人工合成有机化合物-课件
高一化学有机高分子的合成

nCH2 =CHCl 催化剂 〔CH2CHCl 〕n 聚氯乙烯
nCH2 =CH2
催化剂
Hale Waihona Puke 〔 CH2 -CH2 〕n
聚乙烯
单体
链节
聚合度
• 人们给聚四氟乙烯冠以“塑料王”的美 称。 • 家庭主妇的福音
一种特别的菜锅——不粘锅。 易清洁的脱排油烟机,人们仅 仅是在锅的内表面和脱排油烟 机的外表面多涂了一层氟树脂。 聚四氟乙烯 利用氟树脂优异的热性能、化 学性能、易清洁性能和无毒性 作内衬的不粘锅 能,它还有最好的耐化学腐蚀 和耐老化的性能。
宇航服中已经应用了一百三十多种新 型材料。其中多数是有机合成材料。 宇航员的服装能使太空的人处于加压状态, 供给宇航员生命所需的氧气,控制温度和 湿度,防止辐射,还要经得起微流星的冲 击。
密闭头盔由透明聚碳酸酯组成,密闭 服由耐高温的防火聚酰胺纤维织物等特殊 材料组成。宇航服面罩是由碳材料制成的 金刚石膜。
一.加聚反应
定义:
含碳碳双键或是叁键的 相对分子质量小的化合物
相互结合
相互结合成相对 分子质量大的高分子
(1)单烯聚合
nCH2 =CH2 催化剂
〔 CH2 -CH2 〕n
聚乙烯
1.注:聚乙烯是以乙烯为单体,经过加聚反 应而生成的.如食品的保鲜袋,塑料的饮 水杯,所以这些塑料要求是要无毒无害
聚乙烯是纯净物还是混合物?n值的大小是 固定不变的吗? 是混合物, n值的大小是可变的
第三单元 人工合成有机化合物
第二课时 有机高分子的合成
高分子化合物:
相对分子质量在几万以上的化合物, 简称高聚物或高分子。 天然形成的,叫天然有机高分子化合物 人工合成的,叫合成有机高分子化合物 塑料、合成橡胶、和合成纤维是合成有机 高分子化合物,被称为是”三大合成材料”
人工合成有机化合物

[已知]
催化剂(PdCl2、CuCl2)
2CH2=CH2+O2
2CH3CHO
CH =CH +O 催化剂(Pd-H3PO4-Cu/Al2O3 2 22
)
CH3COOH
乙烯 (C2H4)
催化剂 ① H2O
乙醇 (C2H6O)
② O2 催化剂
③O2 催化剂
O2 催化剂
乙醛 (C2H4O)
O2 催化剂
催化剂
7、
C12H22O11
(麦芽糖)
+
H2O
稀硫酸 水浴加热
2C6H12O6
(葡萄糖)
酒化酶
C6H12O6
(葡萄糖)
2C2H5OH+2CO2↑ (酒精)
第三单元
人工合成有机化合物
——简单有机物的合成
我们世界上每年合成的近百万个新化 合物中约70%以上是有机化合物。
①近几百年来,有机化学家已 经设计和合成了数百万种有机 化合物,极大地丰富了物质世界
③ CH≡CH
H2 催化剂
CH2=CH2
HCl 催化剂
CH3-CH2Cl
或 CH≡CH
HCl 催化剂
CH2=CHCl
H2 催化剂
CH3-CH2Cl
习题讲解
5(1)例如Байду номын сангаас
6CO2+6O2
光 叶绿素
C6H12O6+6O2
C6H12O6+6O2
6CO2+6O2
C6H12O6 催化剂 2CH3CH2OH+2CO2
5.(2)植物吸收太阳光,经过光合作用,把光 能(太阳能)转化成化学能储存起来。这是燃 烧的相反过程,生成的葡萄糖一部分储存起来 ,一部分转化为淀粉或纤维素,成为生物质能
有机合成课件-高二化学人教版(2019)选择性必修3

有机合成的绿色合成方向
绿色合成路线
开发更环保、更节能的合成路线 ,如使用水、光、二氧化碳等作
为原料,减少对环境的污染。
生物催化
利用生物酶作为催化剂进行有机 合成,具有高选择性、高效率和 环保性,是未来绿色合成的重要
方向之一。
循环化学
循环化学是一种将化学反应循环 使用的合成方法,可以减少废弃
物的产生和对环境的污染。
有机合成在工业领域的应用
塑料生产
有机合成在塑料生产过程中扮 演着重要角色,通过合成聚合
物,生产出各种塑料制品。
涂料与粘合剂制备
有机合成可用于制备高性能的涂料 和粘合剂,以满足工业生产的需求 。
特种化学品生产
有机合成还可用于生产特种化学品 ,如表面活性剂、润滑剂等。
04
有机合成的实验案例
实验案例一:苯乙酮的合成
实验案例二:醇的氧化反应制备醛
总结词
醇的氧化反应是一种制备醛的重要方法 ,通过使用不同的氧化剂可以实现醇到 醛的转化。
VS
详细描述
醇是一种常见的有机化合物,具有多种生 理和药理作用。本实验采用不同种类的氧 化剂如KMnO4、K2Cr2O7等对醇进行氧 化反应,制备相应的醛类化合物。实验过 程中需要注意控制氧化剂的用量、反应温 度等条件,避免过度氧化或副反应的发生 。
实验案例三:酯的合成
总结词
酯是一种常见的有机化合物,具有芳香性气 味和多种生理活性。其合成实验通过羧酸与 醇在酸性催化剂作用下发生酯化反应制备。
详细描述
酯是一种重要的有机化合物,具有芳香性气 味和多种生理活性。本实验采用羧酸与醇在 酸性催化剂作用下发生酯化反应制备酯类化 合物,常见的酸性催化剂包括硫酸、盐酸
药物生产
人工合成有机化合物人教版高二年级化学课堂教辅PPT

n=
=500。
104
。
可得(C8H8)n=52 000,则
课堂篇 素养提升
探究一
简单有机化合物的合成方法
问题探究
有机化合物的官能团与有机化学反应有何关系?在有机合成中,涉及的常
见反应类型有哪些?
提示 有机化学反应主要发生在官能团上,官能团对有机化合物的性质起决
定作用;碳碳双键(
)、碳碳三键(—C≡C—)、羟基(—OH)、羧基
塑料等。
指废旧塑料随意乱丢乱扔,难以降解处理,给生态环境造成的污染
【微思考2】已知乙炔(CH≡CH)与HCl在一定条件下可发生加成反应生成
氯乙烯(CH2==CHCl)。请用化学方程式表示以食盐、水、乙炔为原料合
成聚氯乙烯各步反应的化学方程式。
提示 2NaCl+2H2O
CH≡CH+HCl
nCH2==CHCl→
(4)乙烯与氯气反应、乙烷与氯气反应都能得到纯净的1,2-二氯乙烷( × )
(5)合成纤维、合成药物、合成橡胶并称三大合成材料( × )
2.下列对乙烯和聚乙烯的描述正确的是(
)
A. CH2—CH2 是由乙烯加聚生成的纯净物
B.乙烯与聚乙烯的组成相同,性质相同
C.常温下,乙烯和聚乙烯都是气体
D.等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后生成CO2和H2O的物质的量相等
4.有机高分子合成领域的研究和解决的课题
(1)对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广,如导电高分子的应
用研究等。
(2)研制具有特殊功能的高分子材料,如合成仿生和智能高分子材料等。
(3)研制用于物质分离、能量转换的高分子膜,如合成能将化学能转换成电
能的传感膜,合成将热能转换成电能的热电膜等。
《人工合成有机化合物》 讲义

《人工合成有机化合物》讲义一、引言在我们的日常生活中,有机化合物无处不在。
从我们穿的衣服所用的纤维,到我们吃的药物和食品添加剂,再到我们使用的塑料和橡胶制品,有机化合物都发挥着重要的作用。
而其中很大一部分有机化合物是通过人工合成的方法得到的。
那么,什么是人工合成有机化合物?它们是如何合成的?又有哪些重要的应用呢?接下来,让我们一起深入了解这个神奇的领域。
二、人工合成有机化合物的定义与发展(一)定义人工合成有机化合物,简单来说,就是通过人为设计和控制的化学反应,将简单的起始原料转化为具有特定结构和功能的有机分子。
(二)发展历程有机合成的历史可以追溯到 19 世纪。
当时,化学家们开始尝试合成一些天然存在的有机化合物,如尿素。
随着化学理论和实验技术的不断进步,有机合成的方法和手段越来越丰富,能够合成的有机化合物的种类和结构也越来越复杂。
在 20 世纪,有机合成迎来了飞速发展的时期。
许多重要的有机合成反应被发现和改进,如格氏反应、傅克反应等。
同时,新的分析测试技术的出现,如核磁共振、质谱等,也为有机合成的研究提供了有力的支持。
进入 21 世纪,随着计算机技术和生物技术的发展,有机合成更是进入了一个新的阶段。
计算机辅助设计和模拟成为了有机合成研究的重要工具,而生物催化和绿色合成等理念也逐渐深入人心。
三、人工合成有机化合物的方法(一)经典合成方法1、加成反应加成反应是将两个或多个分子结合在一起形成一个更大分子的反应。
例如,乙烯和氢气在催化剂的作用下发生加成反应生成乙烷。
2、取代反应取代反应是指一个原子或基团被另一个原子或基团所取代的反应。
比如,甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成氯代甲烷。
3、消除反应消除反应则是从一个分子中脱去一个小分子形成不饱和键的反应。
例如,乙醇在浓硫酸的作用下发生消除反应生成乙烯。
(二)现代合成方法1、金属有机催化金属有机催化剂,如钯、铑等,在有机合成中发挥着重要的作用。
它们能够促进一些难以进行的反应,提高反应的选择性和效率。
《有机物和有机合成材料》PPT课件

容易塑造成各种形状
② 不与化学物品发生反应 塑料制品作为包装容器,盛装各种化学液体。
③ 柔韧度较高 塑料制作成各种塑料管子。
2.合成纤维 以石油化工副产品等为主要原料人工合成制得。
(1)合成纤维成分 聚酰胺纤维(锦纶);聚酯纤维(涤纶);
聚丙烯腈纤维(腈纶);
锦纶
涤纶
腈纶
(2)合成纤维性能
不同品种的合成纤维具有各自独特的性能
思考与讨论
根据你所了解的沼气及它的 用途,你能推测沼气的化学 性质吗?
点燃甲烷气体,在火焰 上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的 烧杯,观察实验现象:甲烷燃烧, 浅蓝色火焰;澄清石灰水变浑浊。
CH4 + 2 O2 点=燃CO2 + 2 H2O
由于甲烷气体与空 气混合点燃时,易 发生爆炸,故点燃 甲烷前要检验甲烷 气体的纯度。点燃 时要小心操作。
医疗上用于消毒: 75% 体积分数 可作酒精灯和内燃机的燃料
4.有机物的特性
(1)大部分有机物熔点较低,易挥发,受热易分解,不易 导电,易燃烧等。
(2)绝大多数有机物难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等 有机溶剂。
由于大部分有机物 易要密封,做实验 时一定要远离明火, 防止着火或爆炸。
5.常见有机物的用途
④蛋白质 是构成生命体的基本物质。
⑤ 脂肪 主要起到贮存能量的作用。
1.剪取指甲、头发或羊毛放在火焰上灼烧,能闻到 _烧__焦__羽毛_的____气味,同时看到_黑__烟___。
2.点燃棉花纤维,能闻到 _烧__纸__的_ 气味。 活动1中闻到的气味就是一种有机物——蛋白质燃烧的 结果。
蛋白质中除了碳、氢、氧元素外,还含有氮、硫等元 素,所以灼烧时具有烧焦羽毛的气味,也用于蛋白质 的鉴别。 棉花的主要成分是纤维素,羊毛的主要成分是蛋白质。
有机化合物的合成

②氨基、羧 基脱水缩合 ①环酯的 水解;
CH2OH COOH + △ CH2OH COOH ②环状肽键 1、环酯的水解 CH2-NH CH2-NH2 的水解; H ⑿ CH2 2、环状肽键的水解 + H2O △ CH2 CH2-C=O CH2-COOH ⑾ +2H2O
H+
+
CH2 C=O CH2 C=O O
乙醇
CH3CH2Br + KOH + KBr + H2O
CH2=CH2
【交流· 研讨】
请同学们按照学案要求分组讨论【课前预习】中 的方程式,回答有关问题:
卤原子的引入途径 羟基的引入途径 羰基的引入途径 羧基的引入途径 碳碳双键的形成途径
小结:分子中引入卤素原子的途径 (13)(14)(15)(16) (二)官能团的引入和转化: 1、在分子中引入卤素原子的反应有: 1、取代反应
而当人们需要某种自然界里不存在的、具有特殊性 质或功能的有机化合物时,则要先明确这种有机化合物 应该具备什么样的结构,再进行合成工作。
明确目标化合物的结构
有机合成步骤:
设计合成路线 合成目标化合物
对样品进行结构测定 试验其性质或功能
大量合成
设 计 合 成 路 线
增长碳链
碳骨架的构建
关键
缩短碳链 引入卤原子 引入碳碳双键
①烃与 X2取代 ⒀1)烃与 CH4+Cl2(光)→ CH3Cl+HCl ( X2的取代;( 2)醇与 HX的取代 ②烯烃、炔 2 、加成反应 ⒂ CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br 烃与HX、X2 的加成 烯烃、炔烃与 HX 、 X 的加成 2 Br+H O ⒃ CH3CH2OH+HBr→CH3CH 2 2 ③醇与HX 催化剂 的取代 (17)CH3COOH + Cl2 CH2ClCOOH + HCl
灌南高级中学高一化学下册《人工合成有机物化合物》课件

阳的光华。
腈纶衣物
PVC管材
有机玻璃
人造心脏
液晶
药品
一、简单有机物的合成
1.乙酸乙酯的合成
(1)由乙烯合成乙酸乙酯。
乙醇 乙酸乙酯 乙酸 逆合成法(即逆推法) 乙醛 乙醇 乙烯
乙烯
产物
反应物
原料
乙烯 (C2H4) 催 化 剂 合成路线1
① H2 O
O2 催化剂
乙醇 (C2H6O)
乙醛
(C2H4O) 催化剂
学· · · 科网
天然高分子:淀粉、纤维素和蛋白质等
合成高分子:合成纤维、塑料、合成橡胶
1.有机高分子的主要性质
有机高分子的主要性质
(1)可溶于有机溶剂。 (2)可燃性。
2.加成聚合(加聚)反应 (1)定义: 含碳碳双键或叁键的相对分子质量小的化合物 一 定 互相结合 条 件 相对分子质量大的高分子 (2)加聚反应的过程。 H H H H H H
3.缩聚反应
定义:
相对分子质量小的化合物
一定条件
聚合成相对分子质量大的高分子,同时生成小分子
酚醛塑料 单体: 苯酚、甲醛
OH
nHCHO + n
OH CH2
n
浓HCl 水浴
+ nH2O
合成有机高分子化合物反应的比较 反应类型 反应物特征 生成物特征 加 聚 缩 聚
含有不饱和键 聚合物与单体具有 相同的组成,主链 上一般只有碳原子
聚乙烯(PE)产品
单体: CH2=CH2
无毒,化学稳定性好,适合做食品和药物的包装材料
吹塑成型的聚乙烯薄膜
保鲜膜
聚氯乙烯(PVC)
学科···网
单体: CH2=CHCl
化学稳定性好,耐酸碱腐蚀,使用温度不宜超过 60℃,在低温下会变硬,分为:软质塑料和硬质塑料
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专题3 有机化合物的获得与 应用
第三单元 人工合成有机化合物
一、官能团的引入
引入官
引入方法
能团 ①在饱和碳原子上与X2(光照)取代
②不饱和碳原子与X2或HX加成
—X ③醇羟基与HX取代 卤代烃或醇的消去
碳碳双键
或 ①卤代烃水解 ②醛或酮加氢还原
碳碳叁键
③碳碳双键与H2O加成 ①醇的催化氧化
•
11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/2/272021/2/272021/2/27Feb-2127-Feb-21
•
12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/2/272021/2/272021/2/27Satur day, February 27, 2021
•
13、知人者智,自知者明。胜人者有 力,自 胜者强 。2021/2/272021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021
•
14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021年2月27日星期 六2021/2/272021/2/272021/2/27
•
15、最具挑战性的挑战莫过于提升自 我。。2021年2月2021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021
•
16、业余生活要有意义,不要越轨。2021/2/272021/2/27Februar y 27, 2021
酯化缩聚
活动与探究一:
根据乙二酸二乙酯 的分子结构特点,运用 已学的有机化学知识, 推测怎样从乙烯合成乙 二酸二乙酯。设计可能 的合成路线。
合成路线的设计
乙烯 (加成)1,2-二溴乙烷(取代)乙二醇
( CH2=CH 2)(加成)
(氧化)
乙O
(酯 化) OH) 乙二酸二乙酯 ( C2H5OOCCOOC2H5 )
•
17、一个人即使已登上顶峰,也仍要 自强不 息。2021/2/272021/2/272021/2/272021/2/27
谢谢观赏
You made my day!
我们,还在路上……
二、有机合成路线的设计
1、有机合成的关键
合成有机物要依据被合成物 质的组成和结构特点。精心设 计并选择合理的合成方法和合 成路线。
2、设计合成路线的解题方法:
(1)由原料出发:正向思维
(2)由目标产物出发:逆向思维
(3)由原料和目标产物同时出发: 双向思维
原料 中间产物 目标产物
活动与探究二:
合成目标
审题
新旧知识
分析
突破
设计合成路线 确定方法 推断过程和方向
思维求异 解法求优
准确表达
结构简式 反应类型 化学方程式
•
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/2/272021/2/27Saturday, February 27, 2021
•
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021 4:09:51 PM
由甲苯合成苯甲酸苯甲酯
已知:
根据已知信息推测从甲苯合成苯甲 酸苯甲酯。设计可能的合成路线。
试一试
非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:
请回答下列问题:
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以
制备
合成路线流程图示例如下:
为原料
有机合成路线流程图
谢谢
作业:学案中的课后练习
有机合成的思维结构
—OH ②碳碳叁键与H2O加成
—
引入官能团
—COOH
引入方法 ①醛基氧化 ②羧酸酯水解
①卤代:X2(FeX3催化) ②硝化:浓硫酸和浓硝酸共热 ③烃基氧化(与苯环相连的
碳上有氢原子) ④先卤代,后水解,再酸化
合成高分 子化合物
①碳碳双键或碳碳叁键的单体加聚
②酚与醛缩聚 ③二元羧酸和二元醇(或羟基酸)