2020-2021学年化学新教材苏教版第二册课件-8.3-人工合成有机化合物
苏教化学必修2专题3第三单元 人工合成有机化合物第1课时 (共18张PPT)
著名化学家伍德沃德:在上帝创造 的自然界旁边,化学家又创造了另 外一个世界。
近百年来,有机化学家已经设计并合成了数 百万种有机化合物,极大地丰富了物质世界;
在20世纪,有机物合成和金属有机化学领域 共获得10届诺贝尔化学奖。
分组讨论:
若甲酸,乙酸,甲醇和乙醇在一定 条件下于同一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、乙烯、 乙炔分别反应制得。试设计可 能的合成路线,并比较哪个方 案更好。
专题三有机化合物的获得与应用用第三单元人工合成有机化合物第一课时简单有机物的合成?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
专题三 有机化合物的获得与应 用
第三单元 人工合成有机化合物 第一课时简单有机物的合成
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。
绿色合成
为了实现社会的可持续发展,绿色合 成的思想已成为人们优选方案的重 要指导思想。绿色合成的主要出发 点是:有机合成中的原子经济性;原 料的绿色化; 试剂与催化剂的无公 害性。
原子经济性
1991年美国著名有机化学 家特劳斯特(B.M.Trost )提 出原子经济性概念,认为理 想的有机合成应最大限度地 将原料分子中的原子全部转 变成所需产物不产生副产物,实现零排放。
乙酸乙酯
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。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,并写出发生 反应的化学方程式。
苏教化学必修2专题3第三单元 人工合成有机化合物(共18张PPT)
归纳总结 :
在实际生产中,还要综合考虑 __原__料__来__源_____、 __反__应__物__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_______等问题来选择最佳的合成路线。
乙烯 (C2H4)
催化剂 ① H2O
? 乙醇
(C2H6O)
正向思维法
大胆推测、
小心验证
? O2
催化剂
乙醛 (C2H4O)
O2 催化剂
?乙酸
(C2H4O2)
催化剂
乙酸乙酯 (C4H8O2)
1、有机化合物A的产量可以用来衡量一个国家石
油化工发展水平 ,则A为:
2、由路线图判断:B、C、D、E属于何类物质?
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。
• (1)正向思维法:采用正向思维,从已知原料入 手,找出合成所需要的直接或间接的中间产物 ,逐步推向目标合成有机物,其思维程序是原 料→中间产物→产品。
• (2)逆向思维法:采用逆向思维方法,从目标合 成有机物的组成、结构、性质入手,找出合成 所需的直接或间接的中间产物,逐步推向已知 原料,其思维程序是产品→中间产物→原料。
精讲点拨:
乙烯水化法制乙醇的优点 ① 原料来源丰富,产量大,成本低,受自然环境影响小。 ② 流程简单,反应速率快,原子利用率高。 ③ 反应条件温和,设备要求低。 ④ 环境污染小,对环境友好。
有机合成新发展
-----------新方法、新理论、新技术
1967年美国化学家科里(Corey)维法
苏教化学必修2专题3第三单元 人工合成有机化合物(共29张PPT)
O
(酚醛树脂)
有机高分子合成领域需解决的问题
(1)高分子材料的改进和推广,使之性能提高, 应用更广。
(2)研制具有特殊功能的材料。 (3)研制用于物质分离、能量转换的高分子膜。 (4)研制易分解的新型合成材料,防治“白色
污染”。
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
聚四氟乙烯 作内衬的不粘锅
和耐老化的性能。
CF2=CF2 催化剂 〔 CF2 CF2 〕n
◆聚四氟乙烯 单体:
CF2=CF2
练一练: 写出有机玻璃的单体
CH3 〔 CH2-C 〕n
nCH2 =CHCl 催化剂 〔CH2CHCl 〕n
聚氯乙烯
◆聚氯乙烯(PVC)
单体: CH2=CHCl
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
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
保鲜膜
已知用于制造,标本架,录音带外壳,包装 用泡沫塑料是聚苯乙烯材料,请写出合 成聚苯乙烯的反应方程式
CH =CH2
〔CH -CH2〕
催化剂 n
n
聚苯乙烯
◆聚苯乙烯 单体: CH2=CH
C6H5
闻闻有些塑料的气味,会发现,有时会有 一股难闻的气味,这是因为这类塑料是聚 氯乙烯塑料,所以聚氯乙烯塑料不能用来 盛装食品的
第三单元 人工合成有机化合物
一、高分子化合物
什么叫高分子化合物?
相对分子质量在几万以上的化合物, 简称高聚物或高分子。
人工合成有机化合物苏教版必修精品PPT课件
作为该厂的技术工程师的你,还需考虑
哪些问题?
合成原则
原料来源 (广泛、再生、易得)
反应物利用率 (经济性)
反应速率 (生产效率)
设备和技术条件 (生产可行性)
是否有污染物排放 (对环境友好性)
合成步骤及成本等 (生产的简约性)
路线①
广 高 较快 可操作 无
4
路线②
广 高 快 可操作 无 4
路线③
广 高 慢 待研究 无 3
由乙烯合成乙酸乙酯
乙烯
(C2H4)
催化剂 ① H2O
② O2 催化剂
乙醇 (C2H6O)
O2 催化剂
乙醛 (C2H4O)
催化剂
O2 催化剂
乙酸 (C2H4O2)
乙酸乙酯 (C4H8O2)
乙烯直接氧化为醋酸
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。
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
已知:BrCH2CH2Br + 2NaOH HOCH2CH2OH +2NaBr
运用学过的有机化学知识推出由乙烯制备。
O
C O CH2 C O CH2 O
乙二酸乙二酯
一定条件
nCH2=CH2
[CH2 CH2]n (聚乙烯)
1.加聚反应的特点:
双键相连的原子形成长链, 其余看作支链
2.碳碳叁键、碳氧双键也能发生 加聚反应
练习
请写出下列物质发生加聚反应的化 学方程式:
CH2=CHCl CF2=CF2
化学课件《人工合成有机化合物》优秀ppt3(2份打包) 苏教版
交流与讨论
怎样从乙烯制备乙酸乙酯?设计可能 的合成路线,并写出发生反应的化学 方程式。
友情提醒!
催化剂
2CH2=CH2 + O2
2CH3CHO
催化剂
CH2=CH2 + O2 △ CH3COOH
乙烯合成乙酸乙Biblioteka 路线乙烯 (C2H4)催化剂 ① H2O
乙醇 (C2H6O)
② O2 催化剂
③ O2 催化剂
二、有机合成遵循的原则
1.合成路线的简约性 2.实际生产的可操作性 3.还要综合考虑原料来源、反应物利用率、 反应速率、设备和技术条件、是否有污染 物排放、生产成本等问题来选择最佳的合 成路线。
问题解决
若在刚才的合成体系中再加入甲醇 (CH3OH)和甲酸(HC0OH) 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?
91.要及时把握梦想,因为梦想一死,生命就如一只羽翼受创的小鸟,无法飞翔。――[兰斯顿·休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术,而较不像跳舞的艺术;最重要的是:站稳脚步,为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯·奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里,确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰·纳森·爱德瓦兹]
相信你能解决
若有乙二酸(HOOCCOOH)、 乙二醇(HOCH2CH2OH)在一定条件下于同 一反应体系中发生酯化反应,则理论上 能生成多少种酯呢?
2020-2021学年高中苏教版化学必修第二册教师用书:专题8 第3单元 人工合成有机化合物
第三单元人工合成有机化合物发展目标体系构建1.能根据目标产物设计和优化有机化合物的合成路线。
2.初步形成绿色化学观念,具有风险评估的意识。
3.认识有机合成化学对人类社会可持续发展的伟大贡献。
1.常见有机物的衍变关系烯―→醇―→醛―→羧酸―→酯2.一、常见有机化合物的合成以乙烯为原料合成乙酸乙酯(1)常规合成路线根据所学知识,常用的合成路线为此过程中发生反应的化学方程式及反应类型:①CH2===CH2+H2O――→催化剂CH3CH2OH,加成反应。
②2CH3CH2OH+O2――→催化剂△2CH3CHO+2H2O,氧化反应。
③2CH3CHO+O2――→催化剂2CH3COOH,氧化反应。
④CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O,酯化反应或取代反应。
(2)其他合成路线微点拨:依据被合成物质的组成和结构特点,选择合适的有机化学反应和起始原料,精心设计并选择合理的合成方法和路线。
二、有机高分子的合成 1.有机高分子化合物(1)定义:相对分子质量高达几万乃至几百万的有机化合物,简称有机高分子。
(2)分类①天然有机高分子,如:淀粉、纤维素、蛋白质等;②合成有机高分子,如:塑料、合成纤维、合成橡胶(统称为三大合成材料)等。
(3)有机高分子合成的有关概念 (以n CH 2===CH 2――→一定条件CH 2—CH 2为例)①单体:形成高分子化合物的小分子物质,如CH 2===CH 2。
②链节:高分子化合物中不断重复的基本结构单元,如—CH 2—CH 2—。
③聚合度:高分子化合物中链节的数目,常用字母n 表示。
2.加成聚合反应(1)定义:含有碳碳双键(或碳碳三键)的相对分子质量小的有机物分子,在一定条件下,通过加成反应,互相结合成相对分子质量大的高分子,我们把这样的有机化学反应叫作加成聚合反应,简称加聚反应。
(2)举例:写出下列物质发生加聚反应的化学方程式: ①氯乙烯:n CH 2===CHCl ――→一定条件CH 2—CHCl,其单体为CH 2===CHCl ,链节为—CH 2—CHCl —。
化学课件《人工合成有机化合物》优秀ppt 苏教版
89.虚荣心很难说是一种恶行,然而一切恶行都围绕虚荣心而生,都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石,我们的心灵正在失去自由,成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰]
①
CH3CHO
CH3COOCH2CH3
③
CH3COOH
要综合考虑原料来源、价格、反应物利用率、 反应速率、设备和技术条件、是否有污染物 排放以及降低能耗等诸多问题。
P81问题解决 酯
酸 HCOOH
醇 CH3OH
CH3COOH 可以生成四种酯;
CH3CH2OH
其中甲酸乙酯和乙酸甲酯是同分异构体
二、有机高分子的合成 生活中无处不见有机高分子材料
吹塑成型的聚乙烯薄膜
保鲜膜
PVC管材
有机玻璃 晴 纶 衣 物
液晶
人造心脏
人造血管
1、几个概念 有机高分子化合物
——相对分子质量上万的有机化合物 合成有机高分子(P81)
——人工合成的有机高分子化合物 三大合成材料(P81)
——合成塑料、合成纤维、合成橡胶
2、最简单的高分子材料 ——聚乙烯的合成
94.对一个适度工作的人而言,快乐来自于工作,有如花朵结果前拥有彩色的花瓣。――[约翰·拉斯金] 95.没有比时间更容易浪费的,同时没有比时间更珍贵的了,因为没有时间我们几乎无法做任何事。――[威廉·班] 96.人生真正的欢欣,就是在于你自认正在为一个伟大目标运用自己;而不是源于独自发光.自私渺小的忧烦躯壳,只知抱怨世界无法带给你快乐。――[萧伯纳]
苏教版高中化学必修第二册精品课件 专题8有机化合物的获得与应用 第3单元 人工合成有机化合物 (2)
应用体验 【典例 1】已知反应:BrCH2CH2Br+2NaOH
HOCH2CH2OH+2NaBr。由乙
烯制乙二酸乙二酯(
),最简单的流程途径顺序正确的是( A )
①取代反应 A.②①③⑤ C.③①②⑤
②加成反应 B.①②③④ D.①②③⑤
③氧化反应
④还原反应 ⑤酯化反应
解析 由乙烯制乙二酸乙二酯需以下步骤: CH2 CH2
2.有机合成路线设计思路
(1)设计有机合成路线时,首先要正确判断需合成的有机化合物的类别,含 有哪些官能团,与哪些知识信息有关。 (2)其次是根据现有的原料、信息和有关反应规律,尽可能合理地把目标化 合物分成若干片段,或寻找官能团的引入、转换,或设法将各片段拼凑衍变, 尽快找出合成目标化合物的关键。 (3)最后将正向推导和逆向推导得出的若干个合成路线加以综合比较,选择 最佳的合成方案。
目录索引
基础落实·必备知识全过关 重难探究·能力素养全提升 学以致用·随堂检测全达标
1.通过乙酸乙酯合成路线的分析,学会简单有机合成的基本方法 思路,培养学生证据推理与模型认知的化学学科核心素养。 2.会分析、评价、选择有机化合物合成的最佳路线及合成过程 素养目标 中反应类型的判断,熟知加聚反应的原理,会书写加聚反应的化 学方程式,正确判断加聚反应的单体,培养学生证据推理与模型 认知的化学学科核心素养。 3.了解常见的有机高分子化合物和三大合成材料,培养学生的科 学态度与社会责任的化学学科核心素养。
3.聚苯乙烯的结构简式为
,试回答下列问题:
(1)合成聚苯乙烯的小分子是
,合成过程的反应类型
是 加聚反应 。
(2)实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000,则该高聚物的
苏教版高中化学必修2:人工合成有机化合物_课件1
探 究 整 合 应 用
返回
有机化合物的获得与应用
课
前
思考感悟
自 主
学
1.实验室制得的乙酸乙酯中往往有少量乙酸杂
案
课
质,可用什么方法除去?
堂 互
动
【提示】 可以加入饱和的Na2CO3溶液,振荡,
讲 练
静置后进行分液。
探 究
整
合
应
用
返回
有机化合物的获得与应用
三、有机高分子的合成
自 主 学
案
(C6H10O5)n C6H12O6
C2H5OH
―催―化→剂 乙醛―催―化→剂 乙酸 ―乙―醇→ 乙酸乙酯
O2
O2
浓H2SO4
课 堂 互
动
CH3CHO CH3COOH CH3COOC2H5
讲 练
探 究 整 合 应 用
返回
有机化合物的获得与应用
课
(2)反应方程式:乙酸乙酯是由乙酸和乙醇反应制
自 主
学
题:
案
(1)画出合成路线流程图。
课
(2)写出有关反应的化学方程式。
堂 互
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点:
动 讲
(1)采用逆推法,分析从原料到产品的中间产 练
物。
探 究
整
(2)全面分析淀粉和中间产物的性质。
合 应
用
返回
有机化合物的获得与应用
课
前
【解析】 (1)淀粉―水―解→葡萄糖―酒―化→酶 乙醇
用
返回
有机化合物的获得与应用
二、以乙烯为原料合成乙酸乙酯
课
前
1.常规合成路线
动 讲 练
人工合成有机化合物课件高一下学期化学苏教版(2020)必修第二册
乙醛
乙酸
CH3CHO
在催化剂条件下
CH3COOH
和氧气反应
乙酸乙酯
CH3COOCH2CH3
线路三:
乙烯
CH2=CH2
乙醇
CH3CH2OH
乙酸
CH3COOH
乙酸乙酯
CH3COOCH2CH3
思考:以上三条合成路线理论上都可以实现,那么,在条路线中哪条最 合适?你的选择依据是什么?
有机物合成路线选择的原则
【课堂小结】
高分子化合物
单体 链节
加聚反应 反应 人 类型 工
合
聚合度
成
有
正向思维法
机
化
逆向思维法
方法 合 物
综合比较法
常见合成路线: 烯→醇→醛→羧酸→酯三大ຫໍສະໝຸດ 成材料: 塑料、合成纤维、合成橡胶
【随堂训练】
1.请写出氯乙烯发生加聚反应的化学方程式。并指明单体、链节、聚合度。
—[CH2—CHCl]— n
综合考虑原料来源、反应物利用率、反应速率、设备和技术条件、是否有污染物 排放以及生产成本等因素,综合选择最佳的合成路线。
1、原料来源方便、反应物利用率高 2、反应速率快、生产成本低 3、绿色环保,污染物排放少
做到:科学、简约、经济、环保
思考:怎样实现有机合成过程中的绿色化学思想呢?
“绿色化学”思想的主要特点是: 1.充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料; 2.在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放; 3.提高原子利用率,力图使所有原料转化成产物,实现“零排 放”; 4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好产品。
(4)由B生成C也可通过两步反应完成:B
O2 ①
2022-2023学年苏教版必修第二册 8-3 人工合成有机化合物 课件(48张)
(4)去掉不符合四价的碳原子间的价键(一般为双键),即得合成该加聚产物的小分子。 如判断合成
的小分子,按“单双键互换法”推断如下:
可得合成该有机物的小分子: CH2===CH—CH3、CH2===CH—CH===CH—CH3、
CH2===CH2、
。
[对点练习]
3.能在一定条件下发生加聚反应生成 A.氯乙烯 B.氯乙烯和乙烯
[知识构建]
[要点背熟] (1)常见有机反应类型:取代反应、加成反应和加聚反应。 (2)由乙烯合成乙酸乙酯的反应流程: 乙烯―加H―2成O→乙醇―O―2→乙醛―O―2→乙酸浓――硫→酸乙酸乙酯
(3)加聚反应的条件和特点: ①条件:单体必有碳碳双键或碳碳三键等不饱和键。 ②特点:产物只有高聚物。 ③实例:nCH2===CH2一―定―条→件 CH2—CH2 ,
的单体是( C )
解析:此高分子化合物通过加聚反应生成,“单变双,双变单,超过四价断裂”,即 单体为 CH2===CCl—CH===CH2,故选项 C 正确。
4.下列小分子在一定条件下能发生加聚反应生成
的是( B ) A.CH3CH===CH2 和 CH4 B.CH3CH===CH2 和 CH2===CH2
4.知道常见的有机高分子化合 分析高分子材料类化学产品生产和应用存在的问题,提
物和三大合成材料。
出处理或解决化学问题的方案。(科学态度与社会责任)
课堂篇•互动探究合作讨论
考点一 常见有机化合物的合成 [教材预习]
常见有机化合物的合成(以用乙烯为原料合成乙酸乙酯为例) (1)常B规合成路线
写出上述转化过程中发生反应的化学方程式:
1.加聚产物的判断 (1)含一个碳碳双键的小分子聚合
[探究提升]