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中学常见的缩聚反应
中学常见的缩聚反应
一、缩聚反应的定义
缩聚反应,是一类有机化学反应,是具有两个或两个以上官能团的单体,相互反应生成高分子化合物,同时产生有简单分子(如 H2O、HX、醇等)的化学反应。兼有缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义,反应产物称为缩聚物(是混合物)。缩聚反应本质可看作为取代。
二、缩聚反应特征和分类
1.特征
缩聚反应通常是官能团间的聚合反应
比如说氨基酸脱水缩合就是一个典型的缩聚反应,反应中有低分子副产物产生,如水、醇、氨等。缩聚物中往往留有官能团的结构特征, 如 -OCO- -NHCO- ,故大部分缩聚物都是杂链聚合物。缩聚物的结构单元比其单体少若干原子,故分子量不再是单体分子量的整数倍。缩聚反应即缩合聚合反应, 单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。具有两个或两个以上官能团的单体,相互反应生成高分子化合物,同时产生有简单分子(如H2O、HX、醇等)的化学反应。如:甲醛跟过量苯酚在酸性条件下生成酚醛树脂(线型),在碱性和甲醛过量条件下,则生成网状高分子。再如:由对苯二甲酸和乙二醇生成聚酯树脂。缩聚反应是合成高分子化合物的基本反应之一,在有机高分子化工领域有重要应用
2.分类
按键合基团分类:
反应类型
键合基团
典型产品
聚酯化反应
-COO-
涤纶,聚碳酸酯,不饱和聚酯,醇酸树脂
聚酰胺化反应
-CONH-
尼龙-6,尼龙-66,尼龙-1010,尼龙-61
聚醚化反应
-O- -S-
聚苯醚,环氧树脂,聚苯硫醚,聚硫橡
聚氨酯化反应
-OOC-NH-
聚氨酯类
酚醛缩聚反应
酚醛树脂
脲醛缩聚反应
脲醛树脂
聚烷基化反应
聚烷烃
聚硅醚化反应
有机硅树脂
中学阶段主要指:酚醛缩聚、醇酸缩聚、氨基酸缩聚等。
三、应用示例
2013年北京卷
25.(17分)
可降解聚合物P的合成路线如下:
(7)聚合物P的结构简式为_________________________
变式训练:
2014年北京西城区高三一模
25.(17分)以乙炔或苯为原料可合成有机酸H2MA,并进一步合成高分子化合物PMLA。
I.用乙炔等合成烃C。
(1)A分子中的官能团名称是 、____。
(2)A的一种同分异构体属于乙酸酯,其结构简式是____。
(3)B转化为C的化学方程式是____,其反应类型是一 。
II.用烃C或苯合成PMLA的路线如下。
(4)1 mol有机物H与足量NaHC03溶液反应生成标准状况下的C02 44.8 L,H有顺反异构,其反式结构简式是____。
(5)E的结构简式是____。
(6)G与NaOH溶液在加热条件下反应的化学方程式是 。
(7)聚酯PMLA有多种结构,写出由H2MA制PMLA的化学方程式(任写一种)____ 。
HOOCCH2CH(-OH)-COOH的缩聚产物
2014年海淀区高三一模
25.(16分)高分子材料PET聚酯树脂和PMMA的合成路线如下:
聚酯
J
已知:
Ⅰ. RCOOR’+ R’’18OHRCO18OR’’+R’OH(R、R’、R’’代表烃基)
’
’
Ⅱ. (R、R’代表烃基)
(1)①的反应类型是________。
(2)②的化学方程式为________。
(3)PMMA单体的官能团名称是________、________。
(4)F的核磁共振氢谱显示只有一组峰,⑤的化学方程式为________。
(5)G的结构简式为________。
(6)下列说法正确的是________(填字母序号)。
a.⑦为酯化反应
b.B和D互为同系物
c.D的沸点比同碳原子数的烷烃高
d. 1 mol 与足量NaOH溶液反应时,最多消耗4 mol NaOH
(7)J的某种同分异构体与J具有相同官能团,且为顺式结构,其结构简式是________。
(8)写出由PET单体制备PET聚酯并生成B的化学方程式________。
第(8)问答案:
变式训练:
2013年山东卷(4)
33、(8分)【化学-有机化学基础】
聚酰胺-66常用来生产帐篷、渔网、降落伞及弹力丝袜等织物,可利用下列路线进行合成,
(1)能与银氨溶液反应的B的同分异构体的结构简式为 。
(2)D的结构简式为 ;①的反应类型为 。
(3)为检验D中的官能团,所用试剂包括NaOH水溶液及 。
(4)由F和G生成H的反应方程式为 。
33【答案】(1)CH3CH2CH2CHO (CH3)CHCHO
(2) 取代反应
(3)AgNO3 与HNO3
(4)nHOOC(CH2)4COOH + nH2N (CH2)6NH2
+ (2n-1)H2O
变式训练:
其它如:
同学们下去多分析,多想办法就能将这类试题做好。
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