化学人教版（2019）必修第二册7.1认识有机化合物（共37张ppt）

(共37张PPT)
垃圾分类意识不乐观
　　北京大街小巷出现了不少垃圾分类桶。有的是带两个投放口的，分别写着“有机物投放口”和“无机物投放口”。但路人手中的废弃物仍旧怎么顺手怎么扔。记者问及为何不分类投放，一位小伙子说：“谁分得清什么是有机物，什么是无机物？”看来，“有机物”与“无机物”这种提示对普通百姓确实“专业”了点儿。也有清洁工人将分类垃圾桶的垃圾一块倒入大垃圾车中。问他为什么不分类收回，回答，没有地方分类倒垃圾。垃圾分类的前期工作就等于全部白费了。
思考：列举几种你知道的有机化合物。
甲烷、乙烯、乙炔、苯、乙醇、甲醛、乙酸、油脂、糖类、蛋白质、氨基酸等
汽油、柴油
燃料
煤油
天然气
涂料、油漆
黏结剂
木材
建材
纤维
塑料
橡胶
清洁剂
日用品
油脂
蛋白质
糖类
酒
醋
食物
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？
“有机化学”这一名词于1806年首次由贝采利乌斯(瑞典)提出。当时是作为“无机化学”的对立物而命名的。19世纪初，由于科学条件限制，许多化学家相信，在生物体内由于存在所谓“生命力”，才能产生有机化合物，而在实验室里是不能由无机化合物合成的。
斯德哥尔摩学院院士，十九世纪上半叶化学界的最高权威。他对化学的突出贡献主要在两个方面：
（1）测定原子量和制定元素符号；
（2）提出电化二元论。
1803年 发现了铈
1817年 发现了硒
1828年 发现了钍。
1806年 开始使用“有机化学”这个名称1827年 指出“同分异构”现象的存在1835年 提出“催化”这一名词。
提出“有机化学”
这个名称
指出“同分异构”
现象的存在
学科知识
认识有机化合物
贝采利乌斯的学生维勒(德国 )作为第一个合成有机化合物的化学家永载史册
NH4CNO == CO(NH2)2
分子式CH4N2O

贝采利乌斯:“您合成尿素，比发现10种新元素还要高超得多。”
维勒给贝采里乌斯写信说：“有机化学当前足够使人发狂。它给我的印象就好像是一片充满了最神奇事物的原始热带森林；它是一片狰狞的、无边无际的、使人没法逃得出来的丛莽，也使人非常害怕走进去。”
维勒初涉有机化学的“莽林”就退缩了，他放弃了有机化学的研究，转向无机化学和分析化学。也作出了卓越的贡献。
学科知识
观察体会同分异构现象
了解有机化合物种类繁多
情感
不惟权威的质疑意识
平等的争鸣意识
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？
李比希一生为化学事业
培养了一大批第一流的
化学家，德国的霍夫曼、
凯库勒等，都是李比
希的学生。以李比希为
鼻祖的吉森学派被公认
为是近代化学史上的一
个大的学派。自1901诺
贝尔化学奖开始颁发的
十年间，奖励的十位化
学家中有七位属于吉森
学派。
李比希（德国）提出了
1．有机化学中的“基”
是一系列化合物中不
变的部分。
2.“基”在化合物中，可
被某种元素的单个原子
所代换。
3．代换“基”的元素，
可以被其他元素所取代。
4.有机燃烧定量分析法,
确定有机物的分子式。
学科知识
提出了有机化合物基团的概念
取代反应
有机物分子式的确定（燃烧法）
苯是在1825年由英国科学家法拉第首先发现的。19世纪初，生产煤气的原料制备出煤气之后，剩下一种油状的液体。法拉第是第一位对这种油状液体感兴趣的科学家。他用蒸馏的方法将这种油状液体进行分离，得到另一种液体，实际上就是苯。
学科知识
物质的研究方法提纯
了解苯的来源
正确的灵感意识
德国化学家凯库勒抓住化合价和有
机化合物中碳这两个关键问题进行
研究。
（1）碳原子四价学说和碳原子之间可
以相连成-C-C-链状结构 。
（2）碳原子间能彼此结合而成键，
提出价键的概念，并第一次用短划
“—”表示“键”成键方式可以是单键、
双键和三键。（结构式）
（3）有机化合物分子内的原子或
基团彼此相互影响，这些影响能表
现在有机物的性质上。
（4）有机化合物的性质是化合物
内在结构的反映，了解结构能预测
化合物性质，反之根据化合物的某
些性质能推知物质的某些结构。
（结构决定性质）
学科知识
有机物的研究方法
结构决定性质
（官能团、结构式）
球棍模型（凯库勒模型）
范霍夫
范霍夫1901年获得第一届诺贝尔化学奖——立体化学，主要体现了他对模型方法以及科学假说方法的深刻理解和灵活应用。范霍夫首创的“不对称碳原子”（手性碳原子）概念，以及碳的正四面体构型假说（又称为范霍夫一勒·贝尔模型）
学科知识
认识手性碳原子
认识比例模型（范霍夫模型）
了解甲烷的正四面体结构
情感
拿来意识，任何一个学科不可能是孤立其它学科之外的，都要借鉴其他学科的技术和方法，学科的综合的必要性。
DNA双螺旋结构模型向世界宣布了他们已经揭开了生命的最大秘密之一。
诺贝尔生物和医学奖获得者、“DNA之父”英国科学家弗朗西斯·克里克沃森及威尔金斯
学科知识
有机化学结构复杂
坦诚的合作意识
1965年，中国科学院生物化学研究所、有机化学研究所和北京大学化学系三个单位协作，在世界上第一次人工合成蛋白质----结晶牛胰岛素。
有机化学
分子生物学
材料科学
环境科学
药物化学
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
C2H4
C6H6
C6H12
C3H6
C4H8
烃
碳氢化合物
t
īng
q
àn
C2H6O
CH3Cl
CH2Cl2
CHCl3
CCl4
C6H5Br
C6H5NO2
C2H4O
C2H4O2
C4H8O2
C12H22O11
(C6H10O5)n
烃的衍生物
《现代汉语词典》:
“较简单的化合物中的原子或原子团被其他原子或原子团取代而生成较复杂的化合物”
——衍生
CH4
C2H6O
CH4
CH3Cl
CH2Cl2
CHCl3
CCl4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
C2H4
C6H6
C6H5Br
C6H5NO2
C6H12
C2H4O
C2H4O2
C4H8O2
C12H22O11
(C6H10O5)n
C3H6
C4H8
烃
烃的衍生物
有机化合物
只含有碳、氢两种元素的有机物叫做碳氢化合物，也叫烃。
甲烷的存在
甲烷是池沼底部产生的沼气、煤矿的坑道所产生的坑道气和油田气的主要成分，天然气的主要成分也是甲烷（按体积计，天然气里一般约含有甲烷80%-90%）。
海底中含大量天然气 。
分子式
CH4
电子式
H
H C H
H
··
··
··
··
结构式
H
H C H
H
空间结构
球棍模型
比例模型
正四面体
用一条短线表示一对共用电子对的图式
碳原子成键特征：
1.键角109028/，4个H原子构成正四面体，C在中心。
2.C原子的价键已达到饱和。
H
H
H
H
二氯甲烷
甲烷
H
Cl
Cl
H
正四面体
109°28′
一、甲烷的性质
1、物理性质
无色、无味、极难溶于水的气体，密度比空气小。
2、化学性质
（1）甲烷的氧化反应（燃烧）
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
点燃
明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。
利用此性质，甲烷可作燃料
通常情况下稳定，与强酸、强碱、强氧化剂(如KMnO4)不反应
甲烷与氯气
现象：
结论：
淡黄绿色消失，水面上升，内壁有
油状液体,并有少量白雾。
光照条件下，甲烷与氯气发生了反应
产生液态物质，量筒内压强减小。
（2）甲烷的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷
氯气
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
H
H C Cl
H
H
H C H
H
+
Cl Cl
光
+
H Cl
有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应，叫取代反应.
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
光
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
光
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
光
CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl
光
一氯甲烷（无色气体）
二氯甲烷（难溶于水的无色液体）
三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂）
四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）
生成物CH3Cl、 CH2Cl2、 CHCl3、 CCl4等称为卤代烃
甲烷还能与其它的卤素单质发生取代反应
注意：有机反应方程式用“ ”，不用“ = ”。
甲烷与卤素的取代反应是链锁反应，即一旦诱发第一步反应发生，就会使所有反应依次发生，而不会停留在某个反应阶段。即产物不纯。
局部的替换
反应前后：
保持：碳四价、空间构型
变化：部分化学键
Cl2
光
结构、性质的关系
Cl2
光
Cl2
光
Cl2
光
饱和C-H键
取代反应
总结：
中学化学中的“结构决定性质”
原子结构 单质的性质
化学键（官能团） 有机物的性质
有机物的分子结构
有机反应
CH4 + Cl2
光
CH3Cl + HCl
认
识
学科思想方法
结构、性质的关系
碳四价
化学键
空间构型