资源简介 (共36张PPT)专题8第三单元 人工合成有机化合物核心素养发展目标1.通过乙酸乙酯合成路线的分析,学会简单有机物合成的基本方法和思路,初步形成绿色化学观念,培养“微观探析与模型认知”能力。2.知道常见的有机高分子和三大合成材料,熟知加聚反应的原理,认识有机合成化学对人类社会可持续发展的伟大贡献,培养宏观辨识及关注环境的社会责任。一、常见有机化合物的合成二、有机高分子的合成课时对点练内容索引常见有机化合物的合成一1.有机合成有机合成是利用简单、易得的原料,通过有机反应制取具有特定结构和功能的有机物。以乙烯为原料合成乙酸乙酯(1)常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____________________________________,②______________________________________,③_______________________________,④__________________________________________________。CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O(2)其他合成路线①②乙醇乙酸乙醇乙酸2.有机合成路线的选择(1)有机合成中要综合考虑原料 、反应物 、反应 、设备和技术条件、是否有 以及生产成本等因素,其基本原则为→廉价、易得、低毒性、低污染↓→符合“绿色、环保”,步骤尽可能少↓→条件温和、操作简单、低能耗、易实现原料路线反应来源利用率速率污染物排放↓要符合反应事实,要按一定的反应顺序和规律引入官能团,不能臆造原理→(2)在有机合成中,我们要秉持绿色化学理念,注意避免环境污染物的产生,尽可能降低能耗、最大限度地提高反应过程中的原子利用率。正误判断(1)自然界存在的有机物已经很多了,不需要人工合成了(2)只要能合成有机物,原料和合成路线无关紧要(3)为秉持绿色化学的理念,在有机合成中,尽量使用含水的溶剂作为反应介质(4)制CH3CH2Cl时,选择CH3CH3和Cl2在光照条件下反应比乙烯和HCl加成更符合绿色化学思想(5)乙烯是重要的工业原料,可通过加成、氧化、酯化反应三个步骤合成乙酸乙酯×√××√1.淀粉是常见原料,设计用淀粉为原料合成乙酸,请写出有关的路线图。深度思考2.合成聚丙烯腈纤维需先合成丙烯腈,它可由以下两种方法制备。分析以上两种方法,在工业生产中,应选择哪种方法?为什么?深度思考深度思考提示 方法二。方法一中由CaCO3→CaO和CaO CaC2时都需要高温,耗能大;方法一要四步才能完成,消耗原料多,工艺复杂,且使用了剧毒的HCN。1.用乙炔(CH≡CH)为原料制取CH2Br—CHBrCl,可行的反应途径是A.先加Cl2,再加Br2 B.先加Cl2,再加HBrC.先加HCl,再加HBr D.先加HCl,再加Br2√应用体验CH≡CH与HCl反应可以生成CH2==CHCl,CH2==CHCl再与Br2加成即可生成目标产物CH2Br—CHBrCl。2.α-甲基丙烯酸甲酯( )是合成有机玻璃的重要原料。在工业上,α-甲基丙烯酸甲酯是以丙酮、甲醇为原料,以氢氰酸、硫酸为主要试剂合成的,反应过程中有副产物硫酸铵生成,其合成流程为应用体验+(NH4)2SO4经过改进后的合成方法为CH3C≡CH+CO+CH3OH应用体验下列关于这两种合成路线的叙述不正确的是A.两方法相比,前一种方法步骤多,而改进后的方法一步完成,所以优于前者B.后一种方法符合化学合成的“原子经济”(不产生副产物)理念C.前一种方法中的副产物硫酸铵可以加工成化肥D.两种方法中的原料都无毒,所以符合绿色化学概念√前一种方法中经过三步,而后一种方法只有一步,A正确;后一种方法产物只有一种,原子利用率为100%,符合“原子经济”理念,B正确;(NH4)2SO4是一种常见的氮肥,俗称“硫铵”,C正确;第一种方法中的HCN,第二种方法中的CO都是有毒的原料,D错误。3.A是一种重要的化工原料,部分性质及转化关系如下图:请回答:(1)D中官能团的名称是________。(2)A→B的反应类型是______(填字母)。A.取代反应 B.加成反应 C.氧化反应 D.还原反应(3)写出A→C反应的化学方程式:___________________________________________。应用体验羧基BDCH3CH2OH返回有机高分子的合成二1.有机高分子化合物(1)概念: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 、 、 等。②合成有机高分子,如塑料、 、 (统称为三大合成材料)等。淀粉纤维素蛋白质合成纤维合成橡胶2.有机高分子的合成方法——聚合反应(1)加聚反应(加成聚合反应)①概念:含有 (或 )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的有机化学反应。碳碳双键碳碳三键②实例写出下列物质在一定条件下发生加聚反应的化学方程式:a.乙烯制聚乙烯:__________________________________。b.苯乙烯制聚苯乙烯:_________________________________。c.氯乙烯制聚氯乙烯:___________________________________。概念 含义 以?CH2—CH2?为例单体 能合成有机高分子的小分子物质 __________链节 有机高分子中不断重复的基本结构单元 ______________聚合度 有机高分子中链节的数目 ____(2)加聚反应中的相关概念CH2==CH2—CH2—CH2—n3.有机高分子合成领域研究和解决的课题(1)对重要的通用有机高分子材料进行改进和推广。(2)研制具有特殊功能的高分子材料。(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,防止“白色污染”。正误判断(1)乙烯和聚乙烯都能使溴的CCl4溶液褪色(2)糖类、油脂和蛋白质都是天然有机高分子(3)含有碳碳双键的有机物小分子,可以通过加聚反应形成有机高分子(4)纯净的聚乙烯塑料为纯净物,因为它具有一定的分子组成(5)天然橡胶的成分为聚异戊二烯( ),合成该物质的小分子为CH2==CH2和CH2==CH—CH3×√×××1.写出下列物质加聚生成高分子化合物的化学方程式。(1)深度思考提示 n(2)深度思考提示 n(3)CH2==CH2和CH2==CH—CH3 1∶1加聚提示 nCH2==CH2+nCH2==CH—CH32.判断下列高分子的单体。(1)?CH==CH?的单体为_________。(2) 的单体为________________。(3) 的单体为______________。深度思考CH≡CHCH3CH==CHCH3CH2==CHCN(4) 的单体为___________________________。(5) 的单体为__________________。深度思考CH2==CH2、方法总结由加聚反应产物判断单体的方法方法一:弯箭头法(一边赶法),即去掉[ ]和n,将链节中的一个键从左向右折叠,单变双,双变单,遇到碳超过4价则断开。如维通橡胶 ―→―→CH2==CF2和CF2==CF—CF3。方法总结方法二:单变双,双变单,超过四价则断开。如丁苯橡胶 ―→CH2==CH—CH==CH2和 。1.能在一定条件下发生加聚反应生成 的单体是A.氯乙烯 B.氯乙烯和乙烯C. D.应用体验√该高分子化合物通过加聚反应生成,由“单变双,双变单,超过四价则断开”可知,其单体为CH2==CCl—CH==CH2。2.腈纶又名“人造羊毛”,其结构简式为 ,请按要求回答问题。(1)“人造羊毛”的链节为______________,单体为______________。应用体验CH2==CH—CN高分子 的链节为 ,单体为CH2==CH—CN。(2)实验测得“人造羊毛”的相对分子质量(平均值)为32 800,则该高分子的聚合度n为________。应用体验高分子的链节的分子式为C3H3N,相对分子质量为53,链节的个数也619(3)工业上以乙炔和HCN为原料合成腈纶,合成路线如下:应用体验CH≡CH CH2==CH—CN 。写出有关的化学方程式并注明反应类型:①_________________________________________________;②_______________________________________________。CH≡CH+HCN CH2==CH—CN,加成反应nCH2==CH—CN ,加聚反应根据反应流程,CH≡CH和HCN先发生加成反应生成CH2==CHCN,CH2==CHCN再发生加聚反应生成聚丙烯腈。返回第三单元 人工合成有机化合物[核心素养发展目标] 1.通过乙酸乙酯合成路线的分析,学会简单有机物合成的基本方法和思路,初步形成绿色化学观念,培养“微观探析与模型认知”能力。2.知道常见的有机高分子和三大合成材料,熟知加聚反应的原理,认识有机合成化学对人类社会可持续发展的伟大贡献,培养宏观辨识及关注环境的社会责任。一、常见有机化合物的合成1.有机合成有机合成是利用简单、易得的原料,通过有机反应制取具有特定结构和功能的有机物。以乙烯为原料合成乙酸乙酯(1)常规合成路线写出上述转化过程中发生反应的化学方程式:①CH2==CH2+H2OCH3CH2OH,②2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,③2CH3CHO+O22CH3COOH,④CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O。(2)其他合成路线①②2.有机合成路线的选择(1)有机合成中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、是否有污染物排放以及生产成本等因素,其基本原则为→廉价、易得、低毒性、低污染↓→符合“绿色、环保”,步骤尽可能少↓→条件温和、操作简单、低能耗、易实现↓→要符合反应事实,要按一定的反应顺序和规律引入官能团,不能臆造(2)在有机合成中,我们要秉持绿色化学理念,注意避免环境污染物的产生,尽可能降低能耗、最大限度地提高反应过程中的原子利用率。(1)自然界存在的有机物已经很多了,不需要人工合成了( )(2)只要能合成有机物,原料和合成路线无关紧要( )(3)为秉持绿色化学的理念,在有机合成中,尽量使用含水的溶剂作为反应介质( )(4)制CH3CH2Cl时,选择CH3CH3和Cl2在光照条件下反应比乙烯和HCl加成更符合绿色化学思想( )(5)乙烯是重要的工业原料,可通过加成、氧化、酯化反应三个步骤合成乙酸乙酯( )答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√1.淀粉是常见原料,设计用淀粉为原料合成乙酸,请写出有关的路线图。提示 淀粉葡萄糖乙醇乙醛乙酸。2.合成聚丙烯腈纤维需先合成丙烯腈,它可由以下两种方法制备。方法一:CaCO3→CaOCaC2CH≡CHCH2==CHCN[注:CaO+3CCaC2+CO↑,CaC2+2H2O===Ca(OH)2+CH≡CH↑];方法二:CH2==CH—CH3+NH3+O2CH2==CH—CN+3H2O。分析以上两种方法,在工业生产中,应选择哪种方法?为什么?提示 方法二。方法一中由CaCO3→CaO和CaOCaC2时都需要高温,耗能大;方法一要四步才能完成,消耗原料多,工艺复杂,且使用了剧毒的HCN。1.用乙炔(CH≡CH)为原料制取CH2Br—CHBrCl,可行的反应途径是( )A.先加Cl2,再加Br2 B.先加Cl2,再加HBrC.先加HCl,再加HBr D.先加HCl,再加Br2答案 D解析 CH≡CH与HCl反应可以生成CH2==CHCl,CH2==CHCl再与Br2加成即可生成目标产物CH2Br—CHBrCl。2.α-甲基丙烯酸甲酯()是合成有机玻璃的重要原料。在工业上,α-甲基丙烯酸甲酯是以丙酮、甲醇为原料,以氢氰酸、硫酸为主要试剂合成的,反应过程中有副产物硫酸铵生成,其合成流程为+(NH4)2SO4经过改进后的合成方法为CH3C≡CH+CO+CH3OH下列关于这两种合成路线的叙述不正确的是( )A.两方法相比,前一种方法步骤多,而改进后的方法一步完成,所以优于前者B.后一种方法符合化学合成的“原子经济”(不产生副产物)理念C.前一种方法中的副产物硫酸铵可以加工成化肥D.两种方法中的原料都无毒,所以符合绿色化学概念答案 D解析 前一种方法中经过三步,而后一种方法只有一步,A正确;后一种方法产物只有一种,原子利用率为100%,符合“原子经济”理念,B正确;(NH4)2SO4是一种常见的氮肥,俗称“硫铵”,C正确;第一种方法中的HCN,第二种方法中的CO都是有毒的原料,D错误。3.A是一种重要的化工原料,部分性质及转化关系如下图:请回答:(1)D中官能团的名称是________。(2)A→B的反应类型是________(填字母)。A.取代反应 B.加成反应C.氧化反应 D.还原反应(3)写出A→C反应的化学方程式:______________________________________________。答案 (1)羧基 (2)BD (3)CH2==CH2+H2OCH3CH2OH二、有机高分子的合成1.有机高分子化合物(1)概念: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。2.有机高分子的合成方法——聚合反应(1)加聚反应(加成聚合反应)①概念: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的有机化学反应。②实例写出下列物质在一定条件下发生加聚反应的化学方程式:a.乙烯制聚乙烯:nCH2==CH2?CH2—CH2?。b.苯乙烯制聚苯乙烯:。c.氯乙烯制聚氯乙烯:nCH2==CHCl。(2)加聚反应中的相关概念概念 含义 以?CH2—CH2?为例单体 能合成有机高分子的小分子物质 CH2==CH2链节 有机高分子中不断重复的基本结构单元 —CH2—CH2—聚合度 有机高分子中链节的数目 n3.有机高分子合成领域研究和解决的课题(1)对重要的通用有机高分子材料进行改进和推广。(2)研制具有特殊功能的高分子材料。(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,防止“白色污染”。(1)乙烯和聚乙烯都能使溴的CCl4溶液褪色( )(2)糖类、油脂和蛋白质都是天然有机高分子( )(3)含有碳碳双键的有机物小分子,可以通过加聚反应形成有机高分子( )(4)纯净的聚乙烯塑料为纯净物,因为它具有一定的分子组成( )(5)天然橡胶的成分为聚异戊二烯(),合成该物质的小分子为CH2==CH2和CH2==CH—CH3( )答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×1.写出下列物质加聚生成高分子化合物的化学方程式。(1)(2)(3)CH2==CH2和CH2==CH—CH3 1∶1加聚提示 (1)n(2)n(3)nCH2==CH2+nCH2==CH—CH32.判断下列高分子的单体。(1)?CH==CH?的单体为________。(2)的单体为____________。(3)的单体为________________。(4)的单体为____________________________________。(5)的单体为__________________________________。答案 (1)CH≡CH (2)CH3CH==CHCH3(3)CH2==CHCN (4)CH2==CH2、 (5)由加聚反应产物判断单体的方法方法一:弯箭头法(一边赶法),即去掉[ ]和n,将链节中的一个键从左向右折叠,单变双,双变单,遇到碳超过4价则断开。如维通橡胶―→―→CH2==CF2和CF2==CF—CF3。方法二:单变双,双变单,超过四价则断开。如丁苯橡胶―→CH2==CH—CH==CH2和。1.能在一定条件下发生加聚反应生成的单体是( )A.氯乙烯B.氯乙烯和乙烯C.D.答案 C解析 该高分子化合物通过加聚反应生成,由“单变双,双变单,超过四价则断开”可知,其单体为CH2==CCl—CH==CH2。2.腈纶又名“人造羊毛”,其结构简式为,请按要求回答问题。(1)“人造羊毛”的链节为________,单体为________。(2)实验测得“人造羊毛”的相对分子质量(平均值)为32 800,则该高分子的聚合度n为________。(3)工业上以乙炔和HCN为原料合成腈纶,合成路线如下:CH≡CHCH2==CH—CN。写出有关的化学方程式并注明反应类型:①________________________________________________________________________;②________________________________________________________________________。答案 (1) CH2==CH—CN(2)619(3)①CH≡CH+HCNCH2==CH—CN,加成反应②nCH2==CH—CN,加聚反应解析 (1)高分子的链节为,单体为CH2==CH—CN。(2)高分子的链节的分子式为C3H3N,相对分子质量为53,链节的个数也就是聚合度n,故n=≈619。(3)根据反应流程,CH≡CH和HCN先发生加成反应生成CH2==CHCN,CH2==CHCN再发生加聚反应生成聚丙烯腈。第三单元 人工合成有机化合物[核心素养发展目标] 1.通过乙酸乙酯合成路线的分析,学会简单有机物合成的基本方法和思路,初步形成绿色化学观念,培养“微观探析与模型认知”能力。2.知道常见的有机高分子和三大合成材料,熟知加聚反应的原理,认识有机合成化学对人类社会可持续发展的伟大贡献,培养宏观辨识及关注环境的社会责任。一、常见有机化合物的合成1.有机合成有机合成是利用简单、易得的原料,通过有机反应制取具有特定结构和功能的有机物。以乙烯为原料合成乙酸乙酯(1)常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________________________________________________________________________,②________________________________________________________________________,③________________________________________________________________________,④________________________________________________________________________。(2)其他合成路线①②2.有机合成路线的选择(1)有机合成中要综合考虑原料______、反应物________、反应______、设备和技术条件、是否有______________以及生产成本等因素,其基本原则为→廉价、易得、低毒性、低污染↓→符合“绿色、环保”,步骤尽可能少↓→条件温和、操作简单、低能耗、易实现↓→要符合反应事实,要按一定的反应顺序和规律引入官能团,不能臆造(2)在有机合成中,我们要秉持绿色化学理念,注意避免环境污染物的产生,尽可能降低能耗、最大限度地提高反应过程中的原子利用率。(1)自然界存在的有机物已经很多了,不需要人工合成了( )(2)只要能合成有机物,原料和合成路线无关紧要( )(3)为秉持绿色化学的理念,在有机合成中,尽量使用含水的溶剂作为反应介质( )(4)制CH3CH2Cl时,选择CH3CH3和Cl2在光照条件下反应比乙烯和HCl加成更符合绿色化学思想( )(5)乙烯是重要的工业原料,可通过加成、氧化、酯化反应三个步骤合成乙酸乙酯( )1.淀粉是常见原料,设计用淀粉为原料合成乙酸,请写出有关的路线图。________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.合成聚丙烯腈纤维需先合成丙烯腈,它可由以下两种方法制备。方法一:CaCO3→CaOCaC2CH≡CHCH2==CHCN[注:CaO+3CCaC2+CO↑,CaC2+2H2O===Ca(OH)2+CH≡CH↑];方法二:CH2==CH—CH3+NH3+O2CH2==CH—CN+3H2O。分析以上两种方法,在工业生产中,应选择哪种方法?为什么?________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.用乙炔(CH≡CH)为原料制取CH2Br—CHBrCl,可行的反应途径是( )A.先加Cl2,再加Br2 B.先加Cl2,再加HBrC.先加HCl,再加HBr D.先加HCl,再加Br22.α-甲基丙烯酸甲酯()是合成有机玻璃的重要原料。在工业上,α-甲基丙烯酸甲酯是以丙酮、甲醇为原料,以氢氰酸、硫酸为主要试剂合成的,反应过程中有副产物硫酸铵生成,其合成流程为+(NH4)2SO4经过改进后的合成方法为CH3C≡CH+CO+CH3OH下列关于这两种合成路线的叙述不正确的是( )A.两方法相比,前一种方法步骤多,而改进后的方法一步完成,所以优于前者B.后一种方法符合化学合成的“原子经济”(不产生副产物)理念C.前一种方法中的副产物硫酸铵可以加工成化肥D.两种方法中的原料都无毒,所以符合绿色化学概念3.A是一种重要的化工原料,部分性质及转化关系如下图:请回答:(1)D中官能团的名称是________。(2)A→B的反应类型是________(填字母)。A.取代反应 B.加成反应C.氧化反应 D.还原反应(3)写出A→C反应的化学方程式:_____________________________________________。二、有机高分子的合成1.有机高分子化合物(1)概念: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________、________、________等。②合成有机高分子,如塑料、____________、__________________(统称为三大合成材料)等。2.有机高分子的合成方法——聚合反应(1)加聚反应(加成聚合反应)①概念:含有____________(或__________)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的有机化学反应。②实例写出下列物质在一定条件下发生加聚反应的化学方程式:a.乙烯制聚乙烯:________________________________________________________________________。b.苯乙烯制聚苯乙烯:________________________________________________________________________。c.氯乙烯制聚氯乙烯:________________________________________________________________________。(2)加聚反应中的相关概念概念 含义 以?CH2—CH2?为例单体 能合成有机高分子的小分子物质链节 有机高分子中不断重复的基本结构单元聚合度 有机高分子中链节的数目3.有机高分子合成领域研究和解决的课题(1)对重要的通用有机高分子材料进行改进和推广。(2)研制具有特殊功能的高分子材料。(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,防止“白色污染”。(1)乙烯和聚乙烯都能使溴的CCl4溶液褪色( )(2)糖类、油脂和蛋白质都是天然有机高分子( )(3)含有碳碳双键的有机物小分子,可以通过加聚反应形成有机高分子( )(4)纯净的聚乙烯塑料为纯净物,因为它具有一定的分子组成( )(5)天然橡胶的成分为聚异戊二烯(),合成该物质的小分子为CH2==CH2和CH2==CH—CH3( )1.写出下列物质加聚生成高分子化合物的化学方程式。(1)________________________________________________________________________(2)________________________________________________________________________(3)CH2==CH2和CH2==CH-CH31∶1加聚________________________________________________________________________2.判断下列高分子的单体。(1)?CH==CH?的单体为________。(2)的单体为_________________________。(3)的单体为________________。(4)的单体为____________________________________。(5)的单体为__________________________________。由加聚反应产物判断单体的方法方法一:弯箭头法(一边赶法),即去掉[ ]和n,将链节中的一个键从左向右折叠,单变双,双变单,遇到碳超过4价则断开。如维通橡胶―→―→CH2==CF2和CF2==CF—CF3。方法二:单变双,双变单,超过四价则断开。如丁苯橡胶―→CH2==CH—CH==CH2和。1.能在一定条件下发生加聚反应生成的单体是( )A.氯乙烯B.氯乙烯和乙烯C.D.2.腈纶又名“人造羊毛”,其结构简式为,请按要求回答问题。(1)“人造羊毛”的链节为__________________,单体为__________________。(2)实验测得“人造羊毛”的相对分子质量(平均值)为32 800,则该高分子的聚合度n为________。(3)工业上以乙炔和HCN为原料合成腈纶,合成路线如下:CH≡CHCH2==CH—CN。写出有关的化学方程式并注明反应类型:①__________________________________________________________________________;②_________________________________________________________________________。 展开更多...... 收起↑ 资源预览 当前文档不提供在线查看服务,请下载使用!