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有机化学的发展与应用


本学期化学课的学习任务
《有机化学基础》和《化学反应原理》专题1

有机化学的学习方法
1、抓结构的学习:对空间结构、官能团 结构的理解

2、掌握一种代表物质的性质能知道一类 物质的性质 结构→性质→用途

专题1 认识有机物 第一单元 有机化学的发展与应用 一、有机化学的发展 1、生命论与早期

的有机化学(1828年之前)

1806年瑞典化学家贝采利乌斯提出有机化学的概念。 19世纪中叶以前,“生命力论”占据整个化学界。 1860年至第一次世界大战,德国有机化学成果显著。 一次世界大战后,有机化学的领导权开始转移到瑞士、 英国和美国。

2、经典有机化学时期
(1)1828年,德国化学家维勒从氰酸铵得到了尿素, 这是人工合成的第一种有机物,打破了从无机物不 能得到有机物的人为制造的神话,使人类彻底摈弃 了“生命力论”。 由氰酸铵(无机物)制得尿素(有机物)
O NH4 CNO +

-

H2 N

C

NH2

(2)1865年,凯库勒(德)指出有机物中碳为四价, 发展了有机化合物结构学说;

(3)1874年,范特霍夫(荷)和勒比尔(法)开创了 从立体观点来研究有机化合物的立体化学

3、现代有机化学时期
(1)1917年,路易斯(美)用电子对来说明化学键的生成即价键 的电子理论。 (2)1927年以后,海特勒和伦敦等用量子力学处理分子结构 问题,建立了价键理论,为化学键提出了一个数学模型。 (3)1931年,休克尔用量子化学方法解决不饱和化合物和芳 烃的结构问题

(4)1933年,Ingold等用化学动力学的方法研究饱和碳原子 上亲核取代反应机理。

二、有机化合物与有机化学
1. 有机化合物 ——含碳元素的化合物

有机物的组成元素:碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等。

(注:碳酸盐、二硫化碳、氰酸(盐)、硫氰酸(盐)、氢氰 酸(盐) 、碳的氧化物 、金属碳化物除外) 2.有机化学——是研究有机化合物的来源、制备、结 构、性质、合成、应用及相关理论的一门科学。

思考:(1)哪一族元素形成的化合物种数最多? (2)有机物种类繁多的原因是什么? (3)为什么有机化学要作为一门独立学科呢?
1.种类繁多,结构复杂 主要原因:
(超过3000万种)

2.性能特点

3.有机化合物特点:
(1)大多数有机物难溶于水,易溶于有机溶剂。
(2)绝大多数有机物受热容易分解,而且容易燃烧。 (3)绝大多数有机物不易导电,熔点低。

4. 有机反应特点
(1)反应速度较慢,通常需要加催化剂和加热. (2)副反应多,产物复杂.

5.有机化合物的基本结构
(1)有机分子中的化学键 —— 共价键

(2)碳是四价的
(3) 碳与碳之间可以成键,形成复杂化合物

三、有机化学及有机物的应用
(1)日常生活用品

(2)材料科学
(3)化学药物 (4)生物工程等

合成高分子:合成纤维、塑料、合成橡胶

尼龙

涤纶

腈 纶

的芳 防纶 弹纤 衣维 织 成

博士伦隐形眼镜片

角膜接触镜,俗称隐形眼镜。目前大量使用的软质 隐形眼镜。隐形眼镜常用以下材料制成: 1、硅氧烷和丙烯酸酯的共聚物(硬) 2、聚甲基丙烯酸羟乙酯(软)




产 品

这张不起眼的“白纸”就是填 补国内空白的高科技“人造皮肤”。 这种“人造皮肤”能帮助伤口尽快 恢复。比如烧烫伤,把水泡的水放 出,用药清洗后,将“人造皮肤” 敷贴在伤口上,很快“人造皮肤” 就和人的身体长在一起,成了真的 皮肤。





1.下面列举了一些化合物的组成或性质,以此能够 说明该化合物肯定属于有机物的是( A ) A.仅由碳、氢两种元素组成 B.仅由碳、氢、氧三种元素组成 C.在氧气中能燃烧,且只生成二氧化碳 D.熔点低,且不溶于水 2.从19世纪20年代开始,人们用从非生物体内取 得的物质合成了许多有机物。下列属于最早合成 的这一类物质是( B ) A.酒精 B.尿素 C.淀粉 D.蛋白质 3.下列属于有机物的是( D ) (A)CaC2 (B)NaHCO3 (C)KCN (D)CO(NH2)2

4.1965年世界上第一次用人工方法合成的蛋白质在 中国诞生,该蛋白质是( C ) (A)胰蛋白酶 (B)人造羊毛 (C)结晶牛胰岛素 (D)唾液淀粉酶 5.目前出现的“不粘锅”、不粘油的吸油烟机等新型 厨具,其秘密就是表面有一种叫做“特氟隆”的涂层, 实际上就是号称“塑料之王”的聚四氟乙烯。试写出 用四氟乙烯(CF2=CF2)单体合成“特氟隆”的反应 式及其反应类型。 反应方程式_______________________________, 反应类型_____________________

6.1828年,德国化学家维勒首次用无机物人工合成了有机 物——尿素。实验过程如下: AgCNO(氰酸银)
反应①

NH4CNO(氰酸铵) 反应②

尿素

(1)已知反应①为复分解反应。请写出反应①和反应②的 化学方程式:

AgCNO+NH4Cl=AgCl↓+NH4CNO ①__________________________________________; NH4CNO →CO(NH2)2 ②_________________________________。
(2)NH4CNO与尿素的关系是 A.同种物质 ( B ) B.同分异构体

C.同素异形体

D.同位素

7. 某市环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用, 近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的办法。其 中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于 ( B ) A.无机物 B.有机物 C.盐类 D.非金属单质 8.我们通常所说的三大合成材料是指①光导纤维 ②塑料 ③合成氨 ④高温结构陶瓷 ⑤合成纤维 ⑥ 涂料 ⑦合成洗涤剂 ⑧合成橡胶 ⑨黏合剂 ⑩硅酸 盐材料 ( A ) A.②⑤⑧ B.①⑦⑩ C.③④⑨ D.①④⑩ 9. 人们把食物分为绿色食品、蓝色食品、白色食品 等。绿色植物通过光合作用转化的食物叫绿色食 品,海洋提供的食品叫蓝色食品,通过微生物发 酵制得的食品叫白色食品。下面属于白色食品的 是( D ) A.菜油 B.面粉 C.海带 D.食醋

10.甲烷是有机物。一定量的甲烷与氧气混合 点燃,燃烧后得到的混合气体中只有CO、 CO2和水蒸气,混合气体的质量为49.6g, 且CO和CO2的物质的量之比为4∶3。将此 混合气体通过装有足量浓硫酸的洗气瓶, 浓硫酸的质量增加了25.2 g。则混合气体中 13.2 CO2的质量是____g。


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