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有机化学第1课化学化学1 1化学化学2 2有有机机化化学学基基础础实实验验化化学学高中化高中化 学学必修必修模块模块选修选修模块模块课程结构课程结构化化学学反反应应原原理理一、什么叫有机物？一、什么叫有机物？1.1.定义：定义：2.2.元素组成：元素组成：含碳元素的化合物为有机物。含碳元素的化合物为有机物。碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等（但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、（但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、氢氰酸氢氰酸(HCN)及其盐及其盐,硫氰酸硫氰酸(HSCN)及其及其盐盐,氰酸氰酸(HCNO)及其盐及其盐、碳的金属化合物等看作无机物）、碳的金属化合物等看作无机物）主要元素主要元素其他元素其他元素多巴胺结构式多巴胺结构式化学不相信爱情化学不相信爱情大脑中心贮藏一种恋爱兴奋剂大脑中心贮藏一种恋爱兴奋剂-多巴胺。当一对男女一见钟情或产多巴胺。当一对男女一见钟情或产生爱慕之情时，多巴胺就源源不断生爱慕之情时，多巴胺就源源不断地分泌出来，于是爱情势不可挡地地分泌出来，于是爱情势不可挡地汹涌而出。汹涌而出。遗憾的是，多巴胺的强烈分泌，会遗憾的是，多巴胺的强烈分泌，会使大脑产生疲倦，就会减少多巴胺使大脑产生疲倦，就会减少多巴胺的分泌，俗称的分泌，俗称“情到浓时情转薄情到浓时情转薄”。由此引发的后果就是，或者爱情变由此引发的后果就是，或者爱情变淡，或者干脆分手。所以，科学家淡，或者干脆分手。所以，科学家警告所有正在发誓天长地久的疯子警告所有正在发誓天长地久的疯子们：爱情最长的保质期是四年。们：爱情最长的保质期是四年。3.有机物特点有机物特点有有机机物物特特点点多：多：种类繁多、数目庞大（书种类繁多、数目庞大（书P3)燃：燃：易燃烧（但易燃烧（但CCl4、C3HF7、聚四氟乙烯等不能燃烧）、聚四氟乙烯等不能燃烧）难：难：大多不溶或难溶于水，易溶于有机溶剂大多不溶或难溶于水，易溶于有机溶剂低：低：熔点、沸点低，易挥发熔点、沸点低，易挥发慢：慢：反应速率慢，常伴有副反应反应速率慢，常伴有副反应 1 1、有机化学成为一个独立的分支是始、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？于谁提出了有机化学的概念？2 2、打破无机化学和有机化学界限的化、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？学家是谁？他用什么物质的变化证明？阅读：课本阅读：课本P2P2页思考页思考1919世纪初瑞典化学家贝采利乌斯提出世纪初瑞典化学家贝采利乌斯提出有机化学的概念有机化学的概念18281828年德国科学家维勒年德国科学家维勒打破了生命力论打破了生命力论NHNH4 4CNO=CO(NHCNO=CO(NH2 2)2 2大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点 斯斯德德哥哥尔尔摩摩学学院院院院士士，十十九九世世纪纪上上半半叶叶化化学学界界的的最最高高权权威威。他他对对化化学学的的突突出出贡贡献献主要在两个方面：主要在两个方面：（1）测定原子量和制定元素符号；）测定原子量和制定元素符号；（2）提出电化二元论。）提出电化二元论。1803年年 发现了铈发现了铈1817年年 发现了硒发现了硒1828年年 发现了钍。发现了钍。1806年年 开开始始使使用用“有有机机化化学学”这这个个名名称称1827年年 指指出出“同同分分异异构构”现现象象的的存存在在1835年年 提出提出“催化催化”这一名。这一名。人人工工合合成成有有机机化化合合物物的的开开创创者者。1824年年人人工工合合成成了了尿尿素素，1828年年发发表表论论文文论论尿尿素素的的人人工合成工合成。此外他在化学上的成就有：此外他在化学上的成就有：1824年合成了草酸；年合成了草酸；1827年年分分离离出出了了纯纯铝铝；发发展展了了硅硅烷烷、硅硅氯氯仿仿；分分析析了了大大量量的的矿矿石石，制制备备了了多多种种稀稀有有金金属属化化合合物物；研研究究了了醌醌、氢氢醌醌、醌醌氢氢醌醌等等。他他完完成成的的实实验验研研究究工工作数量多得惊人。作数量多得惊人。维维勒勒临临终终遗遗言言：丧丧事事从从简简，墓墓前前不不树树纪纪念念碑碑，只只在在石石头头上上刻刻：弗里德里希弗里德里希维勒维勒 （一）萌发和形成阶段（一）萌发和形成阶段（一）萌发和形成阶段（一）萌发和形成阶段 有机化学作为一门学科萌发于有机化学作为一门学科萌发于有机化学作为一门学科萌发于有机化学作为一门学科萌发于17171717世纪世纪世纪世纪,创立并成熟于创立并成熟于创立并成熟于创立并成熟于18181818、19191919世世世世纪。纪。纪。纪。20202020世纪这一学科已发展成一门内容丰富、涵盖面广、充满活世纪这一学科已发展成一门内容丰富、涵盖面广、充满活世纪这一学科已发展成一门内容丰富、涵盖面广、充满活世纪这一学科已发展成一门内容丰富、涵盖面广、充满活力的学科，力的学科，力的学科，力的学科，21212121世纪它又进入崭新的发展阶段。世纪它又进入崭新的发展阶段。世纪它又进入崭新的发展阶段。世纪它又进入崭新的发展阶段。1.1.1.1.到到到到17171717世纪，人类学会了使用酒精、醋、染色、植物世纪，人类学会了使用酒精、醋、染色、植物世纪，人类学会了使用酒精、醋、染色、植物世纪，人类学会了使用酒精、醋、染色、植物 和草药，了解了一些有机化合物的性质、用途和制和草药，了解了一些有机化合物的性质、用途和制和草药，了解了一些有机化合物的性质、用途和制和草药，了解了一些有机化合物的性质、用途和制 取方法等。取方法等。取方法等。取方法等。2.182.182.182.18世纪，人们对天然有机化合物进行了广泛而具体世纪，人们对天然有机化合物进行了广泛而具体世纪，人们对天然有机化合物进行了广泛而具体世纪，人们对天然有机化合物进行了广泛而具体 的提取工作，得到了大量的有机物。的提取工作，得到了大量的有机物。的提取工作，得到了大量的有机物。的提取工作，得到了大量的有机物。3.193.193.193.19世纪初，瑞典化学家世纪初，瑞典化学家世纪初，瑞典化学家世纪初，瑞典化学家贝采利乌斯贝采利乌斯首先提出首先提出首先提出首先提出“有机物有机物有机物有机物”和和和和“有机化学有机化学有机化学有机化学”这两个概念，这两个概念，这两个概念，这两个概念，1828182818281828年德国维勒合成尿素，年德国维勒合成尿素，年德国维勒合成尿素，年德国维勒合成尿素，19191919世纪欧洲经历技术革世纪欧洲经历技术革世纪欧洲经历技术革世纪欧洲经历技术革 命，有机化学空前发展命，有机化学空前发展命，有机化学空前发展命，有机化学空前发展 【化学史话】二、有机化学的发展二、有机化学的发展19651965年我国合成结晶牛胰岛素（年我国合成结晶牛胰岛素（年我国合成结晶牛胰岛素（年我国合成结晶牛胰岛素（P5P5）（二）发展和走向辉煌时期（二）发展和走向辉煌时期（二）发展和走向辉煌时期（二）发展和走向辉煌时期进入进入进入进入2020世纪，随着社会的发展、数学、物理学等相关学科世纪，随着社会的发展、数学、物理学等相关学科世纪，随着社会的发展、数学、物理学等相关学科世纪，随着社会的发展、数学、物理学等相关学科研究成果的出现，有机化学有了极大的发展研究成果的出现，有机化学有了极大的发展研究成果的出现，有机化学有了极大的发展研究成果的出现，有机化学有了极大的发展三大合成材料：三大合成材料：塑料、合成纤维、合成橡胶塑料、合成纤维、合成橡胶三、有机合成材料三、有机合成材料1塑料塑料的主要成分是合成树脂，其中还添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。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、增强塑有些塑料具有特殊用途如工程塑料、增强塑料、改进塑料等。料、改进塑料等。常见的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙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。璃）、酚醛树脂（电木）、聚四氟乙烯等。聚乙烯PE聚丙烯PP聚苯乙烯PS聚氯乙烯PVC酚醛树脂PF聚氨基甲酸酯 PU聚四氟乙烯 PTFE2合成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。如粘胶纤维等一英军士兵头部中一英军士兵头部中4 4弹未死弹未死原来，是他那顶结实的头盔救原来，是他那顶结实的头盔救了他的命。了他的命。沃尔德曼所戴的沃尔德曼所戴的头盔是这次英军专门为战争打头盔是这次英军专门为战争打造的，其外层和普通头盔没什造的，其外层和普通头盔没什么区别，里料则采用的是一种么区别，里料则采用的是一种名叫名叫“凯夫拉尔凯夫拉尔”的特制纤维。的特制纤维。该纤维含有高分子聚合塑料，该纤维含有高分子聚合塑料，硬度比普通钢铁高硬度比普通钢铁高40%40%。质地。质地如此坚硬，能够刀枪不入也就如此坚硬，能够刀枪不入也就不足为奇了。不足为奇了。3合成橡胶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橡橡胶胶产产品品顺丁橡胶顺丁橡胶四、功能高分子材料四、功能高分子材料1定义：指既有传统高分子材料的机械性能，定义：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。以有某些特殊功能的高分子材料。2种类种类（1）高分子分离膜：这是具有特殊分离功能）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，而把另外一些物质某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。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）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节、人造鼻等，下面的图中给出了一些有关人工器官的图片。关人工器官的图片。这张不起眼的这张不起眼的“白纸白纸”就是填补国内空白的高科就是填补国内空白的高科技技“人造皮肤人造皮肤”。这种。这种“人造皮肤人造皮肤”能帮助伤口尽能帮助伤口尽快恢复。比如烧烫伤，把水泡的水放出，用药快恢复。比如烧烫伤，把水泡的水放出，用药清洗后，将清洗后，将“人造皮肤人造皮肤”敷贴在伤口上，很快敷贴在伤口上，很快“人人造皮肤造皮肤”就和人的身体长在一起，成了真的皮肤。就和人的身体长在一起，成了真的皮肤。角膜接触镜，俗称隐形眼镜。目前大量使用的角膜接触镜，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：软质隐形眼镜。隐形眼镜常用以下材料制成：1.1.硅氧烷和丙烯酸酯的共聚物（硬）硅氧烷和丙烯酸酯的共聚物（硬）2.2.聚甲基丙烯酸羟乙酯（软）聚甲基丙烯酸羟乙酯（软）医用高分子材料人造心脏人工肾脏人工肾脏人工膝关节人工膝关节人工心脏瓣膜人工心脏瓣膜练习练习:1.1.在人类已知的化合物中，种类最多的是在人类已知的化合物中，种类最多的是 A A、过渡元素形成的化合物、过渡元素形成的化合物B B、第、第AA族元素形成的化合物族元素形成的化合物C C、第、第AA族元素形成的化合物族元素形成的化合物D D、第、第AA族元素形成的化合物族元素形成的化合物C C2.2.下列物质不属于有机物的是下列物质不属于有机物的是 A.A.碳酸碳酸 B.B.汽油汽油C.C.蔗糖蔗糖 D.D.合成纤维合成纤维A A 3 3、在科学史上中国有很多重大的发明和、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对世界的贡献的是（）指南针指南针造纸造纸火药火药印刷术印刷术炼铜、炼铜、炼铁炼铁合成尿素合成尿素人工合成蛋白质人工合成蛋白质提出提出氧化学说氧化学说提出原子提出原子分子学说分子学说A A、B B、C C、D D、BCaOCCOCaC2Ca(OH)2H2O有机物有机物XHClZY高温高温物质的量物质的量 比比:聚合聚合4、工业上以生石灰、焦炭、及水为原料制、工业上以生石灰、焦炭、及水为原料制取有机物取有机物Z的反应，也是用无机物合成有机的反应，也是用无机物合成有机物的一个例子。其反应过程为：物的一个例子。其反应过程为：(1)反应反应中，氧化剂和还原剂的质量比为中，氧化剂和还原剂的质量比为 (2)反应反应的类型为的类型为 (3)反应反应的化学方程式为的化学方程式为 2:1加成反应加成反应