内容正文:
化 学
医药卫生类
高等教育出版社
主题五 简单有机化合物及其应用
5.1 有机化合物的特点和分类
主题五 简单有机化合物及其应用 5.1 有机化合物的特点和分类
学习目标
1.建立有机化合物的概念,认识有机化合物与无机化合物的区别,掌握有机化合物分子中碳原子的成键特点,了解有机化合物的结构特点和性质特点。 2.了解有机化合物结构的表示方法,能熟练书写有机化合物的结构式和结构简式;认识常见官能团,能够从碳骨架和官能团入手对有机化合物进行分类。
3.了解C四价学说的建立过程和我国科学家屠呦呦的研究成果对人类健康的卓越贡献,体会化学在人类社会文明进步中的巨大的推动作用,提升学科荣誉感和民族自豪感。
情境与问题
初中化学中,我们学习了甲烷、乙醇、乙酸三个典型有机化合物,生活中我们熟悉的有机化合物还有很多。例如,汽油和煤油等都是燃料;糖类、脂肪和蛋白质是三大营养物质;棉花、涤纶等是天然或合成纤维。
你能再举出一些有机化合物的例子吗?这些有机化合物燃烧产物的共同特点是什么?
生活中的有机化合物例子很多,如橡胶、塑料和皮革等。
有机化合物通常都能燃烧,燃烧产物的共同特点是有二氧化碳和水生成,
说明这些有机化合物中都含有碳和氢两种元素。
生活中随处可见的有机化合物
一.有机化合物的概念
有机化合物简称有机物。
大量研究表明,所有的有机化合物中都含有碳元素,绝大多数有机化合物中含有氢元素。此外,还含有氧、氮、硫、磷、卤素等元素。
1848 年,德国化学家格梅林(1788—1853)把有机化学定义为碳的化合物的化学,这个定义一直沿用至今。
目前,对有机化合物相对确切的定义是:碳氢化合物及其衍生物。
并非所有含碳化合物都是有机化合物。
CO、CO2 、碳酸及其盐、氢氰酸及其盐、氰酸及其盐、硫氰酸及其盐、金属碳化物等由于它们的组成和性质与无机物相似,通常仍被归入无机物一类。
一.有机化合物的概念
拓展延伸
从认为有机化合物只能在一种神秘的“生命力”的作用下才能从生物体内获得,到1828 年德国青年化学家维勒(1800— 1882)首次用化学合成的方法制得尿素,再到今天数以千万计的有机化合物已经渗透到人们生活生产的每个角落和科学研究及国防建设的各个领域……人类对有机化合物的认识经历了一个极其漫长的过程。请以小组为单位,上网查阅资料,了解有机化学的起源、发展和现状,了解有机化合物对人类生产生活的深刻影响。以“有机化学的发展与人类文明进步”为题制作一期展板,在年级进行交流展评。
维勒
二.有机化合物的特性
1.有机化合物的性质特点
操作1:取少量氯化钠、蚕丝、羊毛和石蜡固体,分别进行下列实验:
(1)加热;(2)点燃;(3)置于水中;(4)置于汽油中。
待检有机物
加热熔化情况
燃烧情况 溶解情况
以水为溶剂 以汽油为溶剂
氯化钠
蚕 丝
羊 毛
石 蜡
实验探究1:有机化合物的性质特点
无明显现象
熔化
熔化
熔化
燃烧
无明显现象
燃烧
燃烧
无明显现象
溶解
溶解
溶解
溶解
无明显现象
无明显现象
无明显现象
实验探究1:有机化合物的性质特点
二.有机化合物的特性
结合实验探究的结果,小组合作,以表格形式总结归纳无机物和有机物的性质特点,比较它们的差别。
类型
熔点
燃烧情况 溶解情况
水溶剂 有机溶剂 反应情况
速率 副反应
种类
无机物 高 难 易 难 快 少 几十万种
有机物 低 易 难 易 慢 多 几千万种
除了一般共性,各种有机物还有其个性,例如,酒精可与水以任意比例混溶;四氯化碳不但不能燃烧,反而可用作灭火剂等。
交流与讨论
二.有机化合物的特性
记号笔A的笔迹用湿抹布即可擦去,记号笔B的笔迹需用汽油才行。
请分析两种记号笔的墨水有何区别?
溶质在溶剂中的溶解情况遵循“相似相溶原理”,
水为极性溶剂,易于溶解极性物质,
而汽油为非极性的有机溶剂,较易溶解非极性的物质。
1.有机化合物中碳原子的成键特点
三.有机化合物的结构特点
观察与认知
结合学过的原子结构知识,从核外电子排布的角度和化学键的形成出发,推测碳元素原子在形成有机化合物时的化学键特点。
C原子的原子结构示意图
1s22s22p2
C原子的电子排布式
三.有机化合物的结构特点
碳元素是构成有机化合物的最基本元素。
(1)碳原子通过共价键结合形成的碳链或碳环构成了绝大多数有机化合物的基本骨架。
(2)共价键是构成有机化合物分子结构的主要键型。
(3)在有机化合物分子中,碳原子总是形成4个共价键。
1.有机化合物中碳原子的成键特点
根据有机化合物中碳原子的成键特点,小组合作,搭建甲烷(CH4)、乙烯(C2H4)和乙炔(C2H2)分子的球棍模型。