第一单元 有机化学的发展与应用
目标与素养:1.了解有机化学的发展史。(科学态度与社会责任)2.了解有机化学在生产、生活、科技与能源方面的重大作用。(科学态度与社会责任)
一、有机化学的发展
1.19世纪初,瑞典化学家贝采利乌斯提出了有机化学概念。
2.19世纪中叶以前,“生命力论”认为有机物只能由动物或植物产生,不可能通过人工的方法将无机物转变为有机物。
3.1828年,德国化学家维勒在实验室里合成了尿素[CO(NH2)2],这是人类历史上第一次由无机化合物合成有机物,尿素的人工合成开启了有机合成的大门,动摇了“生命力论”的基础。此后,其他化学家又以无机物为原料合成了醋酸、苹果酸、甲烷、乙炔等有机化合物,使人们彻底摈弃了“生命力论”。
4.1965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,第一次用人工方法合成了具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素。
二、有机化学的应用
1.在人类衣食住行所需的物品中,有许多来源于天然有机物,如糖类、油脂、蛋白质、石油、天然气、天然橡胶等。如今,塑料、合成纤维、合成橡胶、合成药物等有机物也已广泛应用于生活的方方面面。
2.有机物在维持生命活动的过程中发挥着重要的作用。例如,依靠酶的催化作用,人体将食物消化,并将一些简单分子合成为生命活动所需的生物分子。
3.药物化学已经成为化学的一个重要领域,世界上每天都会合成出的备选药物中的大多数是有机化合物。
怎样理解“化学家为人类社会的可持续发展合成了一个新的‘自然界’”这种说法?
[提示] 随着社会的进步和科学技术的发展,人类对具有特殊功能的有机物的需求日益增大。这些有机物的合成和使用,极大地改变了人们的生活习惯,提高了人类的生活质量。从某种意义上讲,化学家为人类社会的可持续发展合成了一个新的“自然界”。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)含碳元素的化合物都是有机物。( )
(2)NH4CNO与CO(NH2)2互为同分异构体。( )
(3)有机物只能由动、植物产生,不能通过人工合成。( )
(4)醋酸、苹果酸、甲烷、CO、HCN均为有机物。( )
[答案] (1)× (2)√ (3)× (4)×
2.下列说法错误的是( )
A.维勒用无机物合成了尿素,突破了无机物与有机物的界限
B.前几年特氟隆(聚四氟乙烯)不粘锅事件曾引起公众关注,特氟隆属于有机物
C.青霉素和阿司匹林分别属于抗生素类和解热镇痛类的人工合成药物
D.科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖,意味着化学已成为以理论研究为主的学科
D [理论对化学的发展起着指导性作用,但化学是一门以实验为基础的学科,故D错。]
有机物与无机物的比较及有机化学的应用
1.有机物与无机物的比较
性质和特点 有机物 无机物
种类 很多(已达几千万种) 10多万种
溶解性 多数不溶于水,易溶于有机溶剂,如油脂溶于汽油,煤油溶于苯 多数溶于水,而不溶于有机溶剂,如食盐、明矾溶于水
可燃性 多数可以燃烧,如棉花、汽油、天然气都可以燃烧 多数不可以燃烧,如CaCO3、MnCl2不可以燃烧
是否是电解质 多数是非电解质,如酒精、乙醚、苯都是非电解质,溶液不电离、不导电 多数是电解质,在水溶液中或熔融状态下导电。如HCl、氢氧化钠、氯化镁是强电解质
化学键 多数含极性键或非极性键 多数含离子键或共价键