資源簡介

(共27張PPT)
專題8
有機化合物的獲得與應用
第三單元
人工合成有機化合物
近100年來，化學家已經設計和合成了數千萬種有機化合物，在一定程度上滿足了生產、生活和科學技術各個領域對性能各異的新物質的需求，促進了科技和經濟的發展，提高了人類的生活質量。20世紀以來，化學家在有機化學合成方面取得的成就舉世矚目，已有10多項相關研究成果獲得了諾貝爾化學獎。
常見有機化合物的合成
由于自然條件的限制，天然有機物往往難以滿足生產、生活的需求，人們需要通過化學方法來合成新的有機化合物。合成有機物要依據被合成物質的組成和結構特點，選擇合適的起始原料和反應原理，精心設計合理的合成方法和路線。
交流討論
乙酸乙酯是一種常見的有機溶劑，在化工生產中具有廣泛用途，而乙烯是一種常見的化工原料。根據已學的知識，你能找到以乙烯為原料合成乙酸乙酯的方法嗎
我們可以從乙酸乙酯這個目標產物開始分析，乙酸乙酯可以由乙醇和乙酸經酯化反應獲得。乙酸是乙醛的氧化產物，乙醛又可以由乙醇氧化得到，而乙醇可以由乙烯與水發生加成反應而制得。因此，可按照以下反應路線由乙烯合成乙酸乙酯：
除了上述合成路線外，我們還可以設計出由乙烯合成乙酸乙酯的其他合成路線，如圖所示(不同顏色的線條代表不同的合成途徑)。
制備乙酸乙酯可能的合成路線
這些合成路線從理論上看都可以實現，但在實際生產中，我們還要綜合考慮原料來源、反應物利用率、反應速率、設備和技術條件、是否有污染物排放以及生產成本等因素，綜合選擇最佳的合成路線。
1.原料來源
2.反應物利用率、反應速率
3.設備和技術條件、是否有污染物排放以及生產成本等因素
設計合成路線的考慮因素：
學科提煉
有機合成中的綠色化學思想
設計和創造新的有機化合物分子是有機化學研究的重要課題，如何把常見的反應物轉化為具有特定組成結構的生成物，是有機合成的關鍵。在有機合成中，我們要秉持綠色化學的理念，注意避免環境污染物的產生，盡可能降低能量消耗，最大限度地提高反應過程中的原子利用率。例如，改變所用的試劑或反應方式：避免分離中間體，從幾個原料經一步合成目標產物；使用含水的溶劑代替有機溶劑作為反應介質等。
有機高分子的合成
有機高分子材料是利用化學方法合成的，相對分子質量高達幾萬乃至幾百萬的有機化合物。塑料、合成纖維、合成橡膠(統稱為三大合成材料 ) 都是高分子化合物。有機高分子是由小分子有機化合物通過聚合反應制得的。
生活中常見的有機合成材料制品
生活中用于制造水杯、奶瓶、食品保鮮膜等用品的聚乙烯是以乙烯為原料，在一定條件下通過化學反應得到的。
吹塑法生產聚乙烯薄膜
乙烯發生反應的過程可表示為:
有機玻璃
上述反應可簡單表示為:
含有碳碳雙鍵(或碳碳三鍵)的相對分子質量小的有機物分子，在一定條件下，通過加成反應，互相結合成相對分子質量大的高分子，我們把這樣的有機化學反應叫作加成聚合反應，簡稱加聚反應。加聚反應是合成有機高分子化合物的一種重要的反應類型。
拓展視野
大量用于制造玩具、標本架、各種筆桿、包裝用泡沫塑料的聚苯乙烯是苯乙烯在一定條件下，通過下列反應得到的：
該反應中，小分子有機物苯乙烯通過加聚反應生成高分子化合物。
除聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯外，日常生活中常見的腈綸、有機玻璃、合成橡膠等都是通過加聚反應得到的。
聚氯乙烯制品
有機高分子的合成為人類提供了大量的新材料，這些新材料不僅改善了人們的生活品質，也使我們的生活變得更加豐富多彩。
為了滿足經濟、生活、科技、國防等方面的發展需求，在有機高分子合成領域中，化學工作者們正在研究和著力解決以下課題：
(1)對重要的通用有機高分子材料繼續進行改進和推廣，如導電高分子的應用研究等。
(2)研制具有特殊功能的高分子材料，如合成仿生和智能高分子材料等。
(3)研制用于物質分離、能量轉換的高分子膜，如合成能將化學能轉換成電能的傳感膜，合成將熱能轉換成電能的熱電膜等。
(4)研制易分解的新型合成材料，防止“白色污染”，如研制可生物降解的特種塑料等。
生活導向
塑料瓶底的數字密碼
細心的同學一定會發現，我們生活中常見的塑料瓶底往往標有一些數字符號，這些數字到底是什么意思 它們與我們的健康生活有沒有直接的關系
塑料瓶底的數字符號
常用塑料的類別和用途
數字 代表含義 用途 使用注意事項
1 PET，聚對苯二甲酸乙二醇酯 礦泉水瓶、碳酸飲料瓶 耐熱70℃，裝高溫液體或加熱容易變形，會有對人體有害的物質逸出
2 HDPE，高密度聚乙烯 盛裝清潔用品的塑料容器、塑料袋 可耐110℃高溫，標明食品用的可用來盛裝食物
3 PVC，聚氯乙烯 雨衣、塑料盒 耐熱81℃，材質中的增塑劑和沒有完全聚合的氯乙烯對人體有害，使用中千萬不要對其加熱
常用塑料的類別和用途
數字 代表含義 用途 使用注意事項
4 LDPE，低密度聚乙烯 保鮮膜 不耐熱，加熱食物時一定要去除表面的保鮮膜
5 PP，聚丙烯 微波爐餐盒 耐130℃高溫
6 PS，聚苯乙烯 碗裝方便面盒、塑料餐盒 既耐熱又抗寒，但不能用微波爐加熱
7 PC及其他類 奶瓶、水杯 不宜盛放熱水，溫度過高會釋放出塑料中殘存的雙酚A，對人體有害
練習
1.對生活中常見的有機物性質表述錯誤的是（　　）
A．乙醇可以和乙酸反應生成一種具有香味的液體
B．乙酸具有酸的通性，和乙醇反應生成酯的過程中乙酸脫去氫原子C．檢驗乙醇中是否含有水可以向其中加入無水硫酸銅固體，觀察固體是否變藍
D．乙酸的酸性比碳酸強，常可以來除碳酸鹽水垢
B
2.下列關于基本營養物質的說法錯誤的是（　　）
A．用于紡織的棉花和蠶絲的主要成分都是纖維素
B．植物油含不飽和脂肪酸甘油酯，能使Br2的CCl4溶液褪色
C．往皂化反應后的溶液中加入熱的飽和食鹽水，上層析出固體物質D．不是所有的糖類都能發生水解
A
3.下列關于各物質水解應用的說法不正確的是（　　）
A．用糧食釀酒與淀粉的水解有著密切關系
B．以淀粉、纖維素為原料通過水解制得葡萄糖
C．人體對食物中蛋白質的消化其實就是使蛋白質發生了水解
D．油脂的水解又稱為皂化反應，故可用油脂的酸性水解來制備肥皂和甘油
D
完成課后相關練習
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