资源简介

第一单元　有机化学的发展与应用
学习目标
1. 能结合实例说明有机化学发展的过程和趋势，知道人类对客观事物的认识是循序渐进、螺旋上升的过程。
2. 通过对有机化学与日常生活、工农业生产、生命科学等结合较紧密的内容的交流与讨论，能举例说明有机化合物与生命活动的密切关系，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. 理解有机物的一般特点及与无机物的联系与区别。
学习活动
有机物是人类赖以生存的物质基础，人类的生活时刻离不开有机物。阅读教材并结合图片，讨论天然有机物是否能满足人类生活质量提高的需求。如何解决这一需求？
人类生活离不开有机物
1. 人类认识和利用有机化合物的年代很早，但对有机物的制备却长期缺乏正确的认识。阅读教材，你认为这种思维认识正确吗？“生命力论”的内容是什么？
2. 讨论无机物、有机物的性质差异。
(1) 物理性质
有机物 无机物
溶解性 大多数有机物____溶于水，____溶于苯、汽油、四氯化碳(CCl4)等有机溶剂 大多数无机物____溶于水而____溶于有机溶剂
导电性 大多数有机物是非电解质，不易导电 大多数无机物是________，溶于水或熔融状态下能导电
(2) 化学性质
有机物 无机物
可燃性 大多数有机物____燃烧 大多数无机物____燃烧
化学反 应特点 大多数有机反应复杂，反应速率慢，往往需要催化剂、加热、加压等条件，并且在反应过程中常常伴有副反应的发生 无机物之间的反应简单、速率快，副反应少
3. 哪位化学家打破无机物和有机物界限？他是在制备哪种无机盐时得到哪种有机物？写出这个变化反应的化学方程式。
4. 阅读教材第4～5页，了解人类合成有机物的现状。
5. 了解有机化学的应用前景。
　　　　　
DNA的双螺旋结构模型　　　　　　　结晶牛胰岛素及其结构示意图
1. 阅读教材第4页“跨学科链接”的内容，有机物在维持生命活动的过程中发挥着哪些重要作用？以酶和DNA为例说明。
2. 讨论备选药物的重要意义。
3. 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，基因工程技术有什么应用？
4. 1965年，我国科学家在世界上第一次用人工方法合成的蛋白质——结晶牛胰岛素，这项工作由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家单位协作完成。21个氨基酸组成的A链与30个氨基酸组成的B链是通过什么作用力结合的？
活动四：了解材料科学、环境科学中有机物的重要作用
特种功能有机材料 按不同浓度比例喷洒木质素 喷洒木质素后沙丘上出苗整齐
　　　　　　　　　　用木质素固沙
1. 材料科学是发展众多高科技领域的基础和先导，有机功能材料具有独特的物理、化学性质，对人类生产、生活产生了直接而深远的影响。讨论有机功能材料的应用。
2. 了解、讨论有机化学为研究和改善环境质量做出的积极贡献。
(1) 甲醇汽油、乙醇汽油等含氧燃料的开发和应用可解决什么问题？
如何利用木质素有效固定表面沙粒和土壤水分，提高沙漠植树的成活率
课堂练习
1. 把一氧化碳、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. 它们的组成和性质与无机物相似 D. 都是碳的简单化合物
2. 1828年，德国化学家维勒首次利用无机物合成出了有机化合物，突破了无机物与有机化合物之间的界限，下列说法正确的是(　　)
A. 有机化合物都是从动植物体中提取出来的
B. 天然有机化合物不可以用有机化学方法合成出来
C. 有机化合物与无机物的性质完全不同
D. 通过人工方法可以合成出自然界中原本不存在的有机物
3. 在日常生活中，我们常说开门七件事：①柴；②米；③油；④盐；⑤酱；⑥醋；⑦茶。你认为其中含有有机物的是(　　)
A. 除②外都含有 B. 除⑦外都含有 C. 除④外都含有 D. 全部含有
4. 下列关于有机化学史的说法正确的是(　　)
A. 贝采利乌斯提出了测定有机物定量分析方法
B. 舍勒提出了基团理论
C. 李比希提出了有机化学概念
D. 维勒最早用人工方法将无机物转变为有机物
5. 下列说法正确的是(　　)
A. 有机物都是从有机体中分离出的物质
B. 打破“有机物就是有生命力的物质”的科学家是贝采利乌斯
C. 有机化学是研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学
D. 有机化学萌发于16世纪，创立并成熟于17、18世纪
6. “一次性口罩”成为人们防护的必需品，用于生产下列这款口罩的材料中不属于有机物的是(　　)
A. 耳带——聚四亚甲基醚二醇
B. 外层防菌过滤层——聚酯纤维
C. 防水透气膜——聚丙烯
D. 鼻梁条——镀锌细钢丝
7. 我国历史文化悠久，留下了许多文化遗产，其中也包含大量化学知识的记载和应用。下列说法正确的是(　　)
A. 成语“甘之如饴”中的“饴”指的是麦芽糖，说明我国较早就开始利用多糖
B. 1877年出版的《中国》中记载丝路中的丝绸的主要成分是蛋白质
C. 《世本》中“少康作秫酒”指的是淀粉彻底水解最终生成乙醇的过程
D. 《西京杂记》中记载的南越向汉朝进贡的蜡烛(牛油制成)是各种烃的混合物
8. (南京阶段考试)2021年11月7日，我国航天员身着我国新一代“飞天”舱外航天服成功出舱。“飞天”舱外航天服具有多层结构，其中包含棉布织成的舒适层、橡胶质地的气密层、涤纶面料的限制层等，“飞天”舱外航天服还有由铝合金制成的壳体。下列“飞天”舱外航天服使用的材料中，不属于有机物的是(　　)
A. 棉布 B. 橡胶 C. 涤纶 D. 铝合金
9. (盐城学情调研)有机化学的发展经历了漫长的过程，21世纪的今天，有机化学已经渗透到我们生活的每个角落和生产、国防及科研的各个领域。下列研究属于有机化学学科研究领域的是(　　)
A. 研制新型药物
B. 研究碳纳米管具有哪些性质和用途
C. 研究怎样将汽车尾气中的有害气体转化为无害气体
D. 研究人造地球卫星的运行轨迹
10. 在科学史上中国有很多重大的发明和发现，以下发明和发现属于化学史上中国对世界的贡献的是(　　)
①指南针　②造纸　③火药　④印刷术　⑤炼铜、炼铁　⑥合成尿素　⑦首次人工合成蛋白质　⑧提出氧化学说　⑨提出原子分子学说
A. ②③⑤⑦ B. ②④⑥⑦ C. ①③⑧⑨ D. ①②③④
11. 下列说法不正确的是(　　)
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、合成纤维等均与有机化学有关
C. 环境保护与有机化学有关
D. 新型农药的研制、使用体现了有机化学对农业发展的贡献
12. 历史上最早应用的还原性染料是靛蓝，其结构简式如图所示。
根据结构简式，回答下列问题。
(1) 靛蓝是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的________(填“有机物”或“无机物”)。
(2) 该物质的分子式是________。
(3) 下列关于该物质的说法正确的是________(填字母)。
A. 可以在一定条件下与氢气发生加成反应
B. 该物质属于烃类
C. 它能使酸性高锰酸钾溶液褪色
第一单元　有机化学的发展与应用
【活动方案】
活动一　人类对生活质量的要求越来越高，自然资源却不断减少，越来越多的合成有机物进入了人类的生活，如塑料、合成纤维、合成橡胶、合成药物等。
活动二
1. 不正确。“生命力论”的内容是19世纪中叶前，人们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成有机物。
2. (1) 难　易　易　难　电解质　(2) 易　难
3. 德国化学家维勒打破无机物和有机物界限。他是在制备无机盐NH4CNO时得到尿素的结晶物。该反应的化学方程式为NH4CNO―→CO(NH2)2。
4. 由于生活与生产的需要，人们学会了合成、分离和提取有机物。迄今为止，人类发现和合成的有机化合物超过1亿种。
5. 有机化学已经与其他学科融合形成了分子生物学、药物化学、材料科学以及环境科学等多个新兴学科，应用前景十分广阔。
活动三
1. 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；具有遗传功能的DNA能够把遗传信息传递给下一代。
2. 世界上每天都合成出许多种经过药理试验的备选药物，大多数的备选药物是有机化合物。利用合成药物治疗疾病已经成为人类文明进步的重要标志，使用合成药物能够帮助人类战胜疾病，大大延长人类的寿命。
3. 运用基因工程技术可用于治疗疾病，基因技术的发展将会对人类的未来产生更直接、更深远的影响。
4. 通过3个二硫桥键结合。
活动四
1. 液晶材料可用于制作电脑显示屏，耐高温、高强度的碳纤维用于航天服的制作，人工心脏中含有甲基硅橡胶、聚氨酯等多种有机功能材料。
2. (1) 在一定程度上应对了石油资源短缺的问题，并且含氧燃料燃烧更加完全，减少了对环境的污染。　(2) 在分离出的木质素中加入适量的固化剂后喷洒在沙丘表面，可有效固定表面沙粒和土壤水分，提高沙漠植树的成活率。
【课堂反馈】
1. C　一氧化碳、碳酸等物质虽然都含有碳元素，但它们的组成和性质与无机物相似，所以属于无机物。
2. D　科学家可以合成有机化合物，A错误；人们通过有机化学方法既可以合成自然界中存在的有机化合物，也可以合成自然界中不存在的有机化合物，B错误，D正确；某些有机化合物与无机物性质有相似之处，C错误。
3. C　柴的主要成分是纤维素，米中含有淀粉，油属于油脂，醋中含有醋酸，酱、茶中均含有多种有机物；日常生活中的盐是指氯化钠，属于无机物。
4. D　贝采利乌斯在1806年最早提出“有机化学”这个名称，李比希最早提出了测定有机物元素组成的方法，A、C错误；李比希最早提出了基团理论，B错误；德国化学家维勒用氰酸铵合成尿素，最早用人工方法将无机物转变为有机物，D正确。
5. C　有机物既可以从有机体中分离提取，也可由无机物人工合成，A错误；维勒首先用无机物制备有机物打破了“生命力论”，B错误；有机化学萌发于17世纪，创立并成熟于18、19世纪，D错误。
6. D　聚四亚甲基醚二醇是有机物，A错误；聚酯纤维是有机物，B错误；聚丙烯是 H2C===CH—CH3的加聚反应产物，是有机高分子，C错误；镀锌细钢丝是金属材料，不是有机物，D正确。
7. B　麦芽糖属于二糖，不是多糖，A错误；丝绸为蚕丝，主要成分是蛋白质，B正确；淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖再发酵为乙醇，C错误；牛油是油脂，不是烃，D错误。
8. D　材料分为有机高分子材料、金属材料、无机非金属材料。金属材料包括金属单质及合金，故铝合金为金属材料，不属于有机物。故选D。
9. A　有机化学的研究对象是有机物，研制新型药物是有机化学研究的一个重要领域，A正确。
10. A　指南针和印刷术不属于化学发明；合成尿素、提出氧化学说、提出原子分子学说不是化学史上中国对世界的贡献。
11. 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错误；有机合成材料广泛应用于生活的方方面面，B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正确；新型农药的使用，大大增加了农作物的产量，促进了农业的发展，D正确。
12. (1) 有机物　(2) C16H10N2O2　(3) AC

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