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合成高分子化合物

经验告诉我们,成功是留给有准备的人。高中教师要准备好教案,这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来,帮助高中教师提高自己的教学质量。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢?以下是小编为大家收集的“合成高分子化合物”希望能对您有所帮助,请收藏。

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。

精选阅读

合成高分子化合物的基本方法


教案
课题:第五章第一节
合成高分子化合物的基本方法(1)授课班级
课时

的知识

技能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。
过程

方法了解高分子化合物合成的基本方法。
情感
态度
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,
难点从简单的聚合物结构式分析出单体。
知识结构与板书设
计第一节合成高分子化合物的基本方法
一、加成聚合((additionpolymerization)反应
加聚反应的特点:
1、单体必须是含有双键、参键等不饱和键的化合物。例如:烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物。
2、发生加聚反应的过程中,没有副产物产生,聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同。聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。

教学过程
教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动
[引入]媒体展示:“在人类历史上,几乎没有什么科学技术像高分子科学这样对人类社会做出如此巨大的贡献。”O.Vogl,G.D.Jaycox,TrendsinPolymerScinece
[讲]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,相对分子质量很高的一类化合物,常简称为高分子,也称为聚合物或高聚物。
[投影]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、线型结构呈长线链状,可以带支链,也可以不带支链,高分子支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。
[投影]
[讲]由于有机高分子化合物的相对分子质量较大及结构上的特点,因而具有与小分子化合物明显不同的一些性质。
[投影]有机高分子化合物的主要性质
1、溶解性一般:线型结构能溶解在适当的溶剂里,而体型结构不溶
2、热塑性和热固性:线型结构具有热塑性,而体型结构具有热固性。
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
[板书]第一节合成高分子化合物的基本方法
[复习必修2内容]聚乙烯是一种生活中常用的塑料。请用化学方程式表示聚乙烯的合成方法。
[投影]
[问]从形式上来看,此反应有什么特点?属于什么反应类型?
[讲]由许多小分子通过加成反应变成一个有机高分子化合物,既属于加成反应又属于聚合反应,叫做加成聚合反应,简称加聚反应。
[板书]一、加成聚合((additionpolymerization)反应
[分析]有机高分子化合物的分子组成及有关概念的比较。填写下表:
[投影]
聚合反应
CH2=CH2单体(monomer)
—CH2—CH2—链节(chainelement)
n聚合度(degreeofpolymerization)
高分子化合物,简称高分子,又叫聚合物或高聚物。
n值一定时,有确定的分子组成和相对分子质量,聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n。
一块高分子材料是由若干n值不同的高分子材料组成的混合物。
[学生活动]请同学们思考,下表列出来了一些单体及它们的分子式,如何书写这些单体的聚合产物的结构简式?
[投影]
单体名称单体结构简式聚合物
乙烯CH2=CH2
丙烯CH2=CHCH3
氯乙烯CH2=CHCl
丙烯腈CH2=CHCN
丙烯酸CH2=CHCOOH
醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2
丁二烯CH2=CH—CH=CH2
乙炔HC≡CH
[学生讨论]请同学们仔细观察上述能进行加聚反应的单体,它们在结构上有什么共同特征?加聚反应的特点是什么?
[共同总结]引导学生观察和讨论,归纳总结出以下几点:
[板书]加聚反应的特点:
1、单体必须是含有双键、参键等不饱和键的化合物。例如:烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物。
2、发生加聚反应的过程中,没有副产物产生,聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同。聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。
[学与问]你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗?
[回答]CH2=CHCl、C6H5CH=CH2。
[讲]加聚反应类型:是指由一种或两种以上的单体结合成高聚物的反应。在加聚反应中没有小分子生成。
[投影]常见反应类型有两种:
(1)均聚反应:仅由一种单体发生的加聚反应。如:
(2)共聚反应:由两种或两种以上单体发生的加聚反应。如:
[投影小结]由加聚聚合物推单体的方法
→单体:CH2=CH2边键沿箭头指向汇合,箭头相遇成新键,
键尾相遇按虚线部分断键成单键。
→单体:凡链节主链只在C原子并存在有C=C双键结构的高聚物,其规律是“见双键、四个C;无双键、两个C”划线断开,然后将半键闭合,即双键互换。
学生分组书写合成上述聚合物的化学方程式。

教学回顾:

教案
课题:第五章第一节
合成高分子化合物的基本方法(2)授课班级
课时

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
态度
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(condensationpolymerization)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
教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动
[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”。
[板书]二、缩合聚合(condensationpolymerization)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。
[板书]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):nmol中所含—COOH官能团(或—OH)的物质的量为:nmol,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)mol
②由两种单体:nmol和nmol进行缩聚反应,nmol中含—COOH的物质的量为2nmol,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。
[投影]
[学与问]教材P103,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]和,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:

高二化学有机高分子化合物简介14


第八章第一节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
单体可以相同,可以不同(由同学回想哪些高分子的单体相同?哪些高分子的单体不同?)
(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。
4.这样大的长链分子是怎样组成物质的呢?
(1)教师演示,学生观察思考:教师用力拉一下食品袋或橡皮筋,然后放松,问学生观察到什么现象?(弹性),又问为什么会具有弹性呢?(可以让学生阅读课本中有关的段落或由教师讲解)
要求答出: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。
(2)长链分子又怎样组成物质的呢?橡皮筋和硬橡皮的区别?(结合课本第173页图5-1,高分子结构型式示意图)
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。
5.有机高分子化合物有哪些基本的性质呢?
教师演示,让学生观察并思考,总结出高分子化合物性质。
(1)溶解性:
观察思考:教师演示实验〔8-1,8-2〕
学生观察得出:有些高分子化合物有一定的溶解性。
教师提问:①高分子及小分子在溶解过程中有什么不同?
要求答出:
高分子:溶剂渗入-胀大-分离-溶胶,溶解速度慢。
小分子:溶剂渗入-水合-分离-溶液,溶解速度快。
②线型高分子与体型高分子在溶解性上有什么不同?
要求答出:
线型高分子能溶解在适当的溶剂中,并形成溶胶,而体型高分子则一般难于溶解,只能胀大(为什么?这是因为高分子之间除分子间力外还有交联而形成的许多化学键)。
(2)热塑性和热固性。
观察思考:教师演示实验〔8-3〕(或者让同学回忆塑料口袋封口操作的过程)
①在封口操作中的现象有哪些?说明了高分子的什么性能?
要求答出:封口时受热熔化,冷却又凝固,说明线型高分子材料具有热塑性。
②橡皮、电木等体型结构的高分子受热不会熔化又是为什么?
要求答出:体型结构的高分子在链之间有许多化学键互相交联,限制了高分子链的移动。若温度升高,化学键断裂,高分子即破裂,所以体型结构的高分子材料具有热固性。
(3)电绝缘性?
教师提问:生活中常见的物质中哪些有电绝缘性?塑料等高分子材料有没有电绝缘性?
要求答出:链里原子间以共价键结合无自由移动的电子存在。绝大部分有机高分子材料都具有电绝缘性。
课堂小结:

〔作业〕
1.课外调查:
①日常生活中所接触到的高分子化合物有哪些?
②举出在日常生活中你所遇到的高分子材料所表现出来的优良性能和缺点(如轻便、防水、易燃等等)
2.家庭实验:自找一份聚乙烯、聚氯乙烯材料,通过实验加以检验。

课堂练习

1.生物学家预言,21世纪是木材化工产品的世纪,利用木材得到纤维素,用纤维素不能得到的物质是()
(A)蛋白质(B)玻璃纸(C)苯酚(D)葡萄糖
2.合成结构简式为的高聚物,其单体应是()
①苯乙烯②丁烯③丁二烯④丙炔⑤苯丙烯
(A)①②(B)④⑤(C)③⑤(D)①③
3.橡胶属于重要的工业原料。它是一种有机高分子化合物,具有良好的弹性,但强度较差。为了增加某些橡胶制品的强度,加工时往往需要进行硫化处理。即将橡胶原料与硫磺在一定条件下反应;橡胶制品硫化程度越高,强度越大,弹性越差。下列橡胶制品中,加工时硫化程度较高的是()。
(A)橡皮筋(B)汽车外胎(C)普通气球(D)医用乳胶手套
4.某种ABS工程树脂,由丙烯腈(CH2=CHCN,符号A)、1,3-丁二烯(CH2=CHCH=CH2,符号B)和苯乙烯(,符号S)按一定配比共聚而得。
(1)A、B和S三种单体,碳氢比(C:H)值最小的单体是_____。
(2)经元素分析可知该ABS样品的组成为CaHbNc(a、b、c为正整数),则原料中A和B的物质的量之比是_____(用a、b、c表示)。
5.某高分子化合物的结构如下图所示。它是由三种单体在一定条件下经缩聚反应而成,则这三种单体的结构简式分别是_________________、______________、______________。
解析题中已明确提示,该高分子化合物是有三种单体以上缩聚而成的。联系中学化学课本中学过的酚醛缩聚成酚醛树脂来进行分析。单体可以是苯酚、甲醛、苯胺。

课堂练习答案
1AC。
2.观察高聚物的的结构简式,是一种乙烯型和丁二烯型单体共聚而成的。有了这个思路,可比较容易地发现单体是苯乙烯和1,3-丁二烯。答案为D。
3.根据题示信息,橡胶制品的硫化程度越高,强度越大。橡皮筋、汽车外胎、普通气球和医用乳胶手套是大家常见的橡胶制品,稍有生活常用的人都知道这四种橡胶制品中汽车外胎的强度最大,所以用来制造汽车外胎的橡胶的硫化程度最高。答案选B。
4.(1)比较三种单体的分子组成,可发现丙烯腈中碳氢比为1:1、1,3-丁二烯中碳氢比为2:3、苯乙烯中碳氢比为1:1,所以三种单体中碳氢比最小是1,3-丁二烯。
(2)根据ABS组成中的氮原子数可确定单体A的个数,再根据三种单体分子中碳氢比的关系(A、C中碳氢比都是1:1,B中碳氢比是2:3)可确定单体B的个数。最后得到答案为c:。
5.C6H5—OH、C6H5—NH2、HCHO。

高二化学《合成高分子化合物的基本方法》学案二


高二化学《合成高分子化合物的基本方法》学案二

教学目标:
知识与技能:
1.了解缩聚反应的一般特点。
2.由简单的单体写出缩聚反应方程式,聚合物结构简式。
3.由简单的聚合物结构简式分析出它的单体。
过程与方法:了解高分子化合物合成的基本方法。
情感态度与价值观: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。
教学重点: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
教学难点:从聚合物结构式分析出单体
教学过程:
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—”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。
]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):nmol中所含—COOH官能团(或—OH)的物质的量为:nmol,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)mol
②由两种单体:nmol和nmol进行缩聚反应,nmol中含—COOH的物质的量为2nmol,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。
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
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:

教学回顾:
本节课要求学生能够了解了解缩聚反应的一般特点,由简单的单体写出缩聚反应方程式,聚合物结构简式,能够由简单的聚合物结构简式分析出它的单体,进而了解高分子化合物合成的基本方法。

进入合成有机高分子化合物的时代的再研究


作为杰出的教学工作者,能够保证教课的顺利开展,作为高中教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐,减轻高中教师们在教学时的教学压力。高中教案的内容要写些什么更好呢?下面的内容是小编为大家整理的进入合成有机高分子化合物的时代的再研究,仅供参考,大家一起来看看吧。

《功能高分子材料》教学设计
(第一课时)
一、教学内容分析
《功能高分子材料》是人教版选修5第五章第三节,本节首先提出了新型功能高分子材料的重要意义和社会发展对多功能材料的必然要求,然后主要介绍了功能高分子材料的涵义、合成功能高分子材料——高吸水性树脂的方法;并通过学生亲自演示尿不湿吸水实验深刻体会其强大的吸水功能。最后通过单一材料功能的限制性引出复合材料的学习,让学生对材料的学习始终保持强烈的好奇心和积极探究的动机。同时本节主要目的是通过对多样的化学材料的学习,使学生对化学科学发展的进程有所认识。让学生认识功能高分子材料在STSE中的作用,培养学生用科学的方法发现问题、认识问题的意识。
二、学情分析
本节教材安排在第五章第三节,学生已学习了合成高分子化合物的基本方法,并了解了塑料、酚醛树脂、合成纤维、合成橡胶的结构的性能的前提下学习功能高分子材料,整体难度不大,本节主要目的是让学生对功能高分子有一个概括性的了解,知道有机高分子材料的发展趋势。
三、教学目标
(一)知识目标
1、使学生认识功能高分子材料并能够对常见的功能高分子材料进行归类。
2、通过尿不湿的研制,激发学生学习化学的兴趣,充分调动学生学习化学的积极性,并且把化学与技术结合起来。
(二)能力目标
1、努力体现以学生为主体的教学思想。课前布置学生在网上搜集相关资料,课堂上进行展示并开展“科学探究”,转变学生的学习方式,培养学生的自主学习能力和科学探究能力。
2、通过科学探究激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生主动探究科学的奥妙。
3、体验化学科学的进步与材料科学发展的联系,能科学评价高分子材料的使用对人类生活质量和环境质量的影响。
(三)情感态度与价值观
在学习过程中,通过分组讨论、交流与合作,分享对问题的看法和解决方案,感受到合作学习的乐趣;在设计合成生产、生活中常见的功能高分子材料(尿不湿)的活动中,激发学生学习化学的热情和兴趣,体验到学以致用的意义。
四、教学重点和难点
教学重点:举出日常生活中接触到的新型有机高分子材料,认识到功能材料对人类社会生活生产的重要性。
教学难点:扩大学生的知识面,激发学生对高分子材料学习的兴趣和投身科学事业的决心。
五、教学策略
1、努力体现以学生为主体的教学思想。课前布置学生在网上搜集相关资料,课堂上进行展示并开展“科学探究”,转变学生的学习方式,培养学生的自主学习能力和科学探究能力。
2、通过科学探究激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生主动探究科学的奥妙。
3、利用多媒体展示的图片资料提高教学效果,丰富教学内容,扩大了学生的知识面。
六、教学方法
讨论、交流、合作、分享、讲解。
七、教具准备
多媒体教学设备(电脑投影设备和实物投影设备)、婴儿用的尿不湿、小烧杯两个、剪刀、玻棒、天平。
八、教学过程
教学程序教师的组织与指导学生活动设计意图
课前布置:上网查询有关功能高分子实物图片及相关资料

认识功能高分子材料及其分类课题引入:当今人们将能源、材料和信息工程视为影响社会经济以展和进步的三大支柱产业,而材料是能源和信息发展的基础,为满足高科技产业蓬勃发展的需要,化学工作者在不断地研制各种新型的具有特殊功能高分子材料,那什么是功能高分子材料呢?这些材料又是怎样合成?
学生展示收集的资料图片,并介绍。培养学生的交流、合作能力
板书:一.认识功能高分子材料
1、功能高分子材料的概念:是指既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。
(通过投影),归纳出功能高分子材料概念。一方面是考察学生是否真正认识了功能高分子材料,另一方面使学生参与课堂,交流、讨论,增强学习的兴趣。
提问:功能高分子材料数目众多,功能高分子材料有哪些种类呢?
二.功能高分子的分类系统认识功能高分子材料的类型。强化学生知识的系统性,丰富学生的理论知识。

投影功能高分子材料的图片板书:功能高分子分类:
1、高分子分离膜
2、医用高分子材料理解概念及原理。充实学生的知识,扩展学生的视野。
投影:功能高分子的众多图片学生认识材料的性能及原理,加强化学与实践的联系。激发学习化学的热情和兴趣,体验到学以致用的意义。

提问引入高吸水性材料的学习
介绍高吸水性树脂合成方法

投影:旱灾图片,提出吸水材料的重要意义。
那如何去合成这些高吸水材料,请根据我们所学的知识去认识制取过程。
讲解:(1)高吸水性树脂
①合成方法:
a、对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链,以提高它们的吸水能力。
如将淀粉与CH2=CH—COONa在引发剂作用下共聚,生成以淀粉为主链的接枝共聚物,同时与交联剂反应,生成具有网状结构的淀粉—聚丙烯酸钠接枝共聚物高吸水性树脂;
b、以带有强亲水性原子团的化合物,如丙烯酸CH2=CH—COOH为单体,均聚或两种
单体共聚得到亲水性高聚物。
例如,丙烯酸单体与NaOH中和得到丙烯酸钠,加入少量交联剂,再在引发剂作用下发生聚合,得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。了解高吸水性树脂的合成方法和应用。
完成练习题
既提高学生的节能意识,也丰富学生理论知识和开拓视野。

聚合反应方程式练习:写出下列聚合反应方程式:
(1)丙烯酸与氢氧化钠制备聚丙烯酸钠
(2)1,3-丁二烯加聚练习书写巩固聚合反应方程式书写的理论知识。
强调高吸水性树脂合成方法的特点②高吸水性树脂合成方法的特点:
在反应中加入少量含两个双键的二烯化合物作为交联剂,让高聚物分子链间发生交联,得到具有网状结构的树脂。
③应用:
可以在干旱地区用于农业、林业、植物造林时抗旱保水、改良土壤、改造沙漠。
比较制造橡胶和制备高吸水树脂时要做成网状结构的目的学与问:在橡胶工业中,制造橡胶要经过硫化工艺,将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构。在制备高吸水树脂时也要加入交联剂,以得到网状结构的树脂。为什么要做成网状结构?目的是否相同?
硫化剂的作用是打开顺式聚1,3-丁二烯的双键,以-S-S-键将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构,得到既有弹性又有强度的橡胶。
高吸水性树脂加交联剂的目的是变线型结构为体型结构,使其既有吸水性而又不溶于水,耐挤压。思考、对比通过对比加深学生对高吸水性树脂加交联剂的目的的理解。
举例尿不湿了解其吸水能力提问:我们生活中常见的尿不湿属于哪一类功能高分子材料?尿不湿真的可以“尿而不湿”么?尿不湿的吸水能力与尿布的吸水能力对比。
思考、交流
激发学生的学习兴趣和提高探究意识。
学生实验尿不湿的吸水能力。

学生来做这个实验,检验尿不湿的吸水能力。
培养学生的动手能力。把化学与技术结合起来,体现化学与技术的关系。
了解尿不湿吸水原理讲解:为什么尿不湿的吸水能力强呢?这是因为“尿不湿”中添加了一种高吸水性的树脂,高吸水树脂是由羧基和羟基等强亲水基团连接形成的网状高分子化合物。尿液中的水分子与亲水基团紧密结合,并被包裹在网状高分子结构之中。年轻的父母非常喜爱尿不湿,因为更换的次数比尿布少很多。
培养学生积极探究的科学态度
引入复合材料过渡:现在用的尿不湿比尿布好很多,是不是尿不湿没有缺点呢?未来是否还会有更先进的材料代替尿不湿呢?未来材料的发展趋势什么样子呢?还有如果是单一的材料,那它的功能会受到一些限制,面对这些问题我们应该如何处理?所以人们想到将几种材料组合在一起制成复合材料,使它们的性能更加优异,应用更加广泛。
介绍复合材料板书:
1.定义:复合材料是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,其他材料作增强剂。
2.优点:复合材料具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能,在综合性能上超过单一材料。
投影:功能高分子材料与复合材料的比较
板书:有机高分子材料的发展趋势认识复合材料的性质和用途。通过比较,加深对两种类型材料的了解。开拓学生视野,激发学生对多功能新型材料的好奇心。

课堂小结[总结]
一、认识功能高分子材料
二、复合材料
三、有机高分子材料的发展趋势
归纳、总结
使学生的知识系统化,条理清晰。
课堂练习
1.下列物质中,不属于功能高分子材料的是:()
A.高分子分离膜B.高吸水性树脂
C.液晶高分子材料D.普通塑料
2、科学家研制的一种使沙漠变绿洲的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、蓄积雨水作用。下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是()
A.聚丙烯酸酯的单体的结构简为CH2=CHCOOR
B.聚丙烯酸酯有固定的熔沸点
C.聚丙烯酸酯能发生加成反应
D.合成聚丙烯酸酯的反应属于缩聚反应。

练习

第1题属于认识功能高分子材料的。
第2题根据尿不湿合成设计的。

九、板书设计
一.认识功能高分子材料
1、定义:既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。
2、分类:高分子分离膜和医用高分子材料。
二.功能高分子的分类
三.复合材料
1、定义:复合材料是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,其他材料作增强剂。
2、优点:复合材料具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能,在综合性能上超过单一材料。

文章来源:http://m.jab88.com/j/35116.html

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