有机化学的发展与应用
化学：第1章第1节《有机化学的发展与应用》课件 (苏教版选修5)
有机化学学习方法介绍： 有机化学学习方法介绍：
1、抓结构的学习：对空间结构、官能团 抓结构的学习：对空间结构、 的理解 2、掌握一种代表物质的性质能知道一类 物质的性质 高考重点：占化学卷面的30%高考重点：占化学卷面的30%-40% 30% 与生物学科也有联系
专题１ 专题１ 认识有机化合物 第一单元有机化学的发展与应用
（二进入20世纪，随着社会的发展、数学、物理学等相关学 世纪， 科研究成果的出现， 科研究成果的出现，有机化学有了极大的发展 1965年我国合成结晶牛胰岛素 P5）·········· 1965年我国合成结晶牛胰岛素（P5）········ 年我国合成结晶牛胰岛素（
原始社会末期，古人利用谷物酿酒制醋 原始社会末期，
我国周代使用靛蓝、 我国周代使用靛蓝、茜草天然燃料染布 公元前一世纪， 公元前一世纪，我国使用天然气井
公元前一世纪， 公元前一世纪，发展本草医学 西汉初期造纸
1.到17世纪，人类学会了使用酒精、醋、 1.到17世纪 人类学会了使用酒精、 世纪， 染色、植物和草药， 染色、植物和草药，了解了一些有机化合 物的性质、用途和制取方法等。 物的性质、用途和制取方法等。 2.18世纪， 2.18世纪，人们对天然有机化合物进行了 世纪 广泛而具体的提取工作， 广泛而具体的提取工作，得到了大量的有 机物。 机物。 3.19世纪初，瑞典化学家贝采利乌斯首先 3.19世纪初，瑞典化学家贝采利乌斯首先 世纪初 贝采利乌斯 提出“有机物” 有机化学” 提出“有机物”和“有机化学”这两个概 19世纪欧洲经历技术革命 世纪欧洲经历技术革命， 念，19世纪欧洲经历技术革命，有机化学 空前发展 空前发展 ··········
有机化学的含义: 一.有机化学的含义 有机化学的含义
有机化学发展简介
有机化学发展简介有机化学是研究碳和碳的化合物之间的相互作用和反应机制的一个分支学科。
它在化学科学的历史上占据了重要的地位，对于人类社会的发展也具有深远的影响。
本文将对有机化学的发展进行简要介绍。
一、起源与发展历史有机化学最早起源于18世纪，由于石油和天然气的提取和利用，人们开始逐渐认识到碳化合物的重要性。
随后，人们开始探索有机物的合成和鉴定，推动了有机化学的发展。
19世纪中叶至20世纪初，有机化学经历了著名的“结构革命”，人们意识到分子结构对于化学性质的决定性作用，这推动了有机化学理论的迅速发展和应用。
二、突破与重大发现有机化学的发展伴随着许多突破和重大发现。
例如，化学家弗里德里希·维勒在1828年合成了尿素，这是第一次成功合成有机化合物的尝试，使得有机化学迈入了合成有机物的新阶段。
此外，苯环结构的发现、有机合成反应的发展以及合成药物等领域的突破性成果，都推动了有机化学的发展。
三、应用领域与意义有机化学的研究和应用广泛涉及到农业、药物、塑料、染料、化妆品等多个领域。
例如，有机化合物的农药应用使得农业生产得到了极大的提高，解决了食品供应问题；各类合成药物的研发也极大地提高了人类的健康水平。
此外，塑料和染料等化学产品的生产和应用对于现代工业和生活也发挥着重要的作用。
四、新技术与新发展随着科学技术的不断进步，有机化学也迅速发展。
例如，合成方法的创新、纳米技术、生物有机化学等新兴领域的涌现，进一步拓宽了有机化学的应用范围。
此外，绿色有机化学的出现，也使得有机化学的发展与环境保护相结合，实现了可持续发展。
总结：有机化学的发展植根于人类的社会需求和科学技术的进步，为社会发展和人类福祉做出了重要贡献。
我们对有机化学的研究和应用还有许多未知领域需要探索和发展，相信随着科学技术的进步，有机化学将继续发展，并为人类带来更多的惊喜与挑战。
上述内容简要介绍了有机化学的起源、突破与发现、应用领域以及新技术与新发展。
有机化学发展史
19世纪末至20世纪初，化学家们开始研究有机物的官能团及其性质。官能团是指决定有机物化学 性质的原子或原子团。官能团理论的建立为有机化学的系统化研究提供了重要工具。
03
19世纪有机化学
碳四价学说与类型论
1 2
碳四价学说的提出
德国化学家凯库勒提出碳原子具有四个价键的理 论，为有机化学的发展奠定了基础。
06
有机化学应用领域拓展
材料科学领域应用
高分子材料
利用有机化学原理和方法设计和合成高分子材料，如塑料、橡胶、纤维等，广泛应用于生 活和工业生产中。
功能材料
通过有机化学手段合成具有特定功能的材料，如光电材料、磁性材料、超导材料等，在信 息技术、能源等领域发挥重要作用。
纳米材料
运用有机化学技术制备纳米级材料，如纳米颗粒、纳米线、纳米管等，在生物医学、催化 等领域具有潜在应用价值。
反应机理的研究
深入研究有机反应的反应 机理，揭示反应的本质和 过程，为有机合成提供理 论指导。
催化剂的应用
发现许多有机反应需要催 化剂的参与才能顺利进行 ，催化剂的研究和应用促 进了有机合成的发展。
立体化学与手性概念
立体化学的兴起
研究有机化合物在三维空间中的排列和构型，揭示分子的立体结 构和性质之间的关系。
手性概念的提出
发现许多有机化合物具有手性，即分子不能与其镜像重合的性质， 对生物学和医学等领域产生重要影响。
不对称合成的探索
研究如何合成具有特定手性的有机化合物，对于药物合成和不对称 催化等领域具有重要意义。
04
20世纪有机化学
物理有机化学兴起
20世纪初，物理有机化学开始 萌芽，研究物质结构与性质之
生物医药领域应用
化学基础有机
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。
高中化学 专题1 第一单元 有机化学的发展与应用教案 选修5
第一单元有机化学的发展与应用(教师用书独具)●课标要求知道有机化学的重大意义。
●课标解读了解有机化学的发展史，及其在生产、生活科技中的重要应用。
●教学地位本课时是系统学习有机化学的开始，是提高学好有机化学的前提。
(教师用书独具)●新课导入建议在人类已知的化合物中，有机物占了绝大多数。
并且新合成的有机物数量数以万计，极大的丰富了我们的物质世界，满足了日益增长的社会需要和生活需要，因此今天先来了解有机物的发展的应用。
●教学流程设计安排课前阅读教材P2～5，完成【课前自主导学】，完成【思考交流】讨论。
⇒步骤1：导入新课，教学地位分析。
⇒步骤2：【思考交流1】要强调出含C化合物不一定是有机物。
对【思考交流2】要培养学生多角度分析涉及的有机物。
⇒步骤3：对【探究1】要让学生自己阅读“有机物与无机物的差异与联系”，进而完成【例1】和【变式训练1】，教师点评。
⇓步骤6：5分钟完成【当堂双基达标】，教师点评答案。
⇐步骤5：回顾本课所讲，归纳【课堂小结】，并给予强调。
⇐步骤4：对【探究2】要让学生结合图表和网络查找，了解有机化学的综合应用，在教师的指导下，完成【例2】进而学生独立完成【变式训练2】。
有条件的前提下，给学生介绍有机化学的发展史。
课标解读重点难点1.了解有机化学的发展史。
2.了解有机化学在生产、生活、科技与能源方面的重大作用。
1.举例说明有机化学在生活、药物化学中的重要应用。
(重点) 2.有机物与无机物的区别。
(难点)有机化学的发展1.19世纪初，瑞典化学家贝采利乌斯提出有机化学的概念。
有机化学即研究有机化合物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学。
2．19世纪中叶以前，科学家提出“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为有机物。
3．1828年，德国化学家维勒用无机盐氰酸铵(NH4CNO)合成了尿素[CO(NH2)2]，这是人类历史上第一次由无机化合物合成有机物，尿素的人工合成开启了有机合成的大门，动摇了“生命力论”的基础。
有机化学的新进展与应用
有机化学的新进展与应用有机化学是化学科学的一个分支，主要研究有机化合物的结构、性质和反应。
有机化学的理论与实践研究已经有了重大进展，给人们的生产生活带来巨大的变化和进步。
以下是有机化学的新进展和应用。
一、生物有机化合物的研究现在，生物有机化学是有机化学领域中一个重要的分支。
生命体系中有着许多的有机化合物，这些化合物可以用来交换信息、形成新的酵素、抵抗疾病、规范代谢等等。
因此，对于生物有机化合物的研究有助于更深入地了解生物之间的关系，研究生命体系的进化，开发新的药物等。
二、绿色化学绿色化学，是指在制备和使用化学品时遵循可持续发展原则和尽可能使用少的资源和环境的化学，是有机化学的一个重要发展方向。
绿色化学的研究旨在通过节约能源、减少废弃物和改善健康与环境等方面的方法，提高生产的效率和产生更多高品质的化学品。
绿色化学的应用意义非常广泛，在某些领域特别关键，如：食品、药品、医疗等领域。
三、有机金属化学有机金属化学是有机化学领域中的一个重要分支，它研究由有机物和金属离子所形成的化合物。
这些化合物对于合成原理、制备新材料、新反应的发现和研究以及解决各项化学问题都有着很大的帮助。
目前有机金属化学的应用已经渗透到各个领域中去，包括生物界、催化领域、电子材料、石油和石化领域等等。
四、新型催化剂的研究新型催化剂的研究是有机化学中的一个非常重要的领域，因为催化剂可以提高化学反应的速率，提高化学反应的效率以及在化学反应中获得更高的选择性等等。
新型催化剂也可以对一些化学反应进行高效催化，从而控制分子之间的反应。
新型催化剂的研究对于解决环境和资源问题有着很好的推动作用。
五、光化学光化学是有机化学中的一个新兴领域，它通过将化学反应和光学相结合，使用光照来促进有机反应的发生。
光化学可以大大提高许多有机反应的复杂度和效率。
有机化学在新材料、药品、表面修饰、无机合成等方面具有广泛的应用潜力。
光化学是通过量子级别中电磁波与物质之间相互作用的一种方法，常常被用于制造杂揉结构，制造新材料，甚至用于高速数据传输中。
关于金属有机化学的发展及应用研究
目录
01 金属有机化学的发展 及应用研究
02
一、金属有机化学的 发展
03
二、金属有机化学的 应用领域
04 三、研究现状
05 四、结论
06 参考内容
金属有机化学的发展及应用研究
金属有机化学是研究有机金属化合物及其性质的学科，其在材料、药物、农药 等领域有着广泛的应用。本次演示将概述金属有机化学的发展历程、应用情况 以及研究现状，以便更好地了解其未来的发展方向和潜在问题。
1、新型金属有机化合物的设计 与合成
研究人员正在致力于设计并合成新型的金属有机化合物，以拓展其应用范围和 性能。例如，通过引入不同的配体或改变金属原子的排列方式，可以调节金属 有机化合物的性质和稳定性。
2、金属有机化合物的反应机理 研究
深入理解金属有机化合物的反应机理，有助于为新化合物的设计和合成提供理 论指导。研究人员正在不断探索和完善金属有机化合物的反应机理，以实现对 其性能的有效调控。
1、新型金属有机化合物的设计 与合成
研究人员正在致力于设计并合成新型的金属有机化合物，以拓展其应用范围和 性能。例如，通过引入不同的配体或改变金属原子的排列方式，可以调节金属 有机化合物的性质和稳定性。
2、金属有机化合物的反应机理 研究
深入理解金属有机化合物的反应机理，有助于为新化合物的设计和合成提供理 论指导。研究人员正在不断探索和完善金属有机化合物的反应机理，以实现对 其性能的有效调控。
二、金属有机化学的应用领域
1、材料领域
金属有机化合物在材料领域的应用主要涉及到催化剂、高分子材料、光学材料 等。例如，利用金属有机化合物可以合成高效能燃料和润滑剂，也可以制备高 分子材料和光学材料。此外，金属有机化合物还可以作为催化剂，用于合成聚 合合物和手性药物等。
有机化学在生命科学领域的应用和发展
有机化学在生命科学领域的应用和发展
有机化学是研究碳及其化合物的化学性质和反应规律的学科，也
是理论与实践相结合的交叉学科。
生命科学领域中，有机化学的应用
十分广泛，下面主要从以下三个方面进行介绍：
1. 药物研究及合成
现代药物发展离不开有机化学手段的支撑。
通过有机化学手段，
可以合成一系列新型的化合物，并对其性质和作用机理进行研究，发
现更加有效的药物。
例如，抗菌素、化疗药物、抗病毒药物等许多常
用药物都是通过有机化学手段合成出来的。
2. 生物大分子研究
有机化学手段对生物大分子的研究也起到了重要的作用。
例如，
通过有机合成手段，可以制备出各种具有特定结构和性质的生物活性
分子，如合成DNA、RNA序列、合成蛋白质等，这些分子可以用于生成
人工DNA大分子和人工蛋白质，从而推动生物大分子研究的进一步发展。
3. 生命分析及测量
有机化学技术在生命科学领域中的应用还包括生命分析及测量。
例如，荧光染料、放射性标记化合物、生物传感器等相关有机化合物，常常用于检测生命系统汽排物，以及某些疾病的检测等工作。
如今还
有一些新型有机化合物在生命分析及测量领域得到了广泛应用，如金
属配合物、发光分子等。
可以说，有机化学在生命科学领域中的应用
尤为重要，在推动生命科学领域发展中有着不可替代的作用。
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第一单元：脂肪烃(烷、烯、炔) 第二单元：芳香烃(苯) 第一单元：卤代烃
专题４：烃的衍生物 第二单元：醇与酚 第三单元：醛、羧酸 专题5：生命活动的物质基础 第一单元：糖类 、油脂
第二单元 ：氨基酸、蛋白质、核酸 具体的有机化合物，研究结构、性质、合成方法。
有机化学学习方法介绍：
1、抓结构的学习：对空间结物的原因是 C A.结构简单 B.不是共价化合物 C.组成和性质与无机物相近 D.不是来源于石油和煤
6.面粉的生产车间必修禁止吸烟，主要目 的是 D A.避免烟尘混入面粉 C.防止环境污染 B.保护工人健康 D.防止发生爆炸
7.下列过程不涉及化学变化的是
A
A.甘油作护肤剂 B.明矾净水 C.炒菜的铁锅放置出现红棕色斑迹 D.烹鱼是加入少量的料酒和食醋可减少腥 味，增加香味
的理解
2、掌握一种代表物质的性质能知道一类 物质的性质
专题１ 认识有机化合物 第一单元 有机化学的发展与应用
一、认识有机化合物 化 合 物
无机化合物
有机化合物
一般指含碳的化合物
注：CO、CO2、Na2CO3、NaHCO3、CaC2等含 碳化合物因性质与无机物相似，仍属于无机物
二、有机物的特点
多：种类繁多、数目庞大
（二）发展和走向辉煌时期
进入20世纪，随着社会的发展、数学、物理学等相关学 科研究成果的出现，有机化学有了极大的发展 1965年我国合成结晶牛胰岛素（P5）· · · · · · · · · ·
红外光谱、核磁共振、质谱、X 射线衍射等物理方法的引入，使有机 分析达到了微量、高效、准确的程度。 （P9、10） 有机化学还能破译并合成蛋白质， 认识并改变遗传分子，从分子水平上 揭示生命的奥秘……
元素分析仪
四.有机化学的应用(P3)
人类的衣食住行离不开有机物…… 现在人们不仅合成自然界中存在的有机 物，而且合成自然界中不存在的有机物， 满足人们的生产、生活的需要
如：三大合成材料、合成药物、一些特 殊性能的有机材料
塑料
纤维
橡胶
颜料
柴油
汽油
活动与探究
1、在人类已知的化合物中，种类最多的 是 （ C ） A、过渡元素形成的化合物 B、第ⅢA族元素形成的化合物 C、第ⅣA族元素形成的化合物 D、第ⅦA族元素形成的化合物
2、下列物质不属于有机物的是 （ A A、碳酸 B、汽油 C、蔗糖 D、合成纤维 3、我国近年来许多城市禁止汽车使用含 铅汽油，其主要原因是 （ C ） A、提高汽油燃烧效率 B、降低汽油成本 C、避免铅污染大气 D、铅资源短缺
）
4、在科学史上中国有很多重大的发明 和发现，以下发明和发现属于化学史上中 国对世界的贡献的是 （ B ） ①指南针②造纸③火药④印刷术⑤炼铜、 炼铁⑥合成尿素⑦人工合成蛋白质⑧提出 氧化学说⑨提出原子—分子学说 A、②④⑥⑦ B、②③⑤⑦ C、①③⑧⑨ D、①②③④
有机化学的发展 与应用
第一单元 认识有机化合物
有机化学基础教材内容介绍： 专题1：认识有机化合物
第一单元：有机化学的发展与应用
第二单元：科学家怎样研究有机物 有机化学的基 本概念与原理
专题2 有机物的结构与分类
第一单元：有机化合物的结构 第二单元：有机化合物的分类和命名
学习有机化 学的钥匙
专题3：常见的烃
有 机 物 特 点
燃：易燃烧
低：熔点、沸点低，挥发性大 难：大多不溶或难溶于水，易溶于有机溶剂 慢：反应速率慢
三、有机化学的发展：阅读：课本2~5页思考
1、有机化学成为一个独立的分支是始于谁提出 了有机化学的概念？
18世纪瑞典化学家贝采利乌斯提出有 机化学的概念（P2：图1-1）
2、打破无机化学和有机化学界限的化学家是谁？ 他用什么物质的变化证明？
1828年德国科学家维勒（P2：化学史话） ∆ NH4CNO == CO(NH2)2 打破了生命力论
（一）萌发和形成阶段
原始社会末期，古人利用谷物酿酒制醋
我国周代使用靛蓝、茜草天然燃料染布 公元前一世纪，我国使用天然气井
公元前一世纪，发展本草医学 西汉初期造纸
1.到17世纪，人类学会了使用酒精、醋、染色、 植物和草药，了解了一些有机化合物的性质、用 途和制取方法等。 2.18世纪，人们对天然有机化合物进行了广泛而 具体的提取工作，得到了大量的有机物。 3.19世纪初，瑞典化学家贝采利乌斯首先提出 “有机物”和“有机化学”这两个概念，19世纪 欧洲经历技术革命，有机化学空前发展