有机化学的发展与应用

有机化学的发展与应用一、认识有机化合物化合物无机化合物有机化合物（无机物）（有机物）一般指含碳的化合物注：CO、CO2、Na2CO3、NaHCO3、CaC2等含碳化合物因性质与无机物相似，仍属于无机物生活中常见的有机物食衣住用行其它二、生活中常见的有机物及特点有机物特点多：种类繁多、数目庞大燃：易燃烧难：大多不溶或难溶于水，易溶于有机溶剂低：熔点、沸点低，挥发性大慢：反应速率慢人们对有机物的认识逐渐由浅入深，把它变成一门重要的科学。人类使用有机物的历史虽然很长，但是对纯有机物的认识和取得是近代的事情。1773年，罗勒首次从哺乳动物的尿中取得了纯的尿素。随后人们从葡萄汁内取得酒石酸，从柠檬汁内取得柠檬酸，从酸牛奶中取得乳酸，1805年，从鸦片中取得吗啡（提取的第一个生物碱）。19世纪以前人们把自然界的物质分为动物、植物和矿物三大类。1806年，贝采利乌斯（瑞典）首次引用了“有机化学”这个概念，将有机物与无机物断然分开，提出有机物只能在生命力的作用下才会产生（生命力论），人工合成是不可能的。这种思想一度阻碍了有机化学的发展。1828年，维勒（德国），在合成氰酸铵时意外地得到了尿素，是第一个人工合成的有机化合物。这个重要发现没有马上得到化学家的重视，直到1845年柯尔伯合成了乙酸，1854年柏赛罗合成了油脂等，“生命力论”才彻底被否定，开辟了人工合成有机物的时代。1848年，葛美林提出了有机化学的概念，即研究碳的化学，把有机化学作为化学的一章。1874年，肖莱马提出了更确切的有机化学的定义，有机化学是研究碳氢化合物及其衍生物的化学【化学史话】阅读思考打破无机化学和有机化学界限的化学家是谁？他用什么物质的变化证明？三、了解有机化学的发展NH4OCN（NH2）2CO△斯德哥尔摩学院院士，十九世纪上半叶化学界的最高权威。他对化学的突出贡献主要在两个方面：（1）测定原子量和制定元素符号；（2）提出电化二元论。1803年发现了铈1817年发现了硒1828年发现了钍。1806年开始使用“有机化学”这个名称1827年指出“同分异构”现象的存在1835年提出“催化”这一名。人工合成有机化合物的开创者。1824年人工合成了尿素，1828年发表论文《论尿素的人工合成》。此外他在化学上的成就有：1824年合成了草酸；1827年分离出了纯铝；发展了硅烷、硅氯仿；分析了大量的矿石，制备了多种稀有金属化合物；研究了醌、氢醌、醌氢醌等。他完成的实验研究工作数量多得惊人。维勒临终遗言：丧事从简，墓前不树纪念碑，只在石头上刻：弗里德里希·维勒思考有机化学成为一个独立的分支是始于谁提出了有机化学的概念？四、有机化合物种类繁多的原因有机化合物种类繁多、数目庞大（有约两千多万种）但组成元素少（C，H，O，N，P，S，X等）原因：1）C原子自身相互结合能力强2)结合的方式多种多样（单键、双键、三键、链状、环状）3)同分异构现象普遍例如，C2H6O就可以代表乙醇和二甲醚两种不同的化合物五:有机合成材料概况随着人类不断的文明和进步，人对天然材料的利用已不能满足很多方面的需要，于是就发生了一场材料的革命－－人工合成材料；合成材料的原料丰富、制造加工简单，性能千变万化；塑料、合成纤维、合成橡胶称为三大合成材料；粘合剂、涂料也属于合成材料。高分子化合物1．塑料塑料的主要成分是合成树脂，其中还添加了某些特定用途的添加剂（如提高塑性的增塑剂、防止老化的防老化剂）；有些热塑性塑料，可以反复加工，多次使用；有些热固性塑料，一旦加工成型就不会受热熔化。有些塑料具有特殊用途如工程塑料、增强塑料、改进塑料等。常见的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）、酚醛树脂（电木）、聚四氟乙烯等。低密度聚乙烯包装膜聚四氟乙烯酚醛树脂聚丙烯2．合成纤维纤维天然纤维化学纤维棉花羊毛木材草类合成纤维：用石油、天然气等为原料制成的单体，再经聚合制成的纤维（如：“六大纶”、碳纤维、光导纤维等）人造纤维：用木材、草类的纤维经化学加工制成。如粘胶纤维等3．合成橡胶橡胶天然橡胶合成橡胶通用橡胶特种橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶聚硫橡胶硅橡胶丁苯橡胶氯丁橡胶六、功能高分子材料1．功能高分子材料：指既有传统高分子材料的机械性能，以有某些特殊功能的高分子材料。2．功能高分子材料的种类（1）高分子分离膜：这是具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜，它的特点是能让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。高分子分离膜（2）医用高分子材料，具有优异的生物相容性，较少受到排斥，可以满足人工器官对材料的苛刻要求，如：人工心脏、人工关节、人造鼻等，下面的图中给出了一些有关人工器官的图片。医用高分子材料人造心脏人工肾脏人工膝关节人工心脏瓣膜课堂练习1、在人类已知的化合物中，种类最多的是（）A、过渡元素形成的化合物B、第ⅢA族元素形成的化合物C、第ⅣA族元素形成的化合物D、第ⅦA族元素形成的化合物B2、下列物质不属于有机物的是（）A、碳酸B、汽油C、蔗糖D、合成纤维3、我国近年来许多城市禁止汽车使用含铅汽油，其主要原因是（）A、提高汽油燃烧效率B、降低汽油成本C、避免铅污染大气D、铅资源短缺AC课堂练习4、石油是一种重要的能源，人类正面临着石油短缺、物价上涨的困惑。以下解决能源问题不当的是（）A、用木材作燃料B、用液氢代替汽油C、开发风能D、开发地热A课堂练习思考世界上第一次人工合成的蛋白质是什么？它是哪个国家合成的？我国合成的结晶牛胰岛素5、在科学史上中国有很多重大的发明和发现，以下发明和发现属于化学史上中国对世界的贡献的是（）①指南针②造纸③火药④印刷术⑤炼铜、炼铁⑥合成尿素⑦人工合成蛋白质⑧提出氧化学说⑨提出原子—分子学说A、②④⑥⑦B、②③⑤⑦C、①③⑧⑨D、①②③④B课堂练习CuOCCOCaC2Ca(OH)2H2O有机物XHClZY高温①②③物质的量比１:１聚合6、工业上以生石灰、焦炭、及水为原料制取有机物Z的反应，也是用无机物合成有机物的一个例子。其反应过程为：(1)反应①中，氧化剂和还原剂的质量比为(2)反应②的类型为(3)反应③的化学方程式为作业：1、完成练习卷2、预习科学家怎样研究有机物