高中化学 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代本章重难点专题突破2

2确定高聚物单体的常见方法

如果高聚物链节主链上的原子都是碳原子，没有其他的杂原子，则一般是加聚产物；如果高聚物链节主链中含有—COO—、—CONH—等官能团，则是缩聚产物。

判断高聚物单体的一种行之有效的方法是“切割法”：即首先将高聚物的括号及聚合度n值去掉，得到链节，根据链节主链的情况，判断是加聚产物单体还是缩聚产物单体，必要时在高聚物链节上找到断键点，将链节切割成几段，最后将切下的片段改写成单体。具体分析如下：

1．加聚产物单体的确定

(1)主碳链上没有碳碳双键，只有碳碳单键的情况。

①若主碳链上只有两个碳原子，则该高聚物的单体只有一种。只要把主碳链上两个碳原子间的碳碳单键改为碳碳双键即得到该高聚物的单体。

如，单体是。

②若主碳链上有四个碳原子，则该高聚物的单体必为两种。把主碳链上第二个碳原子和第三个碳原子之间的键断开，这样把整个链节就切割成了两部分，然后分别把未断开的碳碳单键改为碳碳双键，即可得两种单体。如：

，单体是CH2===CH2和CH3—CH===CH2。

(2)主碳链上含有碳碳双键的情况。

①若主碳链为四个碳原子，则该高聚物的单体为一种。将主碳链上的碳碳单键改为碳碳双键，而碳碳双键改为碳碳单键即通常所说的“单变双、双变单”即得单体。 如：高聚物CH2—CCl===CH—CH2，单体是 CH2===CCl—CH===CH2。

②若主碳链为六个碳原子，则该高聚物的单体为两种。解此类题的方法是：首先以双键的两个碳原子为中心，向左、向右各扩张一个碳原子，断开碳链，这样就将整个链节切割为两部分，然后将每部分链节的单键改双键，双键改单键，便得到了两种单体，一种是主碳链为两个碳原子的单体，另一种是含有两个双键、主碳链是四个碳原子的单体。

③若主碳链为八个碳原子，则其高聚物的单体为三种。方法还是以双键的两个碳原子为中心，向左、向右各扩张一个碳原子，断开碳链，这样就将整个链节切割为三部分，然后将每部分链节的单键改双键，双键改单键，即可得到三种单体。 如：工程塑料ABS树脂：

(3)主链链节是CH2O的高聚物，判断单体的方法仍然是恢复双键，其单体为HCHO。 2．缩聚产物单体的确定

(1)首先判断缩聚产物的类别，是属于聚酯、醚类还是多肽等。根据这些物质的生成原理，从什么位置形成共价键的，书写单体时就从什么位置断键还原，规律是：断键，补原子，即找到断键点，断键后再根据碳四价、氧二价、氮三价的原则在相应部位加上氧原子、氢原子或羟基。所以，若是缩聚产物，其单体的确定方法可用“切割法”：羰、氧断，羰、氮断，羰基连羟基，氧原子、氮原子都连氢原子。 如：尼龙的结构为

—NH—(CH2)6—NH—CO—(CH2)4—CO—

确定单体时：先从羰基与氮原子处断开成为两部分，然后在羰基碳原子上连上羟基，氧原子或氮原子上连上氢原子，这样就得到聚合物单体的结构简式：

H2N—(CH2)6—NH2和

(2)如果链节中不含“—COO—”或“—CO—NH—”，只是在端点含有“—CO—”、“—O—”或“—NH—”，则说明该聚合物只是由一种单体缩聚成的，书写单体时只需依照上述方法在羰基上连上“—OH”，“—O—”或“—N—”上直接连上“H”就行了。

如：，对于这种情况，就是

加—OH，N上加氢原子，即得到单体H2NCH2(CH2)4COOH。

(3)如果主链链节中碳原子不连续，含有苯环和羟基结构。规律是：在苯环和侧链连接处断键，改写成酚和醛。

如：的单体为和HCHO。

(4)若链节中含“—O—CH2—CH2—”结构，其单体可能为环氧物质，也可能为多羟基醇。 [特别提示] 判断有机高分子化合物单体时，要先判断是加聚产物还是缩聚产物。 ①若是加聚产物：a.判断方法是：高聚物→链节→半键还原、双键重现→正推验证。b.若半键还原无法形成完整双键可考虑再断裂单键构成完整双键(此时不是一种单体)或断裂双键构成完整双键(此时单体是二烯烃)。

②若是缩聚产物，可依据官能团的形成过程逆向推出单体，把失去的小分子物质分拆后加在相应位置。

典例3 聚苯乙烯的结构为，试回答下列问题：

(1)聚苯乙烯的链节是____________，单体是______________________。

(2)实验测得聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000，则该高聚物的聚合度n为________。

(3)已知聚苯乙烯为线型结构的高分子化合物，试推测：聚苯乙烯____(填“能”或“不能”)溶于CHCl3，具有______性(填“热塑”或“热固”)。

解析 聚苯乙烯是苯乙烯(单体)通过加聚反应制得的，链节是；其聚合

52 000度n＝＝500；根据线型高分子的性质可推知聚苯乙烯具有热塑性，可溶于CHCl3等有

104机溶剂。

答案 (1)

(2)500 (3)能 热塑