课件24张PPT。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
第1课时 简单有机物的合成神舟六号宇航员费俊龙、聂海胜凯旋归来神舟七号宇航员翟志刚、刘伯明、景海鹏凯旋归来 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。
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。
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。早期，有机化合物系指由动植物有机体内取得的物质 。自1828年人工合成尿素后，有机物和无机物之间的界线随之消失，但由于历史和习惯的原因，“有机”这个名词仍沿用。有机化合物对人类具有重要意义，地球上所有的生命形式??，主要是由有机物组成的。例如：脂肪、蛋白质、糖、血红素、叶绿素、酶、激素等。生物体内的新陈代谢和生物的遗传现象，都涉及到有机化合物的转变。此外，许多与人类生活有密切关系的物质，例如石油、天然气、棉花、染料、天然和合成药物等，均属有机化合物。 有机合成的发展20世纪，化学家合成和分离了2285万种化合物（包括天然产物、药物、材料等）,其中大部分都是有机合成的产物。化学家在有机合成和金属有机化学领域取得的成就举世瞩目，获得诺贝尔化学奖有10项之多。20世纪有机化学的成就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. 定义: 利用简单、易得的原料，通过有机反应，生成具有特定结构和功能的有机化合物的过程。一、简单有机物的合成第三单元 人工合成有机化合物 可以制备天然有机物,以弥补自然资源的不足;
可以对天然有机物进行局部的结构改造和修饰,使其性能更加完美；
可以合成具有特定性质的、自然界并不存在的有机物,以满足人类的特殊需要。2.意 义:一、简单有机物的合成一、简单有机物的合成3、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一般思路：可由原料出发，正向思维
也可由目标产物出发，逆向思维
也可由原料和目标产物同时出发，双向思维一、简单有机物的合成问题探究一 根据乙酸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酸乙酯。设计可能的合成路线，并写出发生反应的化学方程式。试写出乙酸乙酯的分子式、结构简式和乙酸 乙酯在酸性条件下水解的化学方程式一、简单有机物的合成乙酸乙酯逆合成法（即逆推法）产物问题探究一 根据乙酸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酸乙酯。设计可能的合成路线，并写出发生反应的化学方程式。一、简单有机物的合成CH2=CH2+H2O CH3CH2OH 催化剂2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO +2H2O 催化剂2CH3CHO+O2 2CH3COOH 催化剂CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 催化剂△ △ 一、简单有机物的合成由乙烯合成乙酸乙酯 乙烯
(C2H4)乙醇(C2H6O)一、简单有机物的合成问题探究二 根据以下信息
推测并设计从乙烯合成乙酸乙酯可能的其它合成路线。催化剂2CH2＝CH2 + O2 2CH3CHOCH3CH2Br + H2O CH3CH2OH + HBr△一、简单有机物的合成由乙烯合成乙酸乙酯 乙烯
(C2H4)一、简单有机物的合成 乙烯直接氧化醋酸的一步气相工艺由日本昭和电工株式会社开发成功，已于1997年在日本大分建成一套10万吨∕年醋酸装置。该工艺由乙烯不经乙醛直接氧化为醋酸，以负载钯的催化剂为基础（含有三种成分），反应在多管夹套反应器中进行，反应温度为150℃—160℃，反应器进料为乙烯、氧气、蒸汽与稀释用氮气，使用蒸汽旨在提高醋酸的选择性 。一、简单有机物的合成由乙烯合成乙酸乙酯 乙烯
(C2H4)催化剂③
O2[小结]有机合成的一般方法一、简单有机物的合成（1）要合成一种物质，通常采用“逆合成法”来寻找原料，设计可能的合成路线。??
（2）在实际生产中，要综合考虑原料来源、反应物的利用率（原子利用率）、反应速率、设备和技术条件、是否有污染物排放、生产成本等问题 【巩固练习】1．以食盐、水、乙炔为原料合成氯乙烯，写出反应的化学方程式。 2. 写出以淀粉为原料，制备乙酸乙酯的化学方程式（无机试剂自选）。问题探究二 若有甲酸（HCOOH）、乙酸（CH3COOH）、甲醇（CH3OH）和乙醇（CH3CH2OH）在一定条件下在同一体系内反应发生酯化反应。则理论上可以生成几种酯？其中哪些是同分异构体？甲酸甲酯（HCOOCH3） 甲酸乙酯（HCOOCH2CH3） 乙酸甲酯（CH3COOCH3） 乙酸乙酯（ CH3COOCH2CH3）同分异构体课件20张PPT。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
第2课时 有机高分子的合成生活中常见的合成材料1、你知道我们学习和生活中那些是由有机高分子材料制成的？有机合成材料有哪些优点?
2、我国航天员穿的航天服使用了高强度、高韧性的特种尼龙。你还知道哪些尼龙制品？
3、有机高分子化合物又是怎样合成的？我们在日常生活中遇到过的有机高分子化合物有哪些？ 有机高分子 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、合成橡胶涤纶尼龙纺纶纤维织成的防弹衣腈纶1橡
胶
产
品有机玻璃药品PVC管材聚乙烯塑料塑料光纤人造心脏液晶人造血管二、有机高分子的合成1、加聚反应：相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应叫加成聚合反应.简称加聚反应 (聚乙烯)单 体链 节聚合度二、有机高分子的合成◆ 聚乙烯(PE)产品 保鲜膜吹塑成型的聚乙烯薄膜无毒，化学稳定性好，适合做食品和药物的包装材料单体: CH2=CH2◆聚氯乙烯（PVC）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单体: CH2=CHCl◆聚四氟乙烯单体：CF2＝CF2◆聚苯乙烯单体：聚甲基丙烯酸甲酯
（有机玻璃）单体：问题探究 用乙炔、食盐、水为原料，写出合成聚氯乙烯的化学方程式2、缩聚反应：单体之间相互形成高分子化合物的同时，还生成小分子化合物（如H2O、NH3、HX等）的聚合反应二、有机高分子的合成◆酚醛塑料单体：苯酚、甲醛含有不饱和键含有特征官能团聚合物与单体具有相同的组成,主链上一般只有碳原子 聚合物与单体组成有所不同,主链上除有碳原子外还有其他原子只有聚合物聚合物和小分子合成有机高分子化合物反应比较二、有机高分子的合成课件18张PPT。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
第1课时 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。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一般思路：可由原料出发，正向思维
也可由目标产物出发，逆向思维
也可由原料和目标产物同时出发，双向思维1课前复习：甲烷乙烯乙炔苯取代反应加成反应加成反应取代反应
加成反应乙醇乙醛乙酸乙酸乙酯氧化
反应氧化
反应 酯化
(取代)水解反应(取代反应)酯2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO +2H2O 催化剂2CH3CHO+O2 2CH3COOH 催化剂乙醇的氧化反应乙醛的氧化反应△ 有机反应 有机合成的基石[交流与讨论] 乙酸乙酯是一种常见的有机溶剂，也是重要的有机化工原料。依据乙酸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酸乙酯，写出此过程发生反应的化学方程式。乙酸乙酯逆合成法（即逆推法）产物1 .乙酸乙酯的合成途径（1）CH2=CH2+H2O CH3CH2OH （2）2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO +2H2O （3）2CH3CHO+O2 2CH3COOH （4）CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 催化剂催化剂催化剂催化剂△ [交流与讨论] 乙酸乙酯是一种常见的有机溶剂，也是重要的有机化工原料。依据乙酸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酸乙酯，写出此过程发生反应的化学方程式。图3-22 制备乙酸乙酯可能的合成路线 乙烯
(C2H4)[小结]有机合成的一般方法一、简单有机物的合成（1）要合成一种物质，通常采用“逆合成法”来寻找原料，设计可能的合成路线。??
（2）在实际生产中，要综合考虑原料来源、反应物的利用率（原子利用率）、反应速率、设备和技术条件、是否有污染物排放、生产成本等问题 问题解决 若甲酸（HCOOH）、乙酸（ CH3COOH）、甲醇（CH3OH）和乙醇（ CH3CH2OH）在一定条件下于同一反应体系中发生酯化反应，则理论上能生成几种酯？其中哪些是同分异构体？甲酸甲酯（HCOOCH3）
甲酸乙酯（HCOOCH2CH3）
乙酸甲酯（CH3COOCH3）
乙酸乙酯（CH3COOCH2CH3）同分异构体：C3H6O2思考已知酯的结构：
CH3CH2CH2OOCH、
CH3COOCH（CH3）CH3、
CH2=CHCOOCH2CH3
请分别写出生成该酯的酸与醇
的结构简式。巩固练习以乙烯为原料,合成乙酸乙二酯 CH2=CH2 CH3 C O CH2乙烯OO乙酸乙二酯CH3 C O CH2
已知下列反应+2H2ONaOH溶液+2HBr课件25张PPT。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
第2课时 有机高分子的合成合成有机高分子材料改变了我们的生活 高分子作为结构材料具有质轻、不腐、不蚀、色彩绚丽等优点，广泛应用于工农业生产、医疗器械、家用器具、文化体育、娱乐用品，儿童玩具等，大大丰富和美化了人们的生活。一座年产8万吨的合成橡胶厂相当于145万亩橡胶园的年产量。 一座年产万吨的合成纤维厂相当于30万亩棉田或250万头绵羊的棉毛产量。 耐高温、耐腐蚀的塑料王－－特氟隆 塑料 合成纤维 合成橡胶我们在日常生活中遇到过的有机高分子化合物有哪些？ 有机高分子 天然高分子：淀粉、纤维素和蛋白质、天然橡胶等。 合成高分子： 合成纤维、合成树脂、合成橡胶等1一、有机高分子化合物概况
1.小分子：相对分子质量通常不上千，通常称为低分子化合物，简称小分子；
如：烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等
2.高分子：相对分子质量达几万甚至几千万，通常称为高分子化合物，简称高分子，有时又称高聚物；
如：淀粉、纤维素、蛋白质、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等1相对分子质
量较小的物质相对分子质量高
达几万几百万的
高分子化学
方法聚合反应二、合成有机高分子P82”观察与思考”在聚乙烯、聚苯乙烯的合成反应中，小分子乙烯、苯乙烯是怎样转化成高分子化合物的？两种反应有什么共同之处？1++……+…………乙烯发生加聚反应的过程：1、加成聚合（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成相对
分子质量大的高分子相互结合1.加聚反应的特点：
2.碳碳叁键、碳氧双键也能发生加聚反应双键相连的原子形成长链，
其余看作支链◆酚醛塑料单体：苯酚、甲醛2、缩聚反应定义：相对分子质量小的化合物聚合成相对分子质量大的
高分子，同时生成小分子一定条件形成高聚物的同时还生成了小分子化合物，这类聚合反应不同于加聚反应，称之为
缩聚反应 乙烯
CH2＝CH2乙醇
CH3CH2OH 乙醛
CH3CHO 乙酸
CH3COOH知识网络◆ 聚乙烯(PE)产品 保鲜膜吹塑成型的聚乙烯薄膜无毒，化学稳定性好，适合做食品和药物的包装材料单体: CH2=CH21◆聚氯乙烯（PVC）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单体: CH2=CHCl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。利用氟树脂优异的热性能、化学性能、易清洁性能和无毒性能，它还有最好的耐化学腐蚀和耐老化的性能。 聚四氟乙烯 作内衬的不粘锅“塑料王” ◆聚四氟乙烯单体：CF2＝CF21聚甲基丙烯酸甲酯
（有机玻璃）单体：白色污染长期堆放会破坏土壤,污染地下水,危害海洋生物的生存
而且如果焚烧含氯塑料会产生有害气体,从而对空气造成污染可降解塑料的降解过程初放时1个月2个月2.5个月3个月已消纳如何确定高聚物的单体（1）判断聚合类型若链节上只有 C 原子，一般是加聚反应的产物若链节上含有
等，都是缩聚反应的产物（2）若是加聚产物凡链节的主链只有两个C原子时，其单体必为一种，半键闭合即可。凡链节的主链不只两个C原子时，其规律是“见双键，四个碳；无双键，两个碳”断开，然后半键闭合，双键互换。高聚物的单体的判断1（3）若是缩聚产物凡链节中间（不在端上）含有肽键结构，从肽键断开，然后N端加H，羧基端加羟基，即得单体。凡链节中间（不在端上）含有酯基结构，从
断开，然后氧原子加 H，羧基端加羟基，即得单体。高聚物的单体的判断1它们的单体各是什么？属于哪类反应的产物？高分子化合物A和B的部分结构如下：练 一 练CH2＝CH－COOH加聚缩聚方法点拨：寻找最小的结构重复单元，以此切割并恢复成单体的结构。1含有不饱和键含有特征官能团聚合物与单体具有相同的组成,主链上一般只有碳原子 聚合物与单体组成有所不同,主链上除有碳原子外还有其他原子只有聚合物聚合物和小分子课堂小结合成有机高分子化合物反应比较1
