1有机化学的发展与应用 PPT课件

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（1）脂环化合物：是一类性质和脂肪 族化合物相似的碳环化合物。如：
环戊烷
OH
环己醇
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• （2）芳香化合物：是分子中含 有苯环的化合物。如：
苯
萘
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(三)、按官能团分类
烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醛、酮、 羧酸、酯
看书思考： 什么是官能团？ 哪些是官能团？ 有机物一定要有官能团吗？ 根据官能团可以将有机物分为哪些类？
OH COOH
在上述有机化合物中(以下用代号填空)
(1)属于烃的是 A (2)属于卤代烃的是 B (3)既属于醛又属于酚的是 C
(4)既属于醇又属于羧酸的是 D
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2 ．下列有机物中，含有一种官能团的是：（ A） A、CH3—CH2—Cl B、H3C— —NO2 C、CH2===CHBr D、
第一节 认识有机化学
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第一课时
【复习】什么叫有机物？结合已有的知识分析 在性质上与无机物有哪些不同？
含碳的化合物叫有机物 CO、CO2、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、 碳化物等属于无机物 分子组成复杂，多数有机物不溶于水， 易溶于有机溶剂，熔点、沸点较低，容易 燃烧，受热易分解，反应速率比较慢，副 反应较多。 有机化学: 指研究有机化合物的来源、结构、 性质、合成、应用，以及有关理论和方法学等。
—Cl
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3、下列哪组是同系物？（B ）
A、CH3CH2CH2CH3 ， CH3CH(CH3)CH3
B、 CH3CH(CH3)CH3， CH3CH(CH3)CH2CH3
CH2 C、CH3－CH＝CH3 ，
CH2
CH2

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古代化学成就及其影响
陶器与瓷器
古代中国、埃及等文明独立发明了陶器和瓷器，这些器皿 的制造过程中涉及到了复杂的化学反应和工艺。
染料与颜料
古代印度、埃及等文明掌握了丰富的染料和颜料制造技术 ，这些技术涉及到了多种化学反应和提纯方法。
金属冶炼与合金
古代文明如中国、欧洲等掌握了多种金属冶炼和合金制造 技术，这些技术对后来的工业革命和现代化学工业产生了 重要影响。
新能源的开发与利用
随着化石能源的枯竭，新能源的开发与利用成为当前的重要议题， 需要化学技术来支持。
生物医学与化学的交叉融合
生物医学领域的发展为化学提供了新的机遇，如药物设计、基因编 辑等。
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未来发展趋势预测
绿色化学的兴起
未来化学将更加注重环保和可持 续性，绿色化学技术将得到广泛
应用。
智能化化学的发展
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分析方法的发展
从定性分析到定量分析，化学分析方法不断完善，如沉淀法、重 量法、容量法等。
技术进步
随着科学技术的进步，化学分析技术也不断更新，如光谱分析、色 谱分析、质谱分析等。
分析方法与技术进步的意义
近代化学分析方法与技术进步为化学研究提供了强有力的工具，推 动了化学学科的快速发展。
02
化学的特点包括：实验性、理论 性、应用性和创新性。
4
化学发展史概述
古代化学
现代化学
炼金术、制陶、染色等工艺中积累的 化学知识。
物理化学、分析化学、有机化学等学 科的兴起。
近代化学
燃素说、原子论、分子学说等理论的 发展。
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课件目的与结构
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常见杂环化合物结构与性质
吡咯
五元杂环，具有芳香性，可发生亲电取 代反应。
吡啶
六元杂环，具有芳香性，碱性较弱，可 发生亲电取代反应。
嘧啶
六元杂环，具有芳香性，可发生亲电取 代反应，是重要的合成中间体。
噻唑
五元杂环，含有硫原子，具有芳香性， 可发生亲电取代反应。
生物碱简介及药理作用
生物碱定义
生物碱是一类含氮的碱性有机化合物，在 植物中分布广泛，具有多种生物活性。
硝基化合物的化学性质
硝基化合物具有氧化性，能与还原剂发生反应；同时，硝 基化合物还具有亲电性，能与亲核试剂发生反应。
亚硝基化合物的结构特点
亚硝基化合物是一类含有亚硝基（-NO）的有机化合物， 亚硝基与烃基相连形成亚硝基烃。
亚硝基化合物的物理性质
亚硝基化合物多为无色或淡黄色晶体，具有刺激性气味， 难溶于水，易溶于有机溶剂。
实验室安全知识及事故处理方法
实验室安全知识
了解实验室常见危险源及应对措施，如化学品泄漏、火 灾、触电等。 掌握实验室个人防护用品的选用和佩戴方法，如实验服、 护目镜、防毒面具等。
实验室安全知识及事故处理方法
• 熟悉实验室安全标识的含义和作用，如禁止吸烟、易燃易 爆、有毒有害等标识。
实验室安全知识及事故处理方法
常见有机化学实验项目介绍及操作演示
醛、酮的性质实验
通过合成和性质实验了解醛、酮等羰基化合物的结构和性质特点。
羧酸及其衍生物的性质实验
通过合成和性质实验了解羧酸及其衍生物的结构和性质特点。
常见有机化学实验项目介绍及操作演示
操作演示
通过实验操作演示，帮助学生掌握正确的实验方法和操 作技能，提高实验效率和准确性。
02

二、有机化学与材料 踩不湿的鞋
修补塑料卡
塑料袋被称为“20世 纪最糟糕的发明”已 经造成了大面积的海 洋污染
可以吃的塑料袋——由红薯、 玉米、马铃薯与植物油等 12种可食用原料做成100% 有机食品,就连印刷字的油 墨都是可以吃的
三、有机化学与能源
生物质能——来源于生物质，也是太阳能 以化学能形式贮存于生物中的一种能量形 式，它直接或间接地来源于植物的光合作 用。是贮存的太阳能，更是一种唯一可再 生的碳源，可转化成常规的固态、液态或 气态的燃料。
五、学习有机化学的意义
交流讨论
1：什么是有机物？组成元素有哪些？ 2：有机物与无机物是否为毫无关系的两大类？
3：有高机考物种中类的繁多有的机根本化原学因是怎什么么？考？
4：有机物有哪些特点？这些特点与什么有关？
合成天然产物
研究反应实 质和方向
设计和合成 需要的物质
有机化学
研究有机物 的结构、性 质、应用
有机化学的前世与今生 宜昌市葛洲坝中学 YICHANG GEZHOUBA MIDDLE SCHOOL
一、有机化学的起源与发展
1807：“有机化学”诞生。 1825：第一个有机物尿素人工合成。 1831：李比希建立有机实验室。
1901：诺贝尔化学奖开始颁奖。 1952：全合成胆固醇。 1958：破译了第一个蛋白质氨基酸顺序。 1965：合成了第一个蛋白质—牛胰岛素。 1972：R-RNA合成。 1982：“绝望的化合物” —红霉素全合成。 20世纪至今：进入生物医药阶段。
应用环境生 命科学、农 医军以及合 成高分子物
认识天然有机物！
宜昌市葛洲坝中学
YICHANG GEZHOUBA MIDDLE SCHOOL
谢谢各位同学的参与和配合！

分子量测定
通过分子量测定确定有机化合物的分子量及 分子式。
核磁共振和质谱分析
通过核磁共振和质谱分析确定有机化合物的 结构特征和组成。
THANKS
感谢观看
合成策略与路线设计
根据目标有机化合物的结构特点，选择合适的合成策略和路线，如逆 合成分析法、分子片段拼接法等。
有机化合物的分离提纯技术
萃取与洗涤
利用有机化合物在不同溶剂中的溶解度不 同，通过萃取或洗涤的方法进行分离。
A 蒸馏与分馏
利用有机化合物沸点的不同，通过 蒸馏或分馏的方法进行分离。
B
C
D
色谱分离技术
VS
如果芳香烃中存在取代基，需要在名 称中标明，如邻二甲苯、间三甲苯等 。
卤代烃的命名
卤代烃的命名是在其母体烃类名称后 加上卤素的名称。例如，氯乙烯、溴 乙烷等。
如果卤代烃中存在不同的卤素原子， 需要在名称中标明，如1,1,2-三氯丙烷 等。
04
CATALOGUE
有机化合物的反应机理和反应 类型
构造异构体
02
由于原子或基团在空间的排列不同而产生的异构体。
立体异构体
03
由于分子中的原子或基团在三维空间中的排列不同而产生的异
构体。
03
CATALOGUE
有机化合物的命名
烷烃的命名
烷烃的命名是基于其碳链的结构，使用天干来表 示碳原子数。例如，甲烷、乙烷、丙烷等。
如果烷烃中存在支链，需要在名称中标明，如2甲基丙烷。
详细描述
有机化学是化学的一个重要分支，主要研究有机化合物的结构、性质、合成和反应机理 等。有机化合物是指含碳元素的化合物，除了碳的氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐等无机化 合物外，其他的含碳化合物都被归类为有机化合物。有机化学在化学工业、医药、农业

探究二 同系物的判断
问题探究
1.(1)分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质一定是同系物吗? (2)官能团相同的物质一定是同系物吗?
提示 (1)不一定。例如,C6H5OH、C6H5CH2OH分子组成上相差一个CH2原子团, 但它们的结构不相似,前者苯环与羟基直接相连,属于酚类,后者苯环与羟基不直
2.同系物必须符合同一通式吗?符合同一通式的一定是同系物吗?
提示 同系物一定符合同一通式,但符合同一通式的不一定是同系物。如乙 烯(C2H4)与环丙烷(C3H6)均符合通式CnH2n,但乙烯和环丙烷结构不相似,不 互为同系物。
深化拓展 1.同系物的判断
2.同系物具有相同的通式 如烷烃的组成通式为CnH2n+2(n≥1),烯烃(只含一个碳碳双键)的组成通式 为CnH2n(n≥2)等。
物,
、CH2 CH2 和 CH3C≡CH 分子中不含环状结构,都属
于链状有机化合物,而 物。
分子中含有苯环,属于环状有机化合
视角2脂环化合物和芳香族化合物的辨识 2.下列有机化合物按碳骨架分类,结果正确的是( D )
A.乙烯(CH2 CH2)、苯(
)、环己烷(
)都属于脂肪烃
B.苯(
)、环戊烷( )、环己烷(
1-己烯
环己烯
甲苯
提示 可用树状分类法分类如下:
戊烷 烷烃 癸烷 链烃
己烷 烃
烯烃:1 己烯 环烃 脂环烃:环己烷、环己烯
芳香烃:甲苯
深化拓展
1.有机化合物的分类 分类依据 组成元素
分子中碳骨架形状
类别名称 烃、烃的衍生物 链状有机化合物、环状有机化合物
分类依据 类别名称 烯烃( (
官能团 酮[
(2)

04
有机化学与生产生活的关系
有机化学在医药领域的应用
药物合成
通过有机化学方法合成药 物，如抗生素、抗癌药物 等。
药物分析
利用有机化学原理和技术 对药物进行质量控制和纯 度检测。
药物设计
基于有机化学知识，设计 具有特定生物活性的药物 分子结构。
有机化学在农业领域的应用
农药合成
通过有机化学方法合成农药，用 于防治农作物病虫害。
有机化学第1章绪论 ppt课件
• 绪论 • 有机化合物的结构与性质 • 有机化学反应的类型与机理 • 有机化学与生产生活的关系 • 有机化学的学习方法与技巧
目录
01
绪论
有机化学的研究对象
01
02
03
04
05
碳氢化合物
含氧化合物
含氮化合物
杂环化合物
生命有机体中的 有机化合物
研究最简单的有机化合物— —烷烃、烯烃、炔烃等的结 构、性质和合成方法。
取代反应
有机分子中的某些原子或原子团 被其他原子或原子团所取代的反 应。
氧化反应
有机物得氧或失氢的反应。
还原反应
有机物加氢或去氧的反应。
有机化学反应的机理
链锁反应
链引发、链传递和链终止三个阶段组 成。
离子型反应
自由基型反应
共价键发生均裂时，成键电子平均分 配给两个碎片，都产生单电子的碎片 （自由基），再由自由基与试剂之间 进行的反应。
命名
采用系统命名法，根据有机化合物的结 构特点和官能团类型进行命名，包括俗 名、普通命名法和系统命名法等。
03
有机化学反应的类型与机理
有机化学反应的类型
加成反应
发生在有双键或叁键的物质中。 加成反应后，重键打开，原来重 键两端的原子各连上一个新基团。

有机化学研究的核心是碳氢化合物，其独特的结构和性质使得有机化学成为一门独立的 科学领域。
2 化学键
有机化学的研究侧重于分析和合成碳氢化合物的化学键。
3 有机反应
有机化学研究包括了各种有机反应的机理和应用，是化学领域中的核心学科。
有机化合物的结构和性质
分子式
有机化合物的分子式由其组成 元素的数量和种类表示，反映 了化合物的组成。
有机化学研究了可再生能 源的利用方式，例如太阳 能电池、生物质燃料等。
2 污染治理
3 新材料研发
有机化学技术能够有效地 去除空气和水中的污染物， 净化环境。
有机化学为开发功能性材 料提供了方法和思路，包 括高性能塑料、柔性电子 等。

总结与展望
有机化学是一门重要的学科，其应用遍及各个领域。在未来的发展中，有机 化学将继续为人类社会的进步做出贡献。
有机化学在医药与健康领域中的应用
1
药物合成
有机化学合成了许多药物，包括常用的
药代动力学
2
抗生素、止痛药和抗癌药物。
有机化学研究了药物在体内的代谢和排
泄过程，为药物治疗提供科学依据。
3
分子诊断
有机化学技术被用于分子诊断，例如通 过检测特定分子标志物来早期诊断疾病。
有机化学在能源与环境中的应用
1 可再生能源
化妆品
有机化学用于合成化妆品中的活性成分和添加剂，为人们提供了美丽和护肤的选择。
有机化学在食品与农业中的应用
有机农业
有机化学为食品和农业领域提供 了可持续和环保的解决方案，促 进了有机农业的发展。
农药与杀虫剂
食品添加剂
有机化学用于合成农药和杀虫剂， 保护作物免受病虫害的侵害。
有机化学合成的食品添加剂可以 提高食品的质量和口感，延长其 保鲜期。

酚的命名、结构和性质
命名
01
酚的命名与醇相似，通常以羟基所连的芳环作为母体，再加上
羟基的位置和数目来命名，如苯酚、甲酚等。
结构
02
酚的分子结构中含有羟基直接连在芳环上的结构。根据羟基的
数目和位置，可分为一元酚、二元酚等。
性质
03
酚具有弱酸性，能与碱反应生成盐。此外，酚还能发生氧化、
取代、缩合等反应。
• 溶剂效应：溶剂对亲核取代反应也有影响。极性溶剂有利于SN2反应的进行， 而非极性溶剂有利于SN1反应的进行。此外，溶剂的粘度、极性等性质也会影 响反应的速率和选择性。
• 温度和催化剂：温度对亲核取代反应的速率也有影响。一般来说，升高温度有 利于反应的进行。有些卤代烃的亲核取代反应需要催化剂的参与，如路易斯酸 等，它们可以降低反应的活化能，从而加快反应速率。
芳香烃存在同分异构现象，即分子式相同但结构不同的化合物。例如，二甲苯有三 种同分异构体：邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯。
芳香烃的性质
芳香烃的物理性质与其结构密切 相关，如熔点、沸点、溶解度等
。
芳香烃的化学性质主要表现为亲 电取代反应，如硝化、磺化、卤 化等。此外，还可以发生加成反
应和氧化反应等。
不同结构的芳香烃具有不同的化 学性质。例如，苯环上带有给电 子基团的芳香烃更容易发生亲电
苯分子中的碳原子采取sp2杂化，形成一个平面六 边形结构，每个碳原子与相邻的两个碳原子和一 个氢原子形成σ键。
苯具有一些特殊的化学性质，如亲电取代反应、 加成反应和氧化反应等。
芳香烃的命名和同分异构现象
芳香烃的命名通常以苯环为母体，侧链作为取代基进行命名。
当苯环上有多个取代基时，需要遵循一定的命名原则，如编号最小原则、优先顺序 原则等。

对未来科学发展的展望
新能源与可持续发展
随着环境问题的日益严重，新能源与 可持续发展成为未来化学研究的重要 方向。
生物医学与生命健康
生物医学与生命健康领域的快速发展 为化学研究提供了新的机遇和挑战。
材料科学与纳米技术
材料科学与纳米技术的飞速发展将为 化学研究带来新的突破和创新。
人工智能与化学信息学
人工智能与化学信息学的结合将为化 学研究提供更高效、更准确的计算模 拟和数据分析工具。
对科学精神的培养与传承
追求真理、勇于探索的精神
化学发展史中充满了科学家们追求真理、勇于探索的故事， 这种精神是科学研究的动力源泉。
严谨细致、实事求是的态度 化学研究需要严谨细致的实验操作和实事求是的数据分析， 这种态度是保证科学研究质量的关键。
团结协作、开放包容的胸怀 化学研究需要科学家们团结协作、开放包容，共同推动科 学事业的发展。
化学发展史概述
古代化学
炼金术、制陶、染色等工艺中积 累的化学知识。
近代化学
从燃素说到原子论，化学逐渐从经 验走向科学。
现代化学
随着物理学、生物学等学科的交叉 融合，化学研究进入分子水平，并 拓展到材料、能源、环境等领域。
课件目的与结构
课件目的
介绍化学发展史上的重要事件、人 物和理论，帮助学生了解化学学科 的发展历程和现状。
早期元素理论与物质观念
四元素说
古希腊哲学家恩培多克勒提出，认为 万物由火、水、土、气四种元素组成。 这一理论对后来的化学元素观念产生 了深远影响。
原子论
古希腊哲学家德谟克利特和留基伯提出， 认为物质是由不可再分的原子构成的。 这一理论为现代化学原子论的发展奠定 了基础。
古代化学成就及其影响