高中有机化学中结构式结构简式和结构简式有什么区别吗

高中化学定义问题:结构式,结构简式,分子式,电子式等等,倒底是怎样的呢?
高中化学定义问题:结构式,结构简式,分子式,电子式等等,倒底是怎样的呢?
简单的说吧,结构式就是(完整)的分子结构式,比如甲烷,你要把4个H全部撑开来结构简式就是将结构式简化,可以把基团合在一起,比如--OH可以不用撑开分子式就更简单,你不需要表现出它们的基团,只要把该有的元素和原子个数表现出来就可以了,比如C2H4电子式和结构式相似,不过要把--改成电子对的形式还要把原子的电子表现出来,即最终的8电子或2电子稳定,比如::O::C::O::
与《高中化学定义问题:结构式,结构简式,分子式,电子式等等,倒底是怎样的呢?》相关的作业问题
简单的说吧,结构式就是(完整)的分子结构式,比如甲烷,你要把4个H全部撑开来结构简式就是将结构式简化,可以把基团合在一起,比如--OH可以不用撑开分子式就更简单,你不需要表现出它们的基团,只要把该有的元素和原子个数表现出来就可以了,比如C2H4电子式和结构式相似,不过要把--改成电子对的形式还要把原子的电子表现出来,即
“结构简式把分子中各原子连接方式表示出来的式子.将有机物分子结构式中的C-C键和C-H键省略不写所得的一种简式.”而题目中的两个氧原子之间的共价键应该标出
碳62.1%,氢10.3%,氧27.6%碳氢氧原子数之比为0.621/12:0.103/1:0.276/16=3:6:1它的蒸气是氢气的29倍,醛的相对分子质量为29*2=58这种醛的分子式为C3H6O结构式CH3CH2CHO名称.丙醛
结构式就是(完整)的分子结构式,比如甲烷,你要把4个H全部撑开来 结构简式就是将结构式简化,可以把基团合在一起,比如--OH可以不用撑开 分子式就更简单,你不需要表现出它们的基团,只要把该有的元素和原子个数表现出来就可以了,比如C2H4 电子式和结构式相似,不过要把--改成电子对的形式还要把原子的电子表现出来,即最终的
解析:先确定碳链(5个碳可能有三种情况):(1)直链(2)主链4个碳一个支链(3)主链3个碳当中一个碳上下两个支链.分别分析:(1)头尾两个必然相接的是-CH3,当中三个碳:1.可能是一左一右-CH2-,中间一个CH,它上面连一个Cl.第一种情况:CH3CH2CHClCH2CH32.可能是一左一中间-CH2-,右边CH
数是最快的,你用算的方法,算完的时候早就数完了.并且还不一定算对.A、正确.分子式C16H18O9.B、正确.含有酚羟基、羧基,能与Na2CO3反应.C、正确.含有苯环,能发生取代反应.含有醇羟基,能发生消去反应/D、错误.2个酚羟基,消耗2 OH-;1个羧基,消耗1 OH-;酯键水解后得到羧基和醇羟基,羧基消耗1 O
分子式:C2H4结构简式:CH2=CH2结构式:H-C=C-H.H...H乙醇的结构简式:C2H5OH;CH3CH2OH.是等价的. 再问: 乙醇的结构简式不用把“ - ”写出来吗,像这样CH3CH2-OH 再问一下 乙醇的分子式是什么 再答: 这个 - 可以省略 分子式:C2H6O再问: 结构简式 就是指把官能团提出
醛基(还原性,银镜反应);菲林试剂;砖红色;2 CH3(CH2OH)4CHO + 2Cu(OH)2 -△-> (CH3(CH2OH)4COO)2CU + Cu2O↓+ 2H2O胰岛素;降低血糖;胰岛素是蛋白质,口服会使胰岛素被胃蛋白酶分解,失去疗效.大部分都是要背的,所以没什么要解析的.你有哪里不懂的话可以追问,
一个苯环4个不饱和度,碳碳双键1个不饱和度,羧基1个不饱和度,环状1个不饱和度.这个分子共有一个苯环,一个碳碳双键,两个羧基,一个环状,一共8个不饱和度.一个不饱和度相当于减去一个氢气分子.即两个氢.所以一共减16个氢.16*2+2-16=18
答案是:D1、这个部分是酯,所以可以水解2、苯环可以加成3、这个部分是羧基,可以和醇发生酯化我已经回答了你3个题目了.希望对你有帮助,同时采纳哦.
结构式是表示用元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式的式子 , 结构简式,化学名词,是指把分子中各原子连接方式表示出来的式子,通常只适用于以分子形式存在的纯净物.离子式:用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子.它不仅表示一定物质间的某个反应,而且表示了所有同一类型的离子反应
再答: 再答:
(1)苯乙烯分子至少有 8 个碳原子共面!(2)碳碳双键是共面!(3)苯环与乙烯基上的C会旋转,无论如何旋转,苯环与乙烯基上的C是共面的!因为键角120度.乙烯基上的氢原子就不一定共面!
分子式(molecular formula)是用元素符号表示物质(单质、化合物)分子的组成及相对分子质量的化学式.化学式:化学式是用元素符号表示物质组成的式子.化学式是实验式、分子式、结构式、的统称.
分子式 分子式是最简式的整数倍,或者说相对分子质量是最简式的整数倍.仅当相对分子质量和最简式式量相同时,最简式才和分子式相同,这时最简式就是分子式.如乙酸的分子式是C₂H₄O₂,表示1个乙酸分子由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子组成化学式化学式是实验式、分子式、结构式、示性式、电子
有机纯自学比较难 最好要讲解下的 一般能看懂结构简式明白官能团就可以开始下一步了.结构式就是一个个元素自己根据结构简式串起来.只给分子式应该是让你写出同分异构体. 再问: 结构简式不是说单键可以省略不写吗,但是为什么有些还是写上去了?弄得我晕头转向 再答: 一般写上去就代表是特殊的, 是特别点出一下。一般情况下都是有特
结构式,H-C三C-H结构简式,CH三CH最简式,CH分子式,C2H2电子式,H:C C:H,两个C原子之间是3对电子 再问: 那甲烷的结构式与结构简式都是 H | H-C-H ? | H 再答: 上面的是甲烷的结构式 结构简式是CH4 乙烷分子式是C2H6,最简式CH3
分子式CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12结构简式CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3/CH(CH3)3 CH3CH2CH2CH2CH3/C(CH3)4/CH3CH(CH3)CH2CH3别的不好打 你自己能写出来
化学式:C3H8O3结构式:CH2---CH---CH2I I IOH OH OH结构简式:CH2(OH)CH(OH)CH2OH13被浏览3726分享邀请回答2添加评论分享收藏感谢收起3添加评论分享收藏感谢收起人教版高中化学选修5《有机化学基础》精品教学设计
第一章 认识有机化合物
第一节 有机化合物的分类
【知识与技能】&&
&&1、了解有机化合物的分类方法,认识一些重要的官能团。
2、掌握有机化合物的分类依据和原则。
【过程与方法】
根据生活中常见的分类方法,认识有机化合物分类的必要性。利用投影、动画、多媒体等教学手段,演示有机化合物的结构简式和分子模型,掌握有机化合物结构的相似性。
【情感、态度与价值观】
通过对有机化合物分类的学习,体会分类思想在科学研究中的重要意义。
教学重点:&&
认识常见的官能团;有机化合物的分类方法
教学难点:&&
认识常见的官能团,按官能团对有机化合物进行分类
【引入】师:通过高一的学习,我们知道有机物就是有机化合物的简称,最初有机物是指有生机的物质,如油脂、糖类和蛋白质等,它们是从动、植物体中得到的,直到1828年,德国科学家维勒偶然发现由典型的无机化合物氰酸铵通过加热可以直接转变为动植物排泄物——尿素的实验事实,从而使有机物的概念受到了冲击,引出了现代有机物的概念——世界上绝大多数含碳的化合物。有机物自身有着特定的化学组成和结构,导致了其在物理性质和化学性质上的特殊性。研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学叫有机化学。
我们先来了解有机物的分类。
【板书】第一章 认识有机化合物
第一节 有机化合物的分类
师:有机物从结构上有两种分类方法:一是按照构成有机物分子的碳的骨架来分类;二是按反映有机物特性的特定原子团来分类。
【板书】一、按碳的骨架分类
&&&&&&&&&&&&&
链状化合物(如CH3-CH2-CH2-CH2-CH3)
&&&&&&&&&&&&
有机化合物&&&&&&&&&&&&&&&&
脂环化合物(如&&&&
&&&&&&&&&&&&
&环状化合物
芳香化合物(如&&&&
【板书】二、按官能团分类
有机物的主要类别、官能团和典型代表物
典型代表物的名称和结构简式
—C≡C—& 三键
—X(X表示卤素原子)
—OH& 羟基
—OH& 羟基
CH3CH2OCH2CH3
乙酸乙酯& &
【随堂练习】按官能团的不同可以对有机物进行分类,你能指出下列有机物的类别吗?
【小结】本节课我们要掌握的重点就是认识常见的官能团,能按官能团对有机化合物进行分类。
第二节 有机化合物的结构特点
【知识与技能】
1、掌握有机物的成键特点,同分异构现象。
2、掌握有机物同分异构体的书写。
【过程与方法】
用球棍模型制作C3H6、C4H8、C2H6O的分之模型,找出有机物的同分异构。强化同分异构体的书写,应考虑几种异构形式——碳链异构、位置异构、官能团异构,强化同分异构体的书写练习。
【情感、态度与价值观】
通过同分异构体的书写练习,培养思维的有序性、逻辑性、严谨性。
有机化合物的成键特点;有机化合物的同分异构现象。
有机化合物同分异构体的书写。
一.有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型
有机物种类繁多,有很多有机物的分子组成相同,但性质却有很大差异,为什么?
结构决定性质,结构不同,性质不同。
明确研究有机物的思路:组成—结构—性质。
有机分子的结构是三维的
多媒体播放化学史话:有机化合物的三维结构。思考:为什么范特霍夫和勒贝尔提出的立体化学理论能解决困扰19世纪化学家的难题?
思考、回答
激发学生兴趣,同时让学生认识到人们对事物的认识是逐渐深入的。
有机物中碳原子的成键特点
交流与讨论
指导学生搭建甲烷、乙烯、 乙炔、苯等有机物的球棍模型并进行交流与讨论。
讨论:碳原子最外层中子数是多少?怎样才能达到8电子稳定结构?碳原子的成键方式有哪些?碳原子的价键总数是多少?什么叫单键、双键、叁键?什么叫不饱和碳原子?
通过观察讨论,让学生在探究中认识有机物中碳原子的成键特点。
有机物中碳原子的成键特点
有机物中碳原子的成键特征:1、碳原子含有4个价电子,易跟多种原子形成共价键。
2、易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂结构单元。
3、碳原子价键总数为4。
不饱和碳原子:是指连接双键、叁键或在苯环上的碳原子(所连原子的数目少于4)。
师生共同小结。
通过归纳,帮助学生理清思路。
简单有机分子的空间结构及
碳原子的成键方式与分子空间构型的关系
观察与思考
观察甲烷、乙烯、
乙炔、苯等有机物的球棍模型,思考碳原子的成键方式与分子的空间构型、键角有什么关系?
分别用一个甲基取代以上模型中的一个氢原子,甲基中的碳原子与原结构有什么关系?
分组、动手搭建球棍模型。填P19表2-1并思考:碳原子的成键方式与键角、分子的空间构型间有什么关系?
从二维到三维,切身体会有机分子的立体结构。归纳碳原子成键方式与空间构型的关系。
碳原子的成键方式与分子空间构型的关系
四面体型& 平面型
直线型&&&&
分子空间构型
观察以下有机物结构:
CH2CH3&&&&&&&&&
H&&&&&&&&&
H&&&&&&&&&&&
H--C≡C&&--CH2CH3
&&&&&&&&&&&&
(3)&& —C≡C—CH=CF2、
思考:(1)最多有几个碳原子共面?(2)最多有几个碳原子共线?(3)有几个不饱和碳原子?
杂化轨道与有机化合物空间形状
轨道播放杂化的动画过程,碳原子成键过程及分子的空间构型。
观看、思考
激发兴趣,帮助学生自学,有助于认识立体异构。
碳原子的成键特征与有机分子的空间构型
整理与归纳
1、有机物中常见的共价键:C-C、C=C、C≡C、C-H、C-O、C-X、C=O、C≡N、C-N、苯环
2、碳原子价键总数为4(单键、双键和叁键的价键数分别为1、2和3)。
3、双键中有一个键较易断裂,叁键中有两个键较易断裂。
4、不饱和碳原子是指连接双键、叁键或在苯环上的碳原子(所连原子的数目少于4)。
5、分子的空间构型:
(1)四面体:CH4、CH3CI、CCI4
(2)平面型:CH2=CH2、苯
(3)直线型:CH≡CH
师生共同整理归纳
展示幻灯片:课堂练习
习题P28,1、2
学生课后完成
检查学生课堂掌握情况
[思考回忆]同系物、同分异构体的定义?(学生思考回答,老师板书)
二、有机化合物的同分异构现象、同分异构体的含义
同分异构体现象:化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构现象,叫做同分异构体现象。
同分异构体:分子式相同, 结构不同的化合物互称为同分异构体。
(同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。)
[知识导航1]
引导学生再从同系物和同分异构体的定义出发小结上述2答案,从中得出对“同分异构”的理解:
(1)“同分”—— 相同分子式
&&&&&&&&&&&&&&&&(2)“异构”——结构不同
分子中原子的排列顺序或结合方式不同、性质不同。
(“异构”可以是象上述②与③是碳链异构,也可以是像⑥与⑦是官能团异构)
“同系物”的理解:(1)结构相似———& 一定是属于同一类物质;
&&&&&&&&&&&&&&&&&
(2)分子组成上相差一个或若干个CH2原子团—— 分子式不同
[学生自主学习,完成《自我检测1》]
《自我检测1》
下列五种有机物中,&&&&&&&&&&&&&&
&互为同分异构体;&&&
&&&&&&&&&互为同一物质;
CH3-C=CH-CH3
&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&互为同系物。
CH3-CH-CH=CH2&&&&&&&&
①&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
②&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
③&&&&&&&&&&&&&&&&&
CH2=CH-CH3&&&&&&&&&&
⑤ CH2=CH-CH=CH2
[知识导航2]
(1)由①和②是同分异构体,得出“异构”还可以是位置异构;
(2)②和③互为同一物质,巩固烯烃的命名法;
(3)由①和④是同系物,但与⑤不算同系物,深化对“同系物”概念中“结构相似”的含义理解。(不仅要含官能团相同,且官能团的数目也要相同。)
(4)归纳有机物中同分异构体的类型;由此揭示出,有机物的同分异构现象产生的本质原因是什么?(同分异现象是由于组成有机化合物分子中的原子具有不同的结合顺序和结合方式产生的,这也是有机化合物数量庞大的原因之一。除此之外的其他同分异构现象,如顺反异构、对映异构将分别在后续章节中介绍。)
二、同分异构体的类型和判断方法
1.同分异构体的类型:
a.碳链异构:指碳原子的连接次序不同引起的异构
b.官能团异构:官能团不同引起的异构
c.位置异构:官能团的位置不同引起的异构
[小组讨论]通过以上的学习,你觉得有哪些方法能够判断同分异构体?
[小结]抓“同分”——先写出其分子式(可先数碳原子数,看是否相同,若同,则再看其它原子的数目……)
看是否“异构”——
能直接判断是碳链异构、官能团异构或位置异构则最好,若不能直接判断,那还可以通过给该有机物命名来判断。那么,如何判断“同系物”呢?(学生很容易就能类比得出)
2.同分异构体的判断方法
[课堂练习投影]——巩固和反馈学生对同分异构体判断方法的掌握情况,并复习巩固“四同”的区别。
1)下列各组物质分别是什么关系?
①CH4与CH3CH3
&②正丁烷与异丁烷 &③金刚石与石墨
&④O2与O3 &⑤
2)下列各组物质中,哪些属于同分异构体,是同分异构体的属于何种异构?
① CH3COOH和&
HCOOCH3&&&&&&&&&&&&&&
CH3CH2CHO和&&&
③ CH3CH2CH2OH 和
CH3CH2OCH3&&&&&&&&&&&&
④ 1-丙醇和2-丙醇
CH3-CH-CH3
⑤&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
和 CH3-CH2-CH2-CH3
&&&&&&&&&&&
[知识导航3] ——《投影戊烷的三种同分异构体》
启发学生从支链的多少,猜测该有机物反应的难易,从而猜测其沸点的高低。(然后老师投影戊烷的三种同分异构体实验测得的沸点。)
三、同分异构体的性质差异
带有支链越多的同分异构体,沸点越低。
[学生自主学习,完成以下练习]
《自我检测3——课本P12& 2、3、5题》
[问题导入]
我们知道了有机物的同分异构现象,那么,请同学们想想,该如何书写已知分子式的有机物的同分异构体,才能不会出现重复或缺漏?如何检验同分异构体的书写是否重复?你能写出己烷(C6H14)的结构简式吗?(课本P10
《学与问》)
[学生活动]书写C6H14的同分异构。
[教师]评价学生书写同分异构的情况。
四、如何书写同分异构体
1.书写规则——四句话:
主链由长到短;支链由整到散; 支链或官能团位置由中到边; 排布对、邻、间。
(注:①支链是甲基则不能放1号碳原子上;若支链是乙基则不能放1和2号碳原子上,依次类推。②可以画对称轴,对称点是相同的。)
2.几种常见烷烃的同分异构体数目:
C-C-C—C&&&&&&&&
丁烷:2种 ;戊烷:3种 ;己烷:5种 ;庚烷:9种
[堂上练习投影] 下列碳链中双键的位置可能有____种。
[知识拓展]
1.你能写出C3H6 的同分异构体吗?
2.提示学生同分异构体暂时学过有三种类型,你再试试写出丁醇的同分异构体?①按位置异构书写;②按碳链异构书写;)
3.若题目让你写出C4H10O的同分异构体,你能写出多少种?这跟上述第2题答案相同吗?
(提示:还需 ③按官能团异构书写。)
[知识导航5]
(1)大家已知道碳原子的成键特点,那么,利用你手中的球棍模型,把甲烷的结构拼凑出来。
二氯甲烷可表示为&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&它们是否属于同种物质?
(是,培养学生的空间想象能力)
(2)那,二氯乙烷有没有同分异构体?你再拼凑一下。
注意:二氯甲烷没有同分异构体,它的结构只有1种。
[指导学生阅读课文P11的《科学史话》]
注:此处让学生初步了解形成甲烷分子的sp3杂化轨道
疑问:是否要求介绍何时为sp3杂化?
[知识导航6]
有机物的组成、结构表示方法有结构式、结构简式,还有“键线式”,简介“键线式”的含义。
五、键线式的含义(课本P10《资料卡片》)
[自我检测3] 写出以下键线式所表示的有机物的结构式和结构简式以及分子式。
&&&&&&&&&&&&&&
&;&&&&&&&&&&&&&
&;&&&&&&&&&&&&&
[小结本节课知识要点]
[自我检测4](投影)
1.烷烃C5H12的一种同分异构体只能生成一种一氯代物,试写出这种异构体的结构简式
&&&&&&&&&&&&&&&&。(课本P12、5
2.分子式为C6H14的烷烃在结构式中含有3个甲基的同分异构体有(&&
(A)2个&&&
(B)3个&&&&&&&
(C)4个&&&&&&&&
3.经测定,某有机物分子中含2个 —CH3 ,2个 —CH2— ;一个 —CH—
;一个 Cl 。试写出这种有机物的同分异构体的结构简式:
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
有机化合物的命名
【知识与技能】
1、了解有机化合物的习惯命名法。
2、掌握有机化合物的系统命名法,理解并灵活运用系统命名法的几个原则。
【过程与方法】
通过观察有机物分子模型、有机物结构式,掌握烷烃、烯烃、炔烃、苯及苯的同系物同分异构体的书写及命名。
【情感、态度与价值观】
通过练习书写丙烷CH3CH2CH3分子失去一个氢原子后形成的两种不同烃基的结构简式。体会有机物分子中碳原子数目越多,结构会越复杂,同分异构体数目也越多。体会习惯命名法在应用中的局限性,激发学习系统命名法的热情。
掌握有机化合物的系统命名法
&烃类化合物的系统命名
【引入新课】引导学生回顾复习烷烃的习惯命名方法,结合同分异构体说明烷烃的这种命名方式有什么缺陷?
回顾、归纳,回答问题;
积极思考,联系新旧知识
从学生已知的知识入手,思考为什么要掌握系统命名法。
自学:什么是“烃基”、“烷基”?
思考:“基”和“根”有什么区别?
学生看书、查阅辅助资料,了解问题。
通过自学学习新的概念。
归纳一价烷基的通式并写出
-C3H7、-C4H9的同分异构体。
思考归纳,讨论书写。
了解烷与烷基在结构上的区别,学会正确表达烷基结构
投影一个烷烃的结构简式,指导学生自学归纳烷烃的系统命名法的步骤,小组代表进行表述,其他成员互为补充。
自学讨论,归纳。
培养学生的自学能力和归纳能力以及合作学习的精神。
投影几个烷烃的结构简式,小组之间竞赛命名,看谁回答得快、准。
学生抢答,同学自评。
了解学生自学效果,增强学习气氛,找出学生自学存在的重点问题
从学生易错的知识点出发,有针对性的给出各种类型的命名题,进行训练。
学生讨论,回答问题。
以练习巩固知识点,特别是自学过程中存在的知识盲点。
引导学生归纳烷烃的系统命名法,用五个字概括命名原则:“长、多、近、简、小”,并一一举例讲解。
学生聆听,积极思考,回答。
学会归纳整理知识的学习方法
学生独立思考,完成练习
在实际练习过程中对新知识点进行升华和提高,形成知识系统。
【课堂总结】归纳总结:
1、烷烃的系统命名法的步骤和原则
2、要注意的事项和易出错点
3、命名的常见题型及解题方法
学生回忆,进行深层次的思考,总结成规律
一、烷烃的命名
1、烷烃的系统命名法的步骤和原则:选主链,称某烷;编号位,定支链;取代基,写在前,标位置,连短线;不同基,简到繁,相同基,合并算。
2、要注意的事项和易出错点
3、命名的常见题型及解题方法
二、烯烃和炔烃的命名:
 命名方法:与烷烃相似,即一长、一近、一简、一多、一小的命名原则。但不同点是主链必须含有双键或叁键。
 命名步骤:
   1、选主链,含双键(叁键);
   2、定编号,近双键(叁键);
   3、写名称,标双键(叁键)。 其它要求与烷烃相同!!!
三、苯的同系物的命名
是以苯作为母体进行命名的;对苯环的编号以较小的取代基为1号。
有多个取代基时,可用邻、间、对或1、2、3、4、5等标出各取代基的位置。
有时又以苯基作为取代基。
四、烃的衍生物的命名
卤代烃:以卤素原子作为取代基象烷烃一样命名。
醇:以羟基作为官能团象烯烃一样命名
酚:以酚羟基为1位官能团象苯的同系物一样命名。
醚、酮:命名时注意碳原子数的多少。
醛、羧酸:某醛、某酸。
酯:某酸某酯。
【作业】P16课后习题及《优化设计》第三节练习
【补充练习】
(一) 选择题
1.下列有机物的命名正确的是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
1,2─二甲基戊烷&&&&&&&&&&&&&
B. 2─乙基戊烷
3,4─二甲基戊烷&&&&&&&&&&&&&
D. 3─甲基己烷
2.下列有机物名称中,正确的是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
3,3—二甲基戊烷&&&&&&&&&&&&&&
B. 2,3—二甲基—2—乙基丁烷
3—乙基戊烷&&&&&&&&&&&&&&&&&&
D. 2,5,5—三甲基己烷
3.下列有机物的名称中,不正确的是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
3,3—二甲基—1—丁烯&&&&&&&&&&
B. 1—甲基戊烷
4—甲基—2—戊烯&&&&&&&&&&&&&&
D. 2—甲基—2—丙烯
4.下列命名错误的是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
4―乙基
戊醇&&&&&&&&&&&&&&&
B. 2―甲基
丁醇
2―甲基
丙醇&&&&&&&&&&&&&&&
D. 4―甲基
己醇
5.(CH3CH2)2CHCH3的正确命名是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
2-乙基丁烷&&&&
3-乙基丁烷&&&&
2-甲基戊烷&&&&
D. 3-甲基戊烷
6.有机物&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&的正确命名是&&&&&&&&&&&&&&&
A. 3,3 -二甲基
-4-乙基戊烷&&&&&&&&&
B. 3,3, 4 -三甲基己烷
-三甲基己烷&&&&&&&&&&&&&&&
D. 2,3, 3 -三甲基己烷
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
7.某有机物的结构简式为:&&&&&&&&&&&&&&&&&&
,其正确的命名为&& (&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
2,3—二甲基—3—乙基丁烷&&&&&&&&&&
B. 2,3—二甲基—2—乙基丁烷
2,3,3—三甲基戊烷&&&&&&&&&&&&&&&&&&
D. 3,3,4—三甲基戊烷
8.一种新型的灭火剂叫“1211”,其分子式是CF2ClBr。命名方法是按碳、氟、氯、溴的顺序分别以阿拉伯数字表示相应元素的原子数目(末尾的“0”可略去)。
按此原则,对下列几种新型灭火剂的命名不正确的是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
CF3Br ──
1301&&&&&&&&&&&&
B. CF2Br2 ── 122
C2F4Cl2 ──
242&&&&&&&&&&&&
D. C2ClBr2 ── 2012
第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法
【知识与技能】
1、了解怎样研究有机化合物,应采取的步骤和方法。
2、掌握有机物的分离和提纯的一般方法,鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。
【过程与方法】
通过录象方式,参观了解质普、红外光谱、核磁共振普仪等仪器核实验操作过程。
【情感、态度与价值观】
通过本节的练习,从中体验研究有机化合物的过程和科学方法,提高自身的科学素养。
研究有机化合物的一般步骤和常用方法。
有机物的分离和提纯。测定有机物的元素组成、相对分子质量、分子结构。
&&& ★
【引入】师:我们已经知道,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。那么,该怎样对有机物进行研究呢?一般的步骤和方法是什么?
这就是我们这节课将要探讨的问题。
【板书】第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法
师:从天然资源中提取有机物成分,首先得到的是含有有机物的粗品。在工厂生产、实验室合成的有机化合物也不可能直接得到纯净物,得到的往往是混有未参加反应的原料,或反应副产物等的粗品。因此,必须经过分离、提纯才能得到纯品。如果要鉴定和研究未知有机物的结构与性质,必须得到更纯净的有机物。下面是研究有机化合物一般要经过的几个基本步骤:
师:首先我们结合高一所学的知识了学习第一步——分离和提纯。
【板书】一、分离、提纯
师:提纯混有杂质的有机物的方法很多,基本方法是利用有机物与杂质物理性质的差异而将它们分离。接下来我们主要学习三种分离、提纯的方法。
【板书】1、蒸馏
师:蒸馏是分离、提纯液态有机物的常用方法。当液态有机物含有少量杂质,而且该有机物热稳定性较强,与杂质的沸点相差较大时(一般约大于30&C),就可以用蒸馏法提纯此液态有机物。
【演示实验1-1】含有杂质的工业乙醇的蒸馏
所用仪器:铁架台(铁圈、铁夹)、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接受器等。如图所示:
特别注意:冷凝管的冷凝水是从下口进上口出。
【演示实验1-2】(要求学生认真观察,注意实验步骤)
【板书】2、结晶和重结晶
(1)冷却法:将热的饱和溶液慢慢冷却后析出晶体,此法适合于溶解度随温度变化较大的溶液。
(2)蒸发法:此法适合于溶解度随温度变化不大的溶液,如粗盐的提纯。
(3)重结晶:将以知的晶体用蒸馏水溶解,经过滤、蒸发、冷却等步骤,再次析出晶体,得到更纯净的晶体的过程。
【说明】重结晶的首要工作是选择适当的溶剂,要求该溶剂:(1)杂质在此溶剂中的溶解度很小或溶解度很大,易于除去;(2)被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度,受温度的影响较大。
【板书】3、萃取
(1)所用仪器:烧杯、漏斗架、分液漏斗。
(2)萃取:利用溶液在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,前者称为萃取剂,一般溶质在萃取剂里的溶解度更大些。
分液:利用互不相溶的液体的密度不同,用分液漏斗将它们一一分离出来。
【说明】注意事项:1、萃取剂必须具备两个条件:一是与溶剂互不相溶;二是溶质在萃取剂中的溶解度较大。
2、检查分液漏斗的瓶塞和旋塞是否严密。
3、萃取常在分液漏斗中进行,分液是萃取操作的一个步骤,必须经过充分振荡后再静置分层。
4、分液时,打开分液漏斗的活塞,将下层液体从漏斗颈放出,当下层液体刚好放完时,要立即关闭活塞,上层液体从上口倒出。
【小结】本节课要掌握研究有机化合物的一般步骤和常用方法;有机物的分离和提纯。包括操作中所需要注意的一些问题。
★ 第二课时
【引入】师:上节课我们已经对所要研究的有机物进行了分离和提纯,接下来进行第二步——元素定量分析确定实验式。
【板书】二、元素分析与相对分子质量的测定
1、元素分析
师:元素定量分析的原理是将一定量的有机物燃烧,分解为简单的无机物,并作定量测定,通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数,然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比,即确定其实验式。以便于进一步确定其分子式。
例1、某烃含氢元素的质量分数为17.2%,求此烃的实验式。又测得该烃的相对分子质量是58,求该烃的分子式。
【分析解答】分析:此题题给条件很简单,是有机物分子式确定中最典型的计算。由于该物质为烃,则它只含碳、氢两种元素,则碳元素的质量分数为(100-17.2)%=82.8%。则该烃中各元素原子数(N)之比为:
C2H5仅仅代表碳原子和氢原子的最简整数比,是该烃的实验式,不是该烃的分子式。
设该烃有n个C2H5,则
因此,烃的分子式为C4H10。
【讲解】对于一种未知物,如果知道了物质的元素组成和相对分子质量,就会很容易通过计算得出分子式。确定有机物的分子式的途径:1.确定实验式&
2. 确定相对分子质量
例2、燃烧某有机物A 1.50g,生成1.12L(标准状况)CO2和0.05mol
H2O。该有机物的蒸气对空气的相对密度是1.04,求该有机物的分子式。
解答:首先要确定该物质的组成元素。
1.5g A中各元素的质量:
,所以有机物中还含有O元素。
实验式为CH2O,其式量为30。
又因该有机物的相对分子质量
因此实验式即为分子式。
【讲解】从例题可以看出计算相对分子量很重要,计算有机物相对分子质量的方法有哪些?密度法(标准状况),相对密度法(相同状况)。另外可以看出元素的质量有时不能由实验直接得出,还需要对实验现象和结果进行必要的分析和计算。
【归纳总结】确定有机物分子式的一般方法.
(1)实验式法:
①根据有机物各元素的质量分数求出分子组成中各元素的原子个数比(最简式)。
②求出有机物的摩尔质量(相对分子质量)。
(2)直接法:
①求出有机物的摩尔质量(相对分子质量)
②根据有机物各元素的质量分数直接求出1mol有机物中各元素原子的物质的量。
师:有机物的分子式的确定方法有很多,在今后的教学中还会进一步介绍。今天我们仅仅学习了利用相对分子质量和实验式共同确定有机物的基本方法。应该说以上所学的方法是用推算的方法来确定有机物的分子式的。在同样计算推出有机物的实验式后,还可以用物理方法简单、快捷地测定相对分子质量,比如——质谱法。
【板书】2、相对分子质量的测定——质谱法
师:质谱是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法。
(接下来对质谱法的原理,怎样对质谱图进行分析以确定有机物的相对分子质量,以及此方法的优点作简要精确的介绍)
【强调】以乙醇为例,质谱图最右边的分子离子峰表示的就是上面例题中未知物A(指乙醇)的相对分子质量。
师:好了,通过测定,现在已经知道了该有机物的分子式,但是,我们知道,相同的分子式可能出现多种同分异构体,那么,该如何进以步确定有机物的分子结构呢?下面介绍两种物理方法。
【板书】三、分子结构的鉴定
1、红外光谱(介绍红外光谱法鉴定分子结构的原理,对红外光谱图的正确分析,最终确定有机物的分子结构)
【说明】从未知物A的红外光谱图上发现右O—H键、C—H键和C—O键的振动吸收,可以判断A是乙醇而并非甲醚,因为甲醚没有O—H键。
【板书】2、核磁共振氢谱(介绍核磁共振氢谱法鉴定分子结构的原理,对核磁共振氢谱图的正确分析,最终确定有机物的分子中所含H原子的种类和个数)
【说明】未知物A的核磁共振氢谱有三种类型氢原子的吸收峰,说明A只能是乙醇而并非甲醚,因为甲醚只有一种氢原子。
【小结】本节课主要掌握鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。包括测定有机物的元素组成、相对分子质量、分子结构。了解几种物理方法——质谱法、红外光谱法和核磁共振氢谱法。
第二章& 烃和卤代烃
第一节 &脂肪烃
【知识与技能】
1、了解烷烃、烯烃、炔烃的物理性质的规律性变化。
2、了解烷烃、烯烃、炔烃的结构特点。
3、掌握烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质;乙炔的实验室制法
【过程与方法】
注意不同类型脂肪烃的结构和性质的对比;善于运用形象生动的实物、模型、计算机课件等手段帮助学生理解概念、掌握概念、学会方法、形成能力;要注意充分发挥学生的主体性;培养学生的观察能力、实验能力、探究能力。
【情感、态度与价值观】
根据有机物的结果和性质,培养学习有机物的基本方法“结构决定性质、性质反映结构”的思想。
烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质;乙炔的实验室制法
烯烃的顺反异构
★ 第一课时(烷烃、烯烃)
【引入】师:同学们,从这节课开始我们来学习第二章的内容——烃和卤代烃。在高一的时候我们接触过几种烃,大家能否举出一些例子?
众生: 能!甲烷、乙烯、苯。
师:很好!甲烷、乙烯、苯这三种有机物都仅含碳和氢两种元素,它们都是碳氢化合物,又称烃。根据结构的不同,烃可分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等。而卤代烃则是从结构上可以看成是烃分子中的氢原子被卤原子取代的产物,是烃的衍生物的一种。我们先来学习第一节——脂肪烃。
【板书】第二章& 烃和卤代烃
第一节& 脂肪烃
师:什么样的烃是烷烃呢?请大家回忆一下。
(学生回答,教师给予评价)
【板书】一、烷烃
1、结构特点和通式:仅含C—C键和C—H键的饱和链烃,又叫烷烃。(若C—C连成环状,称为环烷烃。)
烷烃的通式:CnH2n+2
师:接下来大家通过下表中给出的数据,仔细观察、思考、总结,看自己能得到什么信息?
表2—1&&&&&
部分烷烃的沸点和相对密度
CH3(CH2)3CH3
(教师引导学生根据上表总结出烷烃的物理性质的递变规律,并给予适当的评价)
【板书】2、物理性质
烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增,呈规律性变化,沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大;常温下的存在状态,也由气态(n≤4)逐渐过渡到液态、固态。
还有,烷烃的密度比水小,不溶于水,易溶于有机溶剂。
师:我们知道同系物的结构相似,相似的结构决定了其他烷烃具有与甲烷相似的化学性质。
【板书】3、化学性质(与甲烷相似)
(1)取代反应
如:CH3CH3 + Cl2
→CH3CH2Cl + HCl
(2)氧化反应
+& — O2 →
nCO2 +(n+1)H2O
烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
&师:接下来大家回忆一下乙烯的结构和性质,便于进一步学习烯烃。
(由学生回答高一所学的乙烯的分子结构和性质,教师给予评价)
【板书】二、烯烃
1、概念:分子里含有碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。
通式:CnH2n
乙烯   丙烯     1-丁烯     2-丁烯
师:请大家根据下表总结出烯烃的物理性质的递变规律。
表2—1&&&&&
部分烯烃的沸点和相对密度
CH2=CHCH2CH3
CH2=CH(CH2)
CH2=CH(CH2)3CH3
CH2=CH(CH2)4CH3
(教师引导学生根据上表总结出烯烃的物理性质的递变规律,并给予适当的评价)
【板书】2、物理性质(变化规律与烷烃相似)
师:烯烃结构上的相似性决定了它们具有与乙烯相似的化学性质。
【板书】3、化学性质(与乙烯相似)
(1)烯烃的加成反应:(要求学生练习)
  ;1,2 一二溴丙烷
   2——卤丙烷
(简单介绍不对称加称规则)
(3)加聚反应:
&&&&&聚丙烯  
 && 聚丁烯
【板书】△
二烯烃的加成反应:(1,4一加成反应是主要的)
【板书】4、烯烃的顺反异构
师:烯烃的同分异构现象除了前面学过的碳链异构、位置异构和官能团异构之外,还可能出现顺反异构。
顺—2—丁烯&&&&&&
反—2—丁烯
师:像这种由于碳碳双键不能旋转(否则就意味着双键的断裂)而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象,称为顺反异构。
小结:本节课主要学习了烷烃和烯烃的结构特点和性质,结构的相似性决定了性质的相似性;并了解了二烯烃的1,4—加成和烯烃的顺反异构。
★ 第二课时(炔烃)
上课前,播放炔烃的flash主题动画。
欣赏音乐动画,课前准备,稳定情绪,进入上课状态。
烘托本节课的学习主题,激发学生学习欲望。
展示一瓶用排水法收集的乙炔气体。
通过观察、掌握乙炔的物理性质。
培养学生的概括能力和观察能力,加深记忆。
引导分析乙炔的组成和结构特点。
书写乙炔的电子式和结构式。
巩固书写电子式与结构的知识
对比烷、烯、炔的结构特点,推测乙炔其化学性质。
思考:1、炔烃有无顺反异构。2、乙炔可能具有的化学性质及验证方法。
培养学生的逻辑推理能力和知识迁移能力。
分析实验室制取乙炔时的实验装置,引导学生正确选择气体的实验装置。
思考:如何选择气体实验室制取装置?
培养学生知识迁移能力。
探究实验:乙炔的制取与性质
观察实验现象,分析原因(根据实验分析乙炔的化学性质)
培养学生观察能力和分析问题的能力。
归纳总结乙炔的化学性质:
1、可燃性:
2、使酸性高锰酸钾溶液褪色
3、加成反应:
乙炔与溴加成
播放乙炔与溴发生加成反应机理(动画)。
理解和掌握乙炔的化学性质
写出化学化学方程式。
加深理解加成反应机理。
引导学生通过分析归纳掌握本节的重点知识—乙炔的化学性质。
运用现代教育手段,帮助学生微观角度认识化学反应的机理。
设计典型习题进行课堂练习,对学生在练习中存在的问题进行分析。
运用本节知识解答练习中的问题
巩固乙炔的结构和化学性质的知识,并培养学生由此及彼的知识迁移能力。
本节知识总结(突出乙炔结构与化学性质的关系)
回顾总结,明确主次,突出重点。
新旧知识比较,使知识系统化、条理化。
布置课后练习题。
课后完成作业
及时巩固知识
上课前,播放炔烃的flash主题动画。
欣赏音乐动画,课前准备,稳定情绪,进入上课状态。
烘托本节课的学习主题,激发学生学习欲望。
展示一瓶用排水法收集的乙炔气体。
通过观察、掌握乙炔的物理性质。
培养学生的概括能力和观察能力,加深记忆。
引导分析乙炔的组成和结构特点。
书写乙炔的电子式和结构式。
巩固书写电子式与结构的知识
对比烷、烯、炔的结构特点,推测乙炔其化学性质。
思考:1、炔烃有无顺反异构。2、乙炔可能具有的化学性质及验证方法。
培养学生的逻辑推理能力和知识迁移能力。
分析实验室制取乙炔时的实验装置,引导学生正确选择气体的实验装置。
思考:如何选择气体实验室制取装置?
培养学生知识迁移能力。
探究实验:乙炔的制取与性质
观察实验现象,分析原因(根据实验分析乙炔的化学性质)
培养学生观察能力和分析问题的能力。
归纳总结乙炔的化学性质:
1、可燃性:
2、使酸性高锰酸钾溶液褪色
3、加成反应:
乙炔与溴加成
播放乙炔与溴发生加成反应机理(动画)。
理解和掌握乙炔的化学性质
写出化学化学方程式。
加深理解加成反应机理。
引导学生通过分析归纳掌握本节的重点知识—乙炔的化学性质。
运用现代教育手段,帮助学生微观角度认识化学反应的机理。
设计典型习题进行课堂练习,对学生在练习中存在的问题进行分析。
运用本节知识解答练习中的问题
巩固乙炔的结构和化学性质的知识,并培养学生由此及彼的知识迁移能力。
本节知识总结(突出乙炔结构与化学性质的关系)
回顾总结,明确主次,突出重点。
新旧知识比较,使知识系统化、条理化。
布置课后练习题。
课后完成作业
及时巩固知识
第二节& 苯 芳香烃
(1)知识目标:了解苯的物理性质,理解苯分子的独特结构,掌握苯的主要化学性质。
(2)能力目标:培养学生逻辑思维能力和实验能力。
(3)情感目标:使学生认识结构决定性质,性质又反映结构的辩证关系。培养学生以实验事实为依据,严谨求实勇于创新的科学精神。引导学生以假说的方法研究苯的结构,并从中了解研究事物所应遵循的科学方法。
教学重点、难点和关键
(1)重点:苯的分子结构与其化学性质
(2)难点:理解苯环上碳碳间的化学键是一种介于单键和双键之间的独特的化学键。
(3)关键:正确处理苯的分子结构与其化学性质的关系。
(1)主要教学方法
归纳、演绎法:通过学生的逻辑推导和归纳,最终确定苯的分子结构。
(2)辅助教学方法
情境激学法:创设问题的意境,激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生在意境中主动探究科学的奥妙。
实验促学法:通过学生的动手操作,教师的演示,观察分析实验现象,掌握苯的分子结构和化学性质。
辅助教学手段:多媒体辅助教学
运用先进的教学手段,将微观现象宏观化,将瞬间变化定格化,有助于学生掌握苯的结构特点和苯的主要化学性质(易取代、难加成、难氧化)的本质。
1、观察与联想&
学会观察实验现象,通过现象分析本质。将苯的实验事实和已经掌握的旧知识联系起来,使感性知识和理性知识有机结合。
2、推理与假设&
让学生通过推理大胆提出假设,再小心求证并导出结论,从而掌握一定的逻辑思维方法。
1、整体结构:
2、过程设计
[引入]小奇闻:化学家预言第一次世界大战
[投影板书]
芳香烃(第一课时)
&& 听讲,对小奇闻进行情绪体验。
激发学生学习兴趣。
&[投影板书]一、苯的组成及结构
(一)苯的组成:C6H6
苯的分子式为C6H6。
[思考] 根据化学式,苯的组成有什么特点?
[ 思考与交流1]
&请写出C6H6可能的结构简式。(注意对学生进行启发、鼓励)
分组讨论后由小组代表写出可能的结构简式:
A.CH≡C—CH2—CH2—C≡CH
B.CH3—C≡C—C≡C—CH3
引导学生用假说的方法研究苯的结构。
[过渡]这些结构的共同点是什么?
[思考与交流2]
到底苯分子中有没有碳碳双键或碳碳三键呢?请同学们设计实验方案检验.
学生明确结构决定性质,性质反映结构。
&【学生探究实验】
&[提问]上述实验有什么现象?说明什么?
实验--1:在苯中分别滴加溴水和酸性KmnO4溶液,震荡、静止,观察现象。
[提问]上述实验有什么现象?说明什么?
[讲述] “凯库勒和苯分子的结构”
[思考与交流3]
&1865年德国化学家凯库勒苯环结构的有关观点:
& (1) 6个碳原子构成平面六边形环;
& (2) 环内碳碳单双键相互交替。
[提问]上述说法是否正确呢?
[思考与交流4]
&为了验证假说,科学家做了大量实验发现苯的一溴代物只一种,邻位二溴代物也只一种.这说明了什么?
[思考与交流5]
如何更确切地表示苯分子的结构?1872年凯库勒提出补充论点:苯分子中碳原子完全以平衡位置为中心进行振荡运动,使得相邻碳原子之间不断反复进行相吸和相斥,双键因此不断更换位置,交替运动.
[投影]键长数据
1935年,詹斯用x射线衍射法证实苯环是平面的正六边形,测得苯的碳碳键长都相等。
[投影、讲述]现代科学对苯分子结构的研究:
1.苯分子为平面正六边形结构,键角为120°
2.苯分子中碳碳键键长介于单键和双键之间。
&[软件演示]苯分子球棍模型和比例模型。
现象: 苯中加入酸性 KMnO4
溶液,紫红色不褪;苯中加入溴水,橙色不褪并转移到苯层,即上层呈橙红色
结论: 苯不能使溴水或酸性高锰酸溶液裉色,说明苯分子中不含C=C 或C≡C。
结论:由于苯的一溴代物只有一种,说明苯分子中的六个氢原子位置应该是等同的。
进一步体会苯分子的结构特点。苯分子中碳碳键既不同于单键也不同于双键,而是介于单键和双键之间的和种独特的键。
对学生进行化学史教育,同时教育学生有科学探索精神。
指导学生以事实为依据验证假说。引导学生体会物质的结构决定性质,性质又反映结构的辩证关系。
导学生以事实为依据验证假说。
[展示]一瓶纯净的苯。(引导学生从:色、味、态、溶解性、密度、熔点、沸点、毒性等方面去观察、实验、查阅资料)
[投影板书]二、苯的物理性质
实验:观察苯的颜色、状态,(苯有毒,不要求学生多闻气味)做实验检验苯在水和酒精中的溶解度
根据前面研究的苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键, 那么苯的化学性质如何?
实验--2:电脑展示:苯和液溴的反应。
[投影板书]化学性质1:能取代
&&&&&&&C6H5Br+HBr
[设问]这个实验事实说明什么?
&[投影板书]三、苯的化学性质
学生联想并动手练习
体会结构决定性质,性质又反映结构的辩证关系。
[巩固题和作业]
请同学谈谈这节课的主要收获是什么?
见课件,基础训练
七、板书设计(略)
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
【知识目标】
(1)了解卤代烃的概念和溴乙烷的主要物理性质。
(2)掌握溴乙烷的主要化学性质,理解溴乙烷发生水解反应的条件和所发生共价键的变化。
【能力和方法目标】
(1)通过溴乙烷的水解实验设计,培养学生的实验设计能力;
(2)通过学习溴乙烷的物理性质和化学性质,培养学生使用化学平衡知识认识溴乙烷水解反应的能力;
(3)由乙烷与溴乙烷结构异同点引出溴乙烷可能具有的化学性质,再通过实验进行验证的假说方法。
【情感和价值观目标】
(1)通过卤代烃中如何检验卤元素的讨论、实验设计、实验操作,尤其是两组不同意见的对比实验,激发同学兴趣,使其产生强烈的好奇心、求知欲,急切用实践来检验结论的正误。实验成功的同学,体会到劳动的价值,实验不成功的同学,经过了困难的磨炼,通过独立思考,找出存在的问题,既锻炼了毅力,也培养了严谨求实的科学态度。
(2)从溴乙烷水解实验的设计体会到严谨求实的科学态度和学习乐趣。通过用化学平衡知识认识溴乙烷水解反应,使学生体会到对化学反应规律的理解与欣赏;
【科学方法】由乙烷与溴乙烷结构异同点引出溴乙烷可能具有的化学性质,再通过实验进行验证的假说方法。
教学重点、难点
1.溴乙烷的水解实验的设计和操作;
2.试用化学平衡知识认识溴乙烷水解反应。
教学过程设计
【引入】请同学们先来看几幅图片。
第一幅图片是生产中常用的塑料管,其化学成分是聚氯乙烯,单体是氯乙烯;
第二幅图片是不粘锅,其涂层化学成分是聚四氟乙烯,单体是四氟乙烯;
第三幅图片是臭氧层空洞,形成空洞的原因之一是氟利昂的大量使用,如二氟二氯甲烷
【提问】从组成看,它们都应该属于哪类有机物?
【生答】卤代烃。
【追问】为什么?
【生答】虽然母体是烃,但含有卤素原子。
【设问】回答的不错。你能根据所学知识给出卤代烃的定义呢?
【生答】卤代烃的概念。
【小结】回答的很好。(投影卤代烃的概念,并提问卤代烃的官能团是什么?)。
【设问】学习各类有机物的研究程序是什么?
【生答】由典型(代表物)到一般,根据结构分析性质。
【讲解】我们选取溴乙烷作为卤代烃的代表物,本节课我们将重点研究溴乙烷结构和性质。
【投影】二、溴乙烷
1.溴乙烷的结构
【边讲述边投影】溴乙烷在结构上可以看成是由溴原子取代了乙烷分子中的一个氢原子后所得到的产物。其空间构型如下:
(投影球棍模型和比例模型)
【投影】请同学们写出溴乙烷的分子式、电子式、结构式、结构简式。
【引导探究】
溴乙烷在核磁共振氢谱中应如何表现?(两个吸收峰,且吸收峰的面积之比应该是3:2,而乙烷的吸收峰却只能有1个。)
【小结】溴乙烷与乙烷的结构相似,区别在于C—H键与C—Br的不同。
【引言】溴原子的引入对溴乙烷的性质有什么影响?就是我们这节课研究的重点。让我们先来研究其物理性质。
【投影板书】2. 溴乙烷的物理性质
【提出问题】已知乙烷为无色气体,沸点-88.6
℃,不溶于水。对比乙烷分子的结构,你能知道溴乙烷分子中引入了Br原子后,在相同条件下,溴乙烷分子间的作用力大小如何变化?熔沸点、密度呢?
【科学推测】溴乙烷的结构与乙烷的结构相似,但相对分子质量大于乙烷,导致C2H5Br分子间作用力增大,其熔点、沸点、密度应大于乙烷。
【学生探究实验1】
试剂和仪器:试管、溴乙烷、蒸馏水、酒精
(1)用试管取约2mL的溴乙烷,观察溴乙烷在常温下的颜色和状态。
(2)将2mL的溴乙烷分放在两支试管中,往其中一只中加入2mL的水,振荡,静置。往另一支试管中加入2mL酒精,振荡,静置。
【学生回答后投影】1.溴乙烷的物理性质(实验结论):无色液体,沸点比乙烷的高,难溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水大 。
(学生回答密度比水在时,提问:为什么?你怎么知道水层在上方?)
【提升】你能否根据所学知识推测:氯乙烷的沸点比溴乙烷的沸点是高还是低?为什么?
【生答】低,有可能是常温下是气体,因为氯乙烷与溴乙烷的结构相似,而相对分子质量小于溴乙烷,分子间作用力小,故沸点低。
【小结】烷烃分子中的氢原子被卤素原子取代后,其相对分子质量变大,分子间作用力变大,卤代烃溶沸点升高,密度变大。所以卤代烃只有极少数是气体,大多数为固体或液体,不溶于水,可溶于大多数的有机溶剂。
溴原子的引入能使溴乙烷具有什么样的化学性质呢?
【投影】3.溴乙烷的化学性质
【引言】化学变化的实质是旧键的断裂和新键的形成。溴原子作为溴乙烷的官能团,发生化学变化应围绕着C—Br键断裂去思考。
C—Br键为什么能断裂呢?在什么条件下断裂?
【生答】在溴乙烷分子中,由于Br的吸引电子的能力大于C,则C-Br键中的共用电子对就偏向于Br原子一端,使Br带有部分负电荷,C原子带部分正电荷。当遇到-OH、-NH2等试剂(带负电或富电子基团)时,该基团就会进攻带正电荷的C原子,-Br则带一个单位负电荷离去。
【问题】已知:CH3CH3与氢氧化钠溶液不能反应,CH3CH2Br能否与氢氧化钠溶液反应?
若反应,可能有什么物质产生?
【科学推测:】若反应,则生成乙醇和溴化钠,发生如下反应 :
CH2CH2Br+NaOH&
CH3CH2OH+NaBr
【引言】以上所述,均属猜测,但有根有据,属于科学猜测。很多伟大的科学理论都是通过科学猜测、实验验证得出的。如果让你设计实验证明溴乙烷能和氢氧化钠溶液发生反应。你如何解决以下两个问题:
(1)如何用实验证明溴乙烷的Br变成了Br-?
(2)该反应的反应物是溴乙烷和氢氧化钠溶液,混合后是分层的,且有机物的反应一般比较缓慢,如何提高本反应的反应速率?
充分振荡:增大接触面积;加热:升高温度加快反应速率。
【学生讨论后回答,教师总结,得出正确的实验操作方法】
【追问】:能不能直接用酒精灯加热?如何加热?
不能直接用酒精灯加热,因为溴乙烷的沸点只有38.4℃,用酒精灯直接加热,液体容易暴沸。可采用水浴加热。
【指出】水浴加热时就不可能振荡试管,为了使溴乙烷和和氢氧化钠溶液充分接触,水浴的温度应稍高于溴乙烷的沸点,为什么?
【生答】使处于下层的溴乙烷沸腾汽化,以气体的形式通过NaOH溶液与其充分接触。
【指出】可同学想过吗?溴乙烷是大气污染物,汽化出来的溴乙烷不可能完全与NaOH溶液反应,散失到大气中就会污染空气,你想如何解决本问题?
【生答】试管上加一个带长玻璃导管的橡皮塞,起冷凝回流的作用,既能防止溴乙烷的挥发,又提高了原料的利用率。
【学生探究实验2】请同学们利用所给仪器和试剂,设计实验方案验证溴乙烷能否在NaOH溶液中发生取代反应。
实验用品:大试管(配带直长玻璃管的单孔橡皮塞)2只、试管夹、小试管10只,长胶头滴管(能从大试管中取液体)、250mL烧杯。溴乙烷、10%NaOH溶液、稀硝酸、2%硝酸银、稀溴化钠溶液、稀氯化钠溶液。
&& (1)可直接用所给的热水加热
(2)溴乙烷、10%NaOH溶液的用量约为2mL
(3)水浴加热的时间约为3分钟
(巡视,组织教学,及时点拨,结合不同方案组织讨论:加入NaOH溶液加热,冷却后直接加AgNO3为什么不可以?检验卤代烃中含有卤元素的程序如何?)
【小组汇报实验结果,教师评价得出结论】
结论:CH3CH2Br能与氢氧化钠溶液反应,发生取代反应,反应方程式如下:
CH2CH2Br+NaOH→CH3CH2OH+NaBr
【投影】上述方程式也可以写成:
CH2CH2Br+H2O→CH3CH2OH+HBr
该反应可理解为:溴乙烷发生了水解反应,氢氧化钠的作用是中和反应生成的HBr,降低了生成物的浓度,使反应正向进行。
(该反应是可逆反应)
【提升】由此可见,水解反应的条件是NaOH水溶液。溴乙烷水解反应中,C—Br键断裂,溴以Br-形式离去,故带负电的原子或原子团如OH-、HS-等均可取代溴乙烷中的溴。
【质疑】对水解反应的深化:
1、把“—Br”替换成“—Cl”,能否发生反应? &
2、把“CH3CH2—”替换“&&&&&
“&&&&&&&&&&&&&&&
”& 或 R— 如何反应?
3、把“CH3CH2—”替换成“Fe3+
”,能否发生反应?
【目标测试】
1.(2003年上海市理科综合测试)足球比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准球员的受伤部位喷射药剂氯乙烷(沸点12.27℃),进行局部冷冻麻醉应急处理,乙烯和氯化氢在一定条件下制得氯乙烷的化学方程式(有机物用结构简式表示)是CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl,该反应的类型是________。决定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的具体性质是_________________________。
2.已知NH3和H2O在与卤代烃反应时的性质很相似,在一定条件下能使卤代烃发生氨
解,写出溴乙烷的氨解方程式。
【小结】今天,我们研究了溴乙烷的物理性质和化学性质中的水解反应,现在回忆这个过程经历了哪几个步骤?
【小结】这个过程不是研究事物所应遵循的一种科学方法。这一过程蕴含着以实验事实为据,
严谨求实的科学态度。我们应该学会它。
第一节& 醇&
酚(第一课时)
教学目标:
知识与技能
在分析醇的结构了解性质的过程中使学生获得物质的结构与性质之间关系的科学观点,学会由事物的表象分析事物的本质、变化,进一步培养学生综合运用知识、解决问题的能力。
过程与方法
通过分析表格的数据,使学生学会利用曲线图表分析有关数据并且得出正确的结论找出相关的规律,培养学生分析数据和处理数据的能力。利用假说的方法引导学生开拓思维,进行科学探究。
情感态度和价值观
对学生进行辩证唯物主义教,即内因是事物变化的根据,外因是事物变化的条件,从而使学生了解学习和研究化学问题的一般方法和思维过程,进一步激发学生学习的兴趣和求知欲望
二、教学环节
现在有下面几个原子团,请同学们将它们组合成含有—OH的有机物CH3—&&&
—CH2—&&&
探究醇与酚结构上的相似和不同点
观察、比较
激发学生思维。
分析、讨论
运用分类的思想,你能将上述不同结构特点的物质分为哪几类?
第一类—OH直接与烃基相连的:
第二类—OH直接与苯环相连的:
学生相互讨论、交流
培养学生分析归纳能力。
在上述例子中,我们把羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物叫做醇;羟基与苯环直接相连形成的化合物
学生听、看
过渡、提问
醇和酚分子结构中都有羟基(—OH),它们在化学性质上有什么共同点和不同点呢?这一讲,我们先来了解一下醇的有关知识
投影、讲述
1、醇的分类
CH3OH 、CH3CH2OH
饱和一元醇通式:CnH2n+1OH
CH2 OH CH2OH 乙二醇
CH2 OH CHOH CH2
OH&& 丙三醇
学生听、看、思考
使学生了解醇的分类
思考与交流
请仔细阅读对比教材P49页表3-1、3-2表格中的数据,你能得出什么结论或作出什解释?分析较多数据的最好方法就是在同一坐标系中画出数据变化的曲线图来。同学们不妨试试。
根据数据画出曲线图:画出沸点——分子中所含碳原子数曲线图;
培养学生科学分析方法
讨论、交流;
氢键是醇分子中羟基中的氧原子与另一醇分子羟基的氢原子间存在的相互吸引力。
为什么相对分子质量相接进的醇与烷烃比较,醇的沸点会高于烷烃呢?这是因为氢键产生的影响。
学生结论:同一类有机物如醇或烷烃,它们的沸点是随着碳原子个数即相对分子质量的增加而升高的。而在相同碳原子数的不同醇中,所含羟基数起多,沸点越高。
掌握氢键的概念。
2、醇的物理性质
醇或烷烃,它们的沸点是随着碳原子个数即相对分子质量的增加而升高。2)相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远远高于烷烃。
思考与交流
教材P49“思考与交流:
运用必修2中所学化学知识,讨论、交流化学事故的处理方法。
学以致用,提高学生知识的运用能力。
三、乙醇的化学性质
1、乙醇的化学性质很活泼可以与金属钠反应放出氢气:
2CH3CH2OH+2Na&&&
2CH3CH2ONa+H2&
学生回顾、书写相应化学方程式
复习、巩固
讲解、提问
通过反应我们可以发现乙醇的性质主要是由其官能团羟基(—OH)体现出来的。在乙醇中O—H键和C—O键都容易断裂。上述反应中断裂的是乙醇分子中的什么键?
学生回答:
O—H键断裂时氢原子可以被取代。
引导学生从断成键的角度来理解化学反应的原理
如果C—O键断裂,发生的又会是何种反应类型呢?
学生思考,期待进行下面内容。
激发求知欲
组装实验装置;实验,观察现象并记录。
培养学生实验能力;增强学生对乙醇的感性认识。
3、消去反应
CH2=CH2↑+H2O
学生书写化学方程式并思考反应中断、成键的位置和特点。
使学生从反应的本质上来理解乙醇的消去反应特点。
断键:相邻碳原子上,一个断开C-0键,另一断开C-H键。
学生听、看并思考
引导学生从反应进行的条件和反应过程中断成键的角度来区分分子内脱水和分子间脱水的联系和区别。
阅读P51“资料卡片——乙醇的分子间脱水”
使学生认识到“反应物在不同反应条件下可生成不同的产物”
4、取代反应
CH2CH3OH+HBr
CH2CH3Br+H2O
在这个反应中,乙醇分子是如何断键的?属于什么化学反应类型?
学生回答:断开C-0键。溴原子取代了羟基的位,属于取代反应。
从断成键的角度理解
乙醇在铜或银的催化的条件下能与氧气反应,写出该反应的化学方程式。乙醇能不能被其他氧化剂氧化呢?
2CH3CH2OH +
&&2CH3CHO + 2
我们把乙醇加入重铬酸钾溶液,观察是否有现象产生。
先向试管加入少量的重铬酸钾溶液,然后滴加少量乙醇,充分振荡
培养学生实验观察能力
在酸性重铬酸钾作用下乙醇能够发生反应。因为重铬酸钾是氧化剂,所以乙醇被氧化。
&&&&&&&&乙醛
&&&&&&&&&乙酸
从物质间相互转化关系上来提高学生的认识。
在这一节课,我们共同探究了乙醇的结构特点、化学性质;从断成键的角度了解乙醇发生化学反应的原理,我们应该更加清楚的认识到结构决定性质这样规律。
构建知识网络。
教材P55,2
1、& 本设计是一节中规中矩的边讲边实验的新授课教学,注重教师的导和学生的学。
2、& 设计中也符合由结构到性质这一化学研究方法。
3、& 教师在设计中也把醇和酚的结构不同提到这来作了一个教学内容整合。
由于本节内容较多,比较复杂,不建议把醇和酚的结构比较放在这进行。本设计应从醇和烷烃的不同对比引出醇的官能团。然后围绕—OH这一官能团,以断键的可能性,进行预测、实验、分析、归纳总结。最后由乙醇再推广到其它醇类的性质及醇的分类等。
知识目标:使学生掌握苯酚的分子结构特征、重要性质、了解苯酚的用途;掌握苯酚的检验方法。
能力目标:培养学生操作、观察、分析能力,加深对分子中原子团相互影响的认识,培养学生辩证唯物主义观点。
情感目标:逐渐树立学生透过现象看本质的化学学科思想,激发学生学习兴趣,培养学生求实进取的品质。
苯酚的化学性质和结构特征。
苯酚的化学性质。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(1)教师设计课型,以探究性实验为先导,探究性质。
(2)引导学生分析、讨论、对比,练习固所学知识。
(3)多媒体辅助教学
(1)实验探究、讨论、练习巩固。
(2)积极使用手、眼、脑,培养语言表达能力,提高思维分析能力。
教学组织形式
小组讨论、师生讨论多种形式。
[课堂引入]:进入实验室,同学们闻到了什么气味?它与我们到什么地方闻到的气味类似?
生:医院。
对,今天我们一起来学习这种重要的化工原料,它在工农业生产上和医药上经常使用。家庭使用的药皂中也可常添加它,它就是今天我们要学习的苯酚。
[投影]:&&&
第二节& 酚
[引入新课]&
化学是一门以实验为基础的自然科学,下面我们通过几个实验来探究苯酚的性质。
&请同学们先按步骤进行实验探究。
特别提示:苯酚具有强烈的腐蚀性,万一不小心粘在皮肤上时,应该立即用酒精洗涤。
一、实验探究
实验现象、反应方程式
观察苯酚的色、味、态,然后取少许苯酚放入试管中,滴加1-2
mL水,振荡,观察现象。然后放入热水中水浴加热,再观察现象。再让液体冷却,再观察现象。
实验现象:
向上实验1中的液体取出约1/2量(剩余溶液留做第4.5.6步用)加入另一支试管里,诼滴滴加NaOH溶液,边滴边振荡,至恰好澄清。(注意NaOH千万不能过量,以免后面的实验做不成功。)
实验现象:
反应方程式:
将实验2中的澄清液分为两等份,一份小心吹入CO2;一份加入少量稀盐酸。
实验现象:
反应方程式:
4. 取少量苯酚溶液加入试管,然后滴加几滴石蕊试液,
实验现象:
苯酚和浓溴水的反应:在试管里滴入饱和溴水再加入约1-2 mL,然后滴入2-3滴苯酚稀溶液,充分振荡,静置,
实验现象:
反应方程式:
苯酚和FeCl3溶液的反应:在试管里滴入几滴苯酚稀溶液,再加入约2-3
mL水,振荡,然后再逐滴滴人1-2滴FeCl3稀溶液。
实验现象:
实验完毕后,请同学们整理好药品、和仪器。
针对上述实验现象,请同学们看书自学。
二、读书思考题(投影打出)
1、醇与酚在结构上的主要区别是什么?
2、苯酚有那些物理性质?
3、 苯酚在结构
4、苯酚与NaOH溶液反应的现象如何?说明苯酚具有怎样的性质?
5、苯酚溶液分别与浓溴水及FeCl3溶液反应的现象如何?
6、苯酚分子中原子团之间是怎样相互影响的?
(学生根据实验探究结果、分析、讨论,教师巡视指导)
三、师生讨论
请同学们针对上述问题展开讨论。
师:请同学们回忆苯酚的物理性质。
生:回答。
(一)、物理性质:见多媒体
(1)苯酚的浑浊溶液中滴加NaOH溶液有何现象?
生:溶液由浑浊变澄清。
(2)根据上述现象及探究实验2请你对苯酚具有的性质进行分析
生:弱酸性,比碳酸的酸性还要弱。
(3)讨论:苯酚为什么具有酸性?
生:由于-OH受苯环的影响使得-OH容易发生电离,显示酸性。
[多媒体]:(二)、苯酚的分子结构
分子式&&&&&&&&
&&&结构式&&&&&&&
&&&结构简式&&&&&&&&
(请学生板演)
师:苯酚与醇类物质在结构上的主要区别是什么?你认为苯酚的化学性质与乙醇是否相同?(多媒体)
生:羟基与苯环直接相连,它的化学性质与乙醇是不完全相同的。
[多媒体]:(三)、苯酚的化学性质
师:从实验2我们知道苯酚的水溶液具有酸性,那么苯酚的水溶液为什么显酸性呢?(引导学生从结构上思考)
师:引导、启发
生:讨论、归纳,苯环对羟基的影响使羟基上氢原子容易电离,其水溶液呈酸性。
[多媒体]:1.苯酚与NaOH溶液的反应
请学生演示:
碱——&盐& +& 水
师:苯酚水溶液的酸性如何?你能够用上述实验事实来证明它酸性的强弱吗?
苯酚水溶液的酸性比碳酸的酸性还要弱,因为由强酸制弱酸的反应原理,在苯酚钠溶液中通入CO2生成了苯酚——出现浑浊现象。
师:总结(1)在苯酚溶液中滴加几滴石蕊试液,不变色。
(2)向苯酚钠溶液中通入足量的CO2,有浑浊出现。
请学生演示:
&[多媒体]:2.苯酚与浓溴水的反应:
师:向苯酚溶液中滴加浓溴水,现象如何?
生:生成白色沉淀。
讨论:苯和液溴与苯酚和浓溴水哪个反应更易发生?为什么?
&[多媒体]:苯酚和浓溴水的反应演示
师:事物之间是普遍联系的,原子团之间也不例外。
生:总结 羟基对苯环的影响,使苯环上三个氢原子变活泼而易被取代。
请学生演示:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&[多媒体]:3.苯酚和FeCl3溶液的反应
师:现象如何?
生:无色变成紫色。
师:.苯酚和FeCl3溶液的反应非常灵敏,在实际应用中有何作用?
生:可用于鉴别和检验苯酚。
巩固练习:见[多媒体]:
&[板书] 四、苯酚的用途[多媒体]:
作业:P55&& 2.3.4
第二节& 醛
【知识与技能】
1、掌握乙醛的结构及乙醛的氧化反应和还原反应。
2、了解醛类和甲醛的性质和用途。
3、了银氨溶液的配制方法。
【过程与方法】
通过实验来学习乙醛的结构与性质的关系
【情感、态度与价值观】
培养实验能力,树立环保意识
醛的氧化反应和还原反应
醛的氧化反应
★ 第一课时
【引入】师:前面学习了乙醇的知识,乙醇在加热和Cu做催化剂的条件下,氧化成什么物质呢?写出反应的化学方程式。
【学生活动】回忆,思考,回答并写出有关化学方程式:
师:今天我们将学习乙醛的结构与性质。
【板书】第二节& 醛
1.乙醛的结构
分子式:C2H4O&&
结构式:&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&结构简式:CH3CHO
官能团:—CHO或&&&&&&&&
(展示乙醛的分子比例模型)
【设问】乙醛的结构简式为什么不能写成CH3COH?
引导学生分析比较:
【回答】因为在乙醛的分子结构中,不含有羟基。
【板书】2.乙醛的物理性质
(展示一瓶纯净的乙醛溶液,打开瓶盖,观察乙醛溶液的色、态及嗅一下气味。)
【学生活动】观察、闻气味,说出一些物理性质。如无色、有刺激性气味。
【指导阅读】乙醛的物理性质,引导学生将分子量、沸点、溶解性与丙烷和乙醇进行比较。
密度比水小,沸点20.8℃,易挥发,易燃烧,能和水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶。
【过渡】师:从结构上分析可知,乙醛分子中含有官能团—CHO,它对乙醛的化学性质起着决定性的作用。
试推测乙醛应有哪些化学性质?
【板书】3.乙醛的化学性质
(1)加成反应(碳氧双键上的加成)
【设问】哪位同学能说出乙烯和H2的加成反应是怎样发生的?
【学生活动】思考,描述乙烯和氢气加成时,是乙烯结构双键中的一个键断裂,加上两个氢原子。
【追问】当乙醛和氢气发生加成反应时应如何进行呢?请一位同学到黑板上写出化学方程式,引导学生总结出加成反应的规律:C=O中的双键中的一个键打开。
【板书】CH3CHO + H2
→CH3CH2OH
师:根据前面所学的有机物的氧化反应和还原反应的特点可知,乙醛的催化加氢也是它的还原反应。
【板书】(2)氧化反应
①银镜反应
【演示实验3-5】(此过程中要引导学生认真观察,了解银氨溶液的配制,银镜反应的条件和现象。)
实验注意事项:
1.试管内壁应洁净。
2.必须用水浴加热,不能用酒精灯直接加热。
3.加热时不能振荡试管和摇动试管。
4.配制银氨溶液时,氨水不能过量(防止生成易爆物质)。
【指导学生】根据实验步骤写出化学方程式。
AgNO3 + NH3·H2O = AgOH↓+
AgOH + 2NH3·H2O =
Ag(NH3)2OH + 2H2O
(银氨溶液的配制)
CH3CHO+2Ag(NH3)2OH →
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
实验现象:反应生成的银附着在试管壁上形成光亮的银镜。
②乙醛被另一弱氧化剂——新制的Cu(OH)2氧化
【演示实验3-6】(此过程中要引导学生认真观察,了解乙醛发生此反应的条件和现象。)
CH3CHO + 2Cu(OH)2
→CH3COOH + Cu2O↓ +
实验现象:溶液由蓝色逐渐变成棕黄色,最后变成红色沉淀。
【设问】分析上述两个实验的共同点是什么?
说明乙醛有什么性质?如何检验醛基?
乙醛能被弱氧化剂氧化,有还原性,是还原剂。可用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验醛基的存在。此两个反应需要在碱性条件下进行。
【小结】乙醛的主要化学性质:
①乙醛能和氢气发生加成反应。
②乙醛能被弱氧化剂氧化,更能被强氧化剂氧化。
★ 第二课时
【复习提问】师:乙醛的分子式及结构简式应怎样书写?
(学生思考回答:C2H4O,CH3CHO。)
【设问】如果结构简式为CH3CH2CHO,CH3CH2CH2CHO应叫什么名称?你能否概括出什么是醛?
(学生思考回答:丙醛、丁醛。并让学生讨论、总结出醛的概念)
【板书】二、醛类
1.概念及结构特点:
分子里由烃基和醛基相连而构成的化合物。
【设问】①饱和一元脂肪醛的结构式的通式应如何表示?
②醛类的分子式通式应如何表示?
(学生讨论,分析,推测)
【根据学生的回答板书】①醛类的结构式通式为: 或简写为RCHO。
②分子式通式可表示为CnH2nO
【追问】③醛类分子中都含有什么官能团?它对醛类的化学性质起什么作用?
④醛类物质应有哪些化学性质?
【提示】结合乙醛的分子结构及性质分析。
(学生热烈讨论后回答,教师根据学生的回答给予评价并板书)
【板书】2、醛类的主要性质:
①醛类分子中都含有醛基官能团,它对醛类物质的主要化学性质起决定作用。
②推测出醛类物质可能能和H2发生加成反应,与银氨溶液及新制的Cu(OH)2反应。
【联想启发】
⑤如果醛类物质有这些化学性质,则体现了醛基有什么性质?
(学生积极思考,猜测应该是氧化性和还原性。)
师:在醛类物质中还有另一种比较重要的醛即甲醛,今天我们来学习甲醛的结构及性质。
(1)甲醛的结构
分子式:CH2O&&&
结构简式:HCHO&&
&&&&&&&&&&&&&&&
【强调】结构特点为羰基两侧是对称的氢原子,与其它醛类物质不同,甲醛分子中相当是含有两个醛基。
【板书】(2)物理性质
甲醛又称蚁醛,是一种无色具有强烈刺激性气味的气体,易溶于水。35%~40%的甲醛水溶液称为福尔马林。
【提示】根据乙醛的化学性质思考甲醛应有哪些化学性质。
(学生讨论、回答)
【提问】谁能用化学方程式来表示?
【板书】(3)化学性质
①能与H2发生加成反应:
HCHO+H2&&&&&&&&&&&&&&&
②具有还原性。
HCHO + 4Ag(NH3)2OH →
(NH4) 2CO3
+4Ag↓+6NH3+2
HCHO+2Cu(OH)2
→CO2 + 2Cu2O↓ +
【板书】(4)用途
师:甲醛在工业上,可制备酚醛树脂,合成纤维、生产维尼纶等,也用于制福尔马林。
【小结】以上学习的是醛类的概念及甲醛的性质和用途。
【补充】丙酮的官能团是羰基,主要化学性质:可催化加氢生成醇,但不能被银氨溶液、新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化。
【总结】指导学生对这节的知识进行总结,归纳。如:醇、醛、酸之间的转化关系如何?启发学生的思维。
思考、整理、归纳得出三者之间的转化关系:
知识技能:掌握酯化反应的原理、实验操作及相关问题,进一步理解可逆反应、催化作用。
能力培养:培养学生用已知条件设计实验及观察、描述、解释实验现象的能力,培养学生对知识的分析归纳、概括总结的思维能力与表达能力。
科学品质:通过设计实验、动手实验,激发学习兴趣,培养求实、探索、创新、合作的优良品质。
科学方法:介绍同位素示踪法在化学研究中的使用,通过酯化反应过程的分析、推理、研究,培养学生从现象到本质、从宏观到微观、从实践到理论的科学思维方法。
教学方法:研究探索式,辅以多媒体动画演示。
课时安排:第1课时:乙酸的性质及酯化反应实验(本文略去乙酸的其它性质部分)
第2课时:酯化反应问题讨论
【过渡】我国是一个酒的国度,五粮液享誉海内外,国酒茅台香飘万里。“酒是越陈越香”。你们知道是什么原因吗?
【板书】乙酸的酯化反应
【学生实验】乙酸乙酯的制取:学生分三组做如下实验,实验结束后,互相比较所获得产物的量。
第一组:在一支试管中加入3 mL乙醇和2
mL乙酸,按教材P71,图3-16连接好装置,用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸气经导管通到盛有饱和碳酸钠溶液的接受试管的液面上,观察现象。
第二组:在一支试管中加入3 mL乙醇,然后边振荡边慢慢加入2 mL浓硫酸和2
mL乙酸,按教材P71,图3-16连接好装置,用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸气经导管通到盛有水的接受试管的液面上,观察现象。
第三组:在一支试管中加入3 mL乙醇,然后边振荡边慢慢加入2 mL浓硫酸和2
mL乙酸,按教材P71,图3-16连接好装置,用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸气经导管通到盛有饱和碳酸钠溶液的接受试管的液面上,观察现象。
强调:①试剂的添加顺序;
②导管末端不要插入到接受试管液面以下;
③加热开始要缓慢。
【师】问题①:为什么要先加入乙醇,然后边振荡边慢慢加入浓硫酸和乙酸?
【生】此操作相当于浓硫酸的稀释,乙醇和浓硫酸相混会瞬间产生大量的热量,并且由于乙醇的密度比浓硫酸小,如果把乙醇加入浓硫酸中,热量会使得容器中的液体沸腾飞溅,可能烫伤操作者。
【师】问题②:导管末端为什么不能插入到接受试管液面以下?
【生】防止加热不均匀,使溶液倒吸。
【追问】除了采用这样一种方法防止倒吸外,此装置还有哪些其它改进方法?
【生】可以将吸收装置改为导管连接干燥管,干燥管下端插入液面以下防止倒吸(或其它合理方法)。
【师】问题③:为什么刚开始加热时要缓慢?
【生】防止反应物还未来得及反应即被加热蒸馏出来,造成反应物的损失。
【师】所以此装置也可以看作是一个简易的蒸馏装置,那么,装置的哪一部分相当于蒸馏烧瓶?哪一部分相当于冷凝管?
【生】作为反应容器的试管相当于蒸馏烧瓶,导管相当于冷凝管,不是用水冷却而是用空气冷却。
【追问】开始时缓慢加热是不是在产物中就不会混入乙酸和乙醇了?如何验证?
【生】用蓝色石蕊试纸来检验,如果变红,说明有乙酸;乙醇可以用红热的铜丝与之反应后显红色来检验。
【师】①盛有饱和碳酸钠溶液的试管不能用石蕊来检验是否含有乙酸,其实只要将试管振荡一下,看是否有气泡逸出就可以了;
②接受试管中有大量的水,其中溶解的少量乙醇可能无法通过CuO与乙醇的反应来验证,但可根据有乙酸挥发出来,推知也会有乙醇挥发出来。
【师】接受试管中有什么现象?所获得产物的量多少如何?
【总结】第一组接受试管内无明显现象,第二、三组实验中接受试管内有分层现象,并有浓厚的果香气味。从对比结果来看,第一组做法几乎没有收集到产物;第二组做法得到一定量的产物;第三组做法收集到的产物的量最多。
【布置课后讨论题】
①为什么第一组做法几乎没有得到乙酸乙酯?
②第二组做法比第三组做法得到的乙酸乙酯的量明显少,试分析原因,并设计实验证明你的分析是正确的(欢迎大家到实验室进行实验)。
③你对酯化反应有哪些方面的认识?请查阅相关资料后回答。
【引入】回忆上节课的实验和课后讨论题。
问题①:为什么第一组做法几乎没有得到乙酸乙酯?
【答】CH3COOH跟C2H5OH发生酯化反应是有机物分子间的反应,在不加浓硫酸时,即使在加热条件下,反应速率仍很慢,所以当混合物加热时,蒸气成分是CH3COOH和C2H5OH的蒸气,乙酸乙酯的蒸气极少甚至可以说没有,当然在Na2CO3溶液的液面上不会收集到乙酸乙酯。由此可见,浓硫酸主要起催化作用,其次,因为制取乙酸乙酯的反应是可逆的,所以浓硫酸也能除去生成物中的水,有利于反应向生成物方向进行。
【板书】1、浓硫酸的作用:催化剂;除去生成物中的水,使反应向生成物方向进行。
【师】在该反应中,为什么要强调加冰醋酸和无水乙醇,而不用他们的水溶液?
【生】因为冰醋酸与无水乙醇基本不含水,可以促使反应向生成酯的方向进行。
【师】在上一节的实验中,为了获取更多的乙酸乙酯,我们除了利用浓硫酸除去生成物中的水,促使反应向生成物方向进行外,还用到了其它什么方法促使反应向生成物方向进行?
【生】制取乙酸乙酯的实验同时还是一个简易的蒸馏装置,边反应边蒸馏,使生成物及时从反应体系中分离出去,也有利于试管内的反应向生成物方向进行。
问题②:第二组做法比第三组做法得到的乙酸乙酯的量明显少,试分析原因,并设计实验证明你的分析是正确的。
【答】由于加入了催化剂浓硫酸,反应速率大大加快了。加热时,蒸馏出的蒸气的成分是乙酸乙酯、乙醇和乙酸,冷凝成液体后收集在盛水的试管中,但乙酸和乙醇是溶于水的,乙酸乙酯作为有机物,又易溶于乙酸和乙醇这样的有机溶剂中,所以必然有部分乙酸乙酯溶在乙酸和乙醇的水溶液中,因而收集量减少;但试管中如果盛放Na2CO3溶液,可以除去乙酸,溶解乙醇,减少乙酸乙酯在溶液中的溶解量,提高收集效率,并提高乙酸乙酯的纯度,因而收集量要多。
【板书】2、饱和碳酸钠溶液可以除去乙酸,溶解乙醇,减少乙酸乙酯在溶液中的溶解量。
【实验证明】取等浓度、等体积的乙酸(或乙醇)溶液和碳酸钠溶液,分别盛放于两支试管中,再分别加入等体积乙酸乙酯,振荡后静置,结果是盛乙酸(或乙醇)溶液的试管中的乙酸乙酯变少,另一个几乎无变化。
(需要注意的是,在此,学生往往会提出乙醇没有与Na2CO3反应的问题,更进一步的解释应是“冷凝液中的乙酸被Na2CO3中和生成CH3COONa,CH3COONa和溶液中大量的Na2CO3都属于离子化合物,增强了溶剂的极性,降低了乙酸乙酯在溶液中的溶解量”。但考虑到分子的极性和相似相溶原理在选修3《物质结构与性质》中才学习到,因此暂不宜引申)
问题③:你对酯化反应有哪些方面的认识?
【答】酯化反应是指酸跟醇反应生成酯和水的反应(与将来在选修5中要讲到的醇跟氢卤酸的反应相区别)。
【板书】3、酯化反应:酸跟醇反应生成酯和水的反应。
【设疑】在上述反应中,生成水的氧原子由乙酸的羟基提供,还是由乙醇的羟基提供?用什么方法可以证明呢?
【分析】脱水有两种情况,(1)酸脱羟基醇脱氢;(2)醇脱羟基酸脱氢。在化学上为了辨明反应历程,常用同位素示踪法。即把某些分不清的原子做上记号,类似于侦察上的跟踪追击。事实上,科学家把乙醇分子中的氧原子换成放射性同位素18O,结果检测到只有生成的乙酸乙酯中才有18O,说明脱水情况为第一种,即乙酸与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”。放射性同位素示踪法可用于研究化学反应机理,是匈牙利科学家海维西(G.Hevesy)首先使用的,他因此获得1943年诺贝尔化学奖。
【板书】反应机理:酸脱羟基醇脱氢
【动画演示】用3D动画演示乙酸与乙醇发生酯化反应的过程,使学生加深对反应机理的认识。
【师】还记得我们在讲酯化反应的开始提到的问题吗?为什么“酒是越陈越香”?请大家结合所学过的醇和酸的知识做出解释。
【生】酒在放置过程中,其中的乙醇有部分逐渐转化为乙酸,乙酸和乙醇缓慢反应生成了具有香味的乙酸乙酯。
【师】很多鲜花和水果的香味都来自酯的混合物。现在还可能通过人工方法合成各种酯,用作各种饮料、糖果、香水、化妆品等的香料。
【小结】略
【作业布置】略
【板书设计】乙酸的酯化反应
1. 浓硫酸的作用:催化剂;除去生成物中的水,使反应向生成物方向进行。
2. 饱和碳酸钠溶液可以除去乙酸,溶解乙醇,减少乙酸乙酯在溶液中的溶解量。
3. 酯化反应:酸跟醇反应生成酯和水的反应。
反应机理:酸脱羟基醇脱氢
第四节有机合成教学设计
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知识与技能:
①掌握烃及烃的衍生物性质及官能团相互转化的一些方法
②了解有机合成的基本过程和基本原则
③掌握逆向合成法在有机合成用的应用
过程与方法:
①通过小组讨论,归纳整理知识,培养学生对物质性质和官能团转化方法的归纳能力
②通过有梯度的与生活实际相关的有机合成的训练,培养学生的逆合成分析法的逻辑思维能力
③通过设计情景问题,培养逆合成分析法在有机合成中的应用能力
情感、态度与价值观:
①培养学生理论联系实际的能力,会结合生产实际选择适当的合成路线
②通过对新闻资料的分析,使学生关注某些有机物对环境和健康可能产生的影响,关注有机物的安全生产和使用问题
③通过逆合成分析法的研究,培养学生逻辑思维的能力
教学重点:①官能团相互转化的方法归纳
②逆合成分析法在有机合成过程分析中的应用
教学难点:逆合成分析法思维能力的培养
教学方法、手段:
①新闻材料分析,分组讨论,引导启发、激发思考、情景问题的创设与解决、多媒体
②针对难点突破而采用的方法:通过设置有梯度的情景问题,分三步,让学生由浅入深的进行合成训练,在动手训练中自己体会、掌握逆合成分析法的思维方法
课时安排:1课时
教学过程设计:
多媒体展示与PVC保鲜膜有关的“新闻链接”以及“资料卡”,创设一个与生活密切相关的合成情景引入新课(资料见后附表)
【情景创设1】
你能够根据已学的知识,利用一些常用的原材料,合成PVC吗?
【教师评价】
让学生把自己的方案写到黑板上,做出评价
教师作归纳,以PVC的合成为例,引出有机合成的过程,以流程图直观展现
实际上很多时候有机合成是不能一步到位的,那我们要学会分析比较目标化合物和基础原料之间在骨架构建和官能团转化的联系,这就要求我们掌握一些官能团的引入或转化方法。请同学们以学习小组为单位,共同讨论完成“思考与交流”
【教师引导】观察学生的讨论情况,做出适当的引导
【教师评价】提问不同小组学生的讨论成果,作出肯定与评价,引导学生做好归纳总结
【过渡】当我们掌握了一些官能团的引入或转化方法后,就要学会把这些方法应用到有机合成过程中了
【情景创设2】
在日常生活中,饮料、糖果中常常添加一些有
水果香味的酯类香料,例如具有苹果香味的戊酸戊酯,你能利用1-戊烯为原料合成戊酸戊酯这种香料吗?
【教师评价】
对学生的成果作出评价,及时纠正错误;
引导学生思考总结逆合成分析方法的思路
我们发现,在分析合成路线的时候,可能会出现要对不同原料或合成路线的选择,那么
【情景问题创设3】
想一想:结合生产实际,同学们,你认为在选择原料和合成途径时,你应该注意一些什么问题?
【教师归纳】
选择有机合成路线应遵循的一些原则:
& &反应条件必须比较温和
原料地毒性、低污染、廉价
·········
逆合成分析法是在设计复杂化合物的合成路线是,它是将目标化合物倒退一步寻找上一步反应的中间体,该中间体同辅助原料反应可以得到目标化合物。而这个中间体的合成也是从更上一步的中间体得来的。依次倒推,最后确定最适宜的基础原料和最终的合成路线。下面,我们就利用这种分析法,来完成这一道练习:
【例题练习】
试用逆合成分析法研究合成草酸二乙酯的路线
本节我们要重点掌握:
1、一些常见官能团引入的方法
2、在有机合成中应用逆合成分析法
【作业布置】
1、课后习题 1、3题
2、思考课本& P65& 学与问
通过阅读新闻资料,联系已学知识,解决一个合成问题,初步体会合成的过程与方法
迁移已学知识解决新问题,写出方程式
形成对有机合成的基本过程的认识,初步了解有机合成的思路
以学习小组为单位进行讨论,共同合作完成“思考与交流”的归纳
在评价过程中自我纠正错误,对官能团的引入和转化方法做出更准确的归纳
利用已学的知识,解决问题,寻找出合成路线
受启发,思考
联系生活中的实际,思考选择有机合成路线应遵循的一些原则,
应用逆合成分析法完成练习,分析思路,写方程式。
总结归纳本节知识,
了解课堂学习重点
创设情景,联系时事新闻、生活实际,激发学生学习兴趣;
设计一个较容易的实际合成训练,为培养有机合成的分析方法作铺垫,作为完成后面的练习做准备
以学生所做的练习做过渡,引出有机合成过程,培养学生理论联系实际的能力
通过小组合作,培养学生的合作能力,而且本活动要求学生有一定归纳能力,学生之间可以互补
培养学生归纳总结的能力
养学生逻辑思维的能力,对知识的应用能力
初步培养学生的逆合成分析法的思维能力
设计一个中等难度的实际合成训练,为培养有机合成的分析方法作铺垫,作为完成课本中有一定难度的例题做一个过渡
培养学生的理论联系实际的能力
进一步培养逆合成分析法的思维,在训练中掌握逆合成分析法在有机合成中的应用
将课本的学与问部分留给学生课后思考交流,将在下一课时作出评价
新闻链接:
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日,中国包装网刊登了题为《美国:保鲜膜包食品有害健康》的文章,指出PVC含有致癌物质;
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10月13日,《第一财经日报》报道称:日韩PVC食品保鲜膜大举进入中国。目前,中国超市生鲜产品及熟食包装中仍在大量使用PVC保鲜膜。
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10月25日,国家质检总局针对PVC食品保鲜膜使用安全问题召开新闻发布会,公布:要求严禁用PVC保鲜膜直接包装肉食、熟食及油脂食品。
其实我国国内市场的保鲜膜共有三种:
第一种是聚乙烯,简称PE,这种材料主要用于食品的包装,市场上销售的家用保鲜膜就是这种。
第二种是聚偏二氯乙烯,简称PVDC,氧气阻隔性比较好,保鲜时间长,主要用于熟食、火腿等产品的包装。但这种材质价格比较高,制作工艺难度大,因此市场上这种保鲜膜较少。
第三种叫聚氯乙烯,简称PVC,是由PVC树脂加入大量增塑剂(DHEA)和其他助剂加工而成,在受热条件下释放出有毒物质。PVC保鲜膜透明性好,不易破裂,具有很好的黏性,且价格较低。
1、&&&&&&&
使学生了

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