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文档简介

1、 授课教案授课日期课 时课 型(请打)理论课 实验课 习题课 上机课 其他授课章、节或主题第一章 烃教学目的要求:1了解有机化合物的概念、特点和分类。2了解有机化合物中官能团的概念以及常见的官能团。3了解甲烷的物理性质和用途,理解甲烷的氧化反应和取代反应。重点:有机化合物的特点、常见的官能团;甲烷的重要性质。难点:有机化合物的结构特点;甲烷的空间结构。教 学 设 计(可附页)说 明问题引入化学上,通常把化合物分为两大类,一类如H2O、NH3、H2SO4、K2CO3等称为无机化合物;另一类如油脂、淀粉、蛋白质、汽油、塑料、橡胶等称为有机化合物(简称有机物)。有机化合物与人类的关系非常密切,在人们

2、的衣食住行、医疗卫生、工农业生产、能源、材料和科学技术等领域都起着重要的作用。作为有机化合物的母体,烃是有机化合物中最简单的一类物质。讲述新课 第五章 烃第一节 有机化合物概述板书一、有机化合物的概念及性质特点提问什么叫有机化合物?回答含有碳元素的化合物为有机化合物。讲解对有机化合物的定义较多,相对确切的定义是:碳氢化合物及其衍生物称为有机化合物。板书(一)有机化合物的概念碳氢化合物及其衍生物称为有机化合物。启发式,提问式1848年,德国化学家葛美林把有机化合物定义为碳的化合物,这个定义至今仍被沿用。但是,并不是所有含碳化合物都是有机化合物。有机化合物的分类有哪些?课后回忆:任课教师教研室主任

3、签字 授课教案附页教 学 设 计说 明讲述组成元素为碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等,碳为主要元素。讲述有机化合物种类繁多,目前,从自然界中发现的和人工合成的有机化合物约有几千万种(无机物只有几十万种),那有机化合物在性质上具有什么特征呢?板书(二)有机化合物的性质特点1易燃烧,不稳定,受热易分解。2难溶于水、易溶于有机溶剂。3熔沸点低,固态是分子晶体。4大多是非电解质,不导电。5反应复杂、副反应多。讲述有机化合物与无机化合物在性质方面有较大的差异,参考教材表5-1。问题有机化合物的以上性质特点与其什么密切相关呢?引导常说内在决定外在,内在结构决定外在性质。结论所以不难想到有机化合物的以上特点是

4、由其结构决定的。板书二、有机化合物的结构特点讲述碳是有机化合物中最基本的元素,要认识有机化合物的结构特点,必须了解碳原子的特性。碳是周期表中第2周期第A族的元素,最外层具有4个电子,既难以失去4个电子也难以从外界获得4个电子形成离子。因此,在有机化合物分子中,碳原子与其他元素的原子之间只能通过电子的共享即以共价键相结合。甲烷(结构式)表示分子中原子的种类和数目,并以短线代表共价键相连接的式子,叫做结构式。板书碳原子易跟多种原子形成共价键。碳原子间易形成单键、双键、三键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元,见表1。板书三、有机化合物的分类(一)根据官能团的不同进行分类根据有机化合物中所含官能团的种类

5、可分为烷烃、烯烃、炔烃、醇、酚、醛、羧酸、酯、胺、酰胺等。按官能团分类,是有机化合物分类的重点。强调:碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、 碳的金属化合物等为无机物。强调:在学习时要把握好两点,一是要把握好“绝大多数有机化合物”,而不是“所有有机化合物”。以上只是有机化合物的共性,并非所有的有机化合物都有此性质,许多有机化合物还有自己的特性;二是因为有机化合物副反应多,为突出主反应,有机反应式不用“= ”而用“ ”,但需要配平。 授课教案附页教 学 设 计说 明表1有机化合物的结构与性质的关系性质结构物理性质溶解性分子极性分子晶体熔沸点导电性化学性质热稳定性以碳为主,共价键结合,分子复杂可燃性反应慢且复

6、杂板书决定主要化学特性的特殊原子或原子团就叫做官能团。(二)根据碳原子的链接方式(碳架)分类根据碳原子的连接方式(碳架)进行分类,可分为链状化合物和环状化合物。1. 链状化合物 乙烷 CH3CH3 丙烯 CH2CHCH3 2. 环状化合物环状化合物分子中的碳架是环状的,有时环状碳架上还杂有其他原子,例如环戊烷苯阅读:有机化合物按官能团分类的情况参看教材表5-2。强调:要注意区分“基”与“根”的不同含义。“基团”是有机化合物分子中的一类不带电性、不稳定、不能独立存在的原子或原子团。在有机化合物分子中,去掉一个或几个原子后,所剩余的部分就叫基。“根”是指带有电荷的原子团(或个别的原子),能够独立存

7、在。“根”的特点是它的微粒带有电荷。但是带电荷的微粒不一定都叫根。 授课教案附页教 学 设 计说 明课堂练习1. 下列物质中属于有机化合物的是( )。A. 二氧化碳 B. 尿素 C. 蔗糖 D. 碳酸氢铵2. 下列说法中不正确的是( )。A. 大多数有机化合物难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂B. 有机化合物的熔点低,受热易分解,都能燃烧C. 绝大多数有机化合物是非电解质,不易导电D. 有机化合物的化学反应比较复杂,一般较慢,且常伴有副反应发生3. 有A、B两种有机化合物,它们都是碳、氢化合物,且碳元素的质量分数都是85.7%。A在标准状况下的密度是1.25 g/L,B蒸气的密度是相同状

8、况下氢气的21倍。求A、B的分子式。 小结根据本节课所讲内容罗列出下表。性质或反应有机化合物无机物反应种类多少溶解情况熔点高低是否导电热稳定性燃烧难易化学反应作业1.完成上述表格及课后思考练习。 2.有机化合物是如何分类的? 3.列举常见的官能团,不少于6种。 授课教案附页教 学 设 计说 明板书设计第一节 有机化合物概述一、有机化合物概念及性质特点(一)有机化合物的概念碳氢化合物及其衍生物称为有机化合物。(二)有机化合物的性质特点1. 易燃烧,不稳定,受热易分解。2. 难溶于水、易溶于有机溶剂。3. 熔沸点低,固态是分子晶体。4. 大多是非电解质,不导电。5. 反应复杂、副反应多。二、化合物

9、的结构特点有机化合物中碳原子成键特征:1. 碳原子含有4个价电子,可以跟其他原子形成4个共价键;2. 碳原子易跟多种原子形成共价键。碳原子间易形成单键、双键、三键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元。表1有机化合物的结构与性质的关系性质结构物理性质溶解性分子极性分子晶体熔沸点导电性化学性质热稳定性以碳为主,共价键结合,分子复杂可燃性反应慢且复杂三、化合物的分类1按碳的骨架分类:链状有机化合物和环状有机化合物。2按官能团分类:烷烃、烯烃、炔烃、醇、酚、醛、羧酸、酯、胺、酰胺等。官能团主要化学特性的特殊原子或原子团就叫做官能团。 授课教案授课日期课 时课 型(请打)理论课 实验课 习题课 上机课 其他

10、授课章、节或主题第二节 烷烃(一)教学目的要求: 了解甲烷的物理性质和用途;理解甲烷的空间结构,理解氧化反应和取代反应。 重点:甲烷的性质难点:甲烷的空间结构、氧化反应与取代反应教 学 设 计(可附页)说 明导入烃是有机化合物中最基本的一大类物质,是有机化合物的母体,其他有机化合物都可以看作是由烃衍生而来的。讲述最简单的有机化合物,仅由碳和氢两种元素组成,又叫做碳氢化合物,简称为烃。板书烃仅含有碳和氢两种元素的有机化合物叫烃。讲述根据烃分子结构中碳架的不同形式,可把烃分为两大类:链烃和环烃。链烃和环烃根据碳架中所含不同的价键,又可分为不同类别。CnH2n+2(n1)CnH2n(n2)CnH2n

11、-2(n2)CnH2n(n3)CnH2n-6(n6)烃的简要分类如下:板书启发式,提问式甲烷的空间结构有何特点?课后回忆:任课教师教研室主任签字 授课教案附页教 学 设 计说 明讲解烷烃属于链烃,而甲烷是烷烃中分子组成最简单的物质。板书一、甲烷 烷烃(一)甲烷讲述甲烷俗称沼气、坑气,是池沼底部和煤矿坑道所产生气体的主要成分。此外,有些地方的地下深处蕴藏着大量的天然气,它的主要成分也是甲烷,按体积计,含量一般为80%90%。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下,由植物残体经过某些微生物发酵作用而生成的。讲述甲烷分子是由1个碳原子与4个氢原子以共价单键形成的,其分子式为CH4。板书 1甲烷分子的组成与结

12、构。甲烷的结构:分子式 CH4,电子式 ,结构式 。 讲解科学研究证明,甲烷分子里的碳、氢原子不在同一平面上,而是形成了一个正四面体的立体结构。碳原子位于正四面体的中心,而4个氢原子分别位于正四面体的四个顶点上。碳原子和4个氢原子形成的4个共价键之间的夹角彼此相等,都是10928。板书空间结构:正四面体。过渡结构决定性质,先了解甲烷的结构,再来学习甲烷的性质。板书2. 甲烷的性质。提问甲烷有什么样的物理性质?引导让学生带着问题读课本,找出问题答案。指点甲烷是无色、无臭、无毒的气体,极难溶于水,可溶于煤油、汽油。点燃讲解正是由于甲烷分子中碳原子的4个价键都被氢原子所饱和,形成比较牢固的化学键,因

13、此它的化学性质比较稳定。在一般情况下,不跟强酸、强碱、强氧化剂反应。但较纯净的甲烷可在空气中安静燃烧,生成二氧化碳和水,同时放出大量的热。板书(1)氧化反应:CH4+2O2 CO2+2H2O。强调必须注意,含甲烷5%15%的空气、甲烷的混合气体,遇火花会立刻发生爆炸。所以,在点燃甲烷前,必须像检验氢气的纯度那样去检验甲烷的纯度。有条件课演示甲烷分子的比例模型,让同学们观察,如果配合上投影,播放立体全方位的组成演示效果会更好。 授课教案附页教 学 设 计说 明甲烷跟强氧化剂高锰酸钾也不起反应,不能使高锰酸钾溶液褪色。引导甲烷不仅仅和氧气发生反应,在光照的条件下也能和氯气发生反应。强调注意:装有甲

14、烷和氯气混合气体的容器不要放在日光直射的地方,否则会引起爆炸。光讲解甲烷和氯气混合气体的黄绿色逐渐变浅,直至消失,并在容器壁上有油状液滴形成。这说明甲烷与氯气发生了化学反应,反应中首先是甲烷的一个氢原子被一个氯原子所替代,生成一氯甲烷和氯化氢,反应式如下: 板书 CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl 一氯甲烷 讲解反应并不停留在这一步,生成的一氯甲烷能继续跟氯气反应,依次生成二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、四氯甲烷(四氯化碳),反应式如下:光板书光CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl光CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HClCHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl讲解

15、不难发现甲烷分子中的氢原子是逐步被氯原子所代替的。像这样,有机物分子里的某些原子或基团被其他原子或基团所代替的反应叫做取代反应。板书(2)取代反应有机物分子里的某些原子或基团被其他原子或基团所代替的反应叫做取代反应。讲述一氯甲烷等4种取代产物都是甲烷的氯代物。它们都不溶于水。在常温下,一氯甲烷是气体,其他3种都是液体。三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂。四氯甲烷还是一种效率较高的灭火剂。阅读指导学生阅读课本,结合生活实例说出甲烷的用途。板书3. 甲烷的用途燃料、工业原料。过渡除甲烷外,还有一系列结构和性质与它很相似的烃,如乙烷、丙烷、丁烷等。 授课教案附页教 学 设 计说 明名称 结构式 结

16、构简式甲烷 CH4乙烷 CH3CH3丙烷 CH3CH2CH3 丁烷 CH3CH2CH2CH3小结甲烷的性质和用途。作业课后思考与练习。 授课教案附页教 学 设 计说 明板书设计 第二节 烃仅含有碳和氢两种元素的有机化合物叫烃。CnH2n+2(n1)CnH2n(n2)CnH2n-2(n2)CnH2n(n3)CnH2n-6(n6)一、甲烷 烷烃(一)甲烷1. 甲烷分子的组成与结构。甲烷的结构:分子式为CH4,电子式为 ,结构式为 ,空间结构为正四面体。2. 甲烷的性质。燃烧(1)氧化反应。CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O光(2)取代反应有机物分子里的某些原子或基团被其他原子或基团所替代的反

17、应叫做取代反应。CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl光 一氯甲烷光CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl光CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HClCHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl3. 甲烷的用途燃料、工业原料。 授课教案授课日期课 时课 型(请打)理论课 实验课 习题课 上机课 其他授课章、节或主题第一节烷烃(二)教学目的要求:了解烷烃、同系物和烃基的概念;了解简单有机化合物的空间结构、同分异构现象和同分异构体;掌握烷烃的系统命名法重点:烷烃的结构通式及系统命名法难点:同分异构现象与同分异构体教 学 设 计(可附页)说 明复习引入1.甲烷的空间结构?2. 甲

18、烷的性质甲烷是烷烃中分子组成最简单的物质,那么烷烃的性质如何?板书(二)烷烃1烷烃的概念。板书只有碳碳单键和碳氢键的链烃叫做饱和链烃,也称烷烃。讲述烷烃的结构特点是:碳原子之间只存在单键,并且结合成链。通过比较甲烷、乙烷、丙烷和丁烷的分子结构可以看出,每一个烃都比它前面的烃增加了一个CH2基团。这说明,烷烃分子里碳原子和氢原子的数目之间存在着一定的关系。如果把碳原子数定为n,氢原子数必然等于2n+2,所以,烷烃的分子式可用通式CnH2n+2来表示。启发式,提问式简述烷烃的系统命名法课后回忆:任课教师教研室主任签字 授课教案附页教 学 设 计说 明板书把结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH

19、2基团,并具有同一通式的一系列化合物互称为同系物。烃分子失去一个氢原子后所剩余的基团叫做烃基。讲解如果失去氢原子的烃是烷烃,则形成烷基。举例例如,CH3叫甲基,CH2CH3叫乙基等。烷基的通式为为CnH2n+1,一般常用R表示各类烷基。板书2烷烃的同分异构现象。讲述在研究物质的分子组成和性质时,发现有不少物质的分子组成相同,但性质却有差异。例如,在研究丁烷(C4H10)的组成和性质时,就发现有另一种组成和相对分子质量与丁烷完全相同,但性质却有差异。为了区别起见,把其中的一种叫做正丁烷,另一种叫做异丁烷。问题为什么这两种丁烷具有相同的组成和相对分子质量,但却具有不同的性质呢?分析经过科学实验证明

20、,原来它们的结构是不同的。正丁烷分子里的碳原子形成直链,而异丁烷分子里的碳原子却带有支链。板书 正丁烷 异丁烷CH3 结构式 CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3讲述像这种化合物具有相同的分子式,但是具有不同结构的现象,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。板书同分异构体分子式相同,结构不同。讲述在烷烃同系物的分子中,随着碳原子数目的增加,碳原子间的结合方式就越复杂,同分异构体的数目也就越多。举例含有4个碳原子的丁烷有两种同分异构体,含有5个碳原子的戊烷有3种同分异构体,而含有7个碳原子的庚烷有9种,而含有10个碳原子的癸烷多达75种。板书3烷烃的命名讲述烷烃的命名

21、,常采用习惯命名法和系统命名法。板书(1)习惯命名法。强调在学习时要注意,烃基不带电荷,不可单独存在。烃基的书写规范,不可缺少键线,否则,为错误。参考教材表5-4。解释有机化合物中,碳和碳可以相互连接向空间多向伸展,形成同分异构体,这是有机物数目巨大的重要原因。 授课教案附页教 学 设 计说 明讲解习惯命名法是根据分子里所含的碳原子的数目来命名的。碳原子数在10个以下的,依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来命名。举例如甲烷CH4、辛烷C7H16。碳原子数在10个以上的用数字来命名,如C11H24叫十一烷。板书(2)系统命名法讲解对于直链烷烃,其命名方法和习惯命名法相同。边讲边举例板书

22、对于带有支链的烷烃,其规则为:第一,确定主碳链。选择分子里最长的碳链作为主链,并按主链上碳原子的数目称为“某烷”。第二,给主碳链编号。当主链上有支链时,要对主链上的碳原子进行编号,以确定支链的位置。编号的方法是从离支链较近的一端开始,依次用阿拉伯数字1、2、3、给主链上的每个碳原子编号。经编号确定了位置的支链(烷基)被作为取代基,将取代基的位置、名称写在某烷的前面,并用一条短线“”将阿拉伯数字与文字隔开。举例例如:下列化合物按普通命名法称为异戊烷,而按系统命名法则被命名为2-甲基丁烷。第三,确定支链(取代基)的位置、数目和名称。当烃分子里有几个相同的取代基时,要把定位数字用逗号隔开,并把取代基数目合并起来

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