高中第一节 合成高分子化合物的基本方法教学设计

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第一节 合成高分子化合物的基本方法(2)教学[目的知识技能能说明加聚反应和缩聚反应的特点过程方法了解高分子化合物合成的基本方法。情感价值观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。重 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；难 点从聚合物结构式分析出单体。知识结构与板书设计二、缩合聚合反应缩聚反应的特点：1、缩聚反应的单体往往是具有双官能团（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等）或多官能团的小分子；2、缩聚反应生成聚合物的同时，还有小分子副产物（如H2O、NH3、HCl等）生成；3、所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同；4、缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团（这与加聚物不同，而加聚物的端基不确定，通常用横线“—”表示。）如： 教学过程备注[复习]请同学们写出下列反应的化学方程式，并说明断成键的特点    1、乙酸与乙醇酯化反应    2、两个甘氨酸分子形成二肽[投影] 1、乙酸与乙醇酯化反应   2、两个甘氨酸分子形成二肽[讲]乙酸和乙醇分别是一元酸和一元醇，如果用二元酸和二元醇发生酯化反应，就会得到连接成链的聚合物（简称聚酯）：［投影］［讲］该反应与加聚反应不同，在生成聚合物的同时，还伴有小分子副产物（如：H2O等）的生成。这类反应我们称之为“缩聚反应”。二、缩合聚合反应［讲］由单体通过分子间的相互缩合而生成高分子化合物，同时还伴随着小分子化合物的反应叫缩合聚合反应，简简称为缩聚反应。缩聚反应的特点：    1、缩聚反应的单体往往是具有双官能团（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等）或多官能团的小分子；    2、缩聚反应生成聚合物的同时，还有小分子副产物（如H2O、NH3、HCl等）生成；    3、所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同；    4、缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团（这与加聚物不同，而加聚物的端基不确定，通常用横线“—”表示。）如：［讲］缩聚反应与加聚反应不同，在生成聚合物的同时，一般伴随着小分子产物生成，作为缩聚反应的单体的化合物至少应含有两个官能团，含两个官能团的单体缩聚后的产物呈线形结构。[问]如果由一种单体或两种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量应是多少呢？[学生探究]学生分组用球棍模型拼装或在纸上书画进行探究讨论：由一种单体或两种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量应是多少。[教师指导]引导学生运用数学思想进行探究。如：［投影］① 由一种单体（6—羟基己酸）制（聚—6—羟基己酸）：n mol 中所含—COOH官能团（或—OH）的物质的量为：n mol，而在反应中，有一个端基（—COOH）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为：（n-1） mol②由两种单体：n mol和n mol进行缩聚反应，n mol中含—COOH的物质的量为2 n mol，而在反应中，有一个端基（—COOH）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为：（2n-1） mol。[随堂练习练习]写出对苯二甲酸和1，4—丁二醇反应生成缩聚物的化学方程式。[学与问]教材P102，你能看出下列聚合物是由什么单体缩聚而成呢？仔细想想，判断缩聚物单体的方法是什么？[讲]方法是：在寻找单体是时，先看它的链节结构，分析它是通过哪一类有机化学反应缩合的；然后根据缩合反应中断键和成键的特点，逆向分析寻找单体。［投影小结］缩聚反应小结：（1）方括号外侧写链节余下的端基原子（或端基原子团）（2）由一种单体缩聚时，生成小分子的物质的量应为（n-1）（3）由两种单体缩聚时，生成小分子的物质的量应为（2n-1）[投影、教师讲解]缩聚物单体的推断方法常用“切割法”，如下图示：[过渡]含有两个官能团的单体缩聚后生成的缩合聚合物呈现为线型结构？含有三个官能团的单体缩聚后生成的缩合聚合物会呈现什么样的结构？[讲]高分子链间产生交联，形成体型（网状）结构。[讲]由不现体型的高聚物分子构成的材料，会呈现出不同的性能，我们将在后面学到有关知识。[小结]缩聚反应：指由一种或两种以上单体结合成高聚物，同时有小分子生成的反应。常见反应类型有三种：1、C = O双键中的O原子与另一基团中的活泼氢原子缩合成水的反应。如：酚醛树脂的形成。2、醇羟基中的氢原子和酸分子中的羟基（-OH）缩合成水的反应。如：乙二酸和乙二醇的缩聚反应。3、羧基中的羟基与氨基中的氢原子缩合成水的反应。如：氨基酸聚合成蛋白质。 教学回顾：