高中牛頓第二定律教案
發(fā)表時(shí)間:2020-10-27第二單元科學(xué)家怎樣研究有機(jī)物。
第二單元科學(xué)家怎樣研究有機(jī)物
第一課時(shí)
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知道如何確定有機(jī)物的最簡(jiǎn)式
2.了解李比希提出的基團(tuán)理論,認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的基團(tuán)以及在有機(jī)物中的性質(zhì)
3.能看懂簡(jiǎn)單的核磁共振譜圖及紅外光譜圖
4.認(rèn)識(shí)手性分子
5.了解簡(jiǎn)單有機(jī)反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理
【教學(xué)重點(diǎn)】認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的基團(tuán)以及在有機(jī)物中的性質(zhì)
【教學(xué)難點(diǎn)】知道如何確定有機(jī)物的最簡(jiǎn)式
【教學(xué)課時(shí)】2課時(shí)
【教學(xué)方法】問(wèn)題教學(xué)法、范例教學(xué)法、問(wèn)題討論法、自主合作探究式教學(xué)法等
【教學(xué)過(guò)程】
【引入】
人們對(duì)有機(jī)物的研究經(jīng)歷了“從天然的動(dòng)植物中提取”,“分離出一些純凈物”、“研究有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、和應(yīng)用”、“根據(jù)需要對(duì)有機(jī)物分子進(jìn)行設(shè)計(jì)和合成”的發(fā)展過(guò)程。
一、有機(jī)化合物組成的研究
對(duì)于有機(jī)物的研究首先就要知道有機(jī)物的組成及結(jié)構(gòu)。
1定性分析確定有機(jī)物的組成元素
(1)燃燒法
有機(jī)物完全燃燒,各元素分別轉(zhuǎn)化為以下物質(zhì)
C→CO2H→H2ON→N2Cl→HCl
(2)鈉熔法確定有機(jī)物中是否含有氮、氯、溴、硫等元素。
有機(jī)物與Na混合熔融:N→NaCNCl→NaClBr→NaBrS→Na2S
(3)銅絲燃燒法確定有機(jī)物是否含有鹵素
將一根純銅絲加熱至紅色,蘸取試樣,放在火焰上灼燒,若存在鹵素,火焰呈綠色
2定量計(jì)算確定有機(jī)物的分子式
李比希法:利用CuO在高溫下氧化有機(jī)物,生成水和二氧化碳
H→H2O高氯酸鎂吸收
C→CO2堿石棉吸收
確定C、H的量。
例1實(shí)驗(yàn)測(cè)得某碳?xì)浠衔顰中含碳80%,含氫20%,又測(cè)得該化合物對(duì)氫氣的相對(duì)密度為15。求該化合物的分子式。
C2H6
(1)最簡(jiǎn)式法
確定各元素原子個(gè)數(shù)比,求出最簡(jiǎn)式
根據(jù)有機(jī)物的M求出分子式
(2)直接計(jì)算法
直接求算出1mol有機(jī)物中各元素原子的物質(zhì)的量,即可確定分子式。
補(bǔ)充:有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量的確定
1.標(biāo)態(tài)密度法:
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的密度,求算該氣體的相
對(duì)分子質(zhì)量:M=22.4×ρ
2.相對(duì)密度法:
根據(jù)氣體A相對(duì)于氣體B的相對(duì)密度,求算該氣
體的相對(duì)分子質(zhì)量:MA=D×MB
3.混合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量:
=
例2某有機(jī)物A3.0g在4.48LO2中充分燃燒,產(chǎn)物只有CO2、CO、H2O,將產(chǎn)物依次通過(guò)濃硫酸、堿石灰,濃硫酸增重3.6g,堿石灰增重4.4g,求該有機(jī)物的分子式。
C3H8O
注意:某有機(jī)物燃燒產(chǎn)物為CO2和H2O,則需確定該有機(jī)物中是否含有O元素。
m(有機(jī)物)>m(C)+m(H)→有機(jī)物中含有氧元素
m(有機(jī)物)=m(C)+m(H)→有機(jī)物中不含氧元素
【課后練習(xí)】
1.某有機(jī)物在氧氣中充分燃燒,生成等物質(zhì)的量的二氧化碳和水。則該有機(jī)物的組成必須滿足的條件是()
A.分子中C、H、O的個(gè)數(shù)比為1:2:3B.分子中C、H的個(gè)數(shù)比為1:2
C.該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為14D.該分子中肯定不含氧
答案:B
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案區(qū)分己烷、溴乙烷、乙醇三種液態(tài)有機(jī)物。
[參考答案]分別取樣加水(或溴水、碘水),溶解不分層的是乙醇;出現(xiàn)分層的,有機(jī)層在上的是己烷,有機(jī)層在下的是溴乙烷。
3.某同學(xué)為測(cè)定維生素C中碳、氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取維生素C樣品研碎,稱取該試樣0.352g,
置于鉑舟并放入燃燒管中,不斷通入氧氣流。用酒精噴燈持續(xù)加熱樣品,將生成物先后通過(guò)無(wú)水硫酸銅和堿石灰,兩者分別增重0.144g和0.528g,生成物完全被吸收。試回答以下問(wèn)題:
(1)維生素C中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是,氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。
(2)維生素C中是否含有氧元素?。
為什么?。
(3)如果需要你確定維生素C的分子式,你還需要哪些信息?。
[參考答案](1)40.91%4.54%(2)是因?yàn)闅?、碳總質(zhì)量加和小于原樣品質(zhì)量(3)維生素C的相對(duì)分子質(zhì)量
4.某烴含氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.2%,求此烴的實(shí)驗(yàn)式。又測(cè)得該烴的相對(duì)分子質(zhì)量是58,求該烴的分子式。
解1:,∴該烴的實(shí)驗(yàn)式為C2H5。
設(shè)該烴的分子式為(C2H5)n,(2×12+1×5)n=58,解得n=2
∴該烴的分子式即為C4H10。
解2:,
∴該烴的分子式即為C4H10。
解3:
∴該烴的分子式即為C4H10。
5.室溫時(shí)某氣態(tài)烴10mL與過(guò)量氧氣混合,點(diǎn)燃爆炸后恢復(fù)至室溫,氣體體積比點(diǎn)燃前減少了25mL。再把這些氣體通過(guò)苛性鈉溶液,氣體體積又減少了30mL。試確定該烴的分子式。
6.(2005江蘇理科綜合315分)有機(jī)物A由碳、氫、氧三種元素組成?,F(xiàn)取3gA與4.48L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)在密閉容器中燃燒,燃燒后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸氣(假設(shè)反應(yīng)物沒(méi)有剩余)。將反應(yīng)生成的氣體依次通過(guò)濃硫酸和堿石灰,濃硫酸增重3.6g,堿石灰增重4.4g。回答下列問(wèn)題:
(1)3gA中所含氫原子、碳原子的物質(zhì)的量各是多少?
(2)通過(guò)計(jì)算確定該有機(jī)物的分子式。
[參考答案]
(1)n(H)=2n(H2O)=0.4mol(1分)
n(C)=n(CO2)+n(CO)
(2)3gA中,n(H)=0.4mol,n(C)=0.15mol,
n(O)=2n(CO2)+n(CO)+n(H2O)-2n(O2)
=2×0.1mol+0.05mol+0.2mol-2×0.2mol
=0.05mol(1分)
所以,n(C)︰n(H)︰n(O)=3︰8︰1
A的分子式為C3H8O(2分)
7.燃燒某有機(jī)物A1.50g,生成1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2和0.05molH2O。該有機(jī)物的蒸氣對(duì)空氣的相對(duì)密度是1.04,求該有機(jī)物的分子式。(根據(jù)燃燒產(chǎn)物求)
解:,
,
∴該有機(jī)物含氧:,
M(A)=1.04×29=30,
n(A):n(C):n(H):n(O)=0.05mol:0.05mol:0.1mol:0.05mol=1:1:2:1
∴A的分子式為CH2O
8.為了測(cè)定一種氣態(tài)烴A的化學(xué)式,取一定量的A置于一密閉容器中燃燒,定性實(shí)驗(yàn)表明產(chǎn)物是CO2、CO和水蒸氣。學(xué)生甲、乙設(shè)計(jì)了兩個(gè)方案,均認(rèn)為根據(jù)自己的方案能求出A的最簡(jiǎn)式。他們測(cè)得的有關(guān)數(shù)據(jù)如下(箭頭表示氣流的方向,實(shí)驗(yàn)前系統(tǒng)內(nèi)的空氣已排盡):
試回答:
(1)根據(jù)兩方案,你認(rèn)為能否求出A的最簡(jiǎn)式?
(2)請(qǐng)根據(jù)你選擇的方案,通過(guò)計(jì)算求出A的最簡(jiǎn)式。
(3)若要確定A的分子式,是否需要測(cè)定其他數(shù)據(jù)?說(shuō)明其原因。
[參考答案](1)甲方案能求出A的最簡(jiǎn)式(2)CH4(3)不需要,因最簡(jiǎn)式中H的含量已達(dá)到最大,最簡(jiǎn)式就是A的分子式。
第二單元科學(xué)家怎樣研究有機(jī)物
第二課時(shí)
二有機(jī)物結(jié)構(gòu)的研究
在有機(jī)物分子中,原子主要通過(guò)共價(jià)建結(jié)合在一起。分子中的原子之間可能存在多種結(jié)合方式或連接順序,原子之間結(jié)合方式或連接順序的不同導(dǎo)致了所形成物質(zhì)在性質(zhì)上的差異,因此,分子式相同的物質(zhì),其結(jié)構(gòu)可能不同,性質(zhì)也可能不同。
1有機(jī)物中的基團(tuán)
有機(jī)物中的基團(tuán)具有不同的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),它們是不帶電的。
李比希最早提出基團(tuán)的概念:P8
例如:—COOH具有酸性
-NH2具有堿性
有機(jī)物的性質(zhì)可以看作是各種基團(tuán)性質(zhì)的加和。
2有機(jī)物中基團(tuán)種類的確定——紅外光譜法
紅外光譜是利用有機(jī)物分子中不同基團(tuán)的特征吸收頻率不同,測(cè)試并記錄有機(jī)物對(duì)一定波長(zhǎng)范圍的紅外光譜吸收情況。它可以初步判斷該有機(jī)物中含有那些基團(tuán)。
例如下圖是乙醇的紅外光譜圖:Jab88.COM
3核磁共振譜圖——確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)
在核磁共振分析中,最常見(jiàn)的是對(duì)有機(jī)化合物的1H核磁共振譜(1H-NMR)進(jìn)行分析。有機(jī)物分子中的H原子核所處的化學(xué)環(huán)境(附近的基團(tuán))不同,表現(xiàn)出的核磁性就不同,代表核磁特性的峰在核磁共振譜圖中橫坐標(biāo)(化學(xué)位移)的位置也就不同。
例如:分子式為C2H6O的兩種有機(jī)物1H的核磁共振譜圖(教材P9)
分析:乙醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2OH,乙醇分子中存在三種不同位置的H原子
因此,在核磁共振譜圖中就會(huì)出現(xiàn)三個(gè)峰,峰的高度與H原子的個(gè)數(shù)成正比。
甲醚的結(jié)構(gòu)為:
其中6個(gè)H都處于同一位置,因此在核磁共振譜圖上只出現(xiàn)一個(gè)峰。
例1已知某有機(jī)物的分子式為C4H10,其核磁共振譜圖如下所示,請(qǐng)寫(xiě)出它的結(jié)構(gòu)式
例2已知某有機(jī)物的分子式為C3H6O,其核磁共振譜圖如下所示,請(qǐng)寫(xiě)出它的結(jié)構(gòu)式
用質(zhì)譜法還可以測(cè)定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量。
3手性分子
(1)手性分子
如果一對(duì)分子,它們的組成和原子的排列方式完全相同,但如同左手和右手一樣互為鏡像,在三維空間里不能重疊,這對(duì)分子互稱為手性異構(gòu)體。有手性異構(gòu)體的分子稱為手性分子。(分子內(nèi)能找到對(duì)稱軸或?qū)ΨQ中心的分子為非手性的)
(2)手性碳原子——連接四個(gè)不同的原子或基團(tuán)的碳原子
當(dāng)四個(gè)不同的原子或基團(tuán)連接在碳原子上時(shí),形成的化合物存在手性異構(gòu)體。
【課后練習(xí)】
1.0.60g某飽和一元醇A,與足量的金屬鈉反應(yīng),生成氫氣112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。求該一元醇的分子式。將該一元醇進(jìn)行1H核磁共振分析,其1H-NMR譜圖如下,寫(xiě)出A的結(jié)構(gòu)式。
解:設(shè)飽和一元醇A的分子式為CnH2n+1OH,則有:
CnH2n+1OH+Na→CnH2n+1ONa+H2↑
(14n+18)g11200mL
0.60g112mL
得n=3∴A的分子式為C3H7OH。
從A的1H核磁共振譜圖分析知其有四種氫,可知其結(jié)構(gòu)為CH3CH2CH2OH。
2.圖1和圖2是A、B兩種物質(zhì)的核磁共振氫譜。已知A、B兩種物質(zhì)都是烴類,都含有6個(gè)氫原子。請(qǐng)根據(jù)圖1和圖2兩種物質(zhì)的核磁共振氫譜譜圖選擇出可能屬于圖1和圖2的兩種物質(zhì)是()
A.A是C3H6;B是C6H6B.A是C2H6;B是C3H6
C.A是C2H6;B是C6H6D.A是C3H6;B是C2H6
[參考答案]B。根據(jù)峰的數(shù)目為分子中等效氫的種類:A只有一種氫,B有三種氫。
3.未知物A的實(shí)驗(yàn)式和分子式都是C2H6O。A的紅外光譜圖如圖(a),未知物A的核磁共振氫譜有三個(gè)峰圖(b),峰面積之比是1:2:3,未知物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。
[參考答案]CH3-CH2-OH
4.某有機(jī)物的蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的3.625倍。把1.16g該有機(jī)物在氧氣中充分燃燒,將生成的氣體混合物通過(guò)足量堿石灰,堿石灰增重3.72g,又知生成H2O和CO2的物質(zhì)的量比為1:1,試求此有機(jī)物的分子式。紅外光譜和核磁共振氫譜顯示該分子中含有碳碳雙鍵和羥基(結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定),試確定它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
解:M(有機(jī)物)=3.625×16=58,
18gmol-1×n+44gmol-1×n=3.72g,n=n(CO2)=n(H2O)=0.06mol
,
,
∴該有機(jī)物含氧:,
n(有機(jī)物):n(C):n(H):n(O)=0.02mol:0.06mol:0.12mol:0.02mol=1:3:6:1
∴有機(jī)物的分子式為C3H6O,依題意,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CH-CH2OH
三有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的研究
1烷烴與鹵素單質(zhì)的光取代反應(yīng)機(jī)理(自由基反應(yīng))
反應(yīng)方程式:CH4+Cl2CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2CCl4+HCl
反應(yīng)機(jī)理:Cl2Cl+Cl
CH4+ClCH3+HCl
CH3+Cl2CH3Cl+Cl
Cl+CH3ClClCH2+HCl
……
2酯化反應(yīng)及酯類水解反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理
問(wèn)題解決:我們知道乙酸和乙醇在濃硫酸作用下,能夠生成酯,下面是該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
酸脫羥基,醇脫氫
【課后練習(xí)】
1.向的平衡體系中加入H218O,過(guò)一段時(shí)間后18O是()A.只存在于乙酸分子中B.只存在于乙醇分子中
C.乙酸和乙酸乙酯分子中D.乙醇、乙酸和乙酸乙酯分子中
[參考答案]A
2.根據(jù)以下敘述,回答1~2小題。
1995年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予致力于研究臭氧層被破壞問(wèn)題的三位環(huán)境化學(xué)家。大氣中的臭氧層可濾除大量的紫外光,保護(hù)地球上的生物。氟利昂(如CCl2F2可在光的作用下分解,產(chǎn)生Cl原子,Cl原子會(huì)對(duì)臭氧層產(chǎn)生長(zhǎng)久的破壞作用(臭氧的分子式為O3)。有關(guān)反應(yīng)為:
(1)在上述臭氧變成氧氣的反應(yīng)過(guò)程中,Cl是()
A.反應(yīng)物B.生成物C.中間產(chǎn)物D.催化劑
(2)O3和O2是()
A.同分異構(gòu)體B.同系物C.氧的同素異形體D.氧的同位素
[參考答案](1)D(2)C
3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)從淀粉合成乙酸乙酯,寫(xiě)出所涉及的化學(xué)方程式。
[參考答案]
①(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)
②C6H12O6(葡萄糖)2C2H5OH+2CO2
③C2H5OH+O2CH3CHO+H2O
④CH3CHO+O2CH3COOH
⑤CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
4.在有機(jī)反應(yīng)中,反應(yīng)物相同而條件不同,可得到不同的主產(chǎn)物。下式中R代表烴基,副產(chǎn)物均已略去。
請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)現(xiàn)下列轉(zhuǎn)變的各步反應(yīng)的化學(xué)方程式,特別注意要寫(xiě)明反應(yīng)條件。
(1)由CH3CH2CH2CH2Br分兩步轉(zhuǎn)變?yōu)镃H3CH2CHBrCH3
(2)由(CH3)2CHCH=CH2分兩步轉(zhuǎn)變?yōu)?CH3)2CHCH2CH2OH
[參考答案]
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一、有機(jī)物的分離、提純
有機(jī)物參與的化學(xué)反應(yīng),有反應(yīng)難以進(jìn)行到底、產(chǎn)物復(fù)雜、反應(yīng)速率慢、經(jīng)常需要催化劑等特點(diǎn),有機(jī)物研究的一個(gè)前提,就是如何得到比較純的有機(jī)物樣品。
需要掌握的分離提純方法有:
1.1蒸餾
主要針對(duì)液體混合物。蒸餾的方法,我們?cè)诰拍昙?jí)、高一都已經(jīng)學(xué)過(guò),適合于被分離物的熱穩(wěn)定性好(加熱蒸餾不分解)、混合物各組分的沸點(diǎn)相差較大(教材上要求大于30°C)的混合物樣品。
蒸餾的要點(diǎn)見(jiàn)圖2。
[轉(zhuǎn)載]高二化學(xué)·有機(jī)物研究步驟學(xué)案
圖2、有機(jī)物分離的蒸餾裝置示意圖
蒸餾要點(diǎn):
1)橡膠塞密閉:蒸餾燒瓶、冷凝管上端的兩個(gè)橡膠塞要密閉,以免泄露。注意蒸餾燒瓶和圓底燒瓶的區(qū)別(一個(gè)有支管,一個(gè)無(wú)支管)。
2)冷凝水:下端進(jìn)水,下端出水,保證冷凝管整體被充分冷卻。
3)接液管:與接液的錐形瓶之間要留有縫隙,保證體系與大氣相通,以免發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)!
4)溫度計(jì):測(cè)溫點(diǎn)要放在蒸餾燒瓶的支管中間處,保證測(cè)溫準(zhǔn)確。九年級(jí)和高一學(xué)的蒸餾裝置,可以用U型導(dǎo)管代替溫度計(jì),在有機(jī)物分離中溫度計(jì)不可替代。
5)液體體積:蒸餾燒瓶中的液體體積,一般不超過(guò)容積的1/3。
6)沸石:蒸餾之前要在蒸餾燒瓶中放幾粒沸石,以防“爆沸”。沸石就是沒(méi)有上釉的陶瓷碎片,沸點(diǎn)上的細(xì)孔可以使液體加熱時(shí)冒出氣泡。
7)餾分:蒸出物叫做餾分。低于理論沸點(diǎn)的蒸出物叫做前餾分,高于理論沸點(diǎn)的蒸出物叫做后餾分。一般取與理論沸點(diǎn)上下1-2°C之間的餾分作為產(chǎn)物。
蒸餾的要點(diǎn),看上去一二三四五六七,好像很多,其實(shí)都是化學(xué)常識(shí),不難理解,也不難記住。
利用蒸餾的方法,可以將許多液體有機(jī)物提純。但是也有例外,含水的乙醇蒸餾,只能得到含乙醇95.6%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的液體,也叫做恒沸物。要想得到純度99%的無(wú)水乙醇,需要用特殊的方法蒸餾。
1.2重結(jié)晶
相比較而言,重結(jié)晶就簡(jiǎn)單得多。重結(jié)晶就是將有機(jī)物固體溶解到合適的溶劑中達(dá)到飽和,改變溫度,分離掉雜質(zhì)的過(guò)程。
重結(jié)晶的要點(diǎn):
1)溶劑的選?。哼x取的溶劑需要使有機(jī)物和雜質(zhì)在其中的溶解度相差較大。
2)溫度:有機(jī)物在此溶劑中的溶解度,隨溫度的變化較大,一般是加熱時(shí)溶解度大,冷卻時(shí)溶解度小。重結(jié)晶是物質(zhì)的“熱溶解、冷析出”過(guò)程。
[轉(zhuǎn)載]高二化學(xué)·有機(jī)物研究步驟學(xué)案
圖3、重結(jié)晶的過(guò)程示意圖
最有代表性的有機(jī)物是苯酚,常溫下是固體,在水中溶解度為9.3克,但是加熱到65°C可以與水混溶,最適合用重結(jié)晶的方法提純。教材上的實(shí)驗(yàn)用的是苯甲酸,室溫的溶解度為0.17克,95°C的溶解度為6.8克,相差40倍。
1.3萃取
利用物質(zhì)在兩種溶劑中的溶解性差異,來(lái)轉(zhuǎn)移物質(zhì)的過(guò)程。
萃取的要點(diǎn)是:
使用的兩種溶劑要不互溶:例如水和乙醇、苯和汽油、乙醇和苯、水和乙酸等等都可以互相混溶,就不可以同時(shí)用于萃取分離。
[轉(zhuǎn)載]高二化學(xué)·有機(jī)物研究步驟學(xué)案
圖4、萃取過(guò)程:震蕩分液漏斗(左)、萃?。ㄖ校⒎忠海ㄓ遥?br>
重結(jié)晶和萃取都相對(duì)簡(jiǎn)單,比較容易理解,容易掌握。
1.4色譜法分離
這是大學(xué)部分的知識(shí)點(diǎn),中學(xué)只作為閱讀內(nèi)容。
色譜法的原理就是:溶液中的各種溶質(zhì)分子,通過(guò)多孔填充物質(zhì)(稱作“吸附劑”、“固定相”)的時(shí)候,會(huì)根據(jù)分子的大小、極性而表現(xiàn)出不同的速率,因此可以被分離開(kāi)來(lái)。
[轉(zhuǎn)載]高二化學(xué)·有機(jī)物研究步驟學(xué)案[轉(zhuǎn)載]高二化學(xué)·有機(jī)物研究步驟學(xué)案
圖5、色譜分離示意圖圖6、比比,誰(shuí)快誰(shuí)慢?
色譜法是比較精密的分離、提純方法,相應(yīng)的儀器叫做色譜儀,使用的吸附劑可以是碳酸鈣(例如粉筆灰)、氧化鋁、硅藻土、活性炭等,其中硅膠是最常見(jiàn)的吸附劑。
二、有機(jī)物的結(jié)構(gòu)分析
以上是有機(jī)物研究的第一部分,分離提純。
接下來(lái)的內(nèi)容,依次是定量分析確定實(shí)驗(yàn)式、測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量確定分子式、波譜分析確定結(jié)構(gòu)式。由于篇幅所限,這三部分內(nèi)容,以及實(shí)驗(yàn)式、分子式、化學(xué)式的區(qū)別,只得留給下一次課了。
第五單元杰出的科學(xué)家
第五單元杰出的科學(xué)家
第19課著名鐵路工程師詹天佑導(dǎo)學(xué)
了解“中國(guó)鐵路之父”詹天佑的生平事跡,記憶京張鐵路的相關(guān)史實(shí)和歷史意義,學(xué)習(xí)詹天佑崇高的科技報(bào)國(guó)精神、民族主義精神和艱苦奮斗精神。
1、詹天佑出生在一個(gè)破落的茶商家庭,從小就對(duì)感興趣;,他成為中國(guó)赴美留學(xué)幼童成員,在美完成小學(xué)、中學(xué)后考入理工學(xué)院土木工程系,主修,1881年學(xué)成歸國(guó),毅然投入并將畢生精力獻(xiàn)給了中國(guó)鐵路事業(yè)。
2、1905年起,詹天佑率領(lǐng)工程人員,戰(zhàn)勝天險(xiǎn),出色地完成了和兩處艱難的隧道工程,并在八達(dá)嶺工程中創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)出了,僅用時(shí)間就提前完成了的修建。這是中國(guó)工程技術(shù)人員和工人完全用,由中國(guó),獨(dú)立自主建成的。詹天佑也因此而成為被選入的中國(guó)工程師。
3、詹天佑一生致力于祖國(guó)的鐵路建設(shè)事業(yè),并為維護(hù)與列強(qiáng)斗爭(zhēng),被稱為“”,周恩來(lái)贊譽(yù)他為“”。
1.背景:鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)后,資本主義經(jīng)濟(jì)入侵中國(guó)自然經(jīng)濟(jì)逐漸瓦解,國(guó)家面臨危機(jī)。
2.貢獻(xiàn):自主創(chuàng)新修建京張鐵路。
詹天佑作為中國(guó)第一批留學(xué)美國(guó)的學(xué)生,回國(guó)后擔(dān)任鐵路工程師,率領(lǐng)中國(guó)工程人員,克服重重困難,踏勘并主持修建京張鐵路,成為中國(guó)人自行設(shè)計(jì)和修筑的第一條鐵路干線,并為建立中國(guó)鐵路近代化制度作出了卓越貢獻(xiàn)。詹天佑從事鐵路事業(yè)三十多年,幾乎和當(dāng)時(shí)我國(guó)的每一條鐵路都有不同程度的關(guān)系。到晚年,因積勞成疾,不幸于1919年病逝。
3.評(píng)價(jià)
(1)為中國(guó)建造自己的鐵路,為中國(guó)科技界在國(guó)際上爭(zhēng)得一席之地,為中國(guó)鐵路事業(yè)的自主發(fā)展開(kāi)創(chuàng)了新的方向。
(2)參加保衛(wèi)鐵路的斗爭(zhēng),始終捍衛(wèi)中國(guó)的鐵路權(quán)益,周恩來(lái)同志曾高度評(píng)價(jià)詹天佑的功績(jī),說(shuō)他是“中國(guó)人的光榮”。
(3)被稱為“中國(guó)鐵路工程之父”。
『例』中國(guó)人獨(dú)立自主建成的第一條鐵路是()
A.京張鐵路B.粵漢鐵路
C.吳淞至上海的鐵路D.川漢鐵路
[解析]注意“獨(dú)立自主”和“第一條鐵路”這些重要信息。詹天佑克服重重困難,踏勘并主持修建京張鐵路,成為中國(guó)人自行設(shè)計(jì)和修筑的第一條鐵路干線,
[答案]A
一、選擇題
1、使列強(qiáng)打開(kāi)中國(guó)西南門(mén)戶并取得修筑鐵路特權(quán)的條約是(?。?br>
A、《南京條約》B、《北京條約》
C、《中法新約》D、《馬關(guān)條約》
2、中國(guó)人獨(dú)立自主建成的第一條鐵路是()
A京張鐵路B粵漢鐵路
C吳淞至上海的鐵路D川漢鐵路
3、著名鐵路工程師詹天佑畢業(yè)于()
A劍橋大學(xué)B牛津大學(xué)
C耶魯大學(xué)D麻省理工學(xué)院
4、被譽(yù)為“中國(guó)鐵路工程之父”的是()
A馮如B李四光
C李時(shí)珍D詹天佑
二、材料題閱讀下列材料:
材料一:光緒六年歲末,劉銘傳力請(qǐng)修筑鐵路……李鴻章立足中外比較支持劉銘傳的倡議,其詞曰:“處今日各國(guó)皆有鐵路之時(shí),而中國(guó)獨(dú)無(wú),譬猶居中古以后而屏棄舟車,其動(dòng)輒后于人也必矣?!钡嗟娜恕叭合嘤烋敗保坏?zé)罵劉銘傳與李鴻章“直欲破壞列祖列宗之成法以亂天下”,而且宣言:“鐵路行之外夷則可,行之中國(guó)則不可。”洋務(wù)派雖沖破阻力“毅然興辦”,但步驟之難可以體味。
材料二:甲午戰(zhàn)后中國(guó)鐵路事業(yè)的格局為之一變……至1911年,中國(guó)共建鐵路8200公里,其中帝國(guó)主義直接投資修筑的鐵路占46%,貸款建筑的鐵路占40%,中國(guó)人自建的鐵路僅1200公里,只占14%。
材料三:一些閉塞地區(qū)的經(jīng)濟(jì)因鐵路而活躍,一些古老的城鎮(zhèn)因鐵路而面目一新……鐵路在暢運(yùn)經(jīng)濟(jì),帶動(dòng)繁榮的同時(shí)還意味著信息的流通、知識(shí)的傳播,意味著建立“鐵路交通日常急需的各種生產(chǎn)過(guò)程”,所有這一切,無(wú)疑都有助于打破中國(guó)傳統(tǒng)社會(huì)“自給自足的惰性”,推動(dòng)現(xiàn)代化進(jìn)程。
材料四:據(jù)袁昶估計(jì),庚子(1901年)前后,僅順天府(即北京)屬州縣的窮民之中,“失車船店腳之利,而受鐵路之害者”即在萬(wàn)余人以上。
材料五:帝國(guó)主義對(duì)中國(guó)的資本輸出,一如他們所有的經(jīng)濟(jì)擴(kuò)張活動(dòng),“完全是被極卑鄙的利益驅(qū)使”(馬克思語(yǔ))。俄國(guó)外交大臣維特揭示列強(qiáng)爭(zhēng)奪鐵路的奧秘時(shí)說(shuō):“歐洲列強(qiáng)十分清楚,在中國(guó)保障經(jīng)濟(jì)勢(shì)力的有力方法之一是將鐵路建筑權(quán)抓在手里?!?br>
摘自周積明《最初的紀(jì)年——中國(guó)早期現(xiàn)代化研究》
請(qǐng)回答:
(1)根據(jù)材料一、二、五,結(jié)合時(shí)代背景,分析近代中國(guó)興建鐵路的特點(diǎn)。
(2)根據(jù)材料三、四,概括近代中國(guó)興建鐵路的影響。
參考答案
1、廣東南海機(jī)器構(gòu)造1872年第一批耶魯大學(xué)鐵路工程專業(yè)
2、居庸關(guān)八達(dá)嶺“人”字形線路,四年京張鐵路自己的技術(shù)和力量自籌款項(xiàng)第一條鐵路干線第一位美國(guó)土木工程師學(xué)會(huì)
3、國(guó)家鐵路權(quán)益“中國(guó)鐵路工程師之父”“中國(guó)人的光榮”
一、單項(xiàng)選擇題1——4CACD
二、材料題
(1)大多數(shù)中國(guó)人對(duì)鐵路的認(rèn)識(shí)落后、愚昧是阻礙中國(guó)鐵路建設(shè)的重要原因之一;帝國(guó)主義極力爭(zhēng)奪鐵路修筑權(quán),壓制中國(guó)自主鐵路建設(shè)也是阻礙中國(guó)鐵路建設(shè)的重要原因之一。故鐵路建設(shè)發(fā)展很緩慢,且很大程度上受帝國(guó)主義控制。
(2)鐵路的興建對(duì)中國(guó)社會(huì)傳統(tǒng)沖擊極大,尤其對(duì)自然經(jīng)濟(jì)的破壞巨大。一方面瓦解原有經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),給從業(yè)的人民帶來(lái)痛苦的失業(yè),另一方面卻極大地推動(dòng)了當(dāng)?shù)氐默F(xiàn)代化進(jìn)程。
有機(jī)物的組成
一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對(duì)每一位學(xué)生盡職盡責(zé),作為教師就要精心準(zhǔn)備好合適的教案。教案可以保證學(xué)生們?cè)谏险n時(shí)能夠更好的聽(tīng)課,有效的提高課堂的教學(xué)效率。怎么才能讓教案寫(xiě)的更加全面呢?下面是由小編為大家整理的“有機(jī)物的組成”,歡迎您參考,希望對(duì)您有所助益!
有機(jī)物的組成、分類和命名
【考試說(shuō)明要求】
1.了解有機(jī)物的組成和分類2.了解各類有機(jī)物的主要官能團(tuán)及其作用
3.掌握按官能團(tuán)的不同對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分類,并能指出有機(jī)物的類別4.掌握有機(jī)物命名法規(guī)則
【基礎(chǔ)知識(shí)梳理】
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
1.18世紀(jì)初,瑞典化學(xué)家提出了有機(jī)化學(xué)概念,使有機(jī)化學(xué)逐漸發(fā)展成為化學(xué)的一個(gè)重要分支。
2.有機(jī)化合物定義:絕大多數(shù)含有元素的化合物,簡(jiǎn)稱為有機(jī)物,此外,通常還可能含有
等元素。
3.打破無(wú)機(jī)物和有機(jī)物界限的是德國(guó)化學(xué)家。
4.有機(jī)物的物理性質(zhì):大多數(shù)溶、沸點(diǎn),導(dǎo)電,溶于水,但溶于汽油、酒精、苯等有機(jī)溶劑。
5.化學(xué)性質(zhì):絕大多數(shù)有機(jī)物受熱分解,燃燒,有機(jī)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(shí)對(duì)碳、氫、氧、硫等多種元素進(jìn)行分析。
7.1838年,李比希提出了“基”的定義,通過(guò)理論初步歸納總結(jié)了一些有機(jī)反應(yīng)機(jī)理。
8.現(xiàn)代化學(xué)測(cè)定有機(jī)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(jī)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(guò)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(jī)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(tuán)取代而衍變成的有機(jī)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(jī)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(duì)電子存在。⑶基不穩(wěn)定,不能單獨(dú)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(tuán):原子或原子團(tuán)。
**必須掌握的官能團(tuán)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(jī)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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)4.有機(jī)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(jī)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(jī)物的命名
1.系統(tǒng)命名法
無(wú)官能團(tuán)有官能團(tuán)
類別烷烴烯、炔、鹵代烴、烴的含氧衍生物
主鏈條件碳鏈最長(zhǎng)
同碳數(shù)支鏈最多含官能團(tuán)的最長(zhǎng)碳鏈
編號(hào)原則(小)取代基最近官能團(tuán)最近、兼顧取代基盡量近
名稱寫(xiě)法支位一支名母名;支名同,要合并;支名異,簡(jiǎn)在前支位―支名―官位―母名
符號(hào)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(hào)
2.正、異、新命名法3.間、對(duì)、均命名法
有機(jī)物的特征
一名合格的教師要充分考慮學(xué)習(xí)的趣味性,作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,幫助教師營(yíng)造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。那么怎么才能寫(xiě)出優(yōu)秀的教案呢?為此,小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《有機(jī)物的特征》,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
9.1有機(jī)物的特征教學(xué)目標(biāo)
1.認(rèn)識(shí)有機(jī)物的特征,了解甲烷及乙醇的一些性質(zhì)。
2.認(rèn)識(shí)身邊一些常見(jiàn)材料的組成、性質(zhì)及其在社會(huì)生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。
3.了解化學(xué)與社會(huì)和技術(shù)的相互聯(lián)系,并能以此分析有關(guān)簡(jiǎn)單的問(wèn)題。
教學(xué)重點(diǎn)
1.有機(jī)物的特征。
2.甲烷、乙醇的性質(zhì)。
教學(xué)難點(diǎn)
運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)論證。
教學(xué)課時(shí)
一課時(shí)
教學(xué)過(guò)程
[引入新課]有機(jī)化合物簡(jiǎn)稱有機(jī)物。它們都是含碳化合物。有機(jī)物種類非常多,廣泛地應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)和生活各個(gè)方面。
[學(xué)生活動(dòng)]自由發(fā)言,列舉生活中的例子
衣食
住行
燃料建材
[觀察活動(dòng)]【實(shí)驗(yàn)9-1】了解有機(jī)物的特征
結(jié)論:多數(shù)有機(jī)物都難溶于水,但易溶于汽油等有機(jī)溶劑。多數(shù)有機(jī)物受熱易分解,且容易燃燒。有機(jī)物都含有碳元素。
[板書(shū)]一.有機(jī)物的特征
[你知道嗎]P.97完成空白
[探究活動(dòng)]【實(shí)驗(yàn)9-2】甲烷是由哪些元素組成的?
完成課本空白
結(jié)論:甲烷的化學(xué)式是CH4,它是無(wú)色、無(wú)味,密度比空氣小的氣體,不溶于水。甲烷是一種很好的氣體燃料,燃燒時(shí)放出大量的熱,火焰呈藍(lán)色。
[板書(shū)]二.甲烷(CH4)
物理性質(zhì):無(wú)色、無(wú)味,氣體,密度比空氣小,不溶于水。
化學(xué)性質(zhì):可燃性
存在:天然氣、沼氣、煤礦礦井瓦斯氣
[講解]沼氣的產(chǎn)生、發(fā)展沼氣業(yè)的重要意義。
[板書(shū)]三.乙醇(C2H5OH)
俗稱:酒精
物理性質(zhì):無(wú)色、有特殊香味的液體,易揮發(fā)。
化學(xué)性質(zhì):可燃性。
[講解]飲用酒、消毒酒精、工業(yè)酒精中乙醇的體積分?jǐn)?shù)。過(guò)量飲酒的害處。
乙醇的用途。
[板書(shū)]甲醇(CH3OH):無(wú)色易燃的液體,易揮發(fā)。
[講解]工業(yè)酒精勾兌白酒的危害。
[板書(shū)]四.乙酸(CH3COOH)
俗稱:醋酸
物理性質(zhì):純乙酸是無(wú)色、有強(qiáng)烈刺激性氣味的液體。
化學(xué)性質(zhì):具有酸的通性。
[講解]乙酸的用途。
[閱讀]P.100知識(shí)視窗過(guò)氧乙酸消毒液
[小結(jié)]甲烷、乙醇、甲醇、乙酸的化學(xué)式,甲烷、乙醇、甲醇燃燒的化學(xué)方程式。
[布置作業(yè)]