华科大有机化学第1章绪论全解

《有机化学》第一章绪论一、教学内容本节课的教学内容来自于《有机化学》第一章绪论。

这部分内容主要包括有机化学的基本概念、有机化合物的分类、有机化学反应类型以及有机化合物的结构和性质。

具体内容包括：1. 有机化合物的定义和特点：介绍有机化合物的概念，解释有机化合物的特点，如碳氢化合物的存在、有机化合物的命名规则等。

2. 有机化合物的分类：介绍烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等有机化合物的分类和特点，解释它们的结构差异和性质特点。

3. 有机化学反应类型：介绍加成反应、消除反应、取代反应等有机化学反应类型，解释反应机理和反应条件。

4. 有机化合物的结构和性质：介绍有机化合物的结构特点，如碳原子的四价键、有机化合物的同分异构现象等，解释有机化合物的物理性质和化学性质。

二、教学目标1. 学生能够理解有机化学的基本概念和特点，掌握有机化合物的分类和命名规则。

2. 学生能够了解有机化学反应的类型和机理，理解反应条件和反应产物的关系。

3. 学生能够分析有机化合物的结构和性质，运用有机化学的基本原理解决实际问题。

三、教学难点与重点重点：有机化合物的分类和特点、有机化学反应类型和机理、有机化合物的结构和性质。

难点：有机化合物的结构和性质的理解和应用、有机化学反应机理的掌握。

四、教具与学具准备教具：黑板、粉笔、多媒体教具、有机化合物的模型或图示。

学具：笔记本、笔、有机化合物的结构模型或图示、有机化学反应机理的图示。

五、教学过程1. 引入：通过展示有机化合物的实际例子，如糖类、脂肪、蛋白质等，引起学生对有机化学的兴趣，引出本节课的主题。

2. 讲解：在黑板上用粉笔写出有机化合物的定义和特点，引导学生理解有机化合物的概念和特点。

然后，通过图示和模型，讲解有机化合物的分类和结构特点，如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。

3. 示例：通过具体的有机化学反应实例，讲解加成反应、消除反应、取代反应等有机化学反应类型，解释反应机理和反应条件。

4. 练习：给出一些有机化合物的结构和性质的题目，让学生通过观察和分析，回答题目，巩固对有机化合物的结构和性质的理解。

第1章绪论一、有机化学和有机化合物人类对有机化合物（organic compound）的认识，最初主要基于实用的目的。

例如，用谷物酿酒和食醋；从植物中提取染料、香料和药物等。

到18世纪末，已经得到了一系列纯粹的化合物，例如酒石酸、柠檬酸、乳酸、苹果酸等。

这些从动植物来源得到的化合物具有许多共同的性质，但与当时从矿物来源得到的化合物相比，则有明显的区别。

由于受到生产力水平的限制，在18世纪末到19世纪初，曾认为这些化合物是由动植物有机体内的“生命力”影响而形成的，故有别于从没有生命的矿物中得到的化合物。

将前者称为有机化合物，后者称为无机化合物。

“生命力”学说曾一度阻碍了有机化学的发展，尤其是减缓了有机合成的前进步伐。

给予“生命力”学说的第一次沉重打击是1928年德国年轻的化学家乌勒（Friedrich Wöhler，1802～1882）首次从无机化合物氰酸铵合成了有机化合物尿素，这也是有机合成的开端。

NH4OCN－→NH2CONH2氰酸铵尿素尿素的人工合成，突破了无机化合物与有机化合物之间的绝对界限，不仅动摇了“生命力”学说的基础，开创了有机合成的道路，而且启迪了人们的哲学思想，有助于生命科学的发展。

德国化学家拜尔（Adolfvon Beyer，1835～1917）与他人合作，1870年首次合成了靛蓝。

由于他对靛蓝及其衍生物的深入研究而荣获1905年诺贝尔化学奖。

与此同时，人们又合成了大量的有机化合物。

至此，“生命力”学说彻底破产了。

此后，人们还合成了成千上万种与日常生活密切相关的染料、药品、香料、炸药等有机物。

在一个“老的自然界”旁，再放上一个远远超过它的“新的自然界”。

这也是为什么要将有机化学（organic chemistry）单独作为一个化学分支的原因之一。

因此，有机化学是直到18世纪末才开始发展起来的一门科学。

在19世纪初期，由于测定物质组成的方法的建立和发展，在测定许多有机化合物的组成时发现，它们都含有碳，是碳的化合物。

有机化学概念 第一节有机化学的地位和重要性 第二节有机化学的相关理论和概念第三节有化合物的表示方法第四节有机化合物中得酸碱概念 第五节有机化合物的分类第六节研究有机化合物的一般程序和方法有机化学的地位和重要性1、有机化学是一门实践性、应用性和理论性均很强的课程。

通过该课程的学习，为继续学习相关的专业课程如：高分子、精细化工、制糖、制药、造纸、食品、生物工程等众多学科打下扎实的基础。

毕业后从事科学研究和产品开发、相关技术管理等工作打下良好的基础。

同时，有机化学也是上述专业报考研究生的必考基础课。

有机化学的地位和重要性2、涵盖面广，有机化学是化学、化工、生物、食品、农学、植保等专业的基础课。

有机化学的相关理论和概念一、有机化学的概念二、有机化学中的共价键理论三、共价键的类型四、共价键的参数五、键的断裂方式有机化学的概念一、有机化学的概念“有机”这个词是指“有生命”，之所以叫有机化学，是在这门学科未形成之前，人们认为有机物只能在有机体中产生，而不能用人工合成。

但在1824年，德国化学家维勒在研究氰酸与水作用时，竟得到了一种有机物尿素：因为当时的分析手段还很落后，所以，维勒对这种物质又进行了4年的细心研究，确证无误之后，才于1828年HOCN+NH4OH NH4OCN+OH2CO(NH2)2加热有机化学的概念发表了《论尿素的人工合成》。

打破了有机物只能在有机体中产生的理论。

从那以后，通过化学家们的艰苦研究，大量的有机物相继合成而出，形成了有机化学者们学科。

但“有机”这名词虽然内涵以改变，但因其历史原因，一直引用至今。

由于有几分析技术的发展，通过对已知的有机物进行研究，知道这些化合物含量最多的是碳、氢，还含有氧、氮、硫、磷、卤素等，所以说，有机化学就是研究碳氢化合物及其衍生物的组成、结构、性质和变化的一门科学。

有机化学中的共价键理论二、有机化学中的共价键理论在普化中，已经学过了，在这里只作简单的叙述（电子云、离子键、共价键）：目前对共价键本质解释的理论有现代价键理论、分子轨道理论和杂化轨道理论。

第一章 绪论1.1有机化合物的特性1.1.1有机化合物的种类繁多1.1.2分子组成和结构复杂同分异构体：两种或多种有相同的分子式，但结构不同的化合物。

同分异构现象：具有同分异构体的现象称为同分异构现象。

1.2.3 有机化合物性质上的特点(1) 容易燃烧 (2) 热稳定性差 (3) 熔点、沸点低(4) 难溶于水 (5) 反应速率比较慢(6) 反应复杂、副反应多1.2分子结构和结构式1.3 共价键1.3.1共价键的形成价键理论 和分子轨道理论①共用电子对理论离子键：稳定的正、负离子通过静电引力而形成。

共价键：两个带正电的原子核对共用电子对的吸引,使两原子结合在一起而形成的化学键。

②原子轨道交盖理论：原子轨道：原子中，电子的空间运动状态。

形成共价键的两个原子，必须带有自旋方向相反的未成对电子，并且它们的能量相差不大，由于引力而互相靠近，两个原子轨道彼此交盖，交盖的部分电子云密度较大，把两个原子核吸引在一起，使两个原子结合起来，形成共价键。

共价键的形成可看成是电子云的重叠，电子云重叠越多，共价键就越牢固。

由原子轨道组成分子轨道，必须符合三个条件：(1) 对称匹配（位相相同）(2) 最大重叠(3)能量相近。

共价键的饱和性：原子的价键数等于其未成键电子数。

共价键的方向性：原子轨道必须最大重叠。

σ轨道：以H2为例，s 轨道重叠生成的轨道是呈圆柱形对称，键轴是它的对称轴，这样的轨道叫σ轨道。

σ键：生成σ轨道的重叠方式叫做σ重叠， σ轨道上的电子叫做σ电子，形成的键叫做σ键。

1.3.2共价键的属性(1) 键长：原子核之间的距离。

C-H 键的键长0.109 nm, C-C 键的键长0.154 nm,(2) 键能：当A 和B 两个原子（气态）结合生成A-B 分子（气态）时，放出的能量，此时∆E 为负值。

键能单位：KJ/mol使1 mol A-B 双原子分子（气态）离解为气态原子所需要的能量，为离解能。

此时∆H 为正值。