1、基础课时1有机化学的发展与应用学 习 任 务1能结合实例说明有机化学发展的过程和趋势。2认识人工合成有机化合物对提高人类生活质量的重要意义。3能举例说明有机化合物与生命活动的密切关系。4能收集资料阐述与有机化学相关的社会性议题，并做出有科学依据的判断和评价。一、有机化学的发展1早在3000多年前使用煤做燃料。22000多年前掌握了石油和天然气的开采技术，后从植物中提取染料、药物和香料等物质。319世纪初，瑞典化学家贝采利乌斯提出了有机化学概念，使有机化学逐渐发展成为化学的一个重要分支。41828年德国化学家维勒首次在实验室用无机盐氰酸铵(NH4CNO)合成了有机物尿素CO(NH2)2，打破了早
2、期科学家提出的“生命力论”。51965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。6有机化学与其他学科融合形成了分子生物学、药物化学、材料科学及环境科学等多个新兴学科。(1)随着有机化学的发展，人类对DNA双螺旋结构和功能的认识不断深入，人类对自身的认知越来越清晰。(2)材料科学是一门新兴的交叉学科，是发展众多高科技领域的基础和先导，具有独特物理、化学性质的有机功能材料对人类生产、生活产生了直接而深远的影响，如(3)环境科学是在人们亟待解决环境问题的社会需求下迅速发展起来的，有机化学为研究和改善环境质量做出了
3、积极贡献。例如，甲醇汽油、乙醇汽油等含氧燃料的开发和应用，减少了对环境的污染。又如植物中的木质素可提高沙漠植树的成活率。首次提出了“有机化学”概念的化学家是()A李比希B维勒C舍勒 D贝采利乌斯D李比希创立了有机物定量分析法，提出了早期的“基团理论”；维勒首次合成尿素；舍勒主要从事有机物的提取。提出“有机化合物”和“有机化学”概念的是瑞典化学家贝采利乌斯，故D正确。二、有机化学的应用1有机物是人类赖以生存的重要物质基础，人类的活动时刻离不开有机物。2人类衣食住行用到的天然有机化合物有糖类、油脂、蛋白质、石油、天然气、天然橡胶等。3合成的有机物也广泛应用于生活中，如合成纤维、塑料、合成橡胶、合成
4、药物等。迄今为止，人类发现和合成的有机化合物已超过1亿种。4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需求日益增多，如医用高分子材料、光功能材料、新型工程材料、黏合剂、新型涂料等。下列有关说法中不正确的是()A有机化学是19世纪的新兴学科，其发展与其他学科无关B日常生活中广泛使用的塑料、合成橡胶、合成纤维等均是有机化学的贡献C环境保护与有机化学有关D新型农药的研制、使用表现了有机化学对农业发展的贡献A有机化学自19世纪初由贝采利乌斯提出进而形成独立学科，其发展与物理、生物等其他学科联系密切，有机化学已经与其他学科融合形成了分子生物学、材料科学以及环境科学等多个新兴学科，A项错误
5、；有机合成材料广泛应用于生活的方方面面，B项正确；很多有机物如甲醛、DDT等的使用对环境造成污染，而且环境保护是可以通过有机化学的研究和发展来实现的，C项正确；新兴农药的使用，大大增加了农作物的产量，促进了农业的发展，D项正确。有机化学的发展与应用有机化学的发展经历了三个阶段：第一阶段是从动植物中分离、提取出天然有机物并加以利用；第二阶段是研究有机物的组成、结构、性质和应用；第三阶段是根据需要合成自然界中存在的和不存在的有机物。“有机化学”一词于19世纪初首次由瑞典化学家贝采利乌斯提出，使有机化学逐渐发展成为化学的一个重要分支。1哪位科学家打破“有机物就是有生命力的物质”说法？提示维勒。2凡是
6、自然界存在的有机物，运用有机化学方法都可以合成出来；凡是自然界不存在的有机物，不能运用有机化学方法来合成它们吗？提示凡是自然界存在的或不存在的有机物都可以运用有机化学方法合成出来。3你能举例说明有机化学的发展对提高人类生活质量有何重大影响吗？提示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。塑料、合成纤维、合成橡胶、合成药物等合成有机物也广泛应用于生活的方方面面。4为什么说“从某种意义上讲，化学家为人类社会的发展合成了一个新的自然界”？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改变了
7、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发展合成了一个新的“自然界”。1有机化学发展中的重要科学家(1)19世纪初，瑞典化学家贝采利乌斯首先提出“有机化学”和“有机化合物”这两个概念。(2)打破无机物和有机物界限的化学家是维勒，他于1828年首次在实验室里合成了有机化合物尿素。(3)世界上第一次人工合成的蛋白质是结晶牛胰岛素，它是由中国科学家于1965年合成的。2有机化学的应用1(2021盐城高二检测)下列事件表明有机化学成为一门独立化学分支的是()A德国化学家维勒第一次在实验室里合成了尿素B中国科学院生物化学研究所等单位人工合成具有生物活性的蛋白质结晶牛胰岛素
8、C瑞典化学家贝采利乌斯首先使用“有机”这个词，并提出了“有机化学”和“有机化合物”的概念D由于天然的有机化合物不能满足人们的需要，所以开始大量人工合成塑料、合成纤维、合成橡胶、合成药物等C题中的几个选项都是有机化学发展史上的重要阶段，但有机化学作为一门独立的化学分支是从瑞典化学家贝采利乌斯首先提出有机化学概念开始的。2(2021南京高二月考)下列有关有机物的应用说法正确的是()A糖类、油脂、蛋白质均为有机物，只能用于生活中为人类提供能量和营养成分B用于国家游泳中心水立方的膜材料ETFE是由四氟乙烯与乙烯聚合而成的，它是一种有机物，难溶于水，易燃C乙醇汽油的推广使用可减少对环境的污染，是因为乙醇
9、汽油燃烧不产生CO、NOx等有害物质D合成纤维、合成树脂等在宇航服、飞行器中的应用说明航空航天工业离不开有机化学的支持D糖类、油脂、蛋白质均为有机物，很多种物质在日常生活中可做成食品为人类提供能量和营养成分，但同时它们也是非常重要的化工原料，如葡萄糖用于印染工业和制镜工业，油脂可用来生产高级脂肪酸和甘油等，A项错误；ETFE由四氟乙烯与乙烯聚合而成，故为有机物，由于它用作建筑膜材料，应防水防火，故难溶于水并且不易燃烧，B项错误；乙醇汽油不完全燃烧也可产生CO，在发动机中，N2与O2也可生成一系列NOx，C项错误；有机化学产品尤其是高分子复合材料在航空航天工业中应用广泛，因此航空航天工业离不开有
10、机化学，D项正确。有机物与无机物的比较目前，人类发现和合成的有机物已超过7 000万种。从1995年开始，每年新发现和合成的有机物已超过100万种，远远多于无机物的种类数。绝大多数含碳元素的化合物叫做有机化合物，简称有机物；除有机物外的其他化合物称为无机化合物，简称无机物。1碳酸、CO、CO2、碳酸盐等是有机物吗？从组成和性质上看，氰酸铵(NH4CNO)属于有机物吗？提示碳酸、CO、CO2、碳酸盐等虽然含有碳，但不属于有机物；氰酸铵属于无机物，不属于有机物。2有机物均难溶于水吗？有机物都易燃烧吗？举例说明。提示不是所有的有机物均难溶于水，如乙醇、乙酸均是可溶于水的；有机物多数易燃，但有些有机物
11、不易燃，如CCl4用于灭火。有机物与无机物的比较与联系1组成与性质的比较性质有机物无机物溶解性多数不溶于水，而溶于有机溶剂部分溶于水，而不溶于有机溶剂耐热性多数不耐热，熔点较低多数耐热，难熔化，熔点比较高可燃性多数可燃多数不可燃电离性多数是非电解质多数是电解质化学反应比较复杂，副反应多，反应速率慢比较简单，副反应少，反应速率快2一般以是否含有碳元素为标准来划分有机物和无机物，但是CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等物质，虽然含有碳元素，但它们的组成和性质跟无机物相似，一般将它们视为无机物。3有机物与无机物无绝对界限，两者在一定条件下可以互相转化。1(2021宿迁高二
12、检测)把一氧化碳、二氧化碳、碳酸等含碳元素的化合物视作无机物的理由是()A不能从有机物中分离出来B不是共价化合物C它们的组成和性质跟无机物相似D都是碳的简单化合物CCO、CO2、H2CO3的组成和性质跟无机物相似，故视为无机物。2(2021淮安高二检测)下列说法正确的是()A只要是含碳元素的化合物一定是有机物B有机物是只有在生物体内才能合成的物质C有机反应较复杂，一般速率较慢，且常伴有副反应发生D有机物都难溶于水，而易溶于有机溶剂C含碳元素的化合物大部分是有机物，但有些含碳元素的化合物，如CO、CO2、碳酸、碳酸盐等与无机物的性质相似，属于无机物，A错；维勒的尿素合成实验打破了无机物与有机物之
13、间的界限，B错；并不是所有的有机物都不溶于水而易溶于有机溶剂，如乙醇可与水以任意比例互溶，乙酸易溶于水，D错。1(2021滨州高二检测)下列关于有机化学发展史的描述正确的是()A19世纪初瑞典化学家贝采利乌斯合成尿素，使人们摒弃“生命力论”思想B1828年德国化学家维勒发现尿素，使有机化学迅速发展C1965年中国合成的结晶牛胰岛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质D人们对有机物的认识和利用是在有机化学形成之后CA项中贝采利乌斯对有机化学的贡献是提出了有机化学和有机物的概念，故A错；B项中维勒的贡献是在实验室中用无机物氰酸铵合成了有机物尿素，打破了无机物和有机物的界限，故B错；
14、1965年中国在世界上首次人工合成出具有生物活性的蛋白质结晶牛胰岛素，故C正确；D项人们对有机物的认识和利用在几千年前就开始了，有机化学的形成促进了人们对有机物科学、系统的认识和发展，故D错。2(2021无锡高二检测)下列由事实得出的结论错误的是()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门捷列夫在前人工作成果的基础上发现了元素周期律，表明科学研究既要继承又要创新CC60是英国和美国化学家共同发现的，体现了国际科技合作的重要性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维勒用无机物氰酸铵(NH4CNO)在实验室里合成了有机物尿素，打破了
15、无机物与有机物的界限，A项正确；门捷列夫在继承前人工作成果的基础上总结多种元素的性质规律，发现了元素周期律，B项正确；很多科学发明和研究成果是通过国际间的合作完成的，C项正确；理论虽对化学的发展起着重要的指导作用，但化学的发展还是需要实验验证，D项错误。31828年，德国化学家用无机化合物合成了第一种有机化合物，由此突破了无机物和有机物之间的界限，开创了有机合成的新时代。(1)人类利用无机物合成的第一种有机化合物是_(填字母，下同)。A蛋白质B尿素C甲烷 D醋酸(2)下列说法中，正确的是_。A有机化合物都是从动植物体中提取出来的B天然有机化合物，可以用有机化学方法合成出来C有机化合物与无机化合
16、物的性质完全不同D通过人工方法可以合成出自然界中原本不存在的有机化合物解析(1)1828年，德国化学家维勒在实验室里用无机化合物氰酸铵(NH4CNO)合成出有机化合物尿素CO(NH2)2，证明了有机物和无机物是可以相互转化的，所以 B正确。(2)A最早的有机物是从有机体中提炼出来的，但并不是所有的有机化合物都是从动植物体中提取出来的，故A错误；B通过有机化学方法都可以合成自然界中存在的有机化合物，也可以合成自然界不存在的有机化合物，故B正确；C无机物和有机物既有区别又有联系，在性质的研究有物理性质和化学性质，无机物和有机物其性质区别并没有绝对的界限，二者性质具有一定的相似性，故C错误；D人们通过有机合成可以获得自然界存在的有机物，还可以合成自然界中不存在的物质，故D正确。答案(1) B(2)BD4科学家用无机物制得的第一个有机化合物是_，此后其他科学家又制得了其他的有机化合物，使人们彻底摒弃了“_”。世界上第一次人工合成的蛋白质是_，它是由_科学家首先合成的。解析1828年，德国化学家维勒利用无机物合成了第一个有机物尿素，冲破了生命力学说的束缚；1965年，我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了结晶牛胰岛素，标志着人类合成蛋白质的开始。答案尿素生命力论结晶牛胰岛素中国