高中安全第一課教案
發(fā)表時(shí)間:2020-07-13第一章認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物知識(shí)點(diǎn)整理。
一名愛(ài)崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,教師要準(zhǔn)備好教案,這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓學(xué)生更容易聽(tīng)懂所講的內(nèi)容,使教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢?小編經(jīng)過(guò)搜集和處理,為您提供第一章認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物知識(shí)點(diǎn)整理,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
第一章認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物知識(shí)點(diǎn)整理
課標(biāo)要求
1.了解常見(jiàn)有機(jī)物的結(jié)構(gòu),了解常見(jiàn)有機(jī)物中的官能團(tuán),能正確表示簡(jiǎn)單有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。
2.了解有機(jī)物存在異構(gòu)現(xiàn)象,能判斷簡(jiǎn)單有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(不包手性異構(gòu)體)。
3.能根據(jù)有機(jī)化合物的命名規(guī)則命名簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物。
4.能根據(jù)有機(jī)化合物的元素含量、相對(duì)分子質(zhì)量確定有機(jī)化合物的分子式
5.了解確定有機(jī)化合物的化學(xué)方法和某些物理方法。
要點(diǎn)精講
一、有機(jī)化合物的分類
1.按碳的骨架分類
點(diǎn)擊圖片可在新窗口打開(kāi)
2.按官能團(tuán)分類
(1)官能團(tuán):決定化合物特殊性質(zhì)的原子或原子團(tuán)
又:鏈狀烴和脂環(huán)烴統(tǒng)稱為脂肪烴。
二、有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1.有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)
(1)碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
碳原子最外層有4個(gè)電子,能與其他原子形成4個(gè)共價(jià)鍵。
(2)碳原子間的結(jié)合方式
碳原子不僅可以與氫原子形成共價(jià)鍵,而且碳原子之間也能形成單鍵、雙鍵或三鍵。多個(gè)碳原子可以形成
長(zhǎng)短不一的碳鏈和碳環(huán),碳鏈和碳環(huán)也可以相互結(jié)合,所以有機(jī)物種類紛繁,數(shù)量龐大。
2.有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象
(1)概念
化合物具有相同的分子式,但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象叫同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互為同分異構(gòu)體。
(2)同分異構(gòu)體的類別
①碳鏈異構(gòu):由于分子中烷基所取代的位置不同產(chǎn)生的同分異構(gòu)現(xiàn)象,如正丁烷和異丁烷;
②位置異構(gòu):由于官能團(tuán)在碳鏈上所處的位置不同產(chǎn)生的同分異構(gòu)現(xiàn)象,如1-丁烯和2-丁烯;
③官能團(tuán)異構(gòu):有機(jī)物分子式相同,但官能團(tuán)不同產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象,如乙酸和甲酸甲酯;
④給信息的其他同分異構(gòu)體:順?lè)串悩?gòu),對(duì)映異構(gòu)。
3.同分異構(gòu)體的書(shū)寫方法
(1)同分異構(gòu)體的書(shū)寫規(guī)律
①烷烴
烷烴只存在碳鏈異構(gòu),書(shū)寫時(shí)應(yīng)注意要全面而不重復(fù),具體規(guī)則如下:成直鏈,一條線;摘一碳,掛中間,往邊移,不到端;摘二碳,成乙基;二甲基,同、鄰、間。
②具有官能團(tuán)的有機(jī)物
一般書(shū)寫的順序:碳鏈異構(gòu)→位置異構(gòu)→官能團(tuán)異構(gòu)。
③芳香族化合物
取代基在苯環(huán)上的相對(duì)位置具有鄰、間、對(duì)3種。
(2)常見(jiàn)的幾種烴基的異構(gòu)體數(shù)目
①―C3H7:2種
②―C4H9:4種
(3)同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷方法
①基元法
如丁基有四種,則丁醇、戊醛、戊酸等都有四種同分異構(gòu)體。
②替代法
如二氯苯(C6H4Cl2)有三種同分異構(gòu)體,四氯苯也有三種同分異構(gòu)體(將H替代Cl);又如CH4的一氯代物只有一種,新戊烷[C(CH3)4]的一氯代物也只有一種。
③等效氫法
等效氫法是判斷同分異構(gòu)體數(shù)目的重要方法,其規(guī)律有:
a.同一碳原子上的氫等效;
b.同一碳原子上的甲基氫原子等效;
位于對(duì)稱位置上的碳原子上的氫原子等效。
研究有機(jī)化合物一般要經(jīng)過(guò)的幾個(gè)基本步驟:
(1)用重結(jié)晶、蒸餾、萃取等方法對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分離、提純;
(2)對(duì)純凈的有機(jī)物進(jìn)行元素分析,確定實(shí)驗(yàn)式;
(3)可用質(zhì)譜法測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量,確定分子式;
(4)可用紅外光譜、核磁共振氫譜確定有機(jī)物中的官能團(tuán)和各類氫原子的數(shù)目,確定結(jié)構(gòu)式。
三、有機(jī)化合物的命名
1.烷烴的習(xí)慣命名法jaB88.COm
2.有機(jī)物的系統(tǒng)命名法
(1)烷烴命名
①烷烴命名的基本步驟
選主鏈、稱某烷;編號(hào)位,定支鏈;取代基,寫在前;標(biāo)位置,短線連;不同基,簡(jiǎn)到繁;相同基,合并算。
②原則
A.最長(zhǎng)、最多定主鏈
a.選擇最長(zhǎng)碳鏈作為主鏈。
b.當(dāng)有幾個(gè)不同的碳鏈時(shí),選擇含支鏈最多的一個(gè)作為主鏈。
B.編號(hào)位要遵循“近”、“簡(jiǎn)”、“小”
a.以離支鏈較近的主鏈的一端為起點(diǎn)編號(hào),即首先要考慮“近”。
b.有兩個(gè)不同的支鏈,且分別處于距主鏈兩端同近的位置,則從較簡(jiǎn)單的支鏈一端開(kāi)始編號(hào)。即同“近”,考慮“簡(jiǎn)”。
若有兩個(gè)相同的支鏈,且分別處于距主鏈兩端同近的位置,而中間還有其他支鏈,從主鏈的兩個(gè)方向編號(hào),可得兩種不同的編號(hào)系列,兩系列中各位次和最小者即為正確的編號(hào),即同“近”、同“簡(jiǎn)”,考慮“小”。
c.寫名稱
按主鏈的碳原子數(shù)稱為相應(yīng)的某烷,在其前寫出支鏈的位號(hào)和名稱。原則是:先簡(jiǎn)后繁,相同合并,位號(hào)指明。阿拉伯?dāng)?shù)字用“,”相隔,漢字與阿拉伯?dāng)?shù)字用“”連接。
(2)烯烴和炔烴的命名
①選主鏈:將含有雙鍵或三鍵的最長(zhǎng)碳鏈作為主鏈,作為“某烯”或“某炔”。
②編號(hào)位:從距離雙鍵或三鍵最近的一端對(duì)主鏈碳原子編號(hào)。
③寫名稱:將支鏈作為取代基,寫在“某烯”或“某炔”的前面,并用阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)明雙鍵或三鍵的位置。
(3)苯的同系物命名
①苯作為母體,其他基團(tuán)作為取代基
例如:苯分子中的氫原子被甲基取代后生成甲苯,被乙基取代后生成乙苯,如果兩個(gè)氫原子被兩個(gè)甲基取代后生成二甲苯,有三種同分異構(gòu)體,可分別用鄰、間、對(duì)表示。
②將某個(gè)甲基所在的碳原子的位置編為1號(hào),選取最小位次給另一個(gè)甲基編號(hào)。
四、研究有機(jī)物的一般步驟和方法
1.研究有機(jī)物的基本步驟
2.元素分析與相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定
(1)元素分析
①定性分析
用化學(xué)方法鑒定有機(jī)物分子的元素組成
②定量分析
將一定量有機(jī)物燃燒后分解為簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物,并測(cè)定各產(chǎn)物的量從而推算出有機(jī)物分子中所含元素原子的最簡(jiǎn)單整數(shù)比。
③李比希氧化產(chǎn)物吸收法
用CuO將僅含C、H、O元素的有機(jī)物氧化后,產(chǎn)物H2O用無(wú)水CaCl2吸收,CO2用KOH濃溶液吸收,計(jì)算出分子中碳、氫原子在分子中的含量,其余的為氧原子的含量。
(2)相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定――質(zhì)譜法
①原理
樣品分子分子離子和碎片離子到達(dá)檢測(cè)器的時(shí)間因質(zhì)量不同而先后有別質(zhì)譜圖
②質(zhì)荷比:分子離子與碎片離子的相對(duì)質(zhì)量與其電荷的比值。最大的數(shù)據(jù)即為有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量。
3.分子結(jié)構(gòu)的鑒定
(1)結(jié)構(gòu)鑒定的常用方法
①化學(xué)方法:利用特征反應(yīng)鑒定出官能團(tuán),再制備它的衍生物進(jìn)一步確認(rèn)。
②物理方法:質(zhì)譜、紅外光譜、紫外光譜、核磁共振譜等。
(2)紅外光譜(IR)
當(dāng)用紅外線照射有機(jī)物分子時(shí),不同官能團(tuán)或化學(xué)鍵吸收頻率不同,在紅外光譜圖中處于不同的位置。
(3)核磁共振氫譜
①處在不同化學(xué)環(huán)境中的氫原子在譜圖上出現(xiàn)的位置不同;
②吸收峰的面積與氫原子數(shù)成正比。
4.有機(jī)化合物分子式的確定
(1)元素分析
①碳、氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定
最常用的是燃燒分析法。將樣品置于氧氣流中燃燒,燃燒后生成的水和二氧化碳分別用吸水劑和堿液吸收,稱重后即可分別計(jì)算出樣品中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
②氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的確定
(2)確定有機(jī)物分子式的規(guī)律
①最簡(jiǎn)式規(guī)律
最簡(jiǎn)式相同的有機(jī)物,無(wú)論多少種,以何種比例混合,混合物中元素質(zhì)量比例相同。
要注意的是:
a.含有n個(gè)碳原子的飽和一元醛與含有2n個(gè)碳原子的飽和一元羧酸和酯具有相同的最簡(jiǎn)式。
b.含有n個(gè)碳原子的炔烴與含有3n個(gè)碳原子的苯及其同系物具有相同的最簡(jiǎn)式。
②相對(duì)分子質(zhì)量相同的有機(jī)物
a.含有n個(gè)碳原子的醇與含(n-1)個(gè)碳原子的同類型羧酸和酯。
b.含有n個(gè)碳原子的烷烴與含(n-1)個(gè)碳原子的飽和一元醛。
③“商余法”推斷烴的分子式(設(shè)烴的相對(duì)分子質(zhì)量為M)
a.得整數(shù)商和余數(shù),商為可能的最大碳原子數(shù),余數(shù)為最小的氫原子數(shù)。
b.的余數(shù)為0或碳原子數(shù)大于或等于氫原子數(shù)時(shí),將碳原子數(shù)依次減少一個(gè),每減少一個(gè)碳原子即增加12個(gè)氫原子,直到飽和為止。
5.有機(jī)物分離提純常用的方法
(1)蒸餾和重結(jié)晶
(2)萃取分液
①液――液萃?。豪糜袡C(jī)物在兩種互不相溶的溶劑中的溶解度不同,將有機(jī)物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過(guò)程。
②固――液萃?。河糜袡C(jī)溶劑從固體物質(zhì)中溶解出有機(jī)物的過(guò)程。
(3)色譜法
①原理:利用吸附劑對(duì)不同有機(jī)物吸附作用的不同,分離、提純有機(jī)物。
②常用吸附劑:碳酸鈣、硅膠、氧化鋁、活性炭等
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有機(jī)化合物
俗話說(shuō),居安思危,思則有備,有備無(wú)患。教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案,做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,幫助教師能夠更輕松的上課教學(xué)。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢?考慮到您的需要,小編特地編輯了“有機(jī)化合物”,希望能對(duì)您有所幫助,請(qǐng)收藏。
總課時(shí)數(shù)37科目高一化學(xué)使用時(shí)間主備人使用人
課題名稱第三章重要的有機(jī)化合物練習(xí)題
一、選擇題
1、下列有關(guān)有機(jī)物的說(shuō)法中正確的是:
A.凡是含碳元素的化合物都屬于有機(jī)物;
B.易溶于汽油、酒精、苯等有機(jī)溶劑中的物質(zhì)一定是有機(jī)物;
C.所有的有機(jī)物都很容易燃燒;
D.有機(jī)物所起的反應(yīng),一般比較復(fù)雜,速度緩慢,并且還常伴有副反應(yīng)發(fā)生。
2、在光照下,將等物質(zhì)的量的CH4和Cl2充分反應(yīng),得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是:
A.CH3ClB.CH2Cl2C.CCl4D.HCl
3、1molCH4和Cl2光照下反應(yīng)生成相同物質(zhì)的量的4種取代物,則消耗Cl2的物質(zhì)的量是:
A.5molB.2.5molC.1molD.2mol
4、可以鑒別CH4、CO、H2的方法是:
A.點(diǎn)燃——通入澄清石灰水——加溴水
B.點(diǎn)燃——罩上干燥燒杯——通入澄清石灰水
C.點(diǎn)燃——通入澄清石灰水
D.點(diǎn)燃——通入酸性KMnO4溶液
5、下列有關(guān)同分異構(gòu)體的敘述正確的是()
A.分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的化合物互稱為同分異構(gòu)體
B.組成成分相同而結(jié)構(gòu)式不同的物質(zhì)互稱同分異構(gòu)體
C.互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)性質(zhì)相同
D.互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)性質(zhì)相異
6、下列物質(zhì)中不屬于烴的是()
A.C6H6B.C8H10C.C2H4OD.C4H10
7、0.1L某氣態(tài)烴完全燃燒,在相同條件下測(cè)得生成0.1LCO2和0.2L水蒸氣。該烴的分子式是()
A.CH4B.C2H4C.C2H2D.C3H6
8、下列變化中屬于化學(xué)變化的是()
A.石油的分餾B.裂解C.汽油的揮發(fā)D.干冰升華
9、由乙烯(CH2==CH2)推測(cè)丙烯(CH2==CH—CH3)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)正確的是()
A.不能使酸性KMnO4溶液退色
B.能在空氣中燃燒
C.能使溴水退色
D.與HCl在一定條件下加成只得到一種產(chǎn)物
10、下列物質(zhì)不能使溴水退色的是()
A.乙烯B.二氧化硫C.丁烯D.丙烷
11、下列說(shuō)法正確的是()
A、把煤加強(qiáng)熱是之分解的過(guò)程叫干餾
B、煤的干餾屬于化學(xué)變化
C、煤是工業(yè)上獲得芳香烴的一種重要來(lái)源,主要存在與煤高溫干餾所得的焦?fàn)t氣中
D、煤中含有苯和甲苯,可以用先干餾后分餾的方法把它們分離出來(lái)
12、下列反應(yīng)中前者屬于取代反應(yīng),后者屬于加成反應(yīng)的是()
A、甲烷與氯氣混和后光照反應(yīng);乙烯使酸性高錳酸鉀溶液的褪色
B、乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng);苯與氫氣在一定條件下反應(yīng)生成環(huán)己烷
C、苯滴入濃硝酸和濃硫酸的混合液中,有油狀生成;乙烯與水生成乙醇的反應(yīng)
D、在苯中滴入溴水,溴水褪色;乙烯自身生成聚乙烯的反應(yīng)
13、下列各組物質(zhì)能使酸性高錳酸鉀溶液退色的是()
A、乙烷B、甲烷C、苯D、乙烯
14、下列物質(zhì)通過(guò)化學(xué)反應(yīng),其中產(chǎn)生的二氧化碳和水的物質(zhì)的量相等的是()
A、甲烷在氧氣中完全燃燒B、乙烷在氧氣中完全燃燒
C、苯在氧氣中完全燃燒D、碳酸氫銨受熱分解
15、下列有關(guān)苯、乙烯的比較中,正確的是()
A、分子中所有原子都在同一平面上
B、等質(zhì)量燃燒時(shí),苯消耗氧氣多
C、都能與溴水反應(yīng)
D、都能被酸性KMnO4溶液氧化
16.將等質(zhì)量的銅片在酒精燈上加熱后,分別插入下列溶液中,放置片刻,銅片質(zhì)量增加的是
A.硝酸B.無(wú)水乙醇C.石灰水D.鹽酸
17、可以證明乙醇分子中一個(gè)氫原子與另外的氫原子不同的方法是
A.1摩爾乙醇燃燒生成3摩爾水
B.1摩爾乙醇燃燒消耗3摩爾氧氣
C.1摩爾乙醇與足量金屬鈉反應(yīng)生成0.5摩爾氫氣
D.乙醇可以制酒精飲料
18、禁止用工業(yè)酒精兌制飲用酒,這是因?yàn)楣I(yè)酒精中往往含有超標(biāo)的會(huì)使人中毒的
A、甲醇B、乙醇C、丙醇D、乙醛
19、油脂水解的共同產(chǎn)物是
A、乙酸B、乙醇C、高級(jí)脂肪酸D、甘油
20.下列物質(zhì)屬于合成高分子材料的是
A.棉花B.羊毛C.淀粉D.聚氯乙烯
二.填空題
21.將一支試管中盛滿甲烷和氯氣的混合氣體,倒置于盛有飽和食鹽水的水槽中,在漫射光的照射下,產(chǎn)生的現(xiàn)象是:①____________________,②____________________,③____________________。
22、比賽中,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員肌肉挫傷或扭傷時(shí),隊(duì)醫(yī)隨即對(duì)準(zhǔn)球員的受傷部位噴射藥劑氯乙烷(沸點(diǎn)12.27℃),進(jìn)行局部冷凍麻醉應(yīng)急處理。乙烯和氯化氫在一定條件下制得氯乙烷的化學(xué)反應(yīng)方程式(有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示)是
。該反應(yīng)的類型是_反應(yīng)。決定氯乙烷能用于冷凍麻醉應(yīng)急處理的具體性質(zhì)是
23、互為同分異構(gòu)體。丁烷的分子式為,有種同分異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為,
。
24.書(shū)寫下列化學(xué)方程式:
(1)取代反應(yīng):①寫出甲烷和氯氣在光照條件下的反應(yīng)方程式
、、
、。
②硝基苯的制備:
③酯化反應(yīng)(制取乙酸乙酯):
④水解反應(yīng)(乙酸乙酯在酸條件下水解):
(2)加成反應(yīng):
CH2==CH2+Br2
CH2==CH2+HCl
CH2==CH2+H2O
(3)加聚反應(yīng):
①生成聚乙烯:
②生成聚氯乙烯:
③生成聚丙烯
④生成聚四氟乙烯:
(4)氧化反應(yīng)
燃燒:
①CH4+O2
②CH2==CH2+O2
③苯的燃燒:
④乙醇的燃燒
催化氧化:
乙醇的催化氧化:
選修5第一章·第二節(jié)《有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)》
一位優(yōu)秀的教師不打無(wú)準(zhǔn)備之仗,會(huì)提前做好準(zhǔn)備,教師要準(zhǔn)備好教案,這是每個(gè)教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來(lái),有效的提高課堂的教學(xué)效率。教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢?為此,小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《選修5第一章·第二節(jié)《有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)》》,供大家借鑒和使用,希望大家分享!
--思想
1、教材分析
本節(jié)的內(nèi)容是有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。在必修2模塊中,學(xué)生已具備了有機(jī)化學(xué)的初步知識(shí),初步了解有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象,認(rèn)識(shí)到有機(jī)化合物種類的多樣性與其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有關(guān);在選修模塊“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”中,學(xué)生已學(xué)習(xí)了共價(jià)鍵的成因及其主要類型,學(xué)會(huì)運(yùn)用“價(jià)層電子對(duì)互斥理論”“雜化軌道理論”判斷多原子分子的空間構(gòu)型。本節(jié)是在學(xué)生已具備知識(shí)的基礎(chǔ)上根據(jù)碳原子的成鍵特點(diǎn),說(shuō)明有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及有機(jī)化合物種類繁多的原因。
在上一節(jié)“有機(jī)化合物的分類”的學(xué)習(xí)中,已經(jīng)認(rèn)識(shí)到按碳骨架對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分類的方法,本節(jié)從碳原子的成鍵特點(diǎn)認(rèn)識(shí)同分異構(gòu)現(xiàn)象──碳鏈異構(gòu)、位置異構(gòu)、官能團(tuán)異構(gòu),為下一步學(xué)習(xí)“系統(tǒng)命名法”做準(zhǔn)備。所謂“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”,所以本節(jié)的學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)章節(jié)“有機(jī)物性質(zhì)”的基礎(chǔ)。
2、內(nèi)容選取
“有機(jī)化合物中碳的成鍵特征”、“有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象”在必修模塊和選修模塊中均有安排。有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象與與碳原子的成鍵特點(diǎn)和成鍵方式有關(guān)。本節(jié)學(xué)習(xí)碳鏈異構(gòu)、位置異構(gòu)、官能團(tuán)異構(gòu)。從復(fù)習(xí)烷烴的碳鏈異構(gòu)開(kāi)始,延伸出烯烴碳鏈異構(gòu)和官能團(tuán)(雙鍵)的位置異構(gòu),并以乙醇和二甲醚為例說(shuō)明官能團(tuán)異構(gòu)的涵義。由此揭示出:同分異構(gòu)現(xiàn)象是由于組成有機(jī)化合物分子中的原子具有不同的結(jié)合順序和結(jié)合方式產(chǎn)生的,這也是有機(jī)化合物數(shù)量龐大的原因之一。除此之外的其他同分異構(gòu)現(xiàn)象,如順?lè)串悩?gòu)、對(duì)映異構(gòu)將分別在后續(xù)章節(jié)中介紹。
3、教學(xué)策略
⑴高中化學(xué)課程改革的基本思路強(qiáng)調(diào)形成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度,倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力。本節(jié)教學(xué)中采用了“自學(xué)──引導(dǎo)”式教學(xué)方法,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生做好課前預(yù)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力。
⑵共價(jià)鍵的形成與分子結(jié)構(gòu)是從微觀上揭示物質(zhì)構(gòu)成的奧秘,較為抽象。由于學(xué)生在化學(xué)2模塊與“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊中均已初步認(rèn)識(shí),本節(jié)的教學(xué)要充分利用學(xué)生已有的知識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)探索科學(xué)規(guī)律的積極性。通過(guò)烷烴分子模型的制作,引導(dǎo)學(xué)生分析模型的共同點(diǎn)和不同點(diǎn),最后找出共性和個(gè)性之間的聯(lián)系。
⑶同分異構(gòu)體的書(shū)寫要么重,要么漏,是學(xué)生的一個(gè)學(xué)習(xí)難點(diǎn)。因此課堂上引導(dǎo)學(xué)生注意書(shū)寫的方法很重要,還要預(yù)留足夠的練習(xí)時(shí)間。對(duì)于同分異構(gòu)體的書(shū)寫,還要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行擴(kuò)展,初步學(xué)會(huì)書(shū)寫除烷烴外的其他單官能團(tuán)有機(jī)物的同分異構(gòu)體,在練習(xí)的基礎(chǔ)上給學(xué)生歸納常見(jiàn)的官能團(tuán)異構(gòu)情況。
課程標(biāo)準(zhǔn)
1、知識(shí)與技能:
⑴了解有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn),理解有機(jī)物種類繁多的原因。
⑵通過(guò)對(duì)典型實(shí)例的分析,了解有機(jī)化合物存在同分異構(gòu)現(xiàn)象,能判斷簡(jiǎn)單有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體。
2、過(guò)程與方法:
⑴通過(guò)預(yù)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、獨(dú)立解決問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力。
⑵通過(guò)模型制作使學(xué)生在實(shí)踐中獲得親身體驗(yàn)并能初步體會(huì)“模型方法”的意義。
⑶通過(guò)思考與交流,讓學(xué)生學(xué)會(huì)聯(lián)系自己已掌握的知識(shí)通過(guò)比較歸納認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)特征。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
⑴培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)參與意識(shí)。
⑵經(jīng)歷探究過(guò)程,提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,勇于探索問(wèn)題的本質(zhì)特征,體驗(yàn)科學(xué)過(guò)程。
教學(xué)重點(diǎn)
有機(jī)物的成鍵特點(diǎn),同分異構(gòu)現(xiàn)象。
教學(xué)難點(diǎn)
正確寫出有機(jī)物的同分異構(gòu)體。
教學(xué)方法
預(yù)習(xí)、模型制作、討論、啟發(fā)、講解、練習(xí)
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)工具
模型、多媒體教室,另附powerpoint課件。
教學(xué)過(guò)程
環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
課前
預(yù)習(xí)
提出預(yù)習(xí)任務(wù):
1、共價(jià)鍵的成鍵條件及類型。
2、雜化軌道類型及相應(yīng)空間構(gòu)型。
3、有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)。
4、寫出C5H12、C5H10、C5H12O的同分異構(gòu)體。
5、簡(jiǎn)述有機(jī)化合種類繁多的原因。
課前做好預(yù)習(xí),對(duì)預(yù)習(xí)過(guò)程中碰到的問(wèn)題寫在預(yù)習(xí)作業(yè)本上。
通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生做好課前預(yù)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力。
新課
學(xué)習(xí)
分析“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”,復(fù)習(xí)回顧“分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的相關(guān)問(wèn)題:
1、共價(jià)鍵的成鍵條件及實(shí)質(zhì)。
2、雜化類型及相應(yīng)空間構(gòu)型。
提出有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與碳原子的成鍵特點(diǎn)有關(guān)。
回顧、歸納,回答問(wèn)題;積極思考,聯(lián)系新舊知識(shí)
從學(xué)生已知的知識(shí)入手,明確有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與碳原子的成鍵特點(diǎn)有關(guān)。
要求學(xué)生制作C4H8、C5H12可能的球棍模型,并找出結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
播放CH4、C6H6、CH≡CH分子結(jié)構(gòu)及碳原子雜化軌道電子云。
通過(guò)動(dòng)手制作模型,觀察結(jié)構(gòu)特點(diǎn),找出碳原子的成鍵特點(diǎn)。
培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和觀察能力。
歸納有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)。
學(xué)生理解掌握有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)。
引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析歸納掌握本節(jié)的重點(diǎn)知識(shí)—有機(jī)物的成鍵特點(diǎn)。
提出問(wèn)題:每種化合物均有特定的化學(xué)式表示其組成,是否每一分子式表示一種化合物呢?
引導(dǎo)學(xué)生觀察C5H12的模型。
對(duì)比C5H12三種結(jié)構(gòu)模型的異同點(diǎn),歸納總結(jié)同分異構(gòu)現(xiàn)象、同分異構(gòu)體的概念。
培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析問(wèn)題的能力。
要求學(xué)生寫出C4H10、C4H8、C2H6O的同分異構(gòu)體。對(duì)比并歸納同分異構(gòu)類型及產(chǎn)生原因。
書(shū)寫同分異構(gòu)體,分析產(chǎn)生異構(gòu)原因,認(rèn)識(shí)異構(gòu)類型。
培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力。
練習(xí):書(shū)寫C6H14的同分異構(gòu)體。
【交流總結(jié)】書(shū)寫同分異構(gòu)體的有序性
培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和概括能力。
環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
新課
學(xué)習(xí)
【歸納總結(jié)】
同分異構(gòu)體的書(shū)寫口訣:
主鏈由長(zhǎng)到短,減碳架支鏈,支鏈由整到散,位置由心到邊,排布由對(duì)到鄰再到間,最后用氫原子補(bǔ)足碳原子的四個(gè)價(jià)鍵。
掌握同分異構(gòu)體的書(shū)寫方法。
練習(xí)書(shū)寫同分異構(gòu)體
引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析歸納突破本節(jié)的難點(diǎn)——正確書(shū)寫同分異構(gòu)體同。
鞏固
練習(xí)
設(shè)計(jì)典型習(xí)題進(jìn)行課堂練習(xí),對(duì)學(xué)生在練習(xí)中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析。
運(yùn)用本節(jié)知識(shí)解答練習(xí)中的問(wèn)題
鞏固同分異構(gòu)體的判斷和書(shū)寫方法,為學(xué)習(xí)《有機(jī)化合物的命名》做好準(zhǔn)備。
本節(jié)知識(shí)總結(jié)
回顧總結(jié),明確主次,突出重點(diǎn)。
新舊知識(shí)比較,使知識(shí)系統(tǒng)化、條理化。
布置課后練習(xí)題。
課后完成作業(yè)
及時(shí)鞏固知識(shí)
教學(xué)反思
本設(shè)計(jì)是典型的學(xué)生小組自主學(xué)習(xí)模式教學(xué)案例。由于學(xué)生已在必修II及“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊中學(xué)習(xí)過(guò)相關(guān)分子結(jié)構(gòu)的知識(shí),且人教版此方面教材內(nèi)容比較詳實(shí),可作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
本--中環(huán)節(jié)清晰,內(nèi)容充實(shí),學(xué)生活動(dòng)充分。從課前預(yù)習(xí)→模型制作→討論交流→歸納總結(jié)→演繹應(yīng)用(練習(xí))。教師的作用在此設(shè)計(jì)中充分體現(xiàn)了指導(dǎo)者和領(lǐng)路人的角色。通過(guò)教師的指引,避免了低水平的討論和學(xué)習(xí),起到了提升自主學(xué)習(xí)質(zhì)量的作用。
由于學(xué)生制作模型部分耗時(shí)較多,可在課前布置學(xué)生預(yù)習(xí)后制作模型。上課時(shí)注重交流、討論、歸納總結(jié)部分。另外教師要非常注意抓住學(xué)生的閃光點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng),以保持學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果和效率。
有機(jī)化合物的命名
學(xué)校臨清二中學(xué)科化學(xué)
選修5第一章第三節(jié)有機(jī)化合物的命名
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
預(yù)習(xí):烷烴命名的方法及分類。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1、烷烴的命名:
烷烴常用的命名法有和。
(1)普通命名法
烷烴可以根據(jù)分子里所含原子的數(shù)目來(lái)命名稱為“某烷”,碳原子數(shù)在以下的,用甲、乙、丙、丁、戊、己、、、、來(lái)表示;碳原子數(shù)在以上的,就用數(shù)字來(lái)表示。例如C5H12叫烷,C17H36叫烷。戊烷的三種同分異構(gòu)體,可用“”、“”、“”來(lái)區(qū)別,這種命名方法叫普通命名法。只能適用于構(gòu)造比較簡(jiǎn)單的烷烴。
(2)系統(tǒng)命名法
用統(tǒng)命名法給烷烴命名時(shí)注意選取作主鏈(兩鏈等長(zhǎng)時(shí)選取含支鏈
),起點(diǎn)離支鏈最開(kāi)始編號(hào)(主鏈兩端等距離出現(xiàn)不同取代基時(shí),選取一端開(kāi)始編號(hào))。相同取代基,支鏈位置的序號(hào)的和要
,不同的取代基的寫在前面,的寫在后面。請(qǐng)用系統(tǒng)命名法給新戊烷命名,。
2、烴基
(1)定義:烴分子失去一個(gè)或幾個(gè)氫原子后剩余的部分叫烴基,烴基一般用“R-”來(lái)表示。若為烷烴,叫做。如“—CH3”叫基;“—CH2CH3”叫基;“—CH2CH2CH3”叫基“—CH(CH3)2”叫丙基
(2)思考:
根和基的區(qū)別是什么?
3、烯烴和炔烴的命名
(1)將含有或的碳鏈作為主鏈,稱為“某烯”或“某炔”。
(2)從距離或最的一端給主鏈上的碳原子依次編號(hào)定位。
(3)用阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)明或的位置(只需標(biāo)明雙鍵或三鍵碳原子編號(hào)較小的數(shù)字)。用“”“”等表示雙鍵或三鍵的個(gè)數(shù)。
4、苯的同系物的命名
寫出C8H10在苯的同系物范圍內(nèi)的同分異構(gòu)體并命名:
名稱也叫;
名稱也叫;
名稱也叫;
名稱也叫;
[練習(xí)1]寫出-OH、-CH3、OH—的電子式。
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、理解烴基和常見(jiàn)的烷基的意義。
2、掌握烷烴的習(xí)慣命名法以及系統(tǒng)命名法。
3、能根據(jù)結(jié)構(gòu)式寫出名稱并能根據(jù)命名寫出結(jié)構(gòu)式。
學(xué)習(xí)重點(diǎn):烷烴的系統(tǒng)命名法。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):命名與結(jié)構(gòu)式間的關(guān)系。
二、學(xué)習(xí)過(guò)程
有機(jī)化合物的命名
有機(jī)化合物的命名的基本要求是必須能夠反映出分子結(jié)構(gòu),使我們看到一個(gè)不很復(fù)雜的名稱就能寫出它的結(jié)構(gòu)式,或是看到構(gòu)造式就能叫出它的名稱來(lái)。
一、烷烴系統(tǒng)命名法的命名規(guī)則
(1)選定分子中最長(zhǎng)的碳鏈(即含有碳原子數(shù)目最多的鏈)為主鏈,并按照主鏈上碳原子
的數(shù)目稱為“某烷”。遇多個(gè)等長(zhǎng)碳鏈,則取代基多的為主鏈。如:
(2)把主鏈中離支鏈最近的一端作為起點(diǎn),用阿拉伯?dāng)?shù)字給主鏈上的各個(gè)碳原子依次編號(hào)定位,使支鏈獲得最小的編號(hào),以確定支鏈的位置。如:
①?gòu)奶兼溔魏我欢碎_(kāi)始,第一個(gè)支鏈的位置都相同時(shí),則從較簡(jiǎn)單的一端開(kāi)始編號(hào)。如:
②有多種支鏈時(shí),應(yīng)使支鏈位置號(hào)數(shù)之和的數(shù)目最小,如:
(3)把支鏈作為取代基,把取代基的名稱寫在烷烴名稱的前面,在取代基的前面用阿拉伯?dāng)?shù)字注明它在烷烴直鏈上所處的位置,并在數(shù)字與取代基名稱之間用一短線隔開(kāi)。如,異戊烷的系統(tǒng)命名方法如下:
(4)如果主鏈上有相同的取代基,可以將取代基合并起來(lái),用二、三等數(shù)字表示,在用于表示取代基位置的阿拉伯?dāng)?shù)字之間要用“,”隔開(kāi);如果主鏈上有幾個(gè)不同的取代基,就把簡(jiǎn)單的寫在前面,把復(fù)雜的寫在后面。如:
[小結(jié)1]系統(tǒng)命名法的基本步驟可歸納為:
①選主鏈,稱某烷;②編號(hào)碼,定支鏈;③取代基,寫在前,注位置,短線連;④不同基,簡(jiǎn)在前,相同基,二三連。
以2,3-二甲基己烷為例,對(duì)一般有機(jī)物的命名可圖析如下:
(阿拉伯?dāng)?shù)字注明的位置,中文數(shù)字注明相同的個(gè)數(shù))
[小結(jié)2]命名時(shí),必須滿足五原則:“長(zhǎng)、多、近、簡(jiǎn)、小”;既:主鏈碳原子數(shù)最多,連有支鏈最多,編號(hào)離支鏈最近,取代基位置編號(hào)數(shù)之和最小原則。
[練習(xí)2]
1、寫出下面烷烴的名稱:
(1)CH3CH2CH(CH3)CH(CH2CH3)CH2CH(CH2CH3)CH3
(2)CH3CH2CH2CH2CH2CH3
C
CH3CH2CH2CH2CH3
(3)(CH3)3C-CH2-C(CH3)3
2、寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
(1)2,3,5-三甲基已烷
(2)2,5-二甲基-4-乙基已烷
3、下列烷烴的命名是否正確?若不正確請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤命名下邊寫出正確名稱。
二、烯烴和炔烴的命名
1、將含有雙鍵或三鍵的最長(zhǎng)碳鏈作為主鏈,稱為“某烯”或“某炔”。
2、從距離雙鍵或三鍵最近的一端給主鏈上的碳原子依次編號(hào)定位。
3、用阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)明雙鍵或三鍵的位置(只需標(biāo)明雙鍵或三鍵碳原子編號(hào)較小的數(shù)字)。用“二”“三”等表示雙鍵或三鍵的個(gè)數(shù)。
4、支鏈的定位應(yīng)服從所含雙鍵或三鍵的碳原子的定位。
[練習(xí)3]寫出下列物質(zhì)的名稱:
三、苯的同系物的命名
1、苯分子中的一個(gè)被取代后,命名時(shí)以苯作母體,苯環(huán)上的烴基為側(cè)鏈進(jìn)行命名。先讀側(cè)鏈,后讀苯環(huán)。例如:
2、二烴基苯有三種異構(gòu)體,由于取代基在苯環(huán)上的位置不同,也稱為位置異構(gòu)。命名用鄰位或1,2位;間位或1,3位;對(duì)位或1,4位表示取代基在苯環(huán)上的位置。例如,二甲苯的三種位置異構(gòu)體:
[練習(xí)4]
1、下面四種物質(zhì)間的關(guān)系是:
其一氯代物分別有幾種:,,,。苯環(huán)上的一氯代物分別有幾種:,,,。
2、若苯環(huán)上有二個(gè)或二個(gè)以上的取代基時(shí),則將苯環(huán)進(jìn)行編號(hào),編號(hào)時(shí)從小的取代基開(kāi)始,并沿使取代基位次和較小的方向進(jìn)行。
3、當(dāng)苯環(huán)上連有不飽和基團(tuán)或雖為飽和基團(tuán)但體積較大時(shí),可將苯作為取代基。
當(dāng)堂檢測(cè)題:
1、寫出下列物質(zhì)的名稱
(1)CH3CH(CH2CH3)CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3
(2)CH3CH=C(CH2CH2CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH3
2、寫出下列名稱的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
(1)2,4—二甲基—3,3—二乙基己烷(2)2,5—二甲基—3,4—二乙基—3—己烯
(3)2,3—二甲基—1,3—丁二烯
課后練習(xí)與提高:
1、下列四種名稱所表示的烴,命名正確的是();不可能存在的是()
A.2-甲基-2-丁炔B.2-乙基丙烷C.3-甲基-2-丁烯D.2-甲基-2-丁烯
2、(CH3CH2)2CHCH3的正確命名是()
A.3-甲基戊烷B.2-甲基戊烷C.2-乙基丁烷D.3-乙基丁烷
3、某炔烴經(jīng)催化加氫后,得到2-甲基丁烷,該炔烴是
A.2-甲基-1-丁炔B.2-甲基-3-丁炔C.3-甲基-1-丁炔D.3-甲基-2-丁炔
4、下列有機(jī)物的名稱肯定錯(cuò)誤的是
A.1,1,2,2-四溴乙烷B.3,4-二溴-1-丁烯
C.3-乙基戊烷D.2-甲基-3-丁烯
5、2,2,6,6-四甲基庚烷的一氯取代物的同分異構(gòu)體共有
A.2種B.3種C.4種D.5種
6、1-丁炔的最簡(jiǎn)式是,它與過(guò)量溴加成后的產(chǎn)物的名稱是,有機(jī)物B的分子式與1-丁炔相同,而且屬于同一類別,B與過(guò)量的溴加成后的產(chǎn)物的名稱是。
7、有A、B、C三種烴,它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示:
A的名稱是;B的名稱是;C的名稱是。
8、1摩爾某有機(jī)物A能與1摩爾氫氣發(fā)生加成,反應(yīng)的產(chǎn)物是2,2,3-三甲基戊烷,A可是(寫出名稱)。
9、寫出符合下列要求的可能結(jié)構(gòu)
(1)分子式為C7H16主鏈上有四個(gè)碳原子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
(2)碳原子數(shù)為4的烷基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
(3)分子式為C9H12的苯的同系物只含一個(gè)支鏈的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
學(xué)案答案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案答案
1、普通命名法系統(tǒng)命名法
(1)、碳、十、庚、辛、壬、癸、十、戊烷、十七烷、正、異、新
(2)、最長(zhǎng)鏈、最多、近、編號(hào)和最小、合并、最小、簡(jiǎn)單、復(fù)雜、
2,2-二甲基丙烷
2、(1)烷基甲乙丙異丙
(2)“根”帶電荷,“基”不帶電荷;根能獨(dú)立存在,而基不能單獨(dú)存在。
3、(1)雙鍵、三鍵、最長(zhǎng)
(2)雙鍵、三鍵、近
(3)雙鍵、三鍵、二、三
4、
乙基苯乙苯1,2-二甲苯鄰二甲苯
1,3-二甲苯間二甲苯1,4-二甲苯對(duì)二甲苯
[練習(xí)1]答案:
氫氧根離子電子式為。
[練習(xí)2]答案:
1、(1)3,6-二甲基-4-乙基辛烷(2)4-甲基-4-乙基壬烷
(3)2,2,4,4-四甲基戊烷
2、(1)CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3
(2)CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH(CH3)CH3
3、(1)錯(cuò)3,4,6,7-四甲基壬烷(2)錯(cuò)2,2,4-三甲基-3-乙基已烷
[練習(xí)3]答案:
(1)4-甲基-1-戊炔(2)2,3-二乙基-1-己烯
[練習(xí)4]答案:
1、互為同分異構(gòu)體5、3、4、23、2、3、1
2、(1)1-甲基-3-乙基苯(2)1-甲基-4-乙基苯
3、(1)苯乙烯(2)苯乙炔
當(dāng)堂檢測(cè)題答案:
1、(1)2,4,5-三甲基庚烷(2)5-乙基-3-丙基-2-庚烯
2、(1)CH3CH(CH3)CH(CH2CH3)2CH(CH3)CH2CH3
(2)CH3CH(CH3)C(CH2CH3)=C(CH2CH3)CH(CH3)CH3
(3)CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2
課后練習(xí)與提高答案:
1-5D、AACDB
6、CH≡C-CH2CH31,1,2,2-四溴丁烷
CH3-C≡C-CH32,2,3,3-四溴丁烷
7、2-甲基-1-丁烯2-甲基-2-丁烯3-甲基-1-丁烯
8、3,4,4-三甲基-1-戊烯3,4,4-三甲基-2-戊烯
3,3-三甲基-2-乙基-1-丁烯
9、(1)C(CH3)3CH(CH3)CH3
(2)—CH2CH2CH2CH3—CH(CH3)CH2CH3
—CH2CH(CH3)CH3—C(CH3)3
(3)C6H5—CH2CH2CH3C6H5—CH(CH3)2
有機(jī)化合物的合成
第一節(jié)有機(jī)化合物的合成第一課時(shí)
教師寄語(yǔ):天下事因難而廢之者十之以一;以惰而廢之者十之以九!
審核:高二化學(xué)組
班級(jí)_______團(tuán)隊(duì)__________姓名________
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.能列舉碳鏈增長(zhǎng)和縮短以及引入常見(jiàn)官能團(tuán)的化學(xué)反應(yīng)。
2.掌握鹵代烴的重要化學(xué)性質(zhì)。
【重點(diǎn)、難點(diǎn)】構(gòu)建碳骨架的主要途徑和官能團(tuán)的相互轉(zhuǎn)化。
【學(xué)習(xí)過(guò)程】
【閱讀理解】能舉例說(shuō)明有機(jī)合成對(duì)人類生產(chǎn)、生活的影響,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)合成一種有機(jī)化合物需要考慮哪些問(wèn)題、怎樣設(shè)計(jì)合成路線?
一、有機(jī)合成的關(guān)鍵——碳骨架的構(gòu)建和官能團(tuán)的引入
【A級(jí)】1、碳骨架的構(gòu)建
構(gòu)建碳骨架分類:在原料分子及中間化合物分子的碳骨架上或、成環(huán)或開(kāi)環(huán)等。
(1)增長(zhǎng)碳鏈
條件:有機(jī)合成所用的有機(jī)原料物分子中所含碳原子數(shù)小于目標(biāo)化合物分子中的碳原子數(shù),在合成中就需要增長(zhǎng)碳鏈。
【B級(jí)】【閱讀演練】仔細(xì)閱讀課本P98-99,試完成下列化學(xué)方程式:
①CH3CH2Br+NaCN
②CH3CH2CN
③CH3CCH+Na
④CH3CH2X+CH3CCNa
⑤羥醛縮合
CH3CHO+CH3CHO
【D級(jí)】【討論總結(jié)】回顧前面學(xué)過(guò)的有關(guān)知識(shí),試總結(jié)碳鏈增長(zhǎng)的途徑有哪些?
(2)減短碳鏈:
條件:有機(jī)合成中所用的有機(jī)原料分子中所含碳原子數(shù)大于目標(biāo)物質(zhì)的分子中所含碳原子數(shù),在合成中就需要減短碳鏈。
【B級(jí)】【閱讀演練】仔細(xì)閱讀課本P99,試完成下列化學(xué)方程式:
①CH3COONa+NaOH
②C6H5COONa+NaOH
③CH3CH2CH=CH2KMnO4
④乙苯被酸性高錳酸鉀溶液氧化
⑤寫出辛烷發(fā)生裂化反應(yīng)的化學(xué)方程式
【C級(jí)】【討論總結(jié)】結(jié)合已有知識(shí),試總結(jié)碳鏈減短的方法有哪些?
【B級(jí)】【運(yùn)用訓(xùn)練】
例1.下列反應(yīng)可以使碳鏈縮短的是()
A.持續(xù)加熱乙酸與堿石灰的混合物B.裂化石油制取汽油
C.乙烯的聚合反應(yīng)D.環(huán)氧乙烷開(kāi)環(huán)聚合
例2.烯烴在一定條件下發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí),碳-碳雙鍵發(fā)生斷裂后分別與氧原子相連,有機(jī)物RCH=CHR′可以氧化成R-CHO和R′-CHO。在該條件下,下列烯烴分別被氧化后,產(chǎn)物中有丙酮生成的是()
A.CH3-CH=CHCH3B.CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH3
C.CH3-CH=CH-CH=CH-CH3D.(CH3)2C=CH-CH2-CH2-CH3
【D級(jí)】【交流研討】2、官能團(tuán)的引入和轉(zhuǎn)化
請(qǐng)同學(xué)們回顧以前學(xué)過(guò)的有關(guān)反應(yīng),從以下幾個(gè)方面對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行整理,以CH3CH=CH2、CH3CHO、CH3CH2Br、CH3CH2OH、CH3CH(OH)CH3等為起始物列出相應(yīng)的實(shí)例,試寫出對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式,并指出反應(yīng)類型。
(1)在分子中引入碳碳雙鍵的途徑:
(2)在碳鏈上引入鹵原子的途徑:
(3)在碳鏈上引入羥基的途徑:
(4)在碳鏈上引入羰基的途徑:
(5)在碳鏈上引入羧基的途徑:
【觀察.思考】分子中鹵素原子轉(zhuǎn)化為羥基的反應(yīng)
(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:_____________________________________________
(3)取上層液體加入硝酸酸化的硝酸銀溶液的目的:。
寫出下列有關(guān)反應(yīng)方程式
溴乙烷的水解反應(yīng):_____________________________________
溴乙烷的消去反應(yīng):______________________________________.
【課堂檢測(cè)】
【A級(jí)】1.下列反應(yīng)不能在有機(jī)分子中引入羥基的是()
A.乙酸與乙醇的酯化反應(yīng)B.乙醛與H2的反應(yīng)
C.油脂的水解D.烯烴與水的加成
2.以苯為原料不能通過(guò)一步反應(yīng)制得的有機(jī)物是()
A溴苯B苯磺酸CTNTD環(huán)己烷E苯酚
【B級(jí)】3.將轉(zhuǎn)變成的正確方法為()
A.與NaOH溶液共熱后通足量CO2
B.溶解,加熱通足量SO2
C.與稀硫酸共熱后加入足量NaOH
D.與稀硫酸共熱后加入足量NaHCO3
4.鏈狀高分子化合物[C—C—O—CH2—CH2—O]n可由有機(jī)化工原料R和其他有機(jī)試劑通過(guò)加成、水解、氧化、縮聚反應(yīng)得到,則R是()
A1—丁烯B2—丁烯C1,3—丁二烯D乙烯
【C級(jí)】5.下列反應(yīng)中,不可能在有機(jī)化合物分子里引入—COOH的是()
A.醛催化氧化B.鹵代烴水解C.腈酸性條件下水解D.酮催化氧化
6.在一定條件下,下列幾種生產(chǎn)乙苯的方法中,原子經(jīng)濟(jì)性最好的是()
A.+C2H5Cl—C2H5+HCl
B.+C2H5OH—C2H5+H2O
C.+CH2=CH2—C2H5
D.—CHBr—CH3—CH=CH2+HBr
—CH=CH2+H2—C2H5
7.根據(jù)下面的反應(yīng)路線及所給的信息填空。
(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,名稱是。
(2)①的反應(yīng)類型是。③的反應(yīng)類型是。
(3)反應(yīng)④的化學(xué)方程式是。
[教師]:前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)以及相關(guān)官能團(tuán)的性質(zhì),通過(guò)學(xué)習(xí)我們知道,現(xiàn)在人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)和合成的物質(zhì)已經(jīng)超過(guò)8500萬(wàn)種,那么在這里面其中有機(jī)化合物占了8000萬(wàn)種。像著名的有機(jī)合成化學(xué)家伍德沃德所說(shuō)的那樣:有機(jī)合成的魅力表現(xiàn)在在舊的自然界旁邊建立一個(gè)新的自然界。我們周圍的物質(zhì)世界日新月異發(fā)生變化與有機(jī)合成是分不開(kāi)的??匆豢次覀兩磉呂覀兊囊率匙⌒卸寂c有機(jī)合成密切相關(guān)。那么在有機(jī)合成過(guò)程中所牽扯到的反應(yīng)、有機(jī)化合物的性質(zhì)。它們彼此之間的聯(lián)系就是這一節(jié)我們所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容:有機(jī)化合物的合成,它的兩個(gè)關(guān)鍵。下面同學(xué)們自學(xué)課本97頁(yè)到案99頁(yè)第二個(gè)標(biāo)題上邊。解決學(xué)案上小組討論上面這一部分內(nèi)容。其中包括幾個(gè)我們?cè)谇斑厸](méi)有見(jiàn)過(guò)的方程式,你要重點(diǎn)的加以識(shí)記。
[生自我閱讀,填寫學(xué)案]
[教師]:同學(xué)們已經(jīng)把學(xué)案完成了,那么通過(guò)學(xué)習(xí)我們知道,有機(jī)合成的兩個(gè)關(guān)鍵步驟是怎樣的?丁濤。
[生]:首先進(jìn)行合成路線設(shè)計(jì)┉
[教師]:坐下。有機(jī)合成的兩個(gè)關(guān)鍵的步驟,哪兩個(gè)關(guān)鍵的步驟?碳骨架的構(gòu)建和官能團(tuán)的引入。我們根據(jù)原料分子和目標(biāo)產(chǎn)物的碳骨架,碳原子數(shù)的多少來(lái)對(duì)比。根據(jù)實(shí)際情況我們進(jìn)行選擇。如果原料分子比目標(biāo)產(chǎn)物的碳原子數(shù)少,我們需要增長(zhǎng)碳鏈。否則我們需要減短碳鏈,或者是成環(huán),或者是開(kāi)環(huán)。這是我們要研究的第一個(gè)問(wèn)題:碳骨架的構(gòu)建。那么在這里邊我們首先來(lái)看一下碳鏈的增長(zhǎng)。那么同學(xué)們剛才已經(jīng)閱讀課本,我們課本上給我們舉了一個(gè)例子,用了哪一個(gè)反應(yīng)可以增長(zhǎng)碳鏈?
[生集體]:鹵代烴的取代。
[教師]:鹵代烴的取代。
[教師板書(shū)]
[教師]:那么這一個(gè)反應(yīng)他舉了一個(gè)溴乙烷與氰化鈉,具體的反應(yīng)原理,誰(shuí)取代了誰(shuí)?
[生]:氰基取代了溴。
[教師]:氰基取代了溴。由于氰基下來(lái)了,所以使碳鏈增長(zhǎng)了,多了一個(gè)碳原子,而且后邊還有一個(gè)后續(xù)反應(yīng),這一個(gè)氰基酸性條件下水解可以得到羧基。這是一個(gè)碳鏈增長(zhǎng)的例子。那么同學(xué)們結(jié)合前面我們所學(xué)的反應(yīng),思考一下,我們還有哪一些反應(yīng)能夠增長(zhǎng)碳鏈?寫出這個(gè)反應(yīng)來(lái),然后小組交流一下,看一看,你們寫的反應(yīng)是不是一致。借鑒以下其他同學(xué)的,小組里面把討論的結(jié)果整合一下,到黑板上來(lái)展示一下你們討論的結(jié)果。先自己思考一下。
[生自我思考]
[教師]:討論一下,看看你們舉的例子是不是一致。
[教師找一小組代表上黑板展示結(jié)果]
[教師]:看一看這個(gè)小組寫的是不是與你們的結(jié)果一樣,你們想到看看他們有沒(méi)有想到。沒(méi)有的話,上來(lái)補(bǔ)充一下。
[教師]:這一個(gè)小組已經(jīng)舉了四個(gè)例子了,我們看看他們舉的例子。第一個(gè)是酯化反應(yīng),這一個(gè)反應(yīng)能夠增長(zhǎng)碳鏈。第二個(gè)是醛和氫氰酸菜,這是個(gè)什么反應(yīng)?
[生]:加成反應(yīng)。
[教師]:得到這個(gè)物質(zhì)叫什么名?
[教師]:@羥基丙腈。實(shí)際上這個(gè)反應(yīng)是一類的。都由于羥基的存在,醛酮和氫氰酸菜的加成。第四個(gè)反應(yīng)他舉了一個(gè)聚合反應(yīng)。實(shí)際上我們看到聚合反應(yīng),我們可以加上一個(gè)定語(yǔ),哪一些物質(zhì)可以發(fā)生聚合反應(yīng)?
[生]:烯、炔。
[教師]:還有哪一組你想到了其他的反應(yīng)?閆存俊。
[生]:醇與醇反應(yīng)生成醚。
[教師]:這個(gè)實(shí)際上就是醇與醇之間的分子間脫水反應(yīng)。還有嗎?
[生]:氨基酸合成多肽。
[教師]:氨基酸分子間脫水縮合生成多肽。還有嗎?
[生]:沒(méi)有了。
[教師]:還有哪一組想起來(lái)了?
[生]:還有羥醛縮合。
[教師]:羥醛縮合。我們課本上舉的例子。還有嗎?你看這一個(gè)反應(yīng),他這里舉的是醛酮和氫氰酸菜加成。除了這兩個(gè)還有誰(shuí)可以加成。
[生]:烯、炔。
[教師]:烯、炔可不可以和它加成?
[生]:可以。
[教師]:第八個(gè),烯烴、炔烴與氫氰酸的加成。這一些反應(yīng)我們都可以利用它增長(zhǎng)碳鏈。在這里面有幾個(gè)是我們用的比較多的。像醛酮和氫氰酸加成,炔烴與氫氰酸的加成,再一個(gè)就是鹵代烴的取代。其他的反應(yīng)在有的合成路線中可能用到。那我們繼續(xù)往后看,剛才我們討論的是碳鏈的增長(zhǎng)。那么在有的合成路線中我們需要減短碳鏈。我們課本上舉了兩個(gè)例子。一個(gè)是烯烴或者炔烴的氧化。這個(gè)我們前面學(xué)過(guò),碳碳雙鍵在氧化作用下要斷裂。比如說(shuō)我們舉一個(gè)例子,你像丙烯在酸性高錳酸鉀作用下,這個(gè)我們前邊研究過(guò)。這下碳?xì)涠谎趸墒裁矗?br>
[生]:二氧化碳。
[教師]:前面這一部分呢?
[生]:羧酸。
[教師]:這樣呢它的碳鏈減短了。這是一個(gè)反應(yīng)式,我們只是舉這樣一個(gè)例子。第二個(gè)就是我們課本上提到的脫羧反應(yīng)。像羧酸或者羧酸鹽脫羧得到了比羧酸少一個(gè)碳原子的烷烴。這樣它的這個(gè)面比較窄,我們學(xué)案上我舉了一個(gè)例子。在第二個(gè)反應(yīng)中,你看一看它還是不是烷烴?
苯甲酸鈉和氫氧化鈉加熱這一個(gè)反應(yīng)仍然是一個(gè)脫羧反應(yīng)。原理跟前面這個(gè)脫羧反應(yīng)一樣。你說(shuō)生成了什么?
[生]:苯和碳酸鈉。
[教師]:這一個(gè)反應(yīng)在2005年上海高考題中出現(xiàn)。這是教材上給我們舉了這么兩個(gè)例子。同學(xué)們?cè)偎伎家幌拢覀兘佑|到的還有哪一些是減短碳鏈的反應(yīng)。跟剛才我們討論這個(gè)一樣。討論一下,整合出結(jié)果來(lái)。
[生自我思考]
[教師]:好,同學(xué)們看著黑板上,第一個(gè)他舉的是酯的水解,你看這一個(gè)與我們舉的碳鏈增長(zhǎng)中第一個(gè)反應(yīng)什么關(guān)系?
[生]:互為逆反應(yīng)。
[教師]:互為逆反應(yīng)。往右進(jìn)行它增長(zhǎng)了碳鏈?;貋?lái)減短碳鏈。第二個(gè)他舉了二糖多糖的水解。實(shí)際上我們沒(méi)有必要把它們列出來(lái),直接一個(gè)字,就是糖的水解。我們看到了酯的水解。糖的水解,還有什么?
[生]:蛋白質(zhì)和多肽的水解。
[教師]:對(duì)于碳鏈減短我們也討論這么幾類反應(yīng)。當(dāng)然我們想到我們教材上提到的烯烴、炔烴的氧化,雙鍵叁鍵斷開(kāi),脫羧反應(yīng)。下面同學(xué)們先拿出幾分鐘來(lái)把我們討論的這些方程式再整理一遍。有的同學(xué)可能只是高了一個(gè)綱目,方程式還沒(méi)來(lái)得及寫。整理完了做一下學(xué)案上練習(xí)題一,運(yùn)用下這節(jié)課我們所學(xué)過(guò)的知識(shí)。
[學(xué)生板演]
[教師]:王寧同學(xué)第一步,他想乙醛和溴,取代之后上來(lái)一個(gè)溴原子,與氰化鈉反應(yīng),上來(lái)一個(gè)氰基,他設(shè)計(jì)這步的目的想干什么?
[生]:增長(zhǎng)碳鏈。
[教師]:增長(zhǎng)碳鏈還用這么麻煩?怎么辦就可以了?
[生]:醛和氫氰酸菜反應(yīng)。
[教師]:我們前面不是講了,醛和氫氰酸加成一步可以完成。氰基的位置也不對(duì)。我們?cè)倏匆幌聴钛┩瑢W(xué)使用的是羥醛縮合。你看一下它的碳原子數(shù),不對(duì)。所以第一步,我們?cè)趺崔k。
[生]:乙醛與氫氰酸加成。
[教師]:然后這一個(gè)物質(zhì)再發(fā)生什么反應(yīng)?
[生]:在酸性條件下水解。
[教師]:在酸性條件下水解氰基變成了羧基。這一節(jié)課我們不就學(xué)了這個(gè)反應(yīng)嗎。好,我們?cè)倏聪乱粋€(gè)題目。以乙炔為原料合成丙烯酸。
[生板演]
[教師]:好,看黑板他也是用了兩步,第一步,用乙炔和氫氰酸加成得到了丙烯腈,然后它在酸性條件下水解。那么氰基得到了羧基,對(duì)吧。很好。這節(jié)課我們主要研究這一些內(nèi)容。課堂上顯示出同學(xué)們這一部分有機(jī)化學(xué)方程式非常不熟練,在自習(xí)的時(shí)候把這一部分所牽扯的方程式,特別是這一節(jié)課所學(xué)習(xí)的方程式重點(diǎn)再熟悉一下。下課。