有机化学——前言共23页文档

化学基础有机一、有机化学简介有机化学，又称为碳化合物化学，是化学科学的一个重要分支。

它主要研究含碳元素的化合物的合成、结构、性质、反应机理以及相互转化的规律。

有机化学不仅是合成具有重要实用价值的有机化合物的基础学科，同时也是化学工业的重要组成部分。

二、有机化学发展历程有机化学的发展可以追溯到古代，人类在生产和生活实践中就已经开始接触和利用有机化合物。

然而，真正意义上的有机化学的研究是从18世纪后半叶开始的。

这一时期的化学家们开始对有机化合物的结构、性质和反应机理进行系统的研究。

进入20世纪后，随着科技的不断进步，有机化学的发展取得了巨大的突破。

特别是在20世纪70年代以后，随着计算机技术和谱学分析方法的快速发展，有机化学的研究进入了分子设计和功能化的新阶段。

三、有机化学基本概念1.有机化合物：通常是指含有碳元素的化合物，但不包括碳的氧化物、碳酸盐、碳酸等无机化合物。

2.有机化学反应：是指碳与碳原子之间进行的各种化学反应，主要包括取代反应、加成反应、消除反应、重排反应等。

3.共价键：原子之间通过共享电子而形成的化学键，是有机化合物结构的基础。

4.官能团：是指一种或多种活性原子的组合，可以决定有机化合物的性质。

5.手性：是指一个物体不能与其镜像相重合的性质。

在有机化合物中，手性通常是指分子中存在手性碳原子。

四、有机化学反应类型1.取代反应：有机化合物分子中的某一原子或基团被其他原子或基团取代的反应。

2.加成反应：有机化合物分子中碳碳双键或三键发生断裂，与其它原子或基团结合生成新的化合物的反应。

3.消除反应：在一定的条件下，一分子有机物脱去一分子水或卤化氢等小分子的反应。

4.重排反应：由于基团之间的迁移或交换，使得分子的原有结构发生改变的反应。

5.聚合反应：由小分子重复生成高分子化合物的反应。

6.水解反应：水分子与有机化合物反应，使其分解成两部分或更多部分的反应。

7.氧化还原反应：涉及电子传递的氧化和还原的有机反应。

有机化学课件绪论一、引言有机化学是研究碳原子与氢原子以及其他元素原子之间化学键形成、断裂和转化的科学。

作为一门重要的自然科学学科，有机化学在生命科学、材料科学、环境科学等领域具有广泛的应用。

本课件旨在系统介绍有机化学的基本概念、基本理论和基本技能，使读者能够掌握有机化学的基本原理，为后续学习和研究打下坚实基础。

二、有机化学的研究对象与任务1.研究对象（1）脂肪烃：由碳原子和氢原子组成的链状或环状化合物，如烷烃、烯烃、炔烃等。

（2）芳香烃：含有苯环或稠苯体系的化合物，如苯、甲苯、萘等。

（3）卤代烃：含有卤素（氟、氯、溴、碘）原子的有机化合物，如氟利昂、四氯化碳等。

（4）醇、酚、醚：含有羟基（-OH）或氧桥（-O-）的有机化合物，如甲醇、苯酚、乙醚等。

（5）醛、酮：含有羰基（>C=O）的有机化合物，如甲醛、丙酮等。

（6）羧酸、酯：含有羧基（-COOH）或酯基（-COO-）的有机化合物，如乙酸、乙酸乙酯等。

（7）胺、酰胺：含有氨基（-NH2）或酰胺基（-CONH2）的有机化合物，如甲胺、乙酰胺等。

（8）糖类、脂类、蛋白质、核酸等生物大分子：构成生命体的基本物质，具有复杂的结构和多样的功能。

2.研究任务（1）研究有机化合物的结构：通过现代化学实验技术和理论计算方法，揭示有机化合物的分子结构、立体结构和电子结构。

（2）研究有机化合物的性质：探讨有机化合物的物理性质、化学性质和生物学性质，为实际应用提供理论基础。

（3）研究有机化合物的合成方法：发展高效、绿色、可控的有机合成方法，为新材料、新药物的研发提供技术支持。

（4）研究有机化合物的反应机理：深入了解有机化学反应的历程，为有机合成提供理论指导。

（5）研究有机化学在交叉领域的应用：将有机化学与生命科学、材料科学、环境科学等领域相结合，解决实际问题。

三、有机化学的基本理论1.共价键理论：共价键是有机化合物中碳原子与氢原子以及其他元素原子之间形成的化学键。

《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。

有机化学引言—教师参考资料第一章绪论一、有机化学的发展在自然科学的分支中，化学是在原子水平上研究物质的组成、结构和性能以及相互转化的学科。

人们对有机物的认识是逐渐由浅入深的，最初有机物指由动植物有机体得到的物质。

例如：糖、染料、酒和醋等。

在我国古代，周朝已知用胶，汉朝发明了造纸。

这是对有机物的最初人认识，它只是对其性质的一种运用，并不了解其结构与性质，并且这些均为混合物，对有机物纯物质的认识是近代的事。

十八世纪，人们逐渐获得了一些纯物质，例如：从葡萄汁中获得了酒石酸，从尿中获得尿素，从酸牛奶中取得了乳酸等。

由于这些物质均为从有生命的物体中获得，（同无机物，例如：矿石、金属相比）并且由于当时的条件所限制，不能用人工合成，“有机”这一词便由此而生。

著名化学家柏则里，首先引用了“有机化学”这一名字，目的是区别于其他矿物质的化学——无机化学。

但他认为有机物只能由生物细胞受一种特殊力量——生活力的作用才会产生出来，人工是不能合成的，这一思想曾一度统治了有机化学界，阻碍了有机化学的发展。

1828年，魏勒（Wёhler）第一次人工合成了尿素，但是这一重要发现，并没有得到柏则里等化学家的承认。

随着科学的发展，更多的有机物被合成，生活力才彻底被否定，从此有机化学进入了合成的时代。

有机物均含有碳原子，所以现代有机学被定义为“碳化合物的化学”。

1950年已知化合物数目有200万种，1990年达到1000万种，这些化合物大多数由人工合成。

再例由H和O组成的化合物只有H2O，H2O2两种。

而由C和H组成的化学物质已知的就有3000多种。

二、有机化学与生活的关系及其任务在今天的物质生活中，有机化合物无处不在，例如：药、有机肥料、食品、炸药、香料，塑料和合成纤维等。

（可以展开）对于征服疾病如：癌症、控制遗传、延长寿命将起巨大的作用。

生命科学与有机化学密切有关，如果说二十一世纪是生命科学光辉灿烂的时代，那么化学学科通过与生物学科相结合，同样也是光辉灿烂的。