小學(xué)健康的教案
發(fā)表時間:2020-10-21有機藥物的制備。
專題三讓有機反應(yīng)為人類造福
[課標要求]
1.通過實例了解精細化工產(chǎn)品的生產(chǎn)原理、簡單流程、原料和產(chǎn)品。
2.舉例說明化學(xué)工業(yè)和化學(xué)過程工業(yè)的特點。
[活動和探究建議]
1.實驗:紡織品的漂白、染色。
2.參觀當?shù)氐木毣て髽I(yè)(或者觀看有關(guān)的影像片、收集有關(guān)的資料),討論精細化工發(fā)展的前景和可能存在的問題。
3.參觀調(diào)查:化學(xué)在農(nóng)林產(chǎn)品深加工(例如用淀粉制取酒精或高吸水材料,果脯的制作加工等)中的應(yīng)用。
[教學(xué)內(nèi)容增減建議]
1、以有機藥物制備2、為基礎(chǔ),3、復(fù)4、習(xí)有機化學(xué)基礎(chǔ)中的合成思想,5、使學(xué)生建立全面的有機合成的方法;
6、洗滌劑單元基本是原硬脂酸鈉的去污原理,7、只作簡化處理。
8、纖維素的化學(xué)加工,9、在有機化學(xué)基礎(chǔ)“糖類蛋白質(zhì)”單元已做介紹,10、在此刪去。
11、建議本專題以全面復(fù)12、習(xí)有機合成的方法為主進行一定程度的有機綜合復(fù)13、習(xí)。
[課時建議]
2.第一單元有機藥物的制備學(xué)案——3課時
3.第二單元合成洗滌劑的生產(chǎn)——1課時
4.第四單元有機高分子合成——2課時
5.知識梳理總結(jié)——1課時
第一單元有機藥物的制備
[知識回顧]
1、工業(yè)合成時,2、應(yīng)全面考慮的因素有哪些。
3、工業(yè)上分別以石油為原料和以食物淀粉為原料合成乙酸乙酯的方法。
第一課時:
[知識復(fù)習(xí)](在此用一節(jié)課時間將有機化學(xué)中的基本反應(yīng)與合成方法進行回顧與復(fù)習(xí)。)
2有機合成的常用方法:(分別以代表物質(zhì)用方程式表示下列過程,注意反應(yīng)的條件)
1、官能團的引入
3引入羥基(-OH):
1烯烴與水加成
2醛(酮)與氫氣加成
3鹵代烴堿性水解
4酯的水解
5格氏試劑與醛、酮反應(yīng)
6
4引入鹵原子(-X):
5烷烴與X2取代
6不飽和烴(烯、炔)與HX或X2加成
7醇與HX取代等
8芳香烴取代
9
10引入C=O雙鍵:
11醇的氧化
12烯的氧化
13炔加成H2O
14
15引入C=C雙鍵:
16烷烴裂解
17炔烴加成
18某些醇或鹵代烴的消去C=C
19某些鹵代烴的消去C=C
20
21引入羧基:
22醛氧化
23酯水解
24某些芳香烴的支鏈氧化
25格氏試劑與CO2
26
2、官能團的消除
27通過加成消除不飽和鍵
28通過消去或氧化、酯化等消除羥基(-OH)
29通過加成或氧化等消除醛基(-CHO)
3、官能團間的衍變
根據(jù)合成需要(有時題目信息中會明示某些衍變途徑),可進行有機物的官能團衍變,以使中間產(chǎn)物遞進。常見有三種方式:
2利用官能團的衍生關(guān)系進行衍變,如伯醇醛羧酸。
3通過某種化學(xué)途徑使一個官能團變?yōu)閮蓚€,如CH3CH2OHCH2=CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH。
4通過某種手段改變官能團的位置。
4、增長碳鏈的方法:
5獲得高分子化合物
1加聚:
C=C或C=C-C=C
C≡C
2縮聚:
由苯酚與甲醛縮聚
乙二醇與乙二酸類縮聚
HO-CH2-COOH類縮聚
氨基酸類縮聚
6由制乙苯或異丙苯
7與乙烯
8與丙烯
9格氏試劑法:
10R’MgCl+RCl→R’—R
11R’MgCl+R——H→R’—HR
12R’MgCl+O=C=O→R’-OH
13酯化反應(yīng)、加成。
14其它一般會以信息形式給出,常見方式為有機物與HCN反應(yīng)以及不飽和化合物間的加成、聚合等。
5、減少碳鏈的反應(yīng):某些烴(如苯的同6、系物,7、烯烴)的氧化,8、
15水解反應(yīng):酯的水解,糖類、蛋白質(zhì)的水解;
16裂化和裂解反應(yīng);
17氧化反應(yīng):燃燒,某些烴(如苯的同系物,烯烴)的氧化(信息題);
18羧酸鹽脫羧反應(yīng)(信息題)。
9、成環(huán)反應(yīng):
2加成成環(huán):不飽和烴小分子加成(信息題);;
3二元醇分子間或分子內(nèi)脫水成環(huán)
4二元醇和二元酸酯化成環(huán);
5羥基酸、氨基酸通過分子內(nèi)或分子間脫去小分子的成環(huán)。
第一課時:
[新知識學(xué)習(xí)]
1.以氯苯為原料合成阿司匹林
+H2O+HCl
+CO2(水楊酸)
+(CH3CO)2O+CH3COOH。
醋酸酐乙酰水楊酸醋酸
2.有機藥物制備的一般過程:
通過結(jié)構(gòu)分析確定分子結(jié)構(gòu)→根據(jù)分子結(jié)構(gòu)研究物質(zhì)的合成路線→通過具體的化學(xué)合成實驗探究合成每一種中間產(chǎn)物的生成條件→選擇最經(jīng)濟的手段制備出目標產(chǎn)物。(合成過程中要防止產(chǎn)生對環(huán)境有害的副產(chǎn)物或廢棄物)。
[知識鞏固]
1.由電石(CaC2)、食鹽水合成聚氯乙稀。
2.由乙醇及無機試劑合成乙二醇。
3.工業(yè)上分別以石油為原料和以食物淀粉為原料合成乙酸乙酯的方法。
4.以乙烯為原料合成
5.以電石為原料合成乙酸乙酯。
6.以丁烷為原料合成
7.以甲苯、丙稀為原料合成
8.CH≡CH為原料合成2=CHnCH≡CH()2=CHn
此過程中涉及到的反應(yīng)類型有
9.CH2=CH2為原料合成CH2=CHCOOH
CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3OH
CH3COOHCH2=CHCOOH反應(yīng)過程涉及到的類型有
10.CH3CH3為原料制取CH3CH3
CH3CH3()CH3CH3
11.CH3CHO和HCHO為原料合成CH2=CHCHO
CH3CHO+HCHO()CH2=CHCHO
反應(yīng)過程涉及到的類型有
12.由乙烯和其它無機原料合成環(huán)狀化合物E,請在下列方框內(nèi)填入合適的化合物的結(jié)構(gòu)簡式。
13.學(xué)習(xí)小結(jié):
通過對以上有機合成過程的分析,同學(xué)們思考原料和目標產(chǎn)物在結(jié)構(gòu)上發(fā)生了哪些變化?有機合成中合成路線的合理設(shè)計的關(guān)鍵是什么?
本節(jié)總結(jié):
有機合成設(shè)計的基本內(nèi)容是由目標分子經(jīng)骨架和官能團的轉(zhuǎn)化得到合成元或中間體。轉(zhuǎn)化是依據(jù)已知或可靠的反應(yīng)而進行的,由此可倒推至目標分子所需的起始原料,此過程正好與合成相反,因此也稱為反合成。
同一目標分子可以進行多途徑的反合成分析,因此可推導(dǎo)出不同的合成路線和起始原料,形成所謂合成樹。再進一步的合成設(shè)計工作是將此合成樹進行裁剪,從經(jīng)濟性、有效性以及靈活性等多方面進行綜合考察,然后選定在實驗室中付諸實施的合成計劃。
延伸閱讀
制備實驗方案的設(shè)計
一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計劃,作為教師就要好好準備好一份教案課件。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時充分理解所教內(nèi)容,幫助教師能夠井然有序的進行教學(xué)。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的教案呢?下面是小編精心收集整理,為您帶來的《制備實驗方案的設(shè)計》,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
學(xué)習(xí)目標
1.掌握制備實驗方案的設(shè)計程序,方案書寫的格式、內(nèi)容。
2.培養(yǎng)能根據(jù)物質(zhì)制備原理制定實驗操作步驟、選擇實驗儀器裝置的能力,鞏固物質(zhì)制備的實驗操作。
3.能夠?qū)嶒灧桨高M行科學(xué)的評價。
學(xué)習(xí)過程
一、自學(xué)探究
1.讀課本P78第二段,回答下列問題
(1)在實驗室中用AlCl3溶液和NaOH溶液反應(yīng)制備Al(OH)3,若在NaOH溶液中滴加AlCl3溶液與在AlCl3溶液中滴加NaOH溶液,現(xiàn)象有何不同,請?zhí)顚懴卤怼?/p>
滴加試劑順序
現(xiàn)象
離子反應(yīng)方程式
NaOH溶液滴加AlCl3
AlCl3溶液滴加NaOH
(2)為使AlCl3完全轉(zhuǎn)化Al(OH)3,最好選用什么試劑代替NaOH,你由此例中,當設(shè)計物質(zhì)制備方案時,應(yīng)注意些什么問題?
2.[示例1課本78面]以鋁屑為原料制備Al(OH)3的實驗方案設(shè)計。
(1)下面是課本中制備Al(OH)3的三個方案,請寫出每個方案中的化學(xué)方程式或離子方程式,在括號內(nèi)填寫所加試劑
方案一:()()
Al(OH)3
Al2(SO4)3溶液
鋁屑
反應(yīng)式①
②
方案二:
鋁屑
Al(OH)3
NaAlO2溶液
()()①②過濾、洗滌
反應(yīng)式①
②
方案三
鋁屑
鋁屑
()Al(OH)3
①③鋁屑
Al2(SO4)3
()過濾、洗滌NaAlO2溶液
②
反應(yīng)式
問題討論:
(1)為使鋁屑中的鋁全部轉(zhuǎn)化成Al(OH)3。方案三中①②的鋁用量相同嗎?如果不同,兩者的比例應(yīng)是多少?
(2)方案評價:三個方案中請?zhí)顚懨可?molAl(OH)3所消耗的原料H2SO4和NaOH的物質(zhì)的量列表如下:
方案
消耗H2SO4的物質(zhì)的量
消耗NaOH的物質(zhì)的量
方案一
方案二
方案三
從原料消耗和實驗操作的簡易性方面考慮,應(yīng)選擇的方案是
2.閱讀課本P80頁以Al為原料制備Al(OH)3的實驗方案(有條件的學(xué)校,按實驗方案要求做實驗,并將實驗現(xiàn)象及數(shù)據(jù)填寫在課本相應(yīng)的地方)回答下列問題:
(1)物質(zhì)制備的實驗方案包括的項目一般有
(2)步驟1中用NaOH溶液洗滌鋁屑的原因是
________________________________________________________
將鋁屑分成等質(zhì)量四份,其原因是
。
(3)步驟5中如何檢證Al(OH)3已洗滌干凈,請寫出操作步驟。
二、總結(jié)與評價
【總結(jié)】
1.物質(zhì)制備方案的設(shè)計,首先要弄清物質(zhì)制備的原理,從原理為切入點設(shè)計方案,方案一般已包括實驗名稱、目的、原理、用品、步驟、現(xiàn)象記錄及結(jié)果處理。
2.針對一個實驗,可以設(shè)計出多種方案,要會得對每個方案進行科學(xué)的評價,評價可從以下幾個方面進行:①理論上要科學(xué)。②操作上要簡單可行。③原料用量要節(jié)約。④要環(huán)保,符合綠色化學(xué)原則。
【評價】
1.用以下三種途徑制取等質(zhì)量的硝酸銅(1)銅跟濃硝酸反應(yīng)(2)銅跟稀硝酸反應(yīng)(3)銅跟氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅再跟硝酸反應(yīng)。以下敘述正確的是()。
A.三種途徑所消耗銅的物質(zhì)的量相等
B.三種途徑所消耗硝酸的物質(zhì)的量相等
C.三種途徑所消耗銅的物質(zhì)的量:途徑(3)途徑(1)途徑(2)
D.所消耗的硝酸的物質(zhì)的量是:途徑(1)途徑(2)途徑(3)
2.長期存放的亞硫酸鈉可能會被部份氧化,可通過實驗來測量某無水亞硫酸鈉的純度,某同學(xué)設(shè)計有如下幾步操作。
①稱量a克樣品,置于燒杯中
②加入足量蒸餾水,使樣品溶解。
③加入稀鹽酸、使溶液顯強酸性,再加過量的BaCl2溶液。
④過慮,用蒸餾水洗滌沉淀。
⑤加熱干燥沉淀物。
⑥將沉淀冷卻至室溫后,稱量。
⑦重復(fù)⑤﹑⑥操作直到合格,最后得到bg固體。
(1)本實驗是否能用Ba(NO3)2代替BaCl2?其理由是
_______________________________________________________________________。
(2)步驟③中加鹽酸使溶液呈強酸性的目是:。
(3)步驟⑦中的合格標準是:
。
(4)實驗測得樣品中無水亞硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是。第1單元課時2硫酸的制備和性質(zhì)
第1單元課時2硫酸的制備和性質(zhì)
一、學(xué)習(xí)目標
1.了解接觸法制硫酸的反應(yīng)原理;
2.了解濃硫酸的吸水性和脫水性,掌握濃硫酸的強氧化性;
3.通過比較濃硫酸與稀硫酸性質(zhì)差異學(xué)會比較的科學(xué)方法。
二、教學(xué)重點及難點
工業(yè)制硫酸的反應(yīng)原理;濃硫酸的特性。
三、設(shè)計思路
本課設(shè)計延續(xù)上節(jié)課酸雨的成因,在復(fù)習(xí)已有知識的基礎(chǔ)上,進一步從化合價變化的角度思考如何制取硫酸,引出SO2的另一重要用途——制取工業(yè)硫酸。為了更好的利用硫酸,需要先研究硫酸的性質(zhì),在與稀硫酸的比較中,通過三個實驗重點學(xué)習(xí)濃硫酸的特性。
四、教學(xué)過程
[引入](ppt2)上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了酸雨的成因,現(xiàn)在大家寫出酸雨形成過程中的化學(xué)反應(yīng)方程式。(學(xué)生書寫方程式)
[過渡]SO2在空氣和雨水的作用下,經(jīng)過一系列變化可以生成硫酸,而硫酸是當今世界最重要的化工產(chǎn)品之一,那么工業(yè)上硫酸是怎么制備的呢?
[設(shè)問]請同學(xué)們思考如何從硫磺制取硫酸?(提示從化合價思考)
[投影]SH2SO4
SSO2SO3H2SO4
[提問]SO2SO3需要什么條件?(提示聯(lián)系酸雨的形成)
[交流與討論]學(xué)生閱讀,完成教材90頁交流與討論。
[投影講解]硫酸工業(yè)制備動畫并簡單講解流程。
[小結(jié)板書](ppt3)一、硫酸的工業(yè)制法——接觸法制硫酸
1.二氧化硫的制取和凈化(沸騰爐)
S+O2=SO2
4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2
2.二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫(接觸室)
2SO2+O22SO3
3.三氧化硫的吸收和硫酸的生成(吸收塔)
SO3+H2O==H2SO4
[講述]通常用98.3%濃硫酸吸收SO3,工業(yè)生產(chǎn)得到的硫酸一般都是質(zhì)量分數(shù)大于92%的濃硫酸,在實際應(yīng)用中,人們常根據(jù)需要,把濃硫酸稀釋成不同濃度的稀硫酸。為了更好地利用硫酸,我們需要先研究硫酸的性質(zhì)。
(學(xué)生回憶初中學(xué)習(xí)過的硫酸的性質(zhì)和應(yīng)用,教師投影化學(xué)方程式,小結(jié))
(ppt4)稀硫酸的性質(zhì):1.可以使紫色石蕊試液變紅
2.與堿反應(yīng):H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O
3.與金屬反應(yīng):H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑
4.與金屬氧化物:H2SO4+CuO=CuSO4+H2O
5.與某些鹽反應(yīng):H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
[板書](ppt4)二、稀硫酸:二元強酸,具有酸的通性。
[過渡]在水溶液中,硫酸完全電離成H+和SO42-,而濃硫酸中存在的主要是硫酸分子,那么濃硫酸都有那些不同的性質(zhì)呢?
[實驗探究1](ppt4)(教材91頁實驗1)向表面皿中加入少量膽礬,再加入約3mL濃硫酸,攪拌,觀察實驗現(xiàn)象。
(學(xué)生觀察現(xiàn)象,討論得出結(jié)論,教師板書)
[板書](ppt5)三、濃硫酸的特性
1.吸水性
[提問]你還能列出幾個說明濃硫酸具有吸水性的事實嗎?
(實驗室常用濃硫酸作某些氣體的干燥劑;久置的濃硫酸質(zhì)量會增加等。)
[實驗探究2](教材91頁實驗2)蔗糖中加入濃硫酸,并把產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中,觀察實驗現(xiàn)象,并加以解釋。(該實驗可參考本課實驗研究,也可以播放視頻(ppt6))
現(xiàn)象結(jié)論及解釋
顏色白-棕-黑蔗糖脫水炭化
體積膨脹,呈疏松海綿狀有氣體生成
試管壁發(fā)熱濃硫酸吸水放熱
品紅溶液褪色生成SO2
C+2H2SO4(濃)=CO2↑+2SO2↑+2H2O
[板書]2.脫水性
[講解]脫水性:按水的組成比脫去有機物中的氫、氧元素,形成水分子,該實驗也體現(xiàn)了濃硫酸的氧化性(提示從化合價的變化分析)。
[實驗探究3](ppt7)銅片加濃硫酸加熱,觀察實驗現(xiàn)象;冷卻將試管中物質(zhì)慢慢倒入水中,觀察現(xiàn)象。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。(也可以播放視頻(ppt8))
現(xiàn)象:常溫下,無明顯現(xiàn)象;加熱后,銅片溶解,有氣泡生成,品紅溶液褪色,反應(yīng)后生成物水溶液呈藍色。
Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O
(學(xué)生討論濃硫酸性質(zhì),指出濃硫酸在該反應(yīng)中作氧化劑,可提示從化合價的變化分析,并與稀硫酸做比較)
[提問]NaOH溶液的作用是什么?
吸收尾氣,防止污染環(huán)境。
[板書](ppt9)3.強氧化性
Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(濃)=CO2↑+2SO2↑+2H2O
[講解]有濃硫酸參與的反應(yīng),大多數(shù)是氧化還原反應(yīng),反應(yīng)中濃硫酸作氧化劑。
A.加熱,濃H2SO4能氧化大多數(shù)金屬(除Au、Pt),一般不產(chǎn)生H2;
B.常溫,濃H2SO4使Fe、Al鈍化;
C.濃H2SO4與金屬反應(yīng),表現(xiàn)酸性和氧化性
[討論](ppt10)歸納濃硫酸與稀硫酸的性質(zhì)差異:在2支試管中分別盛有相同體積的濃硫酸和稀硫酸,試設(shè)計簡單的方法區(qū)別它們。
(學(xué)生討論、歸納濃硫酸與稀硫酸的性質(zhì)差異)
[板書](ppt11)三、硫酸的用途
(學(xué)生根據(jù)日常生活知識歸納硫酸的用途,教師提示,投影小結(jié))
[講述]用硫酸可以制得硫酸鹽,得到進一步的應(yīng)用,請大家閱讀教材93頁資料卡,了解幾種重要的硫酸鹽。
(學(xué)生閱讀教材93頁資料卡,教師小結(jié)硫酸的用途,播放視頻:硫酸鹽的用途)
[課堂練習(xí)](ppt12—13)
1.問題解決:一鐵罐車運載濃硫酸發(fā)生事故。
思考:(1)鐵可與硫酸反應(yīng),為何可將濃硫酸密閉在鐵罐中?在此鐵罐出口處腐蝕嚴重,這說明了濃硫酸具有什么性質(zhì)?
(2)清洗此鐵罐時一定要遠離火源,為什么呢?
(3)道路被破壞,樹木被燒死的原因是什么呢?
(4)如何處理被泄露的硫酸呢?
參考答案:
1.(1)冷的濃硫酸能使鐵鈍化,所以可將濃硫酸密閉在鐵罐中。鐵罐出口處腐蝕嚴重,說明濃硫酸具有吸水性。
(2)稀硫酸與鐵反應(yīng)生成氫氣,有火源可能引起爆炸。
(3)濃硫酸的強腐蝕性。
(4)灑石灰。
有機物的組成
一名優(yōu)秀負責(zé)的教師就要對每一位學(xué)生盡職盡責(zé),作為教師就要精心準備好合適的教案。教案可以保證學(xué)生們在上課時能夠更好的聽課,有效的提高課堂的教學(xué)效率。怎么才能讓教案寫的更加全面呢?下面是由小編為大家整理的“有機物的組成”,歡迎您參考,希望對您有所助益!
有機物的組成、分類和命名
【考試說明要求】
1.了解有機物的組成和分類2.了解各類有機物的主要官能團及其作用
3.掌握按官能團的不同對有機物進行分類,并能指出有機物的類別4.掌握有機物命名法規(guī)則
【基礎(chǔ)知識梳理】
一、認識有機化合物
1.18世紀初,瑞典化學(xué)家提出了有機化學(xué)概念,使有機化學(xué)逐漸發(fā)展成為化學(xué)的一個重要分支。
2.有機化合物定義:絕大多數(shù)含有元素的化合物,簡稱為有機物,此外,通常還可能含有
等元素。
3.打破無機物和有機物界限的是德國化學(xué)家。
4.有機物的物理性質(zhì):大多數(shù)溶、沸點,導(dǎo)電,溶于水,但溶于汽油、酒精、苯等有機溶劑。
5.化學(xué)性質(zhì):絕大多數(shù)有機物受熱分解,燃燒,有機反應(yīng)比較復(fù)雜,反應(yīng)速率,一般需要加熱和催化劑,常伴有。
6.利用,可以同時對碳、氫、氧、硫等多種元素進行分析。
7.1838年,李比希提出了“基”的定義,通過理論初步歸納總結(jié)了一些有機反應(yīng)機理。
8.現(xiàn)代化學(xué)測定有機化合物結(jié)構(gòu)的分析方法比較多,經(jīng)常采用的是和等方法。另外還有和。
9.反應(yīng)機理又稱反應(yīng)歷程,指反應(yīng)物轉(zhuǎn)變成生成物所經(jīng)歷的過程。
10.法是科學(xué)家經(jīng)常使用的研究化學(xué)反應(yīng)歷程的手段之一。
二、有機化合物基本概念
1.烴:。
烴的衍生物:烴分子里的氫原子被其他原子或原子團取代而衍變成的有機物。
【注意】⑴烴完全燃燒的產(chǎn)物為二氧化碳和水,但完全燃燒的產(chǎn)物為二氧化碳和水的有機物不都是烴。
⑵烴的衍生物不一定都是由烴取代或加成得到的。
2.基:。
【注意】⑴基不帶電荷。⑵基中必有未成對電子存在。⑶基不穩(wěn)定,不能單獨存在。
【試一試】比較:⑴Cl,—Cl,Cl2,Cl—⑵—OH,OH—⑶—NO2,NO2,NO2—
**必須掌握的烴基包括:甲基(—CH3)、亞甲基(—CH2—)、次甲基、乙基(—C2H5)、正丙基(—CH2CH2CH3)、異丙基(—CH(CH3)2)、乙烯基(—CH=CH2)、苯基(—)等
3.官能團:原子或原子團。
**必須掌握的官能團包括:碳碳雙鍵(C=C)、碳碳叁鍵(—C≡C—)、鹵基(—X)、羥基(—OH)、
醛基(—CHO)、羧基(—COOH)、酯鍵(—COO—)、氨基(—NH2)、酰氨基(—CO—NH2)、肽鍵(—CO—NH—)、
硝基(—NO2)、磺酸基(—SO3H)等。
三、有機化合物的分類
1.烴
分子組成通式
飽和鏈烴(烷烴)
鏈烴烯烴
不飽和鏈烴二烯烴
脂肪烴炔烴
烴環(huán)烴環(huán)烷烴
芳香烴苯和苯的同系物
其它芳烴
2.烴的衍生物
分類飽和一元衍生物通式
鹵代烴
烴醇
的酚
衍醛
生羧酸
物酯
3.營養(yǎng)物質(zhì)4.有機高分子化合物
單糖葡萄糖(C6H12O6)塑料
糖類二糖蔗糖、麥芽糖(C12H22O11)有機高分子化合物合成纖維
多糖淀粉、纖維素(C6H10O5)n合成橡膠等
油脂
氨基酸、肽、蛋白質(zhì)
四、有機物的命名
1.系統(tǒng)命名法
無官能團有官能團
類別烷烴烯、炔、鹵代烴、烴的含氧衍生物
主鏈條件碳鏈最長
同碳數(shù)支鏈最多含官能團的最長碳鏈
編號原則(小)取代基最近官能團最近、兼顧取代基盡量近
名稱寫法支位一支名母名;支名同,要合并;支名異,簡在前支位―支名―官位―母名
符號使用數(shù)字與數(shù)字間用“,”數(shù)字與中文間用“一”,文字間不用任何符號
2.正、異、新命名法3.間、對、均命名法
有機合成
學(xué)校臨清三中學(xué)科化學(xué)
第三章第四節(jié)有機合成
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標
預(yù)習(xí)“有機合成”的基礎(chǔ)知識。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1.在烴和烴的衍生物中:
能發(fā)生取代反應(yīng)有
能發(fā)生加成反應(yīng)有
能發(fā)生消去反應(yīng)有
能發(fā)生聚合反應(yīng)有
2.有機合成的思路:就是通過有機反應(yīng)構(gòu)建目標分子的骨架,并引入或轉(zhuǎn)化所需的官能團。
思考:
在碳鏈上引入C=C的三種方法:
(1)___________(2)__________(3)__________。
在碳鏈上引入鹵素原子的三種方法:
(1)___________(2)__________(3)__________。
在碳鏈上引入羥基的四種方法:
(1)___________(2)__________(3)__________
(4)__________。
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標
1、掌握烴及烴的衍生物性質(zhì)及官能團相互轉(zhuǎn)化的一些方法。
2、了解有機合成的過程和基本原則。
3、掌握逆向合成法在有機合成中的應(yīng)用。
學(xué)習(xí)重難點:①官能團相互轉(zhuǎn)化的概括和總結(jié)。
②逆合成分析法在有機合成過程中的應(yīng)用二、學(xué)習(xí)過程
活動探究
閱讀課本,以(草酸二乙酯)為例,說明逆推法在有機合成中的應(yīng)用。
(1)分析草酸二乙酯,官能團有;
(2)反推,酯是由酸和醇合成的,則反應(yīng)物為和;
(3)反推,酸是由醇氧化成醛再氧化酸來的,則可推出醇為
(4)反推,此醇A與乙醇的不同之處在于。此醇羥基的引入可用B;
(5)反推,乙醇的引入可用,或;
(6)由乙烯可用制得B。
總結(jié)解題思路:
①
②
③
[思考]用綠色化學(xué)的角度出發(fā),有機合成的設(shè)計有哪些注意事項?
[總結(jié)]
[知識拓展]科里(EliasJamesCorey)
1990年10月17日,瑞典皇家科學(xué)院授予美國哈佛大學(xué)的有機化學(xué)家EliasJamesCorey以1990年的諾貝爾化學(xué)獎,表彰他在有機合成的理論和方法學(xué)方面的貢獻。
科里從50年代后期開始進行有機合成的研究工作,三十多年來他和他的同事們合成了幾百個重要的天然產(chǎn)物。這些化合物的結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜,而且越往后,他合成的目標化合物越復(fù)雜,合成的難度也越大。
他的合成工作主要涉及(1)大環(huán)結(jié)構(gòu)(2)雜環(huán)結(jié)構(gòu)(3)倍半萜類化合物(4)多環(huán)異戊二烯類化合物(5)前列腺類化合物(6)白三烯類化合物。
此外,科里還開創(chuàng)了運用計算機技術(shù)于有機合成的設(shè)計。1969年他和他的學(xué)生衛(wèi)普克(Wipke)編制了第一個計算機輔助有機合成路線設(shè)計的程序OCSS(OrganicChemicalSynthesisSimulation,有機化學(xué)合成模擬),這也是建立在他的逆合成分析原理上的。
[課堂練習(xí)]
1.反應(yīng)2CH3I+2Na→CH3CH3+2NaI在有機合成上叫伍爾茲反應(yīng),現(xiàn)將CH3Br、CH3CH2I的混合物跟金屬鈉反應(yīng),則反應(yīng)式為:__________________。
2.一鹵代烷[RX]與金屬鎂在室溫下于干燥乙醚中作用,生成有機鎂化物——鹵化烷基鎂
這種產(chǎn)物叫做“GnignandReagenl”(格林試劑)。格林試劑很活潑,能與多種具有活潑氫的化合物(HY)作用,生成相應(yīng)的烴。
Y=-OH,-OR,-X(鹵原子),等。格林試劑是有機合成中用途甚廣的一種試劑,可以用來合成烷、烯烴、醇、醛、酮、羧酸等一系列化合物。寫出以苯、丙烯為主要原料合成C6H5CHOHCH2CH3化學(xué)方程式。
3.由轉(zhuǎn)變成。需經(jīng)過_____、_____、_____等較合理的反應(yīng)過程。
5.已知與醛相連的碳原子上的氫原子稱為α氫原子(α-H),α-H具有一定的化學(xué)活潑性,如(R,R′可為烴基或H原子),又如(前后二者皆無α-H),甲醛是還原性最強的醛,請完成
(1)以CH3CHO為必需試劑制備C[CH2OH]4時,另一種有機試劑M是__________(填化學(xué)式),有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為①___________________________②_____________________。
(2)為了更好地合成C[CH2OH]4,所加試劑M常常要適當過量,請解釋其原因______________________________________。
5.以苯為主要原料可以通過下列途徑制取冬青油和阿斯匹林:
請按要求回答:
(1)填出流程中方框內(nèi)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:________________________________;
(2)寫出變化中①和⑥的方程式(注明反應(yīng)條件);
(3)變化過程中的②屬于_______反應(yīng),⑦屬于_________反應(yīng);
(4)物質(zhì)的量相等的冬青油和阿斯匹林完全燃燒時消耗O2的量,冬青油比阿斯匹林_____________,其中冬青油燃燒的化學(xué)方程式是______________________________;
(5)這樣制得的冬青油層中往往含有原料B,致使產(chǎn)品不純。從冬青油中提取冬青油選用的試劑是___________。其反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________。
參考答案:
1.
2.
③
④
3.消去,加成,消去。
4.(1)HCHO
A:
B:
5.(1)A:B:
(2)
(3)②:水解反應(yīng)⑦:酯化反應(yīng)
(4)少,
(5)NaHCO3溶液