必修2有机化合物教案

第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物 甲烷甲烷 第 1 课时 设计思路 设计思路 从生活走入化学 从化学走向社会 充分利用学生已有知识去探索未知世 界 引导学生建立主动 正确的思维模式 贯彻归纳和演绎的科学方法教育 培养学生自 主探究能力和观察分析能力 教学目标教学目标 知识技能 知识技能 通过复习进行甲烷分子式的教学 使学生初步学会确定气态烃分子式的计 算方法 利用气态氢化物性质特点的讨论和实验 引起学生认知冲突 从而使学生更深刻 认识甲烷的结构特点 掌握甲烷化学性质 了解甲烷应用 能力培养 能力培养 观察总结 逻辑推理能力 自主探究能力 重点难点 重点难点 甲烷的分子结构特点及化学性质 气态烃分子式的确定方法和步骤 情感 态度 价值观 情感 态度 价值观 利用有机化学的入门学习 提高学生学习化学的兴趣 主动参 与学习 成为学习的主人 体会计算过程的严谨 培养有序 认真的学习态度 引导学生 关注人类面临的与化学相关的社会问题 如能源短缺等 培养学生的社会责任和参与意识 教学方法 多媒体 教学过程 教学设计教学设计 教师活动教师活动学生活动学生活动 引入 天然气主要成分是甲烷 瓦斯主 要成分也是甲烷 为了更好利用天然气 避 免瓦斯爆炸事故再次发生 我们有必要进一 步了解甲烷的性质特点 观看图片 思考回答 板书 天然气的利用 甲烷 知识回顾 初中学习了甲烷的哪些性质 展示 展示甲烷 观察 总结 个别回答 及时补充 知识回顾 进入高中以后 我们在学习球棍 模型和比例模型时 以甲烷为例介绍了它的 空间结构 甲烷的空间结构是什么样的 甲 烷空间结构特点怎样 展示 甲烷球棍模型 复习正四面体构 型 观察 回答 探究活动 同学们对甲烷已经了解了这么多 写出它的分子式没问题吧 但是你知道它的 分子式是如何确定的吗 思考 计算 板书 一 分子式的确定交流 回答 总结 计算有机物分子式一般方法理解 记忆 设置情景 从甲烷的组成上看 它应该属于 非金属气态氢化物 我们学过哪些非金属的 气态氢化物 它们化合价有何特点 体现什 么性质 我们也学习过元素周期律和元素周 期表的有关知识 元素非金属性和其气态氢 化物稳定性又有什么关系 思考 回答 设疑 甲烷也是一种非金属气态氢化物 那你能否预测一下甲烷可能具有什么化学性 质 分组讨论 汇报成果 用已有知识推测未知的性质 设疑 由已有知识去推测未知世界 这 是一种重要的思想方法 但是 任何推测都 必须经得起实验的检验 我们如何加以验证 呢 思考 回答 实验验证 将甲烷通入 KMnO4溶液 阅读 甲烷隔绝空气加热 观察 思考 学会书写有机方程式 结论 甲烷性质比预测的稳定分组讨论 回答 设疑 原因是什么分组讨论 回答 板书 二 分子结构和化学性质 1 结构特点 观察 总结 设疑 甲烷到底具有什么化学性质 思考 回答 板书 2 化学性质 1 可燃性 实验 甲烷的燃烧设计方案检验产物 完成方程式 设疑 有无氧元素 课后设计实验并写 报告 指出甲烷可以氧化制甲醇 思考 记下课后作业 阅读资料卡 2 实验 光照射氯气和甲烷混合气体 探索反应机理 1 为何液面上升 2 强调光照使 Cl Cl 键断裂 Cl 代替了 H 以 及四种有机物状态 3 给出取代反应概念 四个反应方程式 预测反应现象 观察 思考 描述现象 观看微观动画 逐一完成方程式 板书 2 取代反应 指出甲烷还可以取代制氟利昂 理解取代反应实质 比较取代反应与置换 反应 阅读资料卡 1 取代反应置换反应 生成物中不一定 有单质 反应物和生成物 中一定有单质 反应能否进行 受温度 光照 催化剂等外界条 件的影响较大 在水溶液中进行 的反应 遵循金 属活动性顺序等 反应逐步进行 很多反应是可逆 的 反应一般为单方 向进行 反应中无电子转 移 反应中有电子转 移 总结 甲烷化学性质 强调 结构特殊 性质稳定总结归纳 板书 三 我国的天然气资源阅读拓展视野 介绍 可燃冰 作业 第 2 课时 教学重点教学重点 1 烷烃的组成 分子结构和通式 2 了解烷烃性质的递变规律 教学难点教学难点 烷烃结构和通式 同系物 同分异构体 教学过程教学过程 引言 在有机化合物中有一系列结构和性质与甲烷很相似的物质 课题 5 2 烷烃 一 烷烃的结构和同系物烷烃的结构和同系物 探究过程 教师引入 学生讨论 学生总结 由教师给出甲烷 乙烷 丙烷和丁烷等部分的名称和化学式 请同学们完成结构简 式和结构式 名称化学式结构简式结构式电子式 甲烷 CH4 乙烷 C2H6CH3CH3 丙烷 C3H8CH3CH2CH3 丁烷 C4H10CH3 CH2 2CH3 戊烷 C5H12CH3 CH2 3CH3 癸烷 C10H22CH3 CH2 8CH3 略略 十七烷 C17H36CH3 CH2 15CH3 略略 让学生分析表中的各种分子结构 总结 以下特点 碳原子间以碳碳非极性共价键 单键结合成链状 碳原子剩余的价键全部跟氢原子 结合 小结 以上各结构中 每个碳原子的化合价都已充分利用 都达到 饱和 这样的烃 叫做饱和烃饱和烃 又叫烷烃烷烃 分子间相邻两个烷烃在分子组成上相差一个 CH2原子团 分子间不相邻两个烷烃在 分子组成上相差若干个 CH2原子团 小结 在分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的物质互相称为同系物同系物 如烷烃中的甲烷 乙烷 十七烷等 它们互为同系物 通过烷烃之间相差 CH2 原子团 得出烷烃的通式 C Cn nH H2n 2 2n 2 二 烷烃的性质二 烷烃的性质 1 物理性质 名称常温时的状态熔点 0C沸点 0C相对密度 甲烷气 182 1640 466 乙烷气 183 3 88 60 572 丙烷气 189 7 42 10 5853 丁烷气 138 4 0 50 5788 戊烷液 130 36 10 6262 癸烷液 29 7 174 10 7300 十七烷固 22301 80 7780 二十四烷固 54391 30 7991 由上表总结 随着烷烃碳原子数的增加 总的趋势 递变性 是 气 液 固 熔点升高 沸 点升高 密度增大 另外 与甲烷相似 烷烃易溶于有机溶剂 难溶于水 2 2 化学性质 化学性质 由甲烷的性质得出烷烃的化学性质 烷烃的氧化反应 烷烃完全燃烧的通式 CnH2n 2 3n 1 O2 nCO2 n 1 H2O 通常情况下 烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应 不能与强酸和强碱溶液反应 烷烃的取代反应 其它烷烃与甲烷一样 一定条件下能发生取代反应 因为可以被取代的氢原子多 所 以发生取代反应 其它烷烃比甲烷复杂 烷烃的受热分解 由于其它烷烃的碳原子多 所以其它烷烃分解比甲烷复杂 一般甲烷高温分解 长链 烷烃高温裂解 裂化 三 同分异构现象和同分异构体同分异构现象和同分异构体 在分子组成相同的情况下 发现性质有差异的物质 如表格 名称分子式熔点 0C沸点 0C相对密度 正丁烷 C4H10 138 4 0 5 0 5788 异丁烷 C4H10 159 6 11 7 0 557 产生这种现象的原因 经科学实验证明 正丁烷和异丁烷结构不同 如表格 名称结构式结构简式 正丁烷 异丁烷 结论 化合物具有相同的分子式 但具有不同的结构式的现象 叫做同分异构现象 具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体 区别同分异构体与同素异形体的概念 从表中数据可以看出 同分异构体之间的熔沸点 相对密度有何变化规律 结论 烷烃分子中 支链越多 熔沸点越低 相对密度越小烷烃分子中 支链越多 熔沸点越低 相对密度越小 例如 C5H12有 3 种同分异构体 正戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3 沸点 沸点由高到低的顺序是 异戊烷 CH3CH2CH CH3 2 新戊烷 CH3CH CH3 3 四 烃基 烃失去一个氢原子后所剩余的原子团叫做烃基 一般用 R 表示 如烷烃失去一个氢原子后所剩余的原子团叫做烷基 CH3 叫甲基 CH2CH3 叫 乙基 CH2CH2CH3 叫丙基 CH CH3 2 叫甲异丙基 烷烃可以带支链 其中支链可以看作烷基取代了氢原子而形成的 从烷烃的球棍模型 或比例模型中可看出 不带支链的饱和链烃 烷烃 它的碳链也不是直线形的 而是锯齿 形的 同理其它烷烃 无论有无支链 分子里的碳链也是锯齿形的 第二节第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料来自石油和煤的两种基本化工原料 第 1 课时 乙烯 教学目标教学目标 知识与技能知识与技能 1 探究乙烯分子的组成 结构式 掌握乙烯的典型化学性质 掌握加成反应 2 了解乙烯的制备和收集方法 过程与方法过程与方法 1 通过乙烯分子结构的有序推理过程 培养学生的抽象思维和逻辑思维能力 利用乙烯 和乙烷之间的比较 培养学生的思辨能力 对乙烯的微观结构有一定的三维想象能力 2 从实验现象到乙烯结构的推理 使学生体会科学研究的方法 结合乙烯实验室制法条 件的选择控制 使学生领悟到科学的实验方法 情感态度与价值观情感态度与价值观 1 通过对乙烯分子结构的推理过程 使学生从中体会到严谨求实的科学态度 2 结合乙烯实验室制法条件的选择控制 使学生领悟到化学现象与化学本质的辨证认识 3 通过乙烯分子结构模型 意识到化学世界的外在美 重点重点和难点和难点 乙烯的化学性质和加成反应 情境情境创设创设 为什么刚刚摘取不久的青香蕉和较熟的黄香蕉保存在一起就都变黄了呢 引入新课引入新课 乙烯是重要的化工原料 乙烯的产量可以用来衡量一个国家的 水平 乙烯在 工业上都具有哪些重要的用途呢 既然乙烯在工业上有如此大的用途 那么工业上怎样得到乙烯呢 1 科学探究科学探究 乙烯的工业来源 实验现象结论 通入 KMnO4溶液 通入溴水 点燃 碎瓷片 浸透了石蜡 油的矿渣棉 2 乙烯的结构 乙烯在分子组成上与乙烯相差两个 H 原子 其分子式为 C2H4 根据乙烯的分子式和 C 原 子的成键特点 对比乙烷的分子结构 请同学们推断乙烯的分子结构 写出电子式 结构 式和结构简式 乙烷乙烯 分子式 电子式 结构式 结构简式 分子的空间结构 属类 3 概念 不饱和烃 烯烃 4 化学性质 1 氧化反应 燃烧 通入 KMnO4溶液 现象 鉴别烷烃与烯烃的方法 加成反应 乙烯与溴的反应 加成反应的概念 思考思考 怎样设计一个实验来证明乙烯与溴反应是加成反应而不是取代反应 练习练习 写出乙烯与氢气 催化剂 加热 氯气 氯化氢 催化剂 加热 加压 以及 水的加成反应方程式 3 加聚反应 总结总结 乙烯 乙烷的性质总结对比 乙烷乙烯 与强酸 强碱 氧化反应 特征反应 其他 5 乙烯的实验室制法 第 2 课时 学习目标 1 知道苯的分子结构 2 了解苯的来源和物理性质 3 了解苯的可燃性 稳定性 取代反应等化学性质及主要用途 学习过程 活动一 观察 碳的重氢化合物 燃烧现象 与甲烷 乙烯燃烧现象比较 甲烷乙烯 氢的重碳化合物 燃烧现象 活动二 根据所给信息 推断苯的分子式 信息 1 法拉第测出苯的密度是 H2密度的 39 倍 信息 2 苯可以在空气中燃烧 苯完全燃烧产生 H2O 和 CO2的质量比为 9 44 思考 根据信息 1 和信息 2 可以得出苯的分子式为 活动三 根据凯库勒提出的苯的结构 预测反应现象 并用实验进行验证 并研究苯的物 理性质 苯的物理性质 颜色状态气味密度溶解性熔沸点毒性 实验操作预测现象实验现象解释 取约 2mL 苯于试管中 再加入 1mL 溴 水 振荡试管 观察实验现象 取约 2mL 苯于试管中 再加入 1mL 高 锰酸钾溶液 振荡试管 观察实验现 象 活动四 根据取代反应的特点 完成下列反应方程式 Br2 HO NO2 HO SO3H 活动五 归纳苯的化学性质 活动六 体会苯的结构特点 活动八 比较甲烷 乙烯 苯的性质 甲烷乙烯苯 颜色 状态 燃烧 KMnO4 溴水 H2 液溴 课堂练习 1 04 年上海 1866 年凯库勒提出了苯的单 双键交替的正六边形平面结构 解释了苯的 部分性质 但还有一些问题尚未解决 它不能解释下列 事实 填入编号 a 苯不能使溴水褪色 b 苯能与 H2发生加成反应 c 溴苯没有同分异构体 d 邻二溴苯只有一 种 2 09 南京学业水平测试模拟 下列关于苯的叙述正确的是 A 苯可溶于水 B 苯分子很稳定 不能发生加成反应 C 苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D 苯在一定条件下可以和溴发生取代反应 第三节第三节 生活中两种常见的有机物生活中两种常见的有机物 第 1 课时 课标要求 1 掌握烃的衍生物 官能团的基本概念 2 明确乙醇 乙酸的组成 结构 官能团和主要的化学性质 3 掌握乙醇的催化氧化原理和酯化反应的有关问题 学习探究 一 乙醇 1 阅读教材 P68第二自然段 了解乙醇的物理性质 乙醇是 色 有 味的液体 俗称 密度比水 沸点 比水 挥发 能溶解多种有机物和无机物 能与水 思考 为什么用完酒精灯后要盖上灯帽 2 乙醇化学性质 乙醇与金属钠的反应 观察 实验 3 2 中的现象 并完成课本中的表格 思考 乙醇分子中氢原子与乙烷分子中氢原子是否完全相同 根据 C H O 元素在有机物中的价键特征 试写出乙醇分子可能的结构式 小结 乙醇分子式为 结构式为 结构简式为 或 乙醇可看作乙烷分子中 被 取代后的产物 烃的衍生物是指 以前提及的 等就属 于烃的衍生物 写出乙醇与金属钠反应的化学方程式 由此可见乙醇具有与乙烷不同的化学特性 这是因为 官能团是指 常见的官能团有 由乙醇与金属钠的反应比水与金属钠的反应 说明 乙醇的氧化反应 燃烧 写出乙醇燃烧的化学方程式 思考 为什么乙醇被称为 绿色能源 催化氧化 观察 实验 3 3 现象为 反应的化学方程式为 直接氧化 阅读课本 P69 资料卡片 乙醇还可以与 或 反应 被直接氧化为 小结 练习 练习 1 若要检验酒精中是否含有少量水 可选用的试剂是 A 生石灰 B 金属钠 C 浓硫酸 D 无水硫酸铜 2 下列有机物哪些是烃的衍生物 并指出其中的官能团 3 乙醇分子中的化学键如图所示 与金属钠反应 断裂 在 Ag 或 Cu 催化作用下和 O2反应 断裂 乙醇完全燃烧时 断裂 4 将等质量的铜片在酒精灯上加热后 分别插入下列溶液中 放置片刻 铜片质量增加的是 A 硝酸 B 无水乙醇 C 石灰水 D 盐酸 5 一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧 得到 CO CO2和水的总质量为 27 6g 若其中 水的质量为 10 8g 则 CO 的质量是 A 1 4g B 2 2g C 4 4g D 在 2 2g 和 4 4g 之间 第 2 课时 乙酸 1 分子结构 乙酸的分子式 结构简式 官能团 叫做 2 物理性质 乙酸俗称 有 气味的 色液体 沸点 熔点 当温度低于其熔点时 乙酸能凝结成类似冰一样的晶体 所以纯净的乙酸又叫 乙酸易溶于 普通食醋中含有 的乙酸 3 化学性质 酸性 乙酸在水中可以电离产生氢离子 具有酸的通性 可使紫色石蕊试液变 能与活泼金属 碱等物质反应 根据课本 P70 科学探究 设计一个实验比较乙酸和碳酸的酸性强弱 酯化反应 观察 实验 3 4 写出化学方程式 酯化反应是指 思考 思考 如何配制反应混合物 实验中浓 H2SO4起什么作用 酯化反应中生成物水分子里的氧原子是由醇提供 还是由羧酸提供 怎样解释 酒是陈 的香 这句古语 酯化反应还属于哪一类有机反应类型 为什么用饱和 Na2CO3溶液吸收乙酸乙酯 导管口为何不能插入碳酸钠溶液中 小结 酸性 CC O O H H HH 酯化反应 练习 练习 1 钠与下列物质反应都能够产生氢气 H2O CH3COOH CH3CH2OH 试推断这三种 物质电离出 H 的难易程度 从难到易的顺序 A B C D 2 下列物质中 能与醋酸发生反应的是 石蕊 乙醇 乙醛 金属铝 氧化镁 碳酸钙 氢氧化铜 A B C D 全部 3 下列是有关生活中对醋酸的应用 其中主要利用了醋酸酸性的是 A 醋酸溶液可一定程度上治疗手足癣 B 熏醋可一定程度上防止流行性感冒 C 醋可以除去水壶上的水垢 D 用醋烹饪鱼 可除去鱼的腥味 4 若乙酸分子中的氧都是 18O 乙醇分子中的氧都是16O 二者在浓 H2SO4作用下发生反应 一段时间后 分子中含有 18O 的物质有 生成物中水的相对分子质量为 A 1 种 B 2 种 C 3 种 D 4 种 视野拓宽视野拓宽 酒与化学酒与化学 酿酒技术是我国古代化学成就之一 我国早在公元前 2200 年就能造酒 人 类饮酒的历史也随着酒的产生一直延续到现在 酒与化学是密切相关的 下面介绍一下酒 与化学有关的几个问题 1 酒的度数是酒中含乙醇的体积百分比 酒是乙醇的水溶液 各种饮用酒中都含有不同浓度的乙醇 人们通常所说的酒度即酒 的度数 是指白酒中含乙醇的浓度 一般指在 20 时 100mL 白酒中所含酒精的毫升数 如 50 度白酒是指 100 mL 白酒中含酒精为 50 mL 啤酒商标上标的度数却不是指酒精含量 而是指麦芽汁中含糖的浓度 通常以每公斤麦芽汁中含糖类物质的质量 克 的 1 10 为标准 例 每千克麦芽汁中若含有 120 g 糖类物质 该啤酒就是 12 度 其酒精含量一般为 3 3 5 2 酗酒有害健康 各类酒对身体都有一定的刺激作用 长期饮酒或饮酒过量 会对人体产生麻醉和刺激 作用 据统计 健康人的体重每千克每次饮用 0 6 0 8 mL 酒精是适量的 这样 体重 60Kg 的人 每次饮用酒精可达 36 48 mL 相当于 50 度的白酒 72 96mL 也就是一两多 不到二两酒 如果每公斤体重摄入酒精量达到 l 一 2 mL 时 就有微醉的可能 达到 4 一 5 mL 时 就可能昏迷 达到 6 mL 时 就可能出现急性酒精中毒 并可能引起死亡 许多资 抖表明 酒精对肝脏 肾脏 胃肠道 神经系统 循环系统都有一定毒性 一些口腔癌 咽癌 喉癌 结肠癌及上呼吸道癌的患者与过量饮酒也有密切关系 因此 酗酒对身体有 害 3 喝醋不能解酒 在有浓硫酸存在并加热的条件下 乙酸能跟乙醇发生酯化反应 生成有香味的乙酸乙 酯 这种酯化反应在常温下也能进行 但速率很慢 几乎看不出反应 有人错误地认为 乙醇和乙酸不论在什么情况下都能发生酯化反应 当遇到有人喝醉酒时 就让其喝一些醋 以便发生酯化反应而解酒 这种做法是不科学的 因为在人体器官中 短时间内不可能发 生酯化反应 这样做不但没有达到解酒的目的 反而又增加了胃肠的负担 4 工业酒精不能饮用 酒精有工业酒精和食用酒精等 只有食用酒精才能用来勾兑饮用 而工业酒精中常常 含有甲醇 甲醇有毒 饮用后会使眼睛失明 量多时则使人中毒致死 由于工业酒精要 比食用酒精价格低 所以一些不法商贩就用它来制造假酒 牟取暴利 对于这些劣质酒决 不能饮用 否则将危害生命 固体酒精 在餐馆或野外就餐时常用一种白色凝胶状的方便燃料 它就是固体酒精 但是 固体酒精并不是固态酒精 而是酒精与饱和醋酸钙溶液混合而成的一种固态凝胶 固体酒精携带方便 点燃后火焰温度高 无有害气体生成 自我测评自我测评 1 下列有关乙醇的物理性质的应用不正确的是 A 由于乙醇的密度比水小 所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去 B 由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物 所以可用乙醇提取中药的有效成分 C 由于乙醇能够以任意比溶解于水 所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒 D 由于乙醇容易挥发 所以才有熟语 酒香不怕巷子深 的说法 2 能证明乙醇分子中含有一个羟基的事实是 A 乙醇完全燃烧生成水 B 0 1mol 乙醇与足量金属钠反应生成 0 05molH2 C 乙醇能与水以任意比例互溶 D 乙醇容易挥发 3 下列含有羟基的化合物的水溶液显中性的是 A HONO2 B HOCH3 C KOH D CH3COOH 4 酯化反应是有机化学中的一类重要反应 下列对酯化反应理解不正确的是 A 酯化反应的产物只有酯 B 酯化反应可看成取代反应的一种 C 酯化反应是有限度的 D 浓硫酸可做酯化反应的催化剂 5 实验室用乙酸乙醇浓硫酸共热制乙酸乙酯 在饱和碳酸钠溶液的上层得无色油状液体 加入紫色石蕊试液后在两液界面处上层呈红色 下层呈蓝色 振荡时 有气泡产生 且红 色消失 其原因是 A 产品中有被蒸馏出来的硫酸 B 有部分未反应的乙醇被蒸馏出来 C 有部分乙醇和浓硫酸作用生成乙烯 D 有部分未反应的乙酸被蒸馏出来 6 下列选项中能说明乙醇 酒精 作为燃料的优点是 燃烧时发生氧化反应 充分燃烧的产物不污染环境 乙醇是一种再生能源 燃烧时放出大量热能 A B C D 7 分别将下列各组物质等体积混合 在室温下剧烈振荡 静置后能够形成均匀溶液的是 A 乙酸乙酯 水 B 苯 水 C 甲醇 水 D 四氯化碳 碘水 8 下列操作错误的是 A 除去 CO2中少量的 SO2 通过盛有饱和 NaHCO3溶液的洗气瓶 B 除去苯中的少量苯酚 加入 NaOH 溶液 振荡 静置分层后 除去水层 C 提取碘水中的碘 用四氯化碳萃取 D 除去乙酸乙酯中的少量乙酸 加入乙醇和浓硫酸 使乙酸全部转化为乙酸乙酯 9 用一种试剂可以区分乙醇和乙酸的是 A 氢氧化钠溶液 B 氨水 C 碳酸钠溶液 D 氢氧化铜 10 CH3COOH 分别跟 H 18O C2H5和 H 16O C2H5起酯化反应后 两者生成 H218O 的质量 A 前者大 B 前者小 C 相等 D 不能确定 11 某有机蒸气 完全燃烧时需三倍于其体积的氧气 产生二倍于其体积的二氧化碳 该 有机物可能 A C2H4 B C2H5OH C CH3CHO D CH3COOH 12 允许用一种试剂鉴别溴苯 苯和乙酸 最好选用 A NaOH 溶液B AgNO3 C 蒸馏水 D 乙醇 14 下列物质中 能与金属钠反应放出氢气 还能与碳酸钠溶液反应放出二氧化碳气体的 是 A 乙醇 B 苯 C 乙醛 D 乙酸 15 常温常压下 取下列四种有机物各 1mol 分别在足量的氧气中燃烧 消耗氧气最多的 是 A C2H5OHB CH4C C2H4OD C3H8O2 16 丙烯酸的结构简式为 CH2 CH COOH 其对应的性质中不正确的是 A 与钠反应放出氢气 B 与新制的 Cu OH 2悬浊液反应 C 能与溴水发生取代反应 D 发生相互加聚反应生成高分子化合物 17 写出下列反应的方程式 1 氢氧化铜浊液中加入乙酸 2 碳酸钠溶液中加入乙酸 3 铜丝在酒精灯上灼烧迅速插入乙醇中 4 甲醇与乙酸发生酯化反应 18 某有机物的结构简式为 HOOC CH CHOH 请你写出该有机物官能团的名称 验证该有机物中含有 COOH 官能团常采用的方法是 产生的现象为 19 酒是陈的香 就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯 在实验室我们 也可以用如右图所示的装置制取乙酸乙酯 回答下列问题 1 写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式 2 在大试管中配制一定比例的乙醇 乙酸和浓硫酸的混 合液的方法是 3 浓硫酸的作用是 4 饱和碳酸钠溶液的主要作用是 5 装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上 不能插入溶液中 目的是防 止 6 若要把制得的乙酸乙酯分离出来 应采用的实验操作是 20 推断题 A 是一种来自石油的重要的有机化工原料 E 是一种具有果香味的有机物 F 是一种高聚物 可制成多种包装材料 过程中的水或其他物质已省略 写出 A B C D E 的结构简式 A B C D E 第四节第四节 基本营养物质基本营养物质 第 1 课时 教学目标教学目标 一 知识目标 1 掌握糖类和蛋白质的特征反应 糖类和蛋白质的检验方法 2 掌握糖类 油脂和蛋白质的水解反应 反应条件对水解反应的影响 二 能力目标 培养观察实验能力 归纳思维能力及分析思维能力 三 德育目标 通过糖类和蛋白质的特征反应 糖类和蛋白质的检验方法及糖类 油脂和蛋白质的水 解反应的教学 培养学生勇于探索 勇于创新的科学精神 教学重点教学重点 糖类和蛋白质的特征反应 糖类和蛋白质的检验方法 糖类 油脂和蛋白质的水解反应 教学难点教学难点 糖类和蛋白质的特征反应及糖类和蛋白质的检验方法 糖类 油脂和蛋白质的水解反应 教学方法教学方法 问题激疑 实验探究 交流讨论 教学用具教学用具 教学媒体 课件 实验器材 教学过程教学过程 一 引入新课 我们已经知道蔗糖 冰糖 葡萄糖 果糖也是糖 但你知道淀粉 纤维素也是糖吗 糖类物质都有甜味吗 有甜味的物质都是糖吗 我的思路 要明确糖类的概念及分类 注意区分生活中的 糖 和化学中的 糖 二 新课教学 1 淀粉没有甜味 但为什么在吃米饭或馒头时多加咀嚼就能觉得有甜味呢 淀粉在人 体内发生了哪些化学变化 我的思路 淀粉属于多糖 其重要性质之一就是在一定条件下发生水解反应 最终生 成葡萄糖 注意这里 一定条件 的涵义 2 酯和脂是一回事吗 甘油是油吗 油都是油脂吗 我的思路 注意准确把握概念的内涵和外延 不能望文生义 要结合生活中具体实例 进行记忆和理解 3 为什么说氨基酸是蛋白质的基础 我们从食物中摄取的蛋白质在人体内发生了哪些 变化 最终排出体外 我的思路 蛋白质是一类有机高分子化合物 种类繁多 结构复杂 但其最终的水解产物 都是氨基酸 而自然界中的氨基酸的种类是有限的 这一方面说明了氨基酸是蛋白质的基 础物质 一 糖类和蛋白质的特征反应 1 实验 3 5 葡萄糖 淀粉和蛋白质的特性实验 实验内容实验现象 葡萄糖 新制 Cu OH 2共热 生成砖红色沉淀 淀粉 碘酒变蓝色 蛋白质 浓 HNO3共热 变黄色 2 葡萄糖的特征反应 1 葡萄糖砖红色沉淀 新制 2 Cu OH 2 葡萄糖光亮的银镜 银氨溶液 新制 Cu OH 2和银氨溶液都是碱性的 上列两反应 常用于鉴别葡萄糖 3 淀粉的特征反应 在常温下 淀粉遇碘变蓝色 严格地说 淀粉遇到 I2单质才变蓝色 而遇到化合态的碘如 I IO等不变色 3 可用碘检验淀粉的存在 也可用淀粉检验碘的存在 4 蛋白质的特征反应 1 颜色反应 蛋白质变黄色 3 HNO浓 2 灼烧反应 灼烧蛋白质 产生烧焦羽毛的气味 严格地说 浓 HNO3只能使含有苯环的蛋白质变黄色 以上两条 常用于鉴别蛋白质 三 糖类 油脂 蛋白质的水解反应 1 实验 3 6 蔗糖的水解反应 现象 有砖红色沉淀生成 解释 蔗糖水解产生了葡萄糖 2 糖类的水解反应 C12H22O11 H2OC6H12O6 C6H12O6 催化剂 蔗糖 葡萄糖 果糖 C6H10O5 n nH2OnC6H12O6 催化剂 淀粉 或纤维素 葡萄糖 单糖是糖类水解的最终产物 单糖不发生水解反应 糖类在实验室中水解常用 H2SO4作催化剂 在动物体内水解则是用酶作催化剂 淀粉和纤维素的最终水解产物相同 都是葡萄糖 3 油脂的水解反应 1 油脂 水高级脂肪酸 甘油 酸 2 油脂 氢氧化钠高级脂肪酸钠 甘油 油脂在碱性条件下的水解反应 叫做皂化反应 工业上常用此反应制取肥皂 甘油与水以任意比混溶 吸湿性强 常用作护肤剂 油脂在动物体内的水解 是在酶催化下完成的 4 蛋白质的水解 蛋白质的水解产物是氨基酸 CH 2 NH 2 COOHCH 2 NH 2 COOHCH 甘氨酸 丙氨酸 COOH NH 2 CH 2 CH C 6 H 5 苯丙氨酸 COOH NH 2 CH 2 CH 2 CH HOOC 谷氨酸 氨基酸分子中含有碱性基氨基 NH2 和酸性基羧基 COOH 氨基酸呈两性 天然蛋白质水解的最终产物都是 氨基酸 三 小结 糖类和蛋白质的特征反应 糖类和蛋白质的检验方法 糖类 油脂和蛋白质的水解反应 四 布置作业 课本 P75 1 2 五 板书设计 第一课时 糖类和蛋白质的特征反应 1 糖的特征反应 1 葡萄糖砖红色沉淀 新制 2 Cu OH 2 葡萄糖光亮的银镜 银氨溶液 3 蛋白质的特征反应 1 颜色反应 蛋白质变黄色 3 HNO浓 2 灼烧反应 灼烧蛋白质 产生烧焦羽毛的气味 二 糖类 油脂 蛋白质的水解反应 2 糖类的水解反应 C12H22O11 H2OC6H12O6 C6H12O6 催化剂 蔗糖 葡萄糖 果糖 C6H10O5 n nH2OnC6H12O6 催化剂 淀粉 或纤维素 葡萄糖 单糖是糖类水解的最终产物 单糖不发生水解反应 3 油脂的水解反应 1 油脂 水高级脂肪酸 甘油 酸 2 油脂 氢氧化钠高级脂肪酸钠 甘油 4 蛋白质的水解 蛋白质的水解产物是氨基酸 第 2 课时 教学目标教学目标 一 知识目标 了解糖类 油脂和蛋白质的主要用途 二 能力目标 培养观察实验能力 归纳思维能力及分析思维能力 三 德育目标 通过糖类和蛋白质的特征反应 糖类和蛋白质的检验方法及糖类 油脂和蛋白质的水 解反应的教学 培养学生勇于探索 勇于创新的科学精神 教学重点教学重点 糖类 油脂和蛋白质的主要用途 教学难点教学难点 糖类 油脂和蛋白质的主要用途 教学方法教学方法 问题激疑 联系实际流讨论 教学用具教学用具 教学媒体 课件 教学过程教学过程 一 引入新课 上节课我们学习了糖类 油脂 蛋白质的性质 天我们将接着来研究 这些人类生命活动过程中所需营养物质的有关应用 二 新课教学 1 糖类物质的主要应用 1 葡萄糖和果糖的存在和用途 葡萄糖和果糖 等合成补钙药物和维生素 医疗输液 食品加工 主要用途 血液中 水果和蔬菜中 存在 C 2 蔗糖的存在和主要用途 蔗糖 糖 冰糖等主要用途 食用 如白 和甜菜中存在 主要存在于甘蔗 3 淀粉和纤维素的存在和主要用途 淀粉 生产葡萄糖和酒精 食用 主要用途 的种子和块茎中存在 主要存在于植物 纤维素 黏胶纤维等 维素乙酸酯和制造纤维素硝酸酯 纤 有通便功能造纸食用 加强小肠蠕动 主要用途 素棉花的主要成分是纤维 植物的茎 叶 果皮中 存在 2 油脂的主要应用 1 油脂的存在 油脂存在于植物的种子 动物的组织和器官中 油脂中的碳链含 碳碳双键时 主要是低沸点的植物油 油脂的碳链为碳碳单键时 主 要是高沸点的动物脂肪 油脂肪 在一定条件下 2 H 2 油脂的主要用途 食用 油脂 水高级脂肪酸 甘油 放出热量 酶 油脂是热值最高的食物 油脂有保持体温和保护内脏器官的功能 油脂能增强食物的滋味 增进食欲 保证机体的正常生理功能 油脂增强人体对脂溶性维生素的吸收 过量地摄入脂肪 可能引发多种疾病 3 蛋白质的主要应用 1 氨基酸的种类 氨基酸 成 不必由食物供给 元素合 人体可利用种共非必需氨基酸 物中补给 从食 人体不能合成 只能种共必需氨基酸 N 12 8 2 蛋白质的存在 蛋白质 细胞 组成细胞的基础物质 动物 植物 种子中具有丰富的蛋白质 肌肉 皮肤 发 毛 蹄 角 3 蛋白质的主要用途 蛋 白 质 食用 蛋白质 胃蛋白酶 胰蛋白酶 氨基酸 蛋白质 激素 酶 尿素 纺织业 动物的毛 蚕丝等 皮革业 动物的皮 医药业 用驴皮制作阿胶 化工业 从牛奶中提取酪素 制造塑料等 4 酶 酶是一类特殊的蛋白质 酶是生物体内的重要催化剂 作为催化剂 酶已被应用于工业生产 4 科学视野 生命的化学起源 导致生命起源的化学过程是在有水和无机物存在的条件下发生的 简单的无机物和有机 物转化为生物聚合物 以第一阶段产生的单体合成有序的生物聚合物 对第二阶段形 成的生物聚合物进行自我复制 三 小结 糖类 油脂 蛋白质的广泛应用 四 布置作业 课本 P76 6 7 五 板书设计 糖类 油脂 蛋白质的应用 1 糖类物质的主要应用 2 脂的主要应用 3 白质的主要应用 归纳与整理归纳与整理 复习目标复习目标 1 加深对有机物结构特点的理解 2 进一步掌握几种有机反应概念的内涵与外延 3 巩固几种重要的有机物的结构 性质和用途 复习重点复习重点 应用有机物结构特点及有机反应分析解决有关问题 教学过程教学过程 第 1 课时 归纳整理归纳整理 一 有机物的结构特点一 有机物的结构特点 1 1 成键特点 成键特点 讲述讲述 在有机物分子中碳呈四价 碳原子既可与其他原子形成共价键 碳原子之间也可相 互成键 既可以形成单键 也可以形成双键或三键 碳碳之间可以形成长的碳链 也可以 形成碳环 拓展拓展 我们知道 当烃分子中的碳原子个数为 n 时 其中氢原子个数的最大数值为 2n 2 这是氢原子个数的上限值 以链状烷烃分子结构和分子组成通式 CnH2n 2 为基础进行分析 和比较 在结构中 若增加一个 C C 或 C O 双键 就少 2 个 H 在结构中若出现一个 C C 就少 4 个 H 在结构中若出现一个环状结构也少 2 个 H 所以 烯烃和环烷烃的分子 组成通式都为 CnH2n 炔烃和二烯烃的分子组成通式都为 CnH2n 2 苯和苯的同系物 结 构中有苯环结构 苯环可以看成是具有 3 个 C C 双键和一个环状结构 氢原子个数应在 烷烃的基础上减去 4 2 8 个 故苯和苯的同系物的分子组成通式为 CnH 2n 2 4 2 即 CnH2n 6 n 6 归纳整理归纳整理 2 2 同系物 同系物 讲解讲解 理解 1 同系物必须结构相似 即组成元素相同 官能团种类 个数与连接方式相同 分子 组成通式相同 2 同系物在组成上相差一个或若干个 CH2 即相对分子质量相差 14 或 14 的整数倍 3 同系物有相似的化学性质 物理性质有一定的递变规律 例 例 下列各组物质中一定属于同系物的是 D D A CH4和 C2H4 B 烷烃和环烷烃 C C2H4和 C4H8 D C5H12 和 C2H6 讲解讲解 对于同系物而言 必须同时满足 结构相似 分子组成上差一个或若干个 CH2原子团 这两个条件 在判断 结构相似 时关键是分析在结构上是否具有相同的化学 键类型和相似的碳链结构 在判断组成关系时 是以分子式分析 而不是从结构上看去是 否差 CH2 原子团 同时 在书写可能的结构时要注意碳原子满足 个价键 氢原子满足 个价键 氧原子满足 2 个价键 氮原子满足 3 个价键 卤原子满足 1 个价键 A CH4和 C2H4结构不相似 C2H4中一定有碳碳双键结构 CH2 CH2 况且其组成上也不 是和 CH4相差 CH2 原子团的倍数 B 烷烃和环烷烃 虽然化学键的类型完全相同但碳原子的骨架结构不同 烷烃完全是 开链的而环烷烃一定在结构中出现闭合环状结构 况且从分子式上相差的也不是 CH2原子 团的倍数 C C2H4与 C4H8组成上虽然相差 2 个 CH2原子团 但在结构上 C2H4一定有碳碳双键结构 而 C4H8还可以有 结构 它与 C2H4结构上不能称之为相似 D C5H12与 C2H6一定是同系物 结构相似 均由碳 碳单键和碳 氢单键结合 CnH2n 2系列不可能结构中存在碳碳双键或环状结构 分子组成上也相差 3 个 CH2原子团 归纳整理归纳整理 3 3 同分异构体 同分异构体 讲解讲解 凡分子式相同 但分子结构不同 因而性质也不同的几种化合物互称同分异构体 同分异构体可以属于同一类物质 也可以属于不同类物质 可以是有机物 也可以是无机 物 中学阶段涉及的同分异构体常见的有三类 1 碳链异构 2 位置 官能团位置 异构 3 类别异构 又称官能团异构 例例 2 下列各组物质中 两者互为同分异构体的是 B CuSO4 3H2O 和 CuSO4 5H2O NH4CNO 和 CO NH2 2 C2H5NO2和 NH2CH2COOH Pu H2O 4 Cl3和 Pu H2O 2Cl2 2H2O Cl A B C D 讲解讲解 同分异构体是分子式相同 但结构不同 CuSO4 3H2O 和 CuSO4 5H2O 组成就不 同 肯定不能称为同分异构体 NH4CNO 和 CO NH2 2分子式相同 但前者是盐 而后者 是尿素 是有机物 结构肯定不同 互为同分异构体 C2H5NO2和 NH2CH2COOH 一个 是硝基化合物 一个是氨基酸 分子式又相同 互为异类异构 Pu H2O 4 Cl3和 Pu H2O 2Cl2 2H2O Cl 后者中有两分子的水为结晶水而前者没有 所以结构不同 互为同分异构 体 归纳整理归纳整理 二 几种重要的有机反应二 几种重要的有机反应 1 1 取代反应 取代反应 讲解讲解 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫做取代反应 例例 3 1mol 某烷烃可与 8 molCl2完全取代 求此烷烃的分子式 讲解讲解 本题考查对取代反应的理解 当烷烃分子中在 1mol 氢原子被取代时 就需要有 1mol 氯气参加反应 同时生成 1mol 氯化氢 因此根据本题中的条件 参加反应的氯气为 8mol 可知在该烷烃分子中应有 8mol 氢原子 再根据烷烃通式 CnH2n 2可知 2n 2 8 则 n 3 所以该烷烃的分子式为 C3H8 归纳整理归纳整理 2 加成反应 加成反应 讲解讲解 有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成新物质的反应称为 加成反应 被加成的试剂如 H2 X2 X 为 Cl Br 或 I H2O HX HCN 等能离解成一价 原子或原子团的物质 通过有机物发生加成反应时反应物之间的量关系 还可定量判断该 有机物分子结构中不饱和键的情况 是 C C 键 还是 C C 键 或是苯环结构 以及它们 具有的个数 例例 4 1 mol 有机物能与 1 mol H2发生加成反应 其加成后的产物是异戊烷 试写出该有机 物可能有的结构简式 讲解讲解 首先写出异戊烷的结构简式 CH3 CH3 CH CH2 CH3 因与 1mol H2发生加成反应即得烷烃 所以原烃为烯烃 在加成后的产物的结构简式 中 凡 C C 上的碳原子都结合有氢原子 由此处原来必为 C C 答案 答案 CH3 CH3 CH3 CH2 C CH2 CH3 CH3 C CH CH3 CH3 CH CH CH2 归纳整理归纳整理 3 酯化反应 酯化反应 讲解讲解 羧酸和醇作用生成酯和水的反应叫酯化反应 注意 酯化反应的脱水方式是 羧基脱羧羟基 无机含氧酸脱羟基氢 而醇脱羟基氢 即 酸脱羟基醇脱氢 可用同位素原子示踪法证明 酯化反应是可逆的 羧酸 醇酯 水 反应中浓硫酸的作用是作催化剂和吸水 剂 除去生成物中的水使可逆反应向生成物方向移动 在酯化反应中使用饱和 Na2CO3溶液的作用是吸收未反应的乙酸 溶解乙醇 降低酯 的溶解度 增大水的密度 使酯浮于水面 容易分层析出 便于分离 乙酸乙酯中除乙酸杂质 只能用饱和的 Na2CO3浓液 不能用 NaOH 溶液中和乙酸 的方法 因为 NaOH 溶液碱性强 会促使乙酸乙酯水解 重新变成乙酸和乙醇 所以不能 用 NaOH 溶液代替 Na2CO3饱和溶液 例例 5 怎样以 H2O H218O 空气 乙烯为原料制取 写出有关反应的化学 方 程式 讲解讲解 思路 可采用从最终的目标产物倒推原料 或中间产物 的方法 如 参考答案 参考答案 有关反应的化学方程式为 课堂练习课堂练习 1 下列化合物的分子式可能代表一种以上物质的是 A C3H8 B C4H10 C CH3Cl D CH2Br2 2 等物质的量的下列烃 分别完全燃烧时 消耗 O2最少的是 A C6H6 B CH4 C C2H4 D C7H8 3 等质量的下列烃 分别完全燃烧时 消耗 O2质量最少的是 A C6H6 B CH4 C C2H4 D C7H8 4 下列化合物中沸点最低的是 A 己烷 B 异丁烷 C 异戊烷 D 丙烷 5 异戊烷与 Cl2发生取代反应可得到一氯取代物有 A 1 种 B 2 种 C 3 种 D 4 种 6 把氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合 并加入到某病人的尿液中加热 如果观察到红色沉 淀说明尿液中含有 A 食醋 B 白酒 C 食盐 D 葡萄糖 参考答案 1 B 2 B 3 A 4 D 5 D 6 D 第 2 课时 总结总结 三 重要有机物结构 性质和用途 三 重要有机物结构 性质和用途 有机物分子结构特点主要化学性质主要用途 甲烷 乙烯 苯 乙醇 乙酸 糖类 油脂 蛋白质 讲解讲解 10 分钟后根据学生情况针对性讲解 例题讲解例题讲解 例例 1 1 下列说法中 正确的是 A 乙烯分子里的碳碳双键的键长是乙烷分子里碳碳单键键长的二分之一 B 乙烯分子里的碳碳双键的键能是乙烷分子里碳碳单键键能的 2 倍 C 乙烯分子里的碳碳双键只需要较少的能量可使其中的一个键断裂 D 苯中碳碳键的键能大于乙烯中碳碳双键的键能 分析 乙烯分子中的碳碳双键 不等于两个碳碳单键 乙烷分子中的碳碳单键能量较 高 乙烯分子中的双键键能要小于碳碳单键键能的 2 倍 当然键长双键也不是单键的二分 之一 苯分子中的碳碳键的键能介于碳碳单键与碳碳双键之间 答案 C 例例 2 证明淀粉已部分水解不需要用的试剂是的 A 碘水 B 新制 Cu OH 2悬浊液 C 碘化钾溶液 D NaOH 溶液 分析 淀粉部分水解液的成分是葡萄糖和淀粉等 其检验方法 取少量试液 加入 碘水 溶液显蓝色 则证明有淀粉存在 另取少量试液 用 NaOH 溶液中和成碱性 然 后加入新制 Cu OH 2悬浊液并加热到沸腾 有砖红色沉淀产生 则证明有葡萄糖生成了 即淀粉已部分水解 答案 C 例例 3 下列叙述中不正确的是 A 天然蛋白质水解的最终产物是多种 氨基酸 B 所有蛋白质遇到硝酸后加热都会变黄 C 蛋白质盐析是可逆的物理过程 利用该性质可提纯和分离蛋白质 D 肥皂液 淀粉液 蛋白质溶液都可以产生丁达尔现象 分析 蛋白质在酸 碱或酶的作用下能发生水解 水解的最终产物是多种 氨基酸 鸡蛋白的溶液遇浓硝酸 微热 产生黄色 发生颜色反应 但不是所有蛋白质都发生这种 颜色变化 B 的叙述是错误的 蛋白质的盐析是物理过程 是可逆的 蛋白质的变性是化学变化 是不可逆的 可以 用蛋白质的盐析来提纯 分离蛋白质 胶体溶液能产生丁达尔现象 肥皂液不是胶体 不 能产生丁达尔现象 答案为 B 例例 4 在实验室制取的乙烯 常含少量的 SO2 有人设计下列实验图以确认上述混合 气体中有 C2H4和 SO2 1 装置可盛放的试剂是 将下列有关试剂的序号填入空格内 A 品红溶液 B NaOH 溶液 C 浓 H2SO4 D 酸性 KMnO4溶液 2 能说明 SO2气体存在的现象是 3 使用装置 的目的是 4 使用装置 的目的是 5 确定含有乙烯的现象是 分析 C2H4和 SO2都能使溴水和酸性 KMnO4溶液褪色 但 C2H4不与 NaOH 溶液反 应 也不与品红溶液反应 可根据品红褪色 说明确实有 SO2存在 再利用 NaOH 溶液来 除去 SO2 并用品红溶液不褪色来检验 SO2是否除尽 当 SO2除尽后 才能用酸性 KMnO4 溶液来验证乙烯的存在 答案 答案 1 A B A D 2 装置 中品红溶液褪色 3 除去余下的 SO2气体 以免干扰检验乙烯的实验 4 检验 SO2是否除尽 5 装置 中的品红溶液不褪色 装置 中的酸性 KMnO4溶液褪色 课堂练习课堂练习 一 选择题一 选择题 1 碳原子之间以单键结合的饱和链烃的通式为 A CnH2n 2 B CnH2n C CnH2n 2 D CnHn 2 苯与乙烯 乙炔相比较 下列叙述中正确的是 CD A 都易发生取代反应 B 都易发生加成反应 C 乙烯和乙炔易发生加成反应 苯只有在特殊条件下才发生加成反应 D 乙烯和乙炔易被氧化剂氧化 苯不易被