1、第一單元 有機化學的發(fā)展與應用目標導航1.了解有機物的發(fā)現(xiàn)和有機化學的發(fā)展歷史。2.認識有機物在人類生活和社會經(jīng)濟發(fā)展中的重要意義。一、有機化學的發(fā)展1.早期的有機化學：在3000多年前已經(jīng)用煤作為燃料，2000多年前就掌握了石油和天然氣的開采技術(shù)，從植物中提取染料、藥物和香料等物質(zhì)也已經(jīng)有上千年的歷史。2.19世紀初，瑞典化學家貝采利烏斯提出有機化學概念，有機化學逐漸發(fā)展成為化學的一個重要分支。3.19世紀中葉，德國化學家維勒，第一次由無機物氰酸銨合成有機物尿素，推翻“生命力論”，打破了無機物和有機物的界限。議一議你能說出有機物與無機物有哪些不同嗎？答案(1)組成與結(jié)構(gòu)有機物無機物種類多少種

2、類繁多(7000萬種以上)比有機物少得多(僅數(shù)百萬種)化學鍵有機物分子中多數(shù)是以共價鍵結(jié)合離子鍵、共價鍵都有可能存在晶體類型大多數(shù)有機物是分子晶體可以是離子晶體、原子晶體或分子晶體(2)物理性質(zhì)有機物無機物溶解性大多數(shù)有機物難溶于水，易溶于苯、汽油、四氯化碳(CCl4)等有機溶劑大多數(shù)無機物易溶于水而難溶于有機溶劑耐熱性多數(shù)熔點較低，不耐熱，受熱易分解多數(shù)熔點較高，耐熱，受熱難分解導電性大多數(shù)有機物是非電解質(zhì)，不易導電大多數(shù)無機物是電解質(zhì)，溶解于水或熔融狀態(tài)下能導電(3)化學性質(zhì)有機物無機物可燃性大多數(shù)有機物容易燃燒大多數(shù)無機物難燃燒化學反應特點大多數(shù)有機反應復雜，反應速率慢，往往需要催化劑、

3、加熱、加壓等條件，并且在反應過程中常常伴有副反應的發(fā)生無機物之間的反應簡單、速率快、副反應少表示方法方程式用“”方程式用“=”二、有機化學的應用1.在人類衣食住行所需的物品中，有許多來源于天然有機物，如糖類、油脂、蛋白質(zhì)、石油、天然氣、天然橡膠等。2.有機物在維持生命活動的過程中發(fā)揮著重要作用。生命體中許多物質(zhì)都是有機物，如糖類、脂肪、氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸等。3.合成藥物中的大多數(shù)是有機化合物，在幫助人們戰(zhàn)勝疾病、延長壽命的過程中發(fā)揮著重要的作用。4.具有特殊功能有機物的使用，改變了人們的生活習慣，提高了人類的生活質(zhì)量。5.越來越多的合成有機物進入了人類的生活。如今，塑料、合成纖維、合成橡膠、

4、合成藥物等有機物廣泛用于生活的方方面面，人類對人工合成的化學物質(zhì)的依賴性日益增強。1965年，世界上第一次用人工方法合成的蛋白質(zhì)結(jié)晶牛胰島素在中國誕生。議一議1.你能舉例說明有機化學的發(fā)展對提高人類生活質(zhì)量有何重大影響嗎？答案在人類衣食住行所需的物品中，有許多來源于天然有機物，如糖類、油脂、蛋白質(zhì)、石油、天然氣、天然橡膠等。塑料、合成纖維、合成橡膠、合成藥物等合成有機物也廣泛應用于生活的方方面面。2.為什么說“從某種意義上講，化學家為人類社會的發(fā)展合成了一個新的自然界”？答案隨著社會的進步和科學技術(shù)的發(fā)展，人類對具有特殊功能的有機物的需求日益增大。這些有機物的合成和使用改變了人們的生活習慣，提

5、高了人類的生活質(zhì)量。從某種意義上講，化學家為人類社會的發(fā)展合成了一個新的“自然界”。有機化學的發(fā)展與應用例下列說法錯誤的是()A.維勒用無機物合成了尿素，突破了無機物與有機物的界限B.前幾年特氟隆(聚四氟乙烯)不粘鍋事件曾引起公眾關(guān)注，特氟隆屬于有機物C.青霉素和阿司匹林分別屬于抗生素類和解熱鎮(zhèn)痛類的人工合成藥物D.科恩和波普爾因理論化學方面的貢獻獲諾貝爾化學獎，意味著化學已成為以理論研究為主的學科解析理論對化學的發(fā)展起著指導性作用，但化學是一門以實驗為基礎的學科，故D錯。答案D知識拓展1.有機化學的發(fā)展2.有機化學的應用變式訓練下列關(guān)于有機化學發(fā)展與應用的描述不正確的是()A.19世紀初瑞典

6、化學家貝采利烏斯合成尿素，使人們摒棄“生命力論”思想B.糖類、油脂、蛋白質(zhì)均為有機物，能夠為人類提供能量和營養(yǎng)成分C.1965年中國合成的結(jié)晶牛胰島素是世界上第一次用人工的方法合成的具有生物活性的蛋白質(zhì)D.合成纖維、合成樹脂等在宇航服、飛行器中的應用說明航空航天工業(yè)離不開有機化學的支持答案A解析A項中貝采利烏斯對有機化學的貢獻是提出了有機化學和有機物的概念，但他本人深受“生命力論”思想的影響，認為無機物不能轉(zhuǎn)化為有機物，故A錯；糖類、油脂、蛋白質(zhì)均為含碳的有機物，很多種類在日常生活中可做成食品為人類提供能量和營養(yǎng)成分，故B正確；1965年中國在世界上首次人工合成出具有生物活性的蛋白質(zhì)結(jié)晶牛胰島

7、素，故C正確；有機化學產(chǎn)品尤其是高分子復合材料在航空航天工業(yè)中應用廣泛，因此航空航天工業(yè)離不開有機化學，D項正確。1.據(jù)報道，90年代前六年人類發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的化合物為1000萬種，這正巧相當于1990年前人類在1000多年來已知物質(zhì)的總和。此外，關(guān)于物質(zhì)的信息量也劇增。請你推斷，新發(fā)現(xiàn)和新創(chuàng)造的物質(zhì)主要是()A.鹽類B.無機物C.碳氫化合物D.有機物答案D2.三聚氰胺(結(jié)構(gòu)簡式如圖所示)是一種重要的化工原料，可用于阻燃劑、水泥減水劑和高分子合成等領(lǐng)域。一些不法分子卻往牛奶中加入三聚氰胺，以提高奶制品的含氮量。下列說法正確的是()A.三聚氰胺是一種蛋白質(zhì)B.三聚氰胺是高分子化合物C.三聚氰胺分子中

8、含有碳碳雙鍵D.三聚氰胺的分子式為C3H6N6答案D3.首次提出了“有機化學”概念的化學家是()A.李比希B.維勒C.舍勒D.貝采利烏斯答案D解析李比希創(chuàng)立了有機物定量分析法，提出了早期的“基團理論”；維勒首次合成尿素；舍勒主要從事有機物的提取；提出“有機化合物”和“有機化學”概念的是瑞典化學家貝采利烏斯，故D正確。4.以下有關(guān)說法不正確的是()A.有機化學是19世紀的新興學科，其發(fā)展與其他學科無關(guān)B.日常生活中廣泛使用的有機合成材料塑料、合成橡膠、合成纖維等均是有機化學的貢獻C.有機化學能破譯并合成蛋白質(zhì)，認識并改變遺傳分子，從分子水平上揭示生命奧秘D.新型農(nóng)藥的研制使用體現(xiàn)了有機化學對農(nóng)業(yè)

9、發(fā)展的貢獻答案A解析有機化學自19世紀由貝采利烏斯提出并形成獨立學科，其發(fā)展與其他學科或多或少都有聯(lián)系，有的還聯(lián)系非常密切如生物學、生命科學等，故A錯；有機化學研究產(chǎn)生的合成材料對人類的生產(chǎn)、生活起了巨大的推動作用，小到衣食住行，大到航空航天，都離不開有機化學，B正確；新型農(nóng)藥的使用促進了農(nóng)業(yè)的發(fā)展，D正確。 基礎過關(guān)一、有機化合物的發(fā)展1.1828年，德國化學家維勒使用一種無機鹽直接轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物尿素，這一成果成為有機化學的里程碑。維勒使用的無機鹽是()A.(NH4)2CO3B.NH4NO3C.NH4CNOD.CH3COONH4答案C解析維勒用無機鹽轉(zhuǎn)變成尿素，開創(chuàng)了合成時代，打破了有機物只能

10、從有機體中得到，使用的無機鹽是氰酸銨，故C正確。2.下列不屬于有機物的是()A.氯化鈉B.醋酸C.乙炔D.尿素答案A解析含有碳元素的化合物是有機物，則醋酸、乙炔、尿素均是有機物，氯化鈉是無機化合物，答案選A。3.下列關(guān)于有機物的說法正確的是()A.迄今有機化合物種類已達幾千萬種，遠遠高于無機物，但碳在地殼中含量卻不是很高B.有機物種類繁多的一個重要原因是同系物現(xiàn)象的存在C.有機物與我們生活息息相關(guān)，石油、甘油、豆油；清潔劑、粘合劑、干燥劑；人造纖維、合成纖維、光導纖維都是有機物D.組成有機物的元素除碳外還有氫、氧、氮、硫、鹵素、磷等，NH4CNO、CCl4都是有機物答案A解析有機物種類繁多的原

11、因：碳原子成鍵方式的多樣性和有機物存在同分異構(gòu)現(xiàn)象。有機化合物種類遠遠高于無機物，但碳在地殼中含量卻不是很高，正確；B項，同系物只代表一類物質(zhì)，不是有機物種類繁多的一個原因，錯誤；C項干燥劑多是無機物，光導纖維的主要材料為二氧化硅，為無機材料，錯誤；D項NH4CNO都是無機物，錯誤。4.下列說法正確的是()A.人類不僅能合成自然界里已有的許多有機物，而且能夠合成自然界中原本不存在的多種性質(zhì)良好的有機物B.有機物是含碳的化合物，不論是尿素CO(NH2)2，還是碳酸氫銨(NH4HCO3)及CO2都是有機物C.有機物完全燃燒后所得到的產(chǎn)物都只有水和二氧化碳D.黑火藥發(fā)明是中國在有機化學史上對世界作出

12、重大貢獻答案A解析有機物的來源：從自然界中動物、植物等生物體中獲得的天然有機物；由非生物體合成的自然界中原來沒有的有機物，如合成橡膠、合成纖維、藥物等。有機物雖然是含碳的化合物，但是一些含碳的化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽、碳酸氫鹽等因為其性質(zhì)與無機物相似，故屬于無機物。有機物的組成中除主要有碳元素之外，通常還有氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等其他元素，因此當有機物完全燃燒時，生成的產(chǎn)物不一定只有二氧化碳和水，若有機物的組成只含碳、氫兩種元素或含碳、氫、氧三種元素時，這類有機物完全燃燒時就只生成二氧化碳和水。黑火藥是無機混合物。二、有機物的應用5.石墨炔是由1,3二炔鍵與苯環(huán)形成的平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

13、的全碳分子，具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性和半導體性能。下列關(guān)于石墨炔的說法不正確的是()A.石墨炔屬于芳香烴B.石墨炔與金剛石互為同素異形體C.石墨炔有望代替半導體材料硅在電子產(chǎn)品中得到廣泛應用D.石墨炔孔徑略大于H2分子的直徑，因此它是理想的H2提純薄膜答案A解析石墨炔是全碳分子，不屬碳氫化合物，更不是芳香烴，選項A不正確；石墨炔是全碳分子，屬碳的單質(zhì)，與金剛石互為同素異形體，選項B正確；石墨炔具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性和半導體性能，可代替半導體材料硅在電子產(chǎn)品中得到應用，選項C正確；石墨炔孔徑略大于H2分子的直徑，可作分子篩讓小分子H2通過，達到提純的目的，選項D正確。6.20世紀化學合成技術(shù)的發(fā)展對人

14、類健康水平和生活質(zhì)量的提高作出了巨大貢獻。下列各組物質(zhì)全部由化學合成得到的是()A.玻璃纖維素青霉素B.尿素食鹽聚乙烯C.滌綸洗衣粉阿司匹林D.石英橡膠磷化銦答案C解析A項，纖維素在自然界中大量存在，如棉花等；B項，食鹽大量存在于海水中；C項，三種物質(zhì)都是人工合成的，自然界中沒有；D項，石英存在于自然界中，如水晶等。7.據(jù)估計，地球上的綠色植物通過光合作用每年能結(jié)合來自CO2中的碳1500億噸和來自水中的氫250億噸，并釋放4000億噸氧氣。光合作用的過程一般可用下式表示：CO2H2O微量元素(P、N等)(蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪等)O2下列說法不正確的是()A.某些無機物通過光合作用可轉(zhuǎn)化為

15、有機物B.含碳的化合物都屬于有機物C.葉綠素能夠參與光合作用的光反應D.增加植被，保護環(huán)境是人類生存的需要答案B解析碳的氧化物、碳酸鹽等，它們在物質(zhì)的分類上屬于無機物。三、有機物與無機物的比較8.下列說法中，正確的是()A.有機物都是從有機體中分離出的物質(zhì)B.凡是含有碳元素的化合物都屬于有機化合物C.有機化學是研究有機物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備方法與應用的科學D.有機化學萌發(fā)于16世紀，創(chuàng)立并成熟于17、18世紀答案C解析有機物既可以從有機體中分離提取，也可由無機物人工合成，選項A錯誤；有機物中一定含有碳元素，但含有碳元素的化合物不一定是有機物，如CO、CO2、Na2CO3、CaC2等含有碳元

16、素的化合物就屬于無機物，選項B錯誤；有機化學就是研究有機物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備方法和應用的科學，選項C正確；有機化學萌發(fā)于17世紀，創(chuàng)立并成熟于18、19世紀，選項D錯誤。9.關(guān)于有機物主要特點的下列說法中不正確的有()A.大多數(shù)有機物難溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有機溶劑B.有機物的熔點低、受熱易分解，且都能燃燒C.絕大多數(shù)有機物是非電解質(zhì)，不易導電D.有機物的化學反應比較復雜，一般較慢且有副反應答案B解析有機物大多數(shù)是非極性分子，A正確；有的有機物不能燃燒，如鹵代烴，B錯誤；C、D正確。答案選B。10.下面列舉了一些化合物的組成或性質(zhì)，以此能夠說明該化合物肯定屬于有機物的是()A.僅

17、由碳、氫兩種元素組成B.僅由碳、氫、氧三種元素組成C.在氧氣中燃燒，且只生成二氧化碳D.熔點低，且不溶于水答案A解析本題可以采用例舉法。B項，碳酸是由碳、氫、氧三種元素組成，但它屬于無機物，故錯；C項，CO與O2反應，可生成CO2，但CO屬于無機物，故錯；D項，H2不溶于水，且熔點低，但H2屬于無機物。A項正確。11.下列選項中正確的是()A.有機物都是共價化合物B.易溶于酒精、汽油等的物質(zhì)一定是有機物C.有機物在一定條件下都能夠相互轉(zhuǎn)化D.有機物與無機物在性質(zhì)上的差別不是絕對的答案D解析有機物分子里各原子間大多以共價鍵結(jié)合為共價化合物，但也有形成離子鍵的離子化合物，如CH3COONa、HCO

18、ONH4等；易溶于酒精、汽油的物質(zhì)既可能是有機物(如苯、乙酸乙酯等)，也可能是無機物(如Br2、I2等)；有機物之間的反應是很復雜的，有的有機物之間在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，有的有機物之間則不能相互轉(zhuǎn)化；有機物與無機物之間沒有絕對的界限，在性質(zhì)上的差別很大，有的性質(zhì)相似，有的性質(zhì)不同。能力提升12.(1)下列有機物中屬于天然有機物的是_，屬于合成有機物的是_。塑料糖類油脂蛋白質(zhì)合成橡膠合成藥物結(jié)晶牛胰島素合成纖維天然橡膠天然氣石油(2)1965年我國科學家在世界上第一次用人工方法合成了蛋白質(zhì)_，這是我國科學家對有機化學的又一重大貢獻，它標志著人類合成蛋白質(zhì)時代的開始。答案(1)(2)結(jié)晶牛胰島素解析(1)糖類、油脂、蛋白質(zhì)、天然橡膠、天然氣、石油在自然界中都存在，屬于天然有機物；塑料、合成橡膠、合成藥物、結(jié)晶牛胰島素、合成纖維在自然界中沒有，都是人工合成出來的有機物。(2)我國科學家在世界上第一次用人工方法合成的蛋白質(zhì)是結(jié)晶牛胰島素。13.1828年，德國化學家維勒首次用無機物人工合成了有機物尿素。實驗過程如下：AgCNO(氰酸根)NH4