新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集.doc

1 新课标人教版高中化学选修五新课标人教版高中化学选修五 全册教学设计全册教学设计 目目 录录 第一节第一节 有机化合物的分类有机化合物的分类 第二节第二节 有机化合物的结构特点有机化合物的结构特点 第三节第三节 有机化合物的命名有机化合物的命名 1 1 第三节第三节 有机化合物的命名有机化合物的命名 2 2 第四节第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法研究有机化合物的一般步骤和方法 一一 第四节第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法研究有机化合物的一般步骤和方法 二二 第四节第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法研究有机化合物的一般步骤和方法 第一节第一节 脂肪烃脂肪烃 1 1 第一节第一节 脂肪烃脂肪烃 2 2 第二节第二节 芳香烃芳香烃 第一节第一节 脂肪烃脂肪烃 第三节第三节 卤代烃卤代烃 1 1 第三节第三节 卤代烃卤代烃 第三章第一节第三章第一节 醇酚醇酚 1 1 第三章第一节第三章第一节 醇酚醇酚 2 2 第一节第一节 醇醇 酚 酚 3 3 课时 课时 第三章第三节第三章第三节 羧酸羧酸 酯酯 1 1 第三章第三节第三章第三节 羧酸羧酸 酯酯 2 2 第二节第二节 醛醛 1 1 第二节第二节 醛醛 第三章第四节第三章第四节 有机合成有机合成 2 2 第三节第三节 羧酸羧酸 酯酯 第四节第四节 有机合成有机合成 1 1 第一节第一节 油脂油脂 2 2 第一节第一节 油脂 油脂 1 1 第一节第一节 油脂油脂 第二节第二节 糖类糖类 1 1 第二节第二节 糖类糖类 2 2 第四章第四章 第二节第二节 糖类糖类 2 第四章第四章 第三节第三节 蛋白质和核酸蛋白质和核酸 1 1 第四章第四章 第三节第三节 蛋白质和核酸蛋白质和核酸 2 2 第五章第一节第五章第一节 合成高分子化合物的基本方法合成高分子化合物的基本方法 1 1 第五章第一节第五章第一节 合成高分子化合物的基本方法合成高分子化合物的基本方法 2 2 第二节第二节 应用广泛的高分子材料应用广泛的高分子材料 第五章第五章 第三节第三节 功能高分子材料功能高分子材料 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 1 页 共 177 页1 第一章第一章 第一节第一节 有机化合物的分类有机化合物的分类 教学重点 了解有机化合物的分类方法 认识一些重要的官能团 教学难点 分类思想在科学研究中的重要意义 教学过程设计 思考与交流 1 什么叫有机化合物 2 怎样区分的机物和无机物 有机物的定义 有机物的定义 含碳化合物 CO CO2 H2CO3及其盐 氢氰酸 HCN 及其盐 硫氰酸 HSCN 氰酸 HCNO 及其盐 金属碳化物等除外 有机物的特性 有机物的特性 容易燃烧 容易碳化 受热易分解 化学反应慢 复杂 一般难溶于 水 从化学的角度来看又怎样区分的机物和无机物呢 组成元素 C H O N P S 卤素等 有机物种类繁多 2000 多万种 一 按碳的骨架分类 一 按碳的骨架分类 有机化合物 链状化合物 脂肪 环状化合物 脂环化合物 化合物 芳香化合物 1 1 链状化合物 链状化合物 这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状 因其最初是在脂肪中发现 的 所以又叫脂肪族化合物 如 正丁烷 正丁醇 2 2 环状化合物 环状化合物 这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构 它又可分为两类 1 1 脂环化合物 脂环化合物 是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物 如 环戊烷 环己醇 2 2 芳香化合物 芳香化合物 是分子中含有苯环的化合物 如 苯 萘 二 按官能团分类 二 按官能团分类 什么叫官能团 什么叫烃的衍生物 官能团 官能团 是指决定化合物化学特性的原子或原子团 CH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2OH OH 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 2 页 共 177 页2 常见的官能团有 P 5 表 1 1 烃的衍生物 烃的衍生物 是指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化 合物 可以分为以下 12 种类型 类别 官能团典型代表物类别 官能团典型代表物 烷烃 甲烷酚羟基苯酚 烯烃双键乙烯醚醚键乙醚 炔烃叁键乙炔醛醛基乙醛 芳香烃 苯酮羰基丙酮 卤代烃卤素原子溴乙烷羧酸羧基乙酸 醇羟基乙醇酯酯基乙酸乙酯 练习 练习 1 下列有机物中属于芳香化合物的是 2 归纳 芳香族化合物 芳香烃 苯的同系物三者之间的关系 变形练习 下列有机物中 1 属于芳香化合物的是 2 属于芳香 烃的是 3 属于苯的同系物的是 3 按官能团的不同对下列有机物进行分类 4 按下列要求举例 所有物质均要求写结构简式 1 写出两种脂肪烃 一种饱和 一种不饱和 A B NO2 C CH3 D CH2 CH3 OH CH CH2 CH3 CH3 COOH CH3 CH3 OH COOH C CH3 CH3 CH3 OH H C H O OH HO C2H5 COOH H C O OC2H5 H2C CH COOH 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 3 页 共 177 页3 2 写出属于芳香烃但不属于苯的同系物的物质两种 3 分别写出最简单的芳香羧酸和芳香醛 4 写出最简单的酚和最简单的芳香醇 5 有机物的结构简式为 试判断它具有的化学性质有哪些 指出与具体的物质发生反应 作业布置 作业布置 P 6 1 2 3 熟记第 5 页表 1 1 CH2OH COOH CH CH2 OHC 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 4 页 共 177 页4 高中化学选修五高中化学选修五 第一章第一章 第二节第二节 有机化合物的结构特点有机化合物的结构特点 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 教学活动 教学内容 教学 环节教师活动学生活动 设计意图 引入 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 设置 情景 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 归纳 板书 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 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 5 页 共 177 页5 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 归纳 分析 C C 四面体型 平面型 C C 直线型 直线型 平面型 默记理清思路 分子空间构 型 迁移 应用 观察以下有机物结构 CH3 CH2CH3 1 C C H H 2 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 应用巩固 杂化轨道与 有机化合物 空间形状 观看 动画 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 整理归纳 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 6 页 共 177 页6 学业评价 迁移 应用 展示幻灯片 课堂练习 学生练习巩固 作业 习题 P28 1 2学生课后完成检查学生课堂 掌握情况 第二课时第二课时 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 板书板书 二 有机化合物的同分异构现象 同分异构体的含义二 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 知识导航知识导航 1 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 同分异同分异 构构 的理解 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 与 是碳链异构 也可以是像 与 是官能团异构 同系物同系物 的理解 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 自我检测自我检测 1 1 下列五种有机物中 互为同分异构体 互为同一物质 互为同系物 CH2 CH CH3 CH2 CH CH CH2 知识导航知识导航 2 2 1 由 和 是同分异构体 得出 异构 还可以是位置异构 2 和 互为同一物质 巩固烯烃的命名法 3 由 和 是同系物 但与 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官能团相同 且官能团的数目也要相同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 CH3 CH CH CH2 CH3 CH3 CH3 C CH CH3 CH3 CH C CH3 CH3 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 7 页 共 177 页7 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 板书板书 二 同分异构体的类型和判断方法二 同分异构体的类型和判断方法 1 1 同分异构体的类型 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 板书板书 2 2 同分异构体的判断方法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 CH4与 CH3CH3 正丁烷与异丁烷 金刚石与石墨 O2与 O3 H 与 H 1 1 2 1 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 CH3COOH 和 HCOOCH3 CH3CH2CHO 和 CH3COCH3 CH3CH2CH2OH 和 CH3CH2OCH3 1 丙醇和 2 丙醇 和 CH3 CH2 CH2 CH3 知识导航知识导航 3 3 投影戊烷的三种同分异构体 CH3 CH CH3 CH3 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 8 页 共 177 页8 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 板书板书 三 同分异构体的性质差异三 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 第三课时第三课时 问题导入问题导入 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 学生活动学生活动 书写 C6H14的同分异构 教师教师 评价学生书写同分异构的情况 板书板书 四四 如何书写同分异构体如何书写同分异构体 1 1 书写规则书写规则 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 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 可以画对称轴 对称点是相同的 2 2 几种常见烷烃的同分异构体数目 几种常见烷烃的同分异构体数目 丁烷 2 种 戊烷 3 种 己烷 5 种 庚烷 9 种 堂上练习投影堂上练习投影 下列碳链中双键的位置可能有 种 知识拓展知识拓展 1 你能写出 C3H6 的同分异构体吗 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 9 页 共 177 页9 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 按位置按位置 异构书写 异构书写 按碳链异构书写 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 按官能团异构书写 按官能团异构书写 知识导航知识导航 5 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 板书板书 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疑问 是否要求介绍何时为 sp3sp3 杂化 杂化 知识导航知识导航 6 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 板书板书 五 键线式的含义 课本五 键线式的含义 课本 P10 P10 资料卡片资料卡片 自我检测自我检测 3 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 自我检测自我检测 4 4 投影 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 个 A 2 个 B 3 个 C 4 个 D 5 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 OH 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 10 页 共 177 页10 写出这种有机物的同分异构体的结构简式 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 11 页 共 177 页11 高中化学选修五高中化学选修五 第一章第一章 第三节第三节 有机化合物的命名有机化合物的命名 教学过程 第一课时第一课时 教师活动教师活动学生活动学生活动设计意图设计意图 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 投影练习学生独立思考 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 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 12 页 共 177 页12 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 归纳 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 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 第二课时第二课时 二 烯烃和炔烃的命名 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 选主链 含双键 叁键 定编号 近双键 叁键 写名称 标双键 叁键 其它要求与烷烃相同 三 三 苯的同系物的命名苯的同系物的命名 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 D A 1 2 二甲基戊烷 B 2 乙基戊烷 C 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 AC A 3 3 二甲基戊烷 B 2 3 二甲基 2 乙基丁烷 C 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 BD 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 13 页 共 177 页13 A 3 3 二甲基 1 丁烯 B 1 甲基戊烷 C 4 甲基 2 戊烯 D 2 甲基 2 丙烯 4 下列命名错误的是 AB A 4 乙基 3 戊醇 B 2 甲基 4 丁醇 C 2 甲基 1 丙醇 D 4 甲基 2 己醇 5 CH3CH2 2CHCH3的正确命名是 D A 2 乙基丁烷 B 3 乙基丁烷 C 2 甲基戊烷 D 3 甲基戊烷 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 14 页 共 177 页14 课题 第一章课题 第一章 第三节第三节 有机化合物的命名有机化合物的命名 知识知识 技能技能 理解烃基和常见的烷基的意义 掌握烷烃的习惯命名法以及系统命名法 能根据结 构式写出名称并能根据命名写出结构式 过程过程 与与 方法方法 1 引导学生自主学习 培养学生分析 归纳 比较能力 2 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 教教 学学 目目 的的 情感情感 态度态度 价值观价值观 1 体会物质与名字之间的关系 2 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 重重 点点烷烃的系统命名法 难难 点点命名与结构式间的关系 知知 识识 结结 构构 与与 板板 书书 设设 计计 第三节第三节 有机化合物的命名有机化合物的命名 一 烷烃的命名一 烷烃的命名 1 1 习惯命名法 习惯命名法 2 2 系统命名法 系统命名法 1 1 定主链 最长称 定主链 最长称 某烷某烷 2 2 编号 最简最近定支链所在的位置 编号 最简最近定支链所在的位置 最小原则 最小原则 最简原则 最简原则 3 3 把支链作为取代基 从简到繁 相同合并 把支链作为取代基 从简到繁 相同合并 4 4 当有相同的取代基 则相加 然后用大写的二 三 四等数字表示写在取代基前面 当有相同的取代基 则相加 然后用大写的二 三 四等数字表示写在取代基前面 二 烯烃和炔烃的命名二 烯烃和炔烃的命名 1 1 将含有双键或三键的最长碳链作为主链 称为 将含有双键或三键的最长碳链作为主链 称为 某烯某烯 或或 某炔某炔 2 2 从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位 从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位 三 苯的同系物的命名三 苯的同系物的命名 3 3 把支链作为取代基 从简到繁 相同合并 用阿拉伯数字标明双键或三键的位置 只需标明双 把支链作为取代基 从简到繁 相同合并 用阿拉伯数字标明双键或三键的位置 只需标明双 键或三键碳原子编号较小的数字 键或三键碳原子编号较小的数字 用 用 二二 三三 等表示双键或三键的个数 等表示双键或三键的个数 教学过程教学过程 引入 引入 在高一时我们就学习了烷烃的一种命名方法 习惯命名法 但这种方法有很大的局限性 由于 有机化合物结构复杂 种类繁多 又普遍存在着同分异构现象 为了使每一种有机化合物对应一个名称 进行系统的命名是必要 有效的科学方法 烷烃的命名是有机化合物命名的基础 其他有机物的命名原 则是在烷烃命名原则的基础上延伸出来的 板书 第三节 板书 第三节 有机化合物的命名有机化合物的命名 一 烷烃的命名一 烷烃的命名 1 1 习惯命名法 习惯命名法 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 15 页 共 177 页15 投影 投影 正戊烷 异戊烷 新戊烷 板书 板书 2 2 系统命名法 系统命名法 1 1 定主链 最长称 定主链 最长称 某烷某烷 讲 选定分子里最长的碳链为主链 并按主链上碳原子的数目称为 某烷 碳原子数在 1 10 的用甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸表示 碳原子数在 11 个以上的则用中文数字表示 投影 投影 1 1 定定主主链链 称称 某某烷烷 选选定定分分子子里里最最长长的的碳碳链链为为主主链链 并并按按主主 链链上上碳碳原原子子的的数数目目称称为为 某某烷烷 碳碳原原子子数数 在在1 1 1 10 0的的用用甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 戊戊 己己 庚庚 辛辛 壬壬 癸癸命命名名 己己烷烷 最最长长碳碳链链 CH3 CH CH2 CH CH3 CH3CH2 CH3 随堂练习 随堂练习 确定下列分子主链上的碳 原子数 板书 板书 2 2 编号 最简最近定支链所在的位置 编号 最简最近定支链所在的位置 讲 讲 把主链里离支链最近的一端作为起点 用 1 2 3 等数字给主链的各碳原子依次编号定位 以确 定支链所在的位置 投影 投影 CH3 CH CH2 CH CH3 CH3CH2 CH3 2 2 编编序序号号 定定支支链链所所在在的的位位置置 把把主主链链里里离离支支链链最最近近的的一一端端作作为为起起点点 用用1 1 2 2 3 3等等数数字字给给主主链链的的各各碳碳原原子子依依次次编编 号号定定位位 以以确确定定支支链链所所在在的的位位置置 5 56 6 1 1 2 23 34 4 己己烷烷 最最近近一一端端 1 12 2 3 34 45 5 6 6 6 6 讲 讲 在这里大家需要注意的是 从碳链任何一端开始 第一个支链的位置都相同时 则从较简单的一 端开始编号 即最简单原则 有多种支链时 应使支链位置号数之和的数目最小 即最小原则 投影 投影 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 16 页 共 177 页16 板书 最小原则 当支链离两端的距离相同时 以取代基所在位置的数值之和 板书 最小原则 当支链离两端的距离相同时 以取代基所在位置的数值之和最小为正确 最小为正确 投影 投影 CH3 CH3 C CH2 CH CH3 CH3CH3 1 2 3 45 戊戊烷烷甲甲基基三三2 2 4 1 2 3 4 5 2 4 4 三三甲甲基基 戊戊烷烷 最最小小原原则则 当当支支链链离离两两端端的的距距离离相相同同 时时 以以取取代代基基所所在在位位置置的的数数值值之之和和最最 小小为为正正确确 板 板书 最简原则 当有两条相同碳原子的主链时 选支链最简单的一条为主链 书 最简原则 当有两条相同碳原子的主链时 选支链最简单的一条为主链 投影 投影 最最简简原原则则 当当有有两两条条相相同同碳碳原原 子子的的主主链链时时 选选支支链链最最简简单单的的 一一条条为为主主链链 CH3 CH3 CH CH2 CH CH CH3 CH3CH2 CH3 板书 板书 3 3 把支链作为取代基 从简到繁 相同合并 把支链作为取代基 从简到繁 相同合并 讲 讲 把取代基的名称写在烷烃名称的前面 在取代基的前面用阿拉伯数字注明它在烷烃主链上的位置 并在号数后连一短线 中间用 隔开 烃基 烃失去一个氢原子后剩余的原子团 投影 投影 3 3 把把支支链链作作为为取取代代基基 把把取取代代基基的的名名称称写写 在在烷烷烃烃名名称称的的前前面面 在在取取代代基基的的前前面面用用阿阿拉拉 伯伯数数字字注注明明它它在在烷烷烃烃主主链链上上的的位位置置 并并在在号号 数数后后连连一一短短线线 中中间间用用 隔隔开开 CH3 CH CH2 CH CH3 CH3CH2 CH3 己己烷烷甲甲基基5 5 6 6 1 1 2 23 34 4 2 4 板书 板书 4 4 当有相同的取代基 则相加 然后用大写的二 三 四等数字表示写在取代基前面 当有相同的取代基 则相加 然后用大写的二 三 四等数字表示写在取代基前面 讲 讲 但表示相同取代基位置的阿拉伯数字要用 隔开 如果几个取代基不同 就把简单的写在前面 复杂的写在后面 投影 投影 CH3 CH CH2 CH CH3 CH3CH2 CH3 己己烷烷甲甲基基 2 4 5 56 6 1 1 2 23 34 4 4 4 当当有有相相同同的的取取代代基基 则则相相加加 然然后后用用大大 写写的的二二 三三 四四等等数数字字表表示示写写在在取取代代基基前前 面面 但但表表示示相相同同取取代代基基位位置置的的阿阿拉拉伯伯数数字字要要 用用 隔隔开开 如如果果几几个个取取代代基基不不同同 就就把把简简 单单的的写写在在前前面面 复复杂杂的的写写在在后后面面 二二二二 随堂练习 随堂练习 给下列烷烃命名 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 17 页 共 177 页17 投影小结 投影小结 1 命名步骤 1 找主链 最长的主链 2 编号 靠近支链 小 多 的一端 3 写名称 先简后繁 相同基请合并 2 名称组成 取代基位置 取代基名称 母体名称 3 数字意义 阿拉伯数字 取代基位置 汉字数字 相同取代基的个数 烷烃的系统命名遵守 1 最长原则 2 最近原则 3 最小原则 4 最简原则 过渡 过渡 前面已经讲过 烷烃的命名是有机化合物命名的基础 其他有机物的命名原则是在烷烃命名原 则的基础上延伸出来的 下面 我们来学习烯烃和炔烃的命名 板书 二 烯烃和炔烃的命名 板书 二 烯烃和炔烃的命名 讲 讲 有了烷烃的命名作为基础 烯烃和炔烃的命名就相对比较简单了 步骤如下 板书 板书 1 1 将含有双键或三键的最长碳链作为主链 称为 将含有双键或三键的最长碳链作为主链 称为 某烯某烯 或或 某炔某炔 投影 投影 1 定定主主链链 将将含含有有双双键键或或三三键键的的最最长长碳碳 链链作作为为主主链链 称称为为 某某烯烯 或或 某某炔炔 某某己己烯烯 CH3 C CH CH CH2 CH3 CH3CH3 板书 板书 2 2 从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位 从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位 投影 投影 2 从从距距离离双双键键或或三三键键最最近近的的一一端端给给主主链链 上上的的碳碳原原子子依依次次编编号号定定位位 2341 65 CH3 C CH CH CH2 CH3 CH3CH3 板书 板书 3 3 把支链作为取代基 从简到繁 相同合并 用阿拉伯数字标明双键或三键的位置 只需标明 把支链作为取代基 从简到繁 相同合并 用阿拉伯数字标明双键或三键的位置 只需标明 双键或三键碳原子编号较小的数字 双键或三键碳原子编号较小的数字 用 用 二二 三三 等表示双键或三键的个数 等表示双键或三键的个数 投影 投影 3 用用阿阿拉拉伯伯数数字字标标明明双双键键或或三三键键的的位位置置 只只需需标标明明双双键键或或三三键键碳碳原原子子编编号号较较小小的的 数数字字 用用 二二 三三 等等表表示示双双键键或或三三键键的的 个个数数 其其他他的的同同烷烷烃烃的的命命名名规规则则一一样样 2 4 二二甲甲基基 2 己己烯烯 2341 65 CH3 C CH CH CH2 CH3 CH3CH3 随堂练习 给下列有机物命名 随堂练习 给下列有机物命名 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 18 页 共 177 页18 讲 讲 在这里我们还需注意的是支链的定位要服从于双键或叁键的定位 投影 投影 CH3 C CH CH CH CH2 CH3CH3 234165 3 5 二二甲甲基基 1 4 己己二二烯烯 例例 随堂练习 随堂练习 给下列有机物命名 讲 讲 接下来我们学习苯的同系物的命名 板书 三 苯的同系物的命名 板书 三 苯的同系物的命名 讲 讲 苯的同系物的命名是以苯作母体 苯环上的烃基为侧链进行命名 先读侧链 后读苯环 例如苯 分子中的氢原子被甲基取代后生成甲苯 被乙基取代后生成乙苯 表示如下 投影 投影 甲苯 乙苯 讲 讲 如果两个氢原子被两个甲基取代后 则生成的是二甲苯 由于取代基位置不同 二甲苯有三种同 分异构体 它们之间的差别在于两个甲基在苯环上的相对位置不同 可分别用 邻 间 和 对 来表 示 投影 投影 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯 讲 讲 若将苯环上的 6 个碳原子编号 可以某个甲基所在的碳原子的位置为 1 号 选取最小位次号给另 一个甲基编号 则邻二甲苯也可叫做 1 2 二甲苯 间二甲苯叫做 1 3 二甲苯 对二甲苯叫做 1 4 二 甲苯 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 19 页 共 177 页19 讲 讲 若苯环上有二个或二个以上的取代基时 则将苯环进行编号 编号时从小的取代基开始 并沿使 取代基位次和较小的方向进行 投影 投影 讲 讲 当苯环上连有不饱和基团或虽为饱和基团但体积较大时 可将苯作为取代基 投影 投影 判判断断下下列列物物质质是是否否为为苯苯的的同同系系物物 COOHCHO 像像上上面面这这两两种种物物质质都都有有其其他他官官能能 团团 苯苯就就不不是是母母体体而而是是取取代代基基了了 苯苯甲甲酸酸苯苯甲甲醛醛 课后练习 课后练习 一 写出下列各化合物的结构简式 写出下列各化合物的结构简式 1 1 3 3 3 3 二乙基戊烷二乙基戊烷 2 2 2 2 2 2 3 3 三甲基丁烷三甲基丁烷 3 3 2 2 甲基甲基 4 4 乙基庚烷乙基庚烷 教学回顾教学回顾 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 20 页 共 177 页20 第四节第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法研究有机化合物的一般步骤和方法 一一 知识知识 与与 技能技能 1 了解怎样研究有机化合物应采取的步骤和方法 2 掌握有机化合物分离提纯的常用方法 3 掌握蒸馏 重结晶和萃取实验的基本技能 过程过程 方法方法 1 通过有机化合物研究方法的学习 了解分离提纯的常见方法 教教 学学 目目 的的 情感情感 态度态度 价值观价值观 通过化学实验激发学生学习化学的兴趣 体验科学研究的艰辛和喜悦 感受 化学世界的奇妙与和谐 重重 点点有机化合物分离提纯的常用方法和分离原理 难难 点点有机化合物分离提纯的常用方法和分离原理 教学过程教学过程 引入 引入 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 第四节第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法研究有机化合物的一般步骤和方法 讲 讲 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 板书 板书 思考与交流 思考与交流 分离 提纯物质的总的原则是什么 1 不引入新杂质 2 不减少提纯物质的量 3 效果相同的情况下可用物理方法的不用化学方法 4 可用低反应条件的不用高反应条件 讲 讲 首先我们结合高一所学的知识了学习第一步 分离和提纯 一 分离一 分离 separseparationation 提纯 提纯 purification purification 讲 讲 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 1 1 蒸馏 蒸馏 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 21 页 共 177 页21 讲 讲 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 定义 利用混合液体或液 固体系中各组分沸点不同 使低沸点组分蒸发 再冷凝以分离整个组分的操作 过程 要求 含少量杂质 该有机物具有热稳定性 且与杂质沸点相差较大 大于 30 投影 投影 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 实验基本过程 含杂质工业乙醇 工业乙醇 95 6 无水乙醇 99 5 强调 强调 特别注意 冷凝管的冷凝水是从下口进上口出 冷凝管的冷凝水是从下口进上口出 小结 蒸馏的注意事项 1 注意仪器组装的顺序 先下后上 由左至右 2 不得直接加热蒸馏烧瓶 需垫石棉网 3 蒸馏烧瓶盛装的液体 最多不超过容积的 1 3 不得将全部溶液蒸干 4 需使用沸石 防止暴沸 5 冷凝水水流方向应与蒸汽流方向相反 逆流 下进上出 6 温度计水银球位置应与蒸馏烧瓶支管口齐平 以测量馏出蒸气的温度 投影 投影 演示实验 1 2 要求学生认真观察 注意实验步骤 高温溶解 趁热过滤 冷却结晶 称量 溶解 搅拌 加热 趁热过滤 降温 冷却 结晶 过滤 洗涤烘干 2 2 结晶和重结晶 结晶和重结晶 recrystallization recrystallization 1 1 定义 重结晶是使固体物质从溶液中 定义 重结晶是使固体物质从溶液中以晶体状态析出的过程 是提纯 分离固体物质的重要方法之以晶体状态析出的过程 是提纯 分离固体物质的重要方法之 一 一 投影 投影 重结晶常见的类型 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 讲 若杂质的溶解度很小 则加热溶解 趁热过滤 冷却结晶 若溶解度很大 则加热溶解 蒸发结 晶 讲 讲 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 2 2 溶剂的选择 溶剂的选择 杂质在溶剂中的溶解度很小或很大 易于除去 杂质在溶剂中的溶解度很小或很大 易于除去 1 1 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 22 页 共 177 页22 被提纯的有机物在此溶液中的溶解被提纯的有机物在此溶液中的溶解度 受温度影响较大 度 受温度影响较大 2 2 3 3 萃取 萃取 1 1 所用仪器 烧杯 漏斗架 分液漏斗 所用仪器 烧杯 漏斗架 分液漏斗 2 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 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 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 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 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 投影 投影 基本操作 检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液 1 将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔 使漏斗内外空气相通漏斗里液 2 体能够流出 使漏斗下端管口紧靠烧怀内壁 及时关闭活塞 不要让上层液体流出 3 分液漏斗中的下层液体从下口放出 上层液体从上口倒出 4 投影 注意事项 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 1 检查分液漏斗的瓶塞和旋塞是否严密 2 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 3 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 4 塞 上层液体从上口倒出 学生阅读 科学视野 学生阅读 科学视野 小结 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 教学回顾教学回顾 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 23 页 共 177 页23 高中化学选修五高中化学选修五 教案教案 第一章第一章 第四节第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法研究有机化合物的一般步骤和方法 二二 知识知识 技能技能 1 掌握有机化合物定性分析和定量分析的基本方法 2 了解鉴定有机化合结构的一般过程与数据处理方法 过程过程 与与 方法方法 1 通过对典型实例的分析 初步了解测定有机化合物元素含量 相对分子质量的一般 方法 并能根据其确定有机化合物的分子式 2 通过有机化合物研究方法的学习 了解燃烧法测定有机物的元素组成 了解质谱法 红外光谱 核磁共振氢谱等先进的分析方法 教教 学学 目目 的的 情感情感 态度态度 价值观价值观 感受现代物理学及计算机技术对有机化学发展的推动作用 体验严谨求实的有机化 合物研究过程 重重 点点有机化合物组成元素分析与相对分子质量的测定方法 难难 点点分子结构的鉴定 知知 识识 结结 构构 与与 板板 书书 设设 计计 二 元素分析与相对分子质量的测定二 元素分析与相对分子质量的测定 1 1 元素分析 元素分析 2 2 相对分子质量的测定 相对分子质量的测定 质谱法 质谱法 MSMS 1 1 质谱法的原理 质谱法的原理 三 分子结构的鉴定三 分子结构的鉴定 1 1 红外光谱 红外光谱 IRIR 1 1 原理 原理 2 2 作用 推知有机物含有哪些化学键 官能团 作用 推知有机物含有哪些化学键 官能团 2 2 核磁共振氢谱 核磁共振氢谱 NMR NMR nuclearnuclear magneticmagnetic resonance resonance 1 1 原理 原理 2 2 作用 作用 吸收峰数目 氢原子类型吸收峰数目 氢原子类型 不同吸收峰的面积之比 强度之比 不同氢原子的个数之比不同吸收峰的面积之比 强度之比 不同氢原子的个数之比 教学过程教学过程 引入 引入 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 板书 二 元素分析与相对分子质量的测定与相对分子质量的测定 1 1 元素分析 元素分析 思考与交流思考与交流 如何确定有机化合物中 C H 元素的存在 新课标人教版高中化学选修五全册教学设计教案集 第 24 页 共 177 页24 讲 讲 定性分析 确定有机物中含有哪些元素 李比希法 一般讲有机物燃烧后 各元素对应产物为 C CO2 H H2O 若有机物完全燃烧 产物只有 CO2和 H2O 则有机物组成元素可能为 C H 或或 C C H H O O 定量分析 确定有机物中各元素的质量分数 现代元素分析法 讲 讲 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 阅读例题阅读例题 例 例 某含 C H O 三种元素的未知物 A 经燃烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为 52 16 氢的 质量分数为 13 14 1 试求该未知物 A 的实验式 分子中各原子的最简单的整数比 讲讲 实验式和分子式的区别 实验式表示化合物分子所含元素的原子数目最简单整数比的式子 分子式 表示化合物分子所含元素的原子种类及数目的式子 思考与交流 思考与交流 若要确定它的分子式 还需要什么条件 讲讲 确定有机化合物的分子式的方法 一 由物质中各原子 元素 的质量分数 各原子的个数比 实验式 由相对分子质量和实验式 有机物分子式 二 有