11有机化学的发展与应用1课时12年李淑仙.docx
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11有机化学的发展与应用1课时12年李淑仙
选修五专题1第一单元有机化学的发展与应用（第1课时）
出题人：
孙兰瑞审题人：
李淑仙日期：
12.10
一、有机化学的发展。
1.我们的祖先在3000多年前用作燃料，2000多年前掌握______和________的开采，从植物中提取_______和________等物质已经有上千年的历史。
2.18世纪初。
瑞典化学家___________提出了有机化学的概念，1828年，德国化学家______制备无机盐氰酸铵（）时得到一种晶体，与尿素（）分子式相同，摈弃了“生命力论”。
3.有机化学已经与其它学科融合形成了__________、____________及__________多个新型学科，应用前景十分广阔。
二、有机化学的应用
4.三大合成材料广泛应用于生活的方方面面，它们是_______、____________、__________。
5.人类的衣食住行离不开有机物，天然有机物：
如_______、_________、__________、______、__________等。
6.具有特殊功能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。
7.有机物在维持生命活动的过程中发挥着重要作用。
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。
8.药物中大多数是有机化合物，在帮助人们战胜疾病，延长寿命的过程中发挥着重要的作用。
9.____________________成为人类文明进步的重要标志，_______技术的发展对人类的未来产生更直接、更深远的影响。
10.世界是第一次用人工合成的蛋白质（）于1965年在______（国家）诞生。
[练习巩固]
1.下列物质不属于有机物的是（）
A、氰化钠（NaCN）B、醋酸（CH3COOH）C、乙炔（C2H2）D、碳化硅（SiC）
2.下列常见物质的主要成分不是有机物的是（）
A、塑胶跑道B、面包C、植物油D、水泥
3.当前在人类已知的化合物中，品种最多的是（）
A、Ⅴ族B、ⅢB族C、过渡元素D、ⅣA族
4.按官能团不同进行分类（）
（1）CH2CH=CH2_________
（2）HC≡C-CH2CH3____________
（3）CH3CH2CHO__________（3）HCOOCH3________
5.NH4CNO与尿素的关系是（）
A、同种物质B、同分异构体C、同素异形体D、同位素E、同系物
6.上海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（）
A、无机物B、有机物C、盐类D、非金属单质
7.制取聚丙烯：
_______________________________________________。
8.鉴别四氯化碳和乙醇两种有机溶剂应该使用什么方法是最简单？
书写出鉴别的原理和实验的步骤。
选修五专题1第二单元科学家怎么研究有机物（第1课时）
出题人：
孙兰瑞审题人：
李淑仙日期：
12.11
一、有机化合物组成的研究
对于有机物的研究首先就要知道有机物的组成及结构。
1定性分析确定有机物的组成元素
（1）燃烧法
有机物完全燃烧，各元素分别转化为哪些物质
C→----H→------N→------Cl→------
（2）钠熔法确定有机物中是否含有氮、氯、溴、硫等元素。
有机物与Na混合熔融生成那些物质：
N→-------Cl→-------Br→------S→--------
（3）铜丝燃烧法确定有机物是否含有卤素
将一根纯铜丝加热至红色，蘸取试样，放在火焰上灼烧，若存在卤素，火焰呈绿色
2定量计算确定有机物的分子式
李比希法：
利用CuO在高温下氧化有机物，生成水和二氧化碳
H→H2O高氯酸镁吸收
C→CO2碱石棉吸收
确定C、H的量。
例1实验测得某碳氢化合物A中含碳80%，含氢20%，又测得该化合物对氢气的相对密度为15。
求该化合物的分子式。
（1）最简式法
确定各元素原子个数比，求出最简式
根据有机物的M求出分子式
（2）直接计算法
直接求算出1mol有机物中各元素原子的物质的量，即可确定分子式。
补充：
有机物相对分子质量的确定
1.标态密度法：
根据标准状况下气体的密度，求算该气体的相
对分子质量：
M＝22.4×ρ
2.相对密度法：
根据气体A相对于气体B的相对密度，求算该气
体的相对分子质量：
MA＝D×MB
3.混合物的平均相对分子质量：
＝
例2某有机物A3.0g在4.48LO2中充分燃烧，产物只有CO2、CO、H2O，将产物依次通过浓硫酸、碱石灰，浓硫酸增重3.6g，碱石灰增重4.4g，求该有机物的分子式。
注意：
某有机物燃烧产物为CO2和H2O，则需确定该有机物中是否含有O元素。
m（有机物）＞m（C）＋m（H）→有机物中含有氧元素
m（有机物）＝m（C）＋m（H）→有机物中不含氧元素
【课后练习】
１．某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的二氧化碳和水。
则该有机物的组成必须满足的条件是（）
A．分子中C、H、O的个数比为1:
2:
3B．分子中C、H的个数比为1:
2
C．该有机物的相对分子质量为14D．该分子中肯定不含氧
２．设计实验方案区分己烷、溴乙烷、乙醇三种液态有机物。
３．某同学为测定维生素C中碳、氢的质量分数，取维生素C样品研碎，称取该试样0.352g，
置于铂舟并放入燃烧管中，不断通入氧气流。
用酒精喷灯持续加热样品，将生成物先后通过无水硫酸铜和碱石灰，两者分别增重0．144g和0．528g，生成物完全被吸收。
试回答以下问题：
（1）维生素C中碳的质量分数是，氢的质量分数是。
（2）维生素C中是否含有氧元素?
。
为什么?
。
（3）如果需要你确定维生素C的分子式，你还需要哪些信息?
。
４．某烃含氢元素的质量分数为17.2%，求此烃的实验式。
又测得该烃的相对分子质量是58，求该烃的分子式。
５．室温时某气态烃10mL与过量氧气混合，点燃爆炸后恢复至室温，气体体积比点燃前减少了25mL。
再把这些气体通过苛性钠溶液，气体体积又减少了30mL。
试确定该烃的分子式。
６．（2005·江苏理科综合·31·5分）有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。
现取3gA与4.48L氧气（标准状况）在密闭容器中燃烧，燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气（假设反应物没有剩余）。
将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重3.6g，碱石灰增重4.4g。
回答下列问题：
（1）3gA中所含氢原子、碳原子的物质的量各是多少?
（2）通过计算确定该有机物的分子式。
７．燃烧某有机物A1.50g，生成1.12L（标准状况）CO2和0.05molH2O。
该有机物的蒸气对空气的相对密度是1.04，求该有机物的分子式。
（根据燃烧产物求）
选修五专题1第二单元科学家怎么研究有机物（第2课时）
出题人：
孙兰瑞审题人：
李淑仙日期：
12.12
二有机物结构的研究
在有机物分子中，原子主要通过共价建结合在一起。
分子中的原子之间可能存在多种结合方式或连接顺序，原子之间结合方式或连接顺序的不同导致了所形成物质在性质上的差异，因此，分子式相同的物质，其结构可能不同，性质也可能不同。
1有机物中的基团
有机物中的基团具有不同的结构和性质，它们是不带电的。
李比希最早提出基团的概念：
P8
例如：
—COOH具有酸性
－NH2具有碱性
有机物的性质可以看作是各种基团性质的加和。
2有机物中基团种类的确定——红外光谱法
红外光谱是利用有机物分子中不同基团的特征吸收频率不同，测试并记录有机物对一定波长范围的红外光谱吸收情况。
它可以初步判断该有机物中含有那些基团。
例如下图是乙醇的红外光谱图：
3核磁共振谱图——确定有机物的结构
在核磁共振分析中，最常见的是对有机化合物的1H核磁共振谱（1H－NMR）进行分析。
有机物分子中的H原子核所处的化学环境（附近的基团）不同，表现出的核磁性就不同，代表核磁特性的峰在核磁共振谱图中横坐标（化学位移）的位置也就不同。
例如：
分子式为C2H6O的两种有机物1H的核磁共振谱图（教材P9）
分析：
乙醇的结构简式为CH3CH2OH，乙醇分子中存在三种不同位置的H原子
因此，在核磁共振谱图中就会出现三个峰，峰的高度与H原子的个数成正比。
甲醚的结构为：
其中6个H都处于同一位置，因此在核磁共振谱图上只出现一个峰。
例1已知某有机物的分子式为C4H10，其核磁共振谱图如下所示，请写出它的结构式
选修五专题1第二单元科学家怎么研究有机物（第3课时）
出题人：
孙兰瑞审题人：
李淑仙日期：
12.13
例2已知某有机物的分子式为C3H6O，其核磁共振谱图如下所示，请写出它的结构式
用质谱法还可以测定有机物的相对分子质量。
3手性分子
（1）手性分子
如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称为手性异构体。
有手性异构体的分子称为手性分子。
（分子内能找到对称轴或对称中心的分子为非手性的）
（2）手性碳原子——连接四个不同的原子或基团的碳原子
当四个不同的原子或基团连接在碳原子上时，形成的化合物存在手性异构体。
【课后练习】
１．0.60g某饱和一元醇A，与足量的金属钠反应,生成氢气112mL（标准状况）。
求该一元醇的分子式。
将该一元醇进行1H核磁共振分析，其1H－NMR谱图如下，写出A的结构式。
２．图1和图2是A、B两种物质的核磁共振氢谱。
已知A、B两种物质都是烃类，都含有6个氢原子。
请根据图1和图2两种物质的核磁共振氢谱谱图选择出可能属于图1和图2的两种物质是（）
A．A是C3H6；B是C6H6B．A是C2H6；B是C3H6
C．A是C2H6；B是C6H6D．A是C3H6；B是C2H6
３．未知物A的实验式和分子式都是C2H6O。
A的红外光谱图如图（a），未知物A的核磁共振氢谱有三个峰图（b），峰面积之比是1:
2:
3，未知物A的结构简式为。
４．某有机物的蒸气密度是相同状况下甲烷密度的3．625倍。
把1．16g该有机物在氧气中充分燃烧，将生成的气体混合物通过足量碱石灰，碱石灰增重3．72g，又知生成H2O和CO2的物质的量比为1：
1，试求此有机物的分子式。
红外光谱和核磁共振氢谱显示该分子中含有碳碳双键和羟基（
结构不稳定），试确定它的结构简式。
三有机化学反应的研究
1烷烃与卤素单质的光取代反应机理（自由基反应）
反应方程式：
CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl
CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl
CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl
CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl
反应机理：
Cl2Cl·＋Cl·
CH4＋Cl·CH3·＋HCl
CH3·＋Cl2CH3Cl＋Cl·
Cl·＋CH3ClClCH2·＋HCl
……
选修五专题1第二单元科学家怎么研究有机物（第4课时）
出题人：
孙兰瑞审题人：
李淑仙日期：
12.14
2酯化反应及酯类水解反应的反应机理
问题解决：
我们知道乙酸和乙醇在浓硫酸作用下，能够生成酯，下面是该反应的化学方程式：
酸脱羟基，醇脱氢
【课后练习】
１．向
的平衡体系中加入H218O，过一段时间后18O是（）
A．只存在于乙酸分子中B．只存在于乙醇分子中
C．乙酸和乙酸乙酯分子中D．乙醇、乙酸和乙酸乙酯分子中
２．根据以下叙述，回答1～2小题。
1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层被破坏问题的三位环境化学家。
大气中的臭氧层可滤除大量的紫外光，保护地球上的生物。
氟利昂（如CCl2F2可在光的作用下分解，产生Cl原子，Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用（臭氧的分子式为O3）。
有关反应为：
（1）在上述臭氧变成氧气的反应过程中，Cl是（）
A．反应物B．生成物C．中间产物D．催化剂
（2）O3和O2是（）
A．同分异构体B．同系物C．氧的同素异形体D．氧的同位素
３．设计实验从淀粉合成乙酸乙酯，写出所涉及的化学方程式。
４．在有机反应中，反应物相同而条件不同，可得到不同的主产物。
下式中R代表烃基，副产物均已略去。
请写出实现下列转变的各步反应的化学方程式，特别注意要写明反应条件。
（1）由CH3CH2CH2CH2Br分两步转变为CH3CH2CHBrCH3
（2）由（CH3）2CHCH＝CH2分两步转变为（CH3）2CHCH2CH2OH
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