于它的说法中正确的是(

) 8

①线型结构

②体型结构

③天然高分子

④合成高分子

⑤离子化合物

⑥共价化合物

⑦加聚产物

⑧缩聚产物

⑨能做衣服

⑩耐火

A．①②⑤⑥⑨

B．②④⑥⑧⑩

C．①④⑥⑦

D．②⑥⑦⑨

【参考答案】

1．B 2．C 3．B 4．C

9