苏教版高中化学选择性必修3专题1第一单元有机化学的发展与应用课件

第一单元有机化学的发展与应用专题1内容索引010203自主预习新知导学合作探究释疑解惑课堂小结课标定位素养阐释1.能说出有机物的发现和有机化学的发展历史,有机物在人类生活和社会经济发展中的重要意义。2.科学态度与社会责任:知道有机化学的发展简史及发展现状,能辩证地认识有机化学发展史中几个科学家的成就和贡献,会运用循序渐进、螺旋上升发展理念,正确对待客观事物的认知过程;知道有机化学在人类生活和社会经济发展中的作用,同时也要了解有机化学带来的环境问题。自主预习新知导学1.有机化学的发展。(1)我国早期有机化学。①3000多年前已经用煤作为燃料。②2000多年前就掌握了石油和天然气的开采技术。③从植物中提取染料、药物和香料等物质已经有上千年的历史。(2)有机化学的形成。①19世纪初,瑞典化学家贝采利乌斯提出了有机化学概念。②19世纪中叶以前,“生命力论”认为有机物只能由动物或植物产生,不可能通过人工的方法将无机物转变成有机物。③1824年,德国化学家维勒利用无机物合成了第一种有机物尿素,冲破了“生命力论”学说的束缚,打破了无机物和有机物的界限。(3)现代有机化学。①合成有机物得到广泛应用,成为人类赖以生存的重要物质基础。②与其他学科融合形成了分子生物学、药物化学、材料科学以及环境科学等多个新兴学科。③1965年,我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了结晶牛胰岛素,标志着人类合成蛋白质时代的开始。2.有机化学的应用。(1)有机物是人类赖以生存的重要物质基础。天然有机物:如糖类、油脂、蛋白质、石油、天然气和天然橡胶等。合成有机物:如塑料、合成纤维、合成橡胶、合成药物等。(2)分子生物学:生命体中许多物质都是有机物,如细胞中存在的糖类、脂肪、氨基酸、蛋白质和核酸等都是有机物。(3)药物化学:利用合成药物治疗疾病已经成为人类文明进步的重要标志,使用合成药物能够帮助人类战胜疾病,大大延长人类的寿命。(4)材料科学:具有独特物理、化学性质的有机功能材料对人类生产、生活产生了直接而深远的影响。①选择液晶材料制作电脑显示屏;②选择耐高温、高强度的碳纤维用于航天服的制作;③人工心脏中含有甲基硅橡胶、聚氨酯等多种有机功能材料。(5)环境科学:有机化学为研究和改善环境质量作出了积极贡献。①甲醇汽油、乙醇汽油等含氧燃料的开发和应用在一定程度上应对了石油资源短缺的问题,并且含氧燃料燃烧更加完全,减少了对环境的污染。②植物中的纤维素和木质素结合在一起,在分离出的木质素中加入适量的固化剂后喷洒在沙丘表面,可有效固定表面沙粒和土壤水分,提高沙漠植树的成活率。【自主思考】

简要阐述有机化学研究与生命科学发展的关系。提示:有机化学是生命科学的基础,有机化合物是构成生物体的主要物质,生物体中各种有机化合物的结构、性质以及它们在生物体内的合成、分解、转化、代谢等都以有机化学为基础。【效果自测】

1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)19世纪初,瑞典化学家贝采利乌斯提出了有机化学概念。(

)(2)1965年,我国科学家在世界上首次用人工方法合成了结晶牛胰岛素。(

)(3)1824年,德国化学家维勒首次由氰酸铵制得尿素。(

)(4)醋酸、乙醇、甲烷、CO均为有机物。(

)(5)合成纤维、合成树脂等在宇航服、飞行器中的应用说明航空航天工业离不开有机化学的支持。(

)√×√√√(1)属于无机物的是

。

(2)属于有机物的是

。

解析:含碳元素的化合物大多数属于有机物,但CO、CO2、碳酸、碳酸盐等,由于其性质更像无机物,所以归为无机物类别。合作探究释疑解惑探究任务1有机物与无机物的比较问题引领1.有机物和无机物的区别是绝对的吗?提示:无机物与有机物在性质及反应上的差别是相对的、有条件的。在研究物质共性的同时,也应看到一些物质的特殊性,如多数有机物具有可燃性,但CCl4等有机物不能燃烧,可用于灭火。2.以是否含有碳元素为标准来判断有机物和无机物是否具有局限性?提示:以是否含有碳元素为标准来划分有机物和无机物的物质分类方法有一定的局限性,如CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等物质,虽然含有碳元素,但它们的组成和性质跟无机物相似,一般将它们视为无机物。归纳提升有机物与无机物的比较。1.组成与结构。分类有机物无机物种类多少种类繁多比有机物少得多化学键有机物分子中多数是以共价键结合离子键、共价键都有可能存在晶体类型大多数有机物是分子晶体可以是离子晶体、共价晶体或分子晶体2.性质比较。

分类有机物无机物溶解性大多数有机物难溶于水,易溶于苯、汽油、四氯化碳(CCl4)等有机溶剂大多数无机物易溶于水而难溶于有机溶剂耐热性多数熔点较低,不耐热,受热易分解多数熔点较高,耐热,受热难分解导电性大多数有机物不易导电大多数无机物是电解质,溶解于水或熔融状态下能导电可燃性大多数有机物容易燃烧大多数无机物难燃烧化学反应特点大多数有机反应复杂,反应速率慢,往往需要催化剂、加热、加压等条件,并且在反应过程中常常伴有副反应的发生无机物之间的反应简单、速率快,副反应少表示方法化学方程式用“→

”化学方程式用“==”典型例题【例题1】

下列物资中,主要成分不属于有机物的是(

)。

答案:C解析:医用酒精的主要成分为CH3CH2OH,属于有机物;塑料护目镜中含有有机合成材料,属于有机物;“84”消毒液为NaClO的水溶液,成分为无机物;疫苗含有蛋白质等,属于有机物。【变式训练1】

在日常生活中我们常说开门七件事:①柴、②米、③油、④盐、⑤酱、⑥醋、⑦茶。你认为其中含有机物的是(

)。A.除②外都含有B.除⑦外都含有C.除④外都含有D.全部含有答案:C解析:柴的主要成分是纤维素,米中含有大量的淀粉,油属于油脂,醋中含有醋酸,纤维素、淀粉、油脂、醋酸均属于有机物;酱、茶中均含有多种有机物;日常生活中的盐是指氯化钠,属于无机物。探究任务2有机化学的发展与综合应用问题引领1.请举例说明有机化学的发展对提高人类生活质量有何重大影响。提示:在人类衣食住行所需的物品中,有许多来源于天然有机物,如糖类、油脂、蛋白质、石油、天然气、天然橡胶等。塑料、合成纤维、合成橡胶、合成药物等合成有机物也广泛应用于生活的方方面面。2.你赞同“化学家为人类社会的可持续发展合成了一个新的‘自然界’”这一观点吗?为什么?提示:赞同。随着社会的进步和科学技术的发展,人类对具有特殊功能的有机物的需求日益增大。这些有机物的合成和使用改变了人们的生活习惯,提高了人类的生活质量。从某种意义上讲,化学家为人类社会的发展合成了一个新的“自然界”。归纳提升1.各阶段及重要成就。

17世纪萌芽阶段使用酒、醋、染色植物和草药,了解有机物的性质、制取方法和用途18世纪创立初期对天然有机物进行了广泛而具体的提取工作,得到了大量有机物19世纪系统研究有机化学①瑞典化学家贝采利乌斯首先提出有机化学概念,认为有机物得自天成②1824年,维勒首次用无机物合成有机物尿素,人类从提取有机物进入合成有机物时代③1848~1874年间,完善了碳的价键、碳原子的空间结构理论,建立了官能团体系,使有机化学成为一门较完整的学科20世纪有机化学建立与发展、成熟有机化学结构理论的建立和有机反应机理的研究,使人们对有机反应有了新的掌控能力。化学仪器的引入提高了有机分析的程度,计算机的引入提高了合成速度,在分子水平上揭示生命的奥秘21世纪有机化学进入快速发展时代自1995年开始,每年新发现和新合成的有机物超过100万种,这些有机物在揭示生物学和生命科学的奥秘、制造优异性能的材料和在能源、材料、健康、国防、环境等领域里以及在推动科技发展、改善人类环境、提高人类生活质量、推动社会发展等方面,都显示出巨大能力2.有机化学的综合应用。

典型例题【例题2】

下列事件中,表明有机化学成为一门独立化学分支的是(

)。A.德国化学家维勒第一次在实验室合成出尿素B.我国科学家首次人工合成蛋白质——结晶牛胰岛素C.瑞典化学家贝采利乌斯提出了有机化学概念D.自从天然的有机物不能满足人们的需要,而开始大量人工合成塑料、合成纤维、合成橡胶、合成药物等答案:C解析:题中的四个选项都是有机化学发展的重要阶段,但有机化学作为一门独立的化学分支,进入科学研究领域是从瑞典化学家贝采利乌斯首先提出有机化学这一概念,后人也就把贝采利乌斯作为有机化学的先驱。【变式训练2】

有机化学的发展经历了漫长的过程。21世纪的今天,有机化学已经渗透到我们生活的每个角落和生产、国防及科研的各个领域。下列研究属于有机化学学科研究领域的是(

)。A.