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5.1.2合成高分子化合物的基本方法

5.1.2合成高分子化合物的基本方法
5.1.2合成高分子化合物的基本方法

北京市日坛中学教案用纸

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、两个甘氨酸分子形成二肽

观察动画演示,得出产物的结构。

对比,得结论。式。

学会由简单的一元酸

再在具体的两个官能团

《合成高分子化合物的基本方法》教案

第一节合成高分子化合物的基本方法 一、教材分析和教学策略 1、新旧教材对比: 教材的要求与过渡教材不一样,如要求学生书写缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子和原子团,而加聚物的端基不确定,通常用横线表示。 2、本节的内容体系、地位和作用 本节首先,用乙烯聚合反应说明加成聚合反应,用乙二酸与乙二醇生成聚酯说明缩合聚合反应,不介绍具体的反应条件,只介绍加聚与缩聚反应的一般特点,并借此提出单体、链节(即重复结构单元)、聚合度等概念,能识别加聚反应与缩聚反应的单体。利用“学与问”“思考与交流”等栏目,初步学会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奠定基础。 本节是在分别以学科知识逻辑体系为主线(按有机化合物分类、命名、分子结构特点、主要化学性质来编写)和以科学方法逻辑发展为主线(先介绍研究有机化合物的一般步骤和方法,再介绍有机合成,最后介绍合成高分子化合物的基本方法),不断深入认识有机化合物后,进一步了解合成有机高分子化合物的基本方法。明显可以看出来是《有机化学基础》第三章第四节“有机合成”基础上的延伸。学习本讲之后,将有助于学生理解和掌握高分子材料的制取及性质。

3、教学策略分析 1)开展学生的探究活动: “由一种单体进行缩聚反应,生成小分子物质的量应为(n-1);由两种单体进行缩聚反应,生成小分子物质的量应为(2n-1)”;由聚合物的分子式判断单体。 2)紧密联系前面学过的烯烃和二烯烃的加聚反应、加成反应、酯化反应、酯的水解、蛋白质的水解等知识,提高运用所学知识解决简单问题的能力,同时特别注意官能团、结构、性质三位一体的实质。 3)运用多煤体生动直观地表现高分子化合物合成的基本方法。 二、教学设计方案 (一)教学目标: 1、知识和技能 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 2、过程与方法 了解高分子化合物合成的基本方法。 3、情感、态度与价值观 使学生感受到,掌握了有机高分子化合物的合成原理,人类是可以通过有机合成不断合成原自然界不存在的物质,从而为不断提高人类生活水平提供物质基础。 (二)教学重点: 通过具体实例说明加成聚合反应和缩合聚合反应的特点,能用常见的单体写出简单的聚合反应方程式和聚合物的结构式,或从简单的聚合物结构式分析出单体。 (三)教学难点: 理解加聚反应过程中化学键的断裂与结合,用单体写出聚合反应方程式和聚合物结构式;从聚合物结构式分析出单体。

有机高分子化合物简介 人教版 教案

有机高分子化合物简介 ●教学目标1.使学生对有机高分子化合物的结构特点和基本性质有大致的印象; 2.常识性介绍高分子材料在国民经济发展和现代科学技术中的重要作用. ●教学重点有机高分子化合物的结构和基本性质. ●教学难点合成有机高分子化合物分子单体的判断. ●课时安排一课时 ●教学方法 1.通过几个问题引导学生得出高分子化合物的概念; 2.通过学生已学过的聚乙烯、聚氯乙烯的结构简式和淀粉、纤维素的化学式,引导学生分析它们的结构特点,引出高分子化合物的三要素:链节、聚合度、单体; 3.利用投影展示聚乙烯、聚氯乙烯和酚醛树脂的合成反应原理,让学生直观地了解高分子化合物的结构类型; 4.运用多媒体三维动画演示由链到网的过程; 5.通过演示实验使学生了解有机高分子化合物的基本性质. ●教学用具 多媒体、投影仪、胶片、试管(3支)、酒精灯、火柴、有机玻璃粉末(0.5 g)、三氯甲烷(10 mL)、橡胶粉末(0.5 g)、汽油(10 mL)、聚乙烯塑料碎片(3 g). ●教学过程 [引言]前面咱们已和材料大家族中的两家子——无机非金属材料和金属材料见过面并有一定的了解.还有一个重要的家庭——高分子材料,虽时刻存在于我们身边,但被了解甚少.在这一家庭中按成员的来源分,分为天然高分子材料(如棉花、羊毛等)和合成高分子材料(如涂料、粘合剂等).而且,随着社会的进步、科技的发展,合成高分子材料的作用日益重要.所以,我们很有必要来认识一下它们. [板书]第八章合成材料 [引言]合成材料即合成有机高分子材料,其主要成分为有机高分子化合物,现在回忆咱们曾经学过的高分子化合物有哪些? [学生回忆并积极回答]聚乙烯、聚氯乙烯、淀粉、纤维素等. [问]它们与普通的小分子的相对分子质量大小有何不同? [生]它们的相对分子质量都在几万到几千万之间,而小分子的相对分子质量很少上千. [讲解]由此,我们可以给高分子化合物下一个定义(和学生一起说):相对分子质量在几万到几十万,甚至更高的化合物叫高分子化合物. [过渡]接下来,我们从高分子化合物的结构、性质和用途几方面来认识它们. [板书]第一节有机高分子化合物简介 [师]请大家写下聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂的结构简式和淀粉、纤维素的化学式. [一同学到黑板上板演,其他同学在下面写] [引言]通过这几个高分子化合物的结构简式或化学式,咱们以聚乙烯为例分析高分子化合物的结构特点. [板书]一、有机高分子化合物的结构特点 [生]它们都是由简单的结构单元重复连接而成.例如,聚乙烯分子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:组成有机高分子化合物的重复结构单元,如:CH 2—CH2的链节为 —CH2—CH2—;

2020高中化学 合成有机高分子化合物的基本方法(基础)知识讲解学案 新人教版选修5

合成有机高分子化合物的基本方法 【学习目标】 1、认识合成高分子的组成与结构特点,能依据简单高分子的结构分析其链节和单体; 2、掌握加聚反应和缩聚反应的特点,能用常见的单体写出聚合反应的方程式或聚合物的结构简式或从聚合物的结构式推导出合成它的单体; 【要点梳理】 要点一、高分子化合物概述 1.高分子化合物的概念。 高分子化合物是指由许多小分子化合物以共价键结合成的,相对分子质量很高(通常为104~106)的一类化 合物,常简称为高分子,也称为聚合物或高聚物。 2.高分子化合物的分类。 3.高分子化合物的表示方法(以聚乙烯为例)。 (1)高聚物的结构简式: 。 (2)链节:—CH 2—CH 2—(重复的结构单元)。 (3)聚合度(n ):表示每个高分子链节的重复次数n 叫聚合度,值得注意的是高分子材料都是混合物,通常从实验中测得的高分子材料的相对分子质量只是一个平均值。 (4)单体:能合成高分子化合物的小分子化合物称为单体。 如CH 2=CH 2是合成 (聚乙烯)的单体。 4.有机高分子化合物的结构特点。 (1)有机高分子化合物具有线型结构和体型结构。 (2)线型结构呈长链状,可以带支链(也称支链型)。也可以不带支链,高分子链之间以分子间作用力紧密结合。 (3)体型结构的高分子链之间将形成化学键,产生交联,形 成网状结构。 5.有机高分子化合物的基本性质。 由于有机高分子化合物的相对分子质量较大及其结构上的特点,因而具有与小分子化合物明显不同的一些性质。 (1)溶解性。 (2)热塑性和热固性。 (3)强度:高分子材料的强度一般比较大。 (4)电绝缘性:通常是很好的电绝缘材料。 要点二、合成高分子化合物的基本方法 CH 2-CH 2 n CH 2-CH 2 n 按照高分子化合物的工艺性质和使用分类:塑料、橡胶、纤维、涂料、黏合剂与密封材料 天然高分子化合物 合成高分子化合物 按照高分子化合物的来源分类 线型高分子 支链型高分子 体型高分子 按照高分子化合物分子链的连接形式分类 热塑性高分子 热固性高分子 按照高分子化合物受热时的不同行为分类 高分子化合物 线型结构:能溶解在适当的溶剂里(如有机玻璃) 体型结构:不容易溶解,只是胀大(如橡胶) 有机高分子 线型结构:热塑性(如聚乙烯塑料) 体型结构:热固性(如酚醛树脂) 有机高分子

有机高分子化合物简介

有机高分子化合物简介 第八章合成材料第一节有机高分子化合物简介●教学目标 1.使学生对有机高分子化合物的结构特点和基本性质有大致的印象; 2.常识性介绍高分子材料在国民经济发展和现代科学技术中的重要作用。●教学重点有机高分子化合物的结构和基本性质。●教学难点合成有机高分子化合物分子单体的判断。●课时安排一课时●教学方法 1.通过几个问题引导学生得出高分子化合物的概念; 2. 通过学生已学过的聚乙烯、聚氯乙烯的结构简式和淀粉、纤维素的化学式,引导学生分析它们的结构特点,引出高分子化合物的三要素:链节、聚合度、单体; 3.利用投影展示聚乙烯、聚氯乙烯和酚醛树脂的合成反应原理,让学生直观地了解高分子化合物的结构类型; 4.运用多媒体三维动画演示由链到网的过程; 5.通过演示实验使学生了解有机高分子化合物的基本性质。●教学用具多媒体、投影仪、胶片、试管(3支)、酒精灯、火柴、有机玻璃粉末(0.5 g)、三氯甲烷(10 mL)、橡胶粉末(0.5 g)、汽油(10 mL)、聚乙烯塑料碎片(3 g)。 ●教学过程[引言]前面咱们已和材料大家族中的两家子――无机非金属材料和金属材料见过面并有一定的了解。还有一个重要的家庭――高分子材料,虽时刻存在于我们身边,但被了解甚少。在这一家庭中按成员的来源分,分为天然高分子材料(如棉花、羊毛等)和合成高分子材料(如涂料、粘合剂等)。而且,随着社会的进步、科技的发展,合成高分子材料的作用日益重要。所以,我们很有必要来认识一下它们。[板书]第八章合成材料[引言]合成材料即合成有机高分子材料,其主要成分为有机高分子化合物,现在回忆咱们曾经学过的高分子化合物有哪些?[学生回忆并积极回答]聚乙烯、聚氯乙烯、淀粉、纤维素等。[问]它们与普通的小分子的相对分子质量大小有何不同?[生]它们的相对分子质量都在几万到几千万之间,而小分子的相对分子质量很少上千。[讲解]由此,我们可以给高分子化合物下一个定义(和学生一起说),相对分子质量在几万到几十万,甚至更高的化合物叫高分子化合物。[过渡]接下来,我们从高分子化合物的结构、性质和用途几方面来认识它们。[板书]第一节高分子化合物简介[师]请大家写下聚乙烯、聚氯乙烯、

有机高分子化合物教案

第八章合成材料 第一节有机高分子化合物简介 ●教学目标 1.使学生对有机高分子化合物的结构特点和基本性质有大致的印象; 2.常识性介绍高分子材料在国民经济发展和现代科学技术中的重要作用。 ●教学重点 有机高分子化合物的结构和基本性质。 ●教学难点 合成有机高分子化合物分子单体的判断。 ●课时安排 一课时 ●教学方法 1.通过几个问题引导学生得出高分子化合物的概念; 2.通过学生已学过的聚乙烯、聚氯乙烯的结构简式和淀粉、纤维素的化学式,引导学生分析它们的结构特点,引出高分子化合物的三要素:链节、聚合度、单体; 3.利用投影展示聚乙烯、聚氯乙烯和酚醛树脂的合成反应原理,让学生直观地了解高分子化合物的结构类型; 4.运用多媒体三维动画演示由链到网的过程; 5.通过演示实验使学生了解有机高分子化合物的基本性质。 ●教学用具 多媒体、投影仪、胶片、试管(3支)、酒精灯、火柴、有机玻璃粉末(0.5 g)、三氯甲烷 (10 mL)、橡胶粉末(0.5 g)、汽油(10 mL)、聚乙烯塑料碎片(3 g)。 ●教学过程 [引言]前面咱们已和材料大家族中的两家子——无机非金属材料和金属材料见过面并有一定的了解。还有一个重要的家庭——高分子材料,虽时刻存在于我们身边,但被了解甚少。在这一家庭中按成员的来源分,分为天然高分子材料(如棉花、羊毛等)和合成高分子材料(如涂料、粘合剂等)。而且,随着社会的进步、科技的发展,合成高分子材料的作用日益重要。所以,我们很有必要来认识一下它们。 [板书]第八章合成材料 [引言]合成材料即合成有机高分子材料,其主要成分为有机高分子化合物,现在回忆咱们曾经学过的高分子化合物有哪些? [学生回忆并积极回答]聚乙烯、聚氯乙烯、淀粉、纤维素等。 [问]它们与普通的小分子的相对分子质量大小有何不同? [生]它们的相对分子质量都在几万到几千万之间,而小分子的相对分子质量很少上千。 [讲解]由此,我们可以给高分子化合物下一个定义(和学生一起说),相对分子质量在几万到几十万,甚至更高的化合物叫高分子化合物。 [过渡]接下来,我们从高分子化合物的结构、性质和用途几方面来认识它们。 [板书]第一节高分子化合物简介 [师]请大家写下聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂的结构简式和淀粉、纤维素的化学式。 [一同学到黑板上板演,其他同学在下面写]

有机高分子化合物简介例子

高二(下)化学39(杭州学军中学陈进前编制) 8-1-1 有机高分子化合物简介 [教学目标] 1.知识目标 (1)初步了解有机高分子化合物的结构特点和基本性质. (2)常识性介绍高分子材料在国民经济发展和现代科学技术中的重要作用。 (3)了解烃、烃的衍生物等有机化合物跟天然有机高分子化合物、合成有机高分子化合物的主要差别。 (4)理解“结构单元”“链节”“聚合度”“单体”等基本概念。 2.能力和方法目标 通过有机高分子化合物的学习,学会判断跟有机高分子化合物有关的“结构单元”“链节”“聚合度”“单体”等方法。 通过有机高分子化合物的结构特点、基本性质的学习,提高解决某些实际问题的能力。 3.情感和价值观目标 通过有机高分子化合物的学习,进一步强化“结构决定性质、性质决定用途”的观点.通过有机高分子化合物的学习,了解有机高分子化合物在社会生产和日常生活中的应用,增强学生对化学为提高人类生活质量作出重大贡献的认识,提高化学学习的兴趣.[重点与难点] 教学难点是乙酸的酯化反应。 [教学过程] 由教师质疑,师生共同释疑讨论。 教师提问: 1.什么叫高分子化合物?你学过哪些高分子化合物?能否说出这些实物的主要组成成份,并写出它们的分子式? 要求学生答出:相对分子质量很大(至少在10000以上)的化合物叫高分子化合物,简称高分子。 要求学生写出:聚乙烯(食品袋)、聚氯乙烯(服装袋)、酚醛树脂(电木)、聚异戊二烯(硬橡皮或橡皮筋)的分子式,并能说出它们的名称。 2.判断上述高分子化合物中哪些是天然高分子?哪些是人工合成高分子? 要求学生答出:天然高分子有淀粉、纤维素、蛋白质。合成高分子有电木、聚乙烯、聚氯乙烯、人工合成橡胶等。 3.天然的或人工合成的高分子化合物它们有哪些主要的共同特征呢?(学生回答或教师自问自答) (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

聚合物合成工艺学思考题及其答案知识讲解

第一章 1.简述高分子化合物的生产过程。 答:(1)原料准备与精制过程; 包括单体、溶剂、去离子水等原料的贮存、洗涤、精制、干燥、调整浓度等过程和设备。(2)催化剂(引发剂)配制过程; 包括聚合用催化剂、引发剂和助剂的制造、溶解、贮存。调整浓度等过程与设备。(3)聚合反应过程;包括聚合和以聚合釜为中心的有关热交换设备及反应物料输送过程与设备.(4)分离过程;包括未反应单体的回收、脱出溶剂、催化剂,脱出低聚物等过程与设备。(5)聚合物后处理过程;包括聚合物的输送、干燥、造粒、均匀化、贮存、包装等过程与设备。(6)回收过程;主要是未反应单体和溶剂的回收与精制过程及设备。 2 简述连续生产和间歇生产工艺的特点 答:间歇生产是聚合物在聚合反应器中分批生产的,经历了进料、反应、出料、清理的操作。优点是反应条件易控制,升温、恒温可精确控制,物料在聚合反应器中停留的时间相同,便于改变工艺条件,所以灵活性大,适于小批量生产,容易改变品种和牌号。缺点是反应器不能充分利用,不适于大规模生产。 连续生产是单体和引发剂或催化剂等连续进入聚合反应器,反应得到的聚合物则连续不断的流出聚合反应器的生产。优点是聚合反应条件稳定,容易实现操作过程的全部自动化、机械化,所得产品质量规格稳定,设备密闭,减少污染。适合大规模生产,因此劳动生产率高,成本较低。缺点是不宜经常改变产品牌号,不便于小批量生产某牌号产品。 3.合成橡胶和合成树脂生产中主要差别是哪两个过程,试比较它们在这两个生产工程上的主要差别是什么? 答:合成树脂与合成橡胶在生产上的主要差别为分离工程和后处理工程。 分离工程的主要差别:合成树脂的分离通常是加入第二种非溶剂中,沉淀析出;合成橡胶是高粘度溶液,不能加非溶剂分离,一般为将高粘度橡胶溶液喷入沸腾的热水中,以胶粒的形式析出。 后处理工程的主要差别:合成树脂的干燥,主要是气流干燥机沸腾干燥;而合成橡胶易粘结成团,不能用气流干燥或沸腾干燥的方法进行干燥,而采用箱式干燥机或挤压膨胀干燥剂进行干燥。 4. 简述高分子合成工业的三废来源、处理方法以及如何对废旧材料进行回收利用。 答: 高分子合成工业中:废气主要来自气态和易挥发单体和有机溶剂或单体合成过程中使用的气体;污染水质的废水主要来源于聚合物分离和洗涤操作排放的废水和清洗设备产生的废水;废渣主要来源于生产设备中的结垢聚合物和某些副产物.。 对于废气处理,应在生产过程中严格避免设备或操作不善而造成的泄露,并且加强监测仪表的精密度,以便极早察觉逸出废气并采取相应措施,使废气减少到容许浓度之下。对于三废的处理,首先在井陉工厂设计时应当考虑将其消除在生产过程中,不得已时则考虑它的利用,尽可能减少三废的排放量,例如工业上采用先进的不适用溶剂的聚合方法,或采用密闭循环系统。必须进行排放时,应当了解三废中所含各种物质的种类和数量,有针对性地回收利用和处理,最后再排放到综合废水处理场所。 废弃物的回收利用有以下三种途径: 1,、作为材料再生循环利用; 2、作为化学品循环利用; 3、作为能源回收利用

有机高分子材料概述

有机高分子材料概述和发展趋势 陈彪 2011327120112 材料科学与工程11(1)班 摘要:有机高分子材料包括木材、棉花、皮革等天然高分子材料和朔料、合成纤维及合成橡胶等有机聚合物合成材料。它们质地轻、原料丰富、性能良好、用途广泛,因而发展速度很快。塑料、橡胶和合成纤维是有机高分子材料的典型的代表,此外,还有涂料和粘合剂等。 关键词:有机高分子材料;发展趋势 高分子材料是由可称为单体的原料小分子通过聚合反应而合成的。绝大部分原料单体为有机化合物。在有机高分子化合物中,除碳原子外,其他主要元素为氢、氧、氮等。在碳原子与碳原子之间、碳原子与其他元素的原子之间能够形成稳定的共价键组成高分子化合物。 人们使用高分子材料的历史很早,由于它们质地轻、原料丰富、性能良好、用途广泛,因而发展速度很快,自20世纪20年代以来,就已经发展了人工合成的各种高分子材料。 高分子材料有各种不同的分类方法。例如,按来源可以分为天然高分子材料和合成高分子材料。按大分子主连接结构可分为碳链高分子材料、杂链高分子材料及元素有机高分子材料等。最常用的是根据高分子材料的性能和用途进行分类。 根据性能和用途,高分子材料可分为橡胶、塑料、纤维、粘合剂、涂料、功能高分子材料以及复合材料等不同的类别。 下面以介绍这几大类高分子材料为主。 1橡胶 橡胶是有机高分子弹性化合物。在很宽的温度范围内具有优异的弹性,所以又称为高弹体。按其来源可分为天然橡胶和合成橡胶两大类。天然橡胶是从自然界含胶植物制取的一种高弹物质。合成橡胶是用人工合成的方法制得的高分子弹性材料。 橡胶具有独特的高弹性,还具有良好的疲劳强度、点绝缘性、耐化学腐蚀以及耐磨性等使它成为国民经济中不可缺少和难以代替的重要材料。 2塑料 塑料是以聚合物为主要成分,在一定条件下可塑成一定形状并且在常温下保持其形状不变的材料,习惯上包括塑料的半成品,如压塑粉等。 作为塑料基础组分的聚合物,不仅决定塑料的类型而且决定塑料的主要性能。一般而言,塑料用聚合物的内聚能介于纤维与橡胶之间,使用温度范围在其脆化温度和玻璃化温度之间。应当注意,同一种聚合物,由于制备方法、条件及加工方法的不同,常常既可作塑料用,也可做纤维用。 塑料是一类重要的高分子材料,具有质地轻、电绝缘、耐化学腐蚀、容易加工成型等特点,其性能可调范围宽,具有广泛的应用领域。 3纤维 纤维是指长度比直径大很多倍,并具有一定韧性的纤细物质。纤维的特点是分子间次价力大、形变能力小、模量高,一般为结晶聚合物。 纤维可分为两大类:一类是天然纤维,如棉花、羊毛、蚕丝和麻等,另一类是化学纤维,即用天然或合成高分子化合物经化学加工而制得的纤维。

合成高分子化合物教案

第三节合成高分子化合物 1.本节教材主线 见演示文稿 2.本节内容的评价标准 ·了解合成高分子化合物的组成与结构特点;知道高分子化学反应的概念; ·能依据简单有机合成高分子的结构分析其链节和单体,能根据单体结构式确定加聚反应产物的结构式; ·理解加聚反应和缩聚反应的特点,掌握一些常见高分子化合物的反应(限于教科书中的反应); ·知道高分子材料与高分子化合物的关系,了解新型高分子材料的优异性能及在高新技术领域中的应用; ·了解酯交换反应、橡胶硫化、高分子降解等的基本原理。 3.本节教材的几点说明 3.1有机玻璃的合成 ·设计意图: 以有机玻璃的合成为例,要求学生能够利用给出的信息,完成各步合成条件、产物的书写,从而进一步巩固有关加聚反应的知识。 ·实施建议: 可以组织学生讨论完成,但应注意要正确书写反应产物的结构简式和对应的反应条件。 为了引发学生的兴趣,还可以利用多媒体资料展示有机玻璃的工业生产过程和其他用途。 3.2脲醛树脂

·设计意图: “迁移应用”栏目与正文中“高分子化合物”的内容是紧密结合的。以脲醛树脂的广泛应用为例,让学生在体会高分子化合物作用的基础上,分析不同的高分子化合物的单体与链节。 ·实施建议: “迁移应用”栏目中的问题是一种常见的习题形式,在使用的时候,要注意教材对这类习题的难度是有一定限制的。这个“迁移应用”的目的旨在让学生能够根据加成聚合反应产物的化学式确定它的单体和链节;而对于缩聚物只要求学生掌握教材中出现的例子。 3.3高分子合成材料——塑料 ·设计意图: 以生活中常见的“塑料”这种高分子材料为例,让学生查找塑料标识来探究不同塑料的单体以及用途,旨在通过学生活动使他们体会到高分子材料的优异性能。 ·实施建议: 可以事先布置好学习任务,让学生以小组形式在课下找好各种塑料制品的标识,课堂上应充分组织学生交流讨论。 讨论的要点可以包括: 1)塑料的标识、名称及英文简称;2)塑料的化学式、单体; 3)塑料的特殊用途。 讨论的目的在于对用途不同的塑料进行分类,并初步了解塑料的成分,为后续内容的学习做好铺垫。

有机高分子化合物简介

有机高分子化合物简介 第八章合成材料 节 ●教学目标 使学生对有机高分子化合物的结构特点和基本性质有大致的印象; 常识性介绍高分子材料在国民经济发展和现代科学技术中的重要作用。 ●教学重点 有机高分子化合物的结构和基本性质。 ●教学难点 合成有机高分子化合物分子单体的判断。 ●课时安排 一课时 ●教学方法 通过几个问题引导学生得出高分子化合物的概念; 通过学生已学过的聚乙烯、聚氯乙烯的结构简式和淀粉、纤维素的化学式,引导学生分析它们的结构特点,引出高分子化合物的三要素:链节、聚合度、单体; 利用投影展示聚乙烯、聚氯乙烯和酚醛树脂的合成反应原理,让学生直观地了解高分子化合物的结构类型;

运用多媒体三维动画演示由链到网的过程; 通过演示实验使学生了解有机高分子化合物的基本性质。 ●教学用具 多媒体、投影仪、胶片、试管、酒精灯、火柴、有机玻璃粉末、三氯甲烷、橡胶粉末、汽油、聚乙烯塑料碎片。 ●教学过程 [引言]前面咱们已和材料大家族中的两家子——无机非金属材料和金属材料见过面并有一定的了解。还有一个重要的家庭——高分子材料,虽时刻存在于我们身边,但被了解甚少。在这一家庭中按成员的分,分为天然高分子材料和合成高分子材料。而且,随着社会的进步、科技的发展,合成高分子材料的作用日益重要。所以,我们很有必要来认识一下它们。 [板书]第八章合成材料 [引言]合成材料即合成有机高分子材料,其主要成分为有机高分子化合物,现在回忆咱们曾经学过的高分子化合物有哪些? [学生回忆并积极回答]聚乙烯、聚氯乙烯、淀粉、纤维素等。 [问]它们与普通的小分子的相对分子质量大小有何不同?

[生]它们的相对分子质量都在几万到几千万之间,而小分子的相对分子质量很少上千。 [讲解]由此,我们可以给高分子化合物下一个定义,相对分子质量在几万到几十万,甚至更高的化合物叫高分子化合物。 [过渡]接下来,我们从高分子化合物的结构、性质和用途几方面来认识它们。 [板书]节高分子化合物简介 [师]请大家写下聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂的结构简式和淀粉、纤维素的化学式。 [一同学到黑板上板演,其他同学在下面写] [引言]通过这几个高分子化合物的结构简式或化学式,咱们以聚乙烯为例分析高分子化合物的结构特点。 [板书]一、高分子化合物的结构特点 [生]它们都是由简单的结构单元重复连接而成。例如,聚乙烯分子是由成千上万个乙烯分子聚合而成的高分子化合物。 链节:组成有机高分子化合物的重复结构单元,如:cH2—cH2的链节为 —cH2—cH2—; 聚合度:每个高分子里的链节重复次数,如:cH2—cH2中聚合度为n;

合成高分子化合物

合成高分子化合物 第三节合成高分子化合物1.本节教材主线见演示文稿2.本节内容的评价标准?了解合成高分子化合物的组成与结构特点;知道 高分子化学反应的概念;?能依据简单有机合成高分子的结构分析其 链节和单体,能根据单体结构式确定加聚反应产物的结构式;?理解 加聚反应和缩聚反应的特点,掌握一些常见高分子化合物的反应 (限于教科书中的反应);?知道高分子材料与高分子化合物的关系,了解新型高分子材料的优异性能及在高新技术领域中的应用;?了解 酯交换反应、橡胶硫化、高分子降解等的基本原理。3.本节教材的 几点说明3.1有机玻璃的合成 ?设计意图:以有机玻璃的合成为例,要求学生能够利用给出的 信息,完成各步合成条件、产物的书写,从而进一步巩固有关加聚 反应的知识。?实施建议:可以组织学生讨论完成,但应注意要正确 书写反应产物的结构简式和对应的反应条件。 为了引发学生的兴趣,还可以利用多媒体资料展示有机玻璃的工业生产过程和其他用途。 3.2脲醛树脂 ?设计意图:“迁移应用”栏目与正文中“高分子化合物”的内容是 紧密结合的。以脲醛树脂的广泛应用为例,让学生在体会高分子化 合物作用的基础上,分析不同的高分子化合物的单体与链节。?实施建议:“迁移应用”栏目中的问题是一种常见的习题形式,在使用的 时候,要注意教材对这类习题的难度是有一定限制的。这个“迁移应用”的目的旨在让学生能够根据加成聚合反应产物的化学式确定它的 单体和链节;而对于缩聚物只要求学生掌握教材中出现的例子。 3.3高分子合成材料——塑料 ?设计意图:以生活中常见的“塑料”这种高分子材料为例,让学 生查找塑料标识来探究不同塑料的单体以及用途,旨在通过学生活 动使他们体会到高分子材料的优异性能。?实施建议:可以事先布置好学习任务,让学生以小组形式在课下找好各种塑料制品的标识,

(已排版)聚合物合成工艺学课后习题全解

聚合物合成工艺学课后习题全解 1. 何谓三大合成材料?简要说明他们的特点。 答:(1)用合成的高分子化合物或称做合成的高聚物为挤出制造的有机材料,统称为合成材料。其中以塑料、合成纤维、合成橡胶塑料、塑料合成纤维、合成橡胶称为三大合成材料。 (2)特点: 塑料是以合成树脂为基本成分,具有质轻、绝缘、耐腐蚀、美观、制品形式多样化等。塑料大多是有机材料,因此其主要的缺点是绝大多数塑料制品都可以燃烧,在长期使用过程中由于光线、空气中氧的作用以及环境条件和热的影响,其制品的性能逐渐变坏,甚至损坏到不能使用,即发生老化现象。 合成橡胶是用化学的合成方法产生的高弹性体。经硫化加工可制成各种橡胶制品。某些种类合成橡胶的橡胶具有较天然橡胶为优良的耐热、耐磨、耐老化、耐腐蚀或耐油等性能。合成纤维,线型结构的高分子量合成树脂,经过适当方法纺丝得到的纤维称为合成纤维。 合成纤维成纤维与天然纤维相比较,具有强度高、耐摩擦、不被虫蛀、耐化学腐蚀等优点。缺点是不易着色,未经过处理时易产生静电荷,多数合成纤维吸湿性差。 2. 合成高分子化合物的聚合反应主要包括哪两大类? 答:合成高分子化合物的聚合反应主要包括连锁聚合反应和逐步聚合反应两大类。 3. 单体储存时应注意什么问题,并说明原因? 答:单体储存时应达到防止单体自聚、着火和爆炸的目的。 (1)防止单体自聚,为了防止单体自聚,在单体中添加少量的阻聚剂。 (2)防止着火,为了防止着火事故发生,单体储罐要远离反应装置,储罐区严禁明火以减少着火的危险。 (3)防止爆炸,防止爆炸事故的发生,首先要防止单体泄露,因单体泄露后与空气接触产生易爆炸的混合物或过氧化物;储存气态单体或经压缩冷却后液化的单体的储罐应是耐压的储罐;高沸点的单体储罐应用氮气保护,防止空气进入。 4. 聚合物反应产物的特点是什么? 答:①聚合物的相对分子量具有多分散性。 ②聚合物的形态有坚韧的固体、粉状、粒状和高粘度的溶液。 ③聚合物不能用一般产品精制的方法如蒸馏、重结晶和萃取等方法进行精制和提纯。 5. 选择聚合方法的原则是什么? 答:聚合方法的选择原则是根据产品的用途所要求的产品形态和产品成本选择选择适当的聚合方法。 6. 生产单体的原料路线有几条?试比较它们的优缺点? 答:工业上生产的高聚物主要是加聚高聚物和缩聚高聚物。当前主要有两条路线。 (1)石油化工路线(石油资源有限))石油化工路线(石油资源有限)石油经开采得油田气和原油。原油经炼制得到石脑油、煤油和柴油等馏分和炼厂气。

基本营养物质 有机高分子化合物

课时5 基本营养物质 有机高分子化合物 1.(2017·山西运城调研)以乙炔为主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶。请写出①~⑦各步反应的化学方程式。 解析 由②的产物知,①的产物为CHCH 2Cl ;由④的产物知,③的产物为 CHCH 2CN ;由⑦的产物推知⑥的产物为 ,进一步推 知⑤的产物为。 答案 ①CH ≡CH +HCl ――→催化剂△ CH 2===CHCl ②n CH 2===CHCl ―→ (聚氯乙烯) ③CH ≡CH +HCN ―→CH 2===CHCN

④n CH 2===CHCN ―→ (聚丙烯腈) ⑤2CH ≡CH ―→CH 2===CH —C ≡CH ⑥CH 2===CH —C ≡CH +HCl ―→ ⑦―→ 2.葡萄糖在不同条件下可以被氧化成不同物质。请结合题意回答问题:已知: RCOOH +CH 2===CH 2+12O 2――→催化剂加热、加压 RCOOCH===CH 2+H 2O (1)葡萄糖在酒化酶作用下生成有机物A ,A 、B 、C 、D 、E 间的转化关系如下图所示: ①B 是石油化学工业最重要的基础原料,写出A →B 的化学方程式:_______。 ②D 的结构简式为_____________________________。 (2)葡萄糖在一定条件下还可氧化为X 和Y(Y 和A 的相对分子质量相同)。X 可催化氧化成Y ,也可与H 2反应生成Z 。X 和Y 的结构中有一种相同的官能团是________,检验此官能团需用的试剂是________。 (3)F 是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧的条件下进行无氧呼吸的产物。F 、G 、 H 间的转化关系是:F ――→浓硫酸△G ――→Z 浓硫酸△ H ,H 与(1)中的D 互为同分异构体。 ①G 还可以发生的反应有________(填字母) a .加成反应 b .水解反应 c .氧化反应 d .消去反应 e .还原反应 ②本题涉及的所有有机物中,与F 不论以何种质量比混合(总质量一定),完全燃烧生成CO 2和H 2O 的物质的量不变的有(写结构简式)______________。 解析 (1)葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇和CO 2,所以A 是乙醇,由物质的

2021新人教版高中化学选修五第五章《进入合成有机高分子化合物的时代》word教案

第五章进入合成有机高分子化合物的时代 一、教材分析和教学策略 1、新旧教材对比: 下的端基原子和原子团,而加聚物的端基不确定,通常用横线表示。 2、本节的内容体系、地位和作用 本节首先,用乙烯聚合反应说明加成聚合反应,用乙二酸与乙二醇生成聚酯说明缩合聚合反应,不介绍具体的反应条件,只介绍加聚与缩聚反应的一般特点,并借此提出单体、链节(即重复结构单元)、聚合度等概念,能识别加聚反应与缩聚反应的单体。利用“学与问”“思考与交流”等栏目,初步学会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奠定基础。 本节是在分别以学科知识逻辑体系为主线(按有机化合物分类、命名、分子结构特点、主要化学性质来编写)和以科学方法逻辑发展为主线(先介绍研究有机化合物的一般步骤和方法,再介绍有机合成,最后介绍合成高分子化合物的基本方法),不断深入认识有机化合物后,进一步了解合成有机高分子化合物的基本方法。明显可以看出来是《有机化学基础》第三章第四节“有机合成”基础上的延伸。学习本讲之后,将有助于学生理解和掌握高分子材料的制取及性质。 3、教学策略分析 1)开展学生的探究活动: “由一种单体进行缩聚反应,生成小分子物质的量应为(n-1);由两种单体进行缩聚反应,生成小分子物质的量应为(2n-1)”;由聚合物的分子式判断单体。 2)紧密联系前面学过的烯烃和二烯烃的加聚反应、加成反应、酯化反应、酯的水解、蛋白质的水解等知识,提高运用所学知识解决简单问题的能力,同时特别注意官能团、结构、性质三位一体的实质。 3)运用多煤体生动直观地表现高分子化合物合成的基本方法。 二、教学设计方案 (一)教学目标: 1、知识和技能 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 2、过程与方法

高考化学有机高分子化合物简介复习教案

高考化学有机高分子化合物简介复习教案 高考化学有机高分子化合物简介复习教案 高考复习教案01:第八章、合成材料、第一节、有机高分子化合物简介●教学目标1.使学生对有机高分子化合物的结构特点和基本性质有大致的印象; 2.常识性介绍高分子材料在国民经济发展和现代科学技术中的重要作用。●教学重点有机高分子化合物的结构和基本性质。●教学难点合成有机高分子化合物分子单体的判断。●课时安排一课时●教学方法1.通过几个问题引导学生得出高分子化合物的概念; 2.通过学生已学过的聚乙烯、聚氯乙烯的结构简式和淀粉、纤维素的化学式,引导学生分析它们的结构特点,引出高分子化合物的三要素:链节、聚合度、单体; 3.利用投影展示聚乙烯、聚氯乙烯和酚醛树脂的合成反应原理,让学生直观地了解高分子化合物的结构类型; 4.运用多媒体三维动画演示由链到网的过程; 5.通过演示实验使学生了解有机高分子化合物的基本性质。●教学用具多媒体、投影仪、胶片、试管(3支)、酒精灯、火柴、有机玻璃粉末(0.5 g)、三氯甲烷(10 mL)、橡胶粉末(0.5 g)、汽油(10 mL)、聚乙烯塑料碎片(3 g)。●教学过程[引言]前面咱们已和材料大家族中的两家子无机非金属材料和金属材料见过面并有一定的了解。还有一个重要的家庭高分子材料,虽时刻存在于我们身边,但被了解甚少。在这一家庭中按成员的来源分,分为天然高分子材料(如棉花、羊毛等)和合成高分子材料(如涂料、粘合剂等)。而且,随着社会的进步、科技的发展,合成高分子材料的作用日益重要。所以,我们很有必要来认识一下它们。[板书]第八章合成材料[引言]合成材料即合成有机高分子材料,其主要成分为有机高分子化合物,现在回忆咱们曾经学过的高分子化合物有哪些? [学生回忆并积极回答]聚乙烯、聚氯乙烯、淀粉、纤维素等。[问]它们与普通的小分子的相对分子质量大小有何不同? [生]它们的相对分子质量都在几万到几千万之间,而小分子的相对分子质量很少上千。[讲解]由此,我们可以给高分子化合物下一个定义(和学生一起说),相对分子质量在几万到几十万,甚至更高的化合物叫高分子化合物。[过渡]接下来,我们从高分子化合物的结构、性质和用途几方面来认识它们。[板书]第一节高分子化合物简介[师]请大家写下聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂的结构简式和淀粉、纤维素的化学式。[一同学到黑板上板演,其他同学在下面写] [引言]通过这几个高分子化合物的结构简式或化学式,咱们以聚乙烯为例分析高分子化合物的结构特点。[板书]一、高分子化合物的结构特点[生]它们都是由简单的结构单元重复连接而成。例如,聚乙烯分子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:组成有机高分子化合物的重复结构单元,如:CH2 CH2的链节为CH2 CH2 (2)聚合度:每个高分子里的链节重复次数,如:CH2 CH2中聚合度为n; (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:CH2 CH2的单体为CH2==CH2。[讲解]所以,我们又将高分子化合物叫做聚合物或高聚物。[投影练习] 1.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的结构简式可用表示。设聚合度n为3000。回答下列问题:(1)指出有机玻璃的单体和链节。(2)求有机玻璃的相对分子质量。解析:(1)根据有机玻璃的结构简式可知,生成有机玻璃的化学反应方程式为:(2)根据相对分子质量=聚合度链节的式量,可知有机玻璃的相对分子质量=3000 100=300000。(2)300000 2.试以乙炔、氢气、氯气为主要原料,写出合成聚氯乙烯的化学方程式,并注明反应条件。[过渡]下面我们来看一下高分子化合物的结构类型。[板书]二、有机高分子化合物的结构类型。[投影展示]聚乙烯、聚氯乙烯的合成反应原理。[师]请同学们仔细观察它们分子的形状。[生]它们都是长链状的,像一条线。[师]聚乙烯分子和聚氯乙烯分子都是长链状的,而且聚氯乙烯分子的长链上还有支链,由于它们给人的印象是一条线,所以,我们把这种结构叫线型结构。[投影展示]高分子化合物形成

聚合物合成工艺学思考题及其答案

第一章 1、简述高分子化合物的生产过程。 答:(1)原料准备与精制过程; 包括单体、溶剂、去离子水等原料的贮存、洗涤、精制、干燥、调整浓度等过程与设备。(2)催化剂(引发剂)配制过程; 包括聚合用催化剂、引发剂与助剂的制造、溶解、贮存。调整浓度等过程与设备。(3)聚合反应过程;包括聚合与以聚合釜为中心的有关热交换设备及反应物料输送过程与设备、(4)分离过程;包括未反应单体的回收、脱出溶剂、催化剂,脱出低聚物等过程与设备。(5)聚合物后处理过程;包括聚合物的输送、干燥、造粒、均匀化、贮存、包装等过程与设备。(6)回收过程;主要就是未反应单体与溶剂的回收与精制过程及设备。 2 简述连续生产与间歇生产工艺的特点 答:间歇生产就是聚合物在聚合反应器中分批生产的,经历了进料、反应、出料、清理的操作。优点就是反应条件易控制,升温、恒温可精确控制,物料在聚合反应器中停留的时间相同,便于改变工艺条件,所以灵活性大,适于小批量生产,容易改变品种与牌号。缺点就是反应器不能充分利用,不适于大规模生产。 连续生产就是单体与引发剂或催化剂等连续进入聚合反应器,反应得到的聚合物则连续不断的流出聚合反应器的生产。优点就是聚合反应条件稳定,容易实现操作过程的全部自动化、机械化,所得产品质量规格稳定,设备密闭,减少污染。适合大规模生产,因此劳动生产率高,成本较低。缺点就是不宜经常改变产品牌号,不便于小批量生产某牌号产品。 3.合成橡胶与合成树脂生产中主要差别就是哪两个过程,试比较它们在这两个生产工程上 的主要差别就是什么? 答:合成树脂与合成橡胶在生产上的主要差别为分离工程与后处理工程。 分离工程的主要差别:合成树脂的分离通常就是加入第二种非溶剂中,沉淀析出;合成橡胶就是高粘度溶液,不能加非溶剂分离,一般为将高粘度橡胶溶液喷入沸腾的热水中,以胶粒的形式析出。 后处理工程的主要差别:合成树脂的干燥,主要就是气流干燥机沸腾干燥;而合成橡胶易粘结成团,不能用气流干燥或沸腾干燥的方法进行干燥,而采用箱式干燥机或挤压膨胀干燥剂进行干燥。 4、简述高分子合成工业的三废来源、处理方法以及如何对废旧材料进行回收利用。 答: 高分子合成工业中:废气主要来自气态与易挥发单体与有机溶剂或单体合成过程中使用的气体;污染水质的废水主要来源于聚合物分离与洗涤操作排放的废水与清洗设备产生的废水;废渣主要来源于生产设备中的结垢聚合物与某些副产物、。 对于废气处理,应在生产过程中严格避免设备或操作不善而造成的泄露,并且加强监测仪表的精密度,以便极早察觉逸出废气并采取相应措施,使废气减少到容许浓度之下。对于三废的处理,首先在井陉工厂设计时应当考虑将其消除在生产过程中,不得已时则考虑它的利用,尽可能减少三废的排放量,例如工业上采用先进的不适用溶剂的聚合方法,或采用密闭循环系统。必须进行排放时,应当了解三废中所含各种物质的种类与数量,有针对性地回收利用与处理,最后再排放到综合废水处理场所。 废弃物的回收利用有以下三种途径: 1,、作为材料再生循环利用; 2、作为化学品循环利用; 3、作为能源回收利用 第二章 1、生产单体的原料路线有那些? (1)石油行高温裂解,得到的裂解气经分离得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等。产生的液体经加氢后催化重整使之转化为芳烃,经萃取分离可得到苯、甲苯、二甲苯等芳烃化合物。然

进入合成有机高分子化合物的时代总结

第五章进入合成有机高分子化合物的时代总结【知识网络】 知识点1重要的有机合成材料 1.下列说法中正确的是() A.动物纤维和人造纤维可统称为化学纤维 B.酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料 C.锦纶丝接近火焰时先蜷缩,燃烧时有烧焦毛发的气味,灰烬为有光泽的硬块,能压成粉末D.复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能,其综合性质超过了单一材料 2.英国《卫报》最近评出了“人类最糟糕的发明”,我们使用的塑料袋不幸获得这一殊荣,这是因为它对生态环境造成了严重污染,为了防治污染,有一条重要的途径是将合成高分子化合物重新变成小分子化合物,目前对结构简式为: 的物质已经成功地实现了这种处理,试分析若用CH3OH来处理它,能得到的有机物可能是() ①②HOCH2CH2OH③④ A.①④B.②④C.②③D.①③ 3.现已为婴儿特制成了一种新型的尿布—“尿不湿”。这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保留水的物质。依你的推测,这种特殊物质的结构可能是() 4.下列物质是可以作为人工心脏、人工血管等人体植入物的高分子生物材料。 下列关于上述高分子生物材料的说法中正确的是() A.用于合成维通橡胶的单体是CH2===CF—CF2—CF2—CF3 B.用于合成有机硅橡胶的单体是 C.聚四氟乙烯、有机硅橡胶均可看作加聚反应的产物 D.有机硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯均可通过缩聚反应制得

知识点2合成高分子的反应类型 5.二氧化碳所带来的全球性气候问题受到世界各国科学家的广泛关注,寻求环境友好的化工过程和新型高分子材料是研究二氧化碳与环氧化合物直接制备聚碳酸酯的动力。已知合成某聚碳酸酯的反应为: 下列有关说法正确的是() A.该反应属于缩聚反应B.该反应属于加聚反应 C.环氧化合物与相同碳原子数的醇类属于同分异构体D.环氧乙烷与乙醛互为同系物 6.下列合成高分子化合物的反应及类型均正确的是() -1)H2O(缩聚反应) D.合成HT纤维: (缩聚反应) 知识点3确定高分子化合物的单体 7.聚合物(结构简式)可被人体吸收,常作为外科缝合手术的材料,该物质由下列哪种物质聚合而成() A.CH3CH(OH)COOHB.HCOOCH2OHC.HOCH2CH2COOH D.HOCH(CH3)COOCH(CH3)CH2OH 8.今有高聚物,对此分析正确的是() A.其单体是CH2===CH2和B.其链节是

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