高中化学选修五全册教案 84页

选修5《有机化学基础》教案第一章认识有机化合物第一节有机化合物的分类【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：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：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、ON、P、S、卤素等有机物种类繁多。(2000多万种)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．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．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)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)芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。如：苯萘第84页共84页\n二、按官能团分类：什么叫官能团？什么叫烃的衍生物？官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团．常见的官能团有：P.5表1-1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：B—NO2AD—CH2—CH31．下列有机物中属于芳香化合物的是()C—CH32．〖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______________。⑤①—OH②—CH=CH2③—CH3④—CH3⑥⑩—CH3—CH3⑥—COOH⑦—OH—COOH⑧—C—CH3CH3CH3⑨—OH3．按官能团的不同对下列有机物进行分类：—C2H5—OHHO—H—C—HO—COOHH—C—OOC2H5H2C=CH—COOH4．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：_________________、_______________________；(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：____________________、______________________________；第84页共84页\n(4)写出最简单的酚和最简单的芳香醇：_______________________、__________________________。CH2OH—COOH—CH=CH2OHC—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：P.61、2、3、熟记第5页表1-1课后反思：第二节有机化合物的结构特点(教学设计)第一课时一．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内容教学环节教学活动设计意图教师活动学生活动——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。师生共同小结。通过归纳，帮助学生理清思路。第84页共84页\n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)。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：CH3CH2CH3(1)C=CHH(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[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]第84页共84页\n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“同分异构”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②与③是碳链异构，也可以是像⑥与⑦是官能团异构)“同系物”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1》CH3－CH－CH=CH2︱CH3CH3－CH=C︱CH3CH3︱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。①②CH3︱CH3－C=CH－CH3③④CH2=CH－CH3⑤CH2=CH－CH=CH2[知识导航2](1)由①和②是同分异构体，得出“异构”还可以是位置异构；(2)②和③互为同一物质，巩固烯烃的命名法；(3)由①和④是同系物，但与⑤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，且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]二、同分异构体的类型和判断方法1.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第84页共84页\n[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]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]2.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？①CH4与CH3CH3②正丁烷与异丁烷③金刚石与石墨④O2与O3⑤H与H2)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？①CH3COOH和HCOOCH3②CH3CH2CHO和CH3COCH3CH3－CH－CH3CH3③CH3CH2CH2OH和CH3CH2OCH3④1-丙醇和2-丙醇⑤和CH3-CH2-CH2-CH3 [知识导航3]——《投影戊烷的三种同分异构体》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。)第84页共84页\n[板书]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P122、3、5题》第三课时[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]书写C6H14的同分异构。[教师]评价学生书写同分异构的情况。[板书]四、如何书写同分异构体1.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:①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。②可以画对称轴，对称点是相同的。)2.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]下列碳链中双键的位置可能有____种。[知识拓展]1.你能写出C3H6的同分异构体吗？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？①按位置异构书写；②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③按官能团异构书写。)[知识导航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？第84页共84页\n(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]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sp3杂化？[知识导航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]五、键线式的含义(课本P10《资料卡片》)[自我检测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4](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。试写出这种有机物的同分异构体的结构简式：课后反思：第84页共84页\n第三节有机化合物的命名【教学目标】1．知识与技能：掌握烃基的概念；学会用有机化合物的系统命名的方法对烷烃进行命名。2．过程与方法：通过练习掌握烷烃的系统命名法。3．情感态度和价值观：在学习过程中培养归纳能力和自学能力。【教学过程】第一课时教师活动学生活动设计意图【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第84页共84页\n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。【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：　　　１、选主链，含双键(叁键)；　　　２、定编号，近双键(叁键)；　　　３、写名称，标双键(叁键)。　其它要求与烷烃相同！！！三、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•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。第84页共84页\n•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)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6．有机物的正确命名是(B)A.3,3-二甲基-4-乙基戊烷B.3,3,4-三甲基己烷C.3,4,4-三甲基己烷D.2,3,3-三甲基己烷7．某有机物的结构简式为：，其正确的命名为(C)A.2,3—二甲基—3—乙基丁烷B.2,3—二甲基—2—乙基丁烷C.2,3,3—三甲基戊烷D.3,3,4—三甲基戊烷8．一种新型的灭火剂叫“1211”，其分子式是CF2ClBr。命名方法是按碳、氟、氯、溴的顺序分别以阿拉伯数字表示相应元素的原子数目(末尾的“0”可略去)。按此原则，对下列几种新型灭火剂的命名不正确的是(B)A.CF3Br──1301B.CF2Br2──122C.C2F4Cl2──242D.C2ClBr2──2012课后反思：第84页共84页\n第四节研究有机化合物的一般步骤和方法【教学重点】①蒸馏、重结晶等分离提纯有机物的实验操作②通过具体实例了解某些物理方法如何确定有机化合物的相对分子质量和分子结构③确定有机化合物实验式、相对分子质量、分子式的有关计算【教学难点】确定有机物相对分子质量和鉴定有机物分子结构的物理方法的介绍第一课时【引入】从天然资源中提取有机物成分或者是工业生产、实验室合成的有机化合物不可能直接得到纯净物，因此，必须对所得到的产品进行分离提纯，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。今天我们就来学习研究有机化合物的一般步骤。【学生】阅读课文【归纳】1研究有机化合物的一般步骤和方法(1)分离、提纯(蒸馏、重结晶、升华、色谱分离)；(2)元素分析(元素定性分析、元素定量分析)──确定实验式；(3)相对分子质量的测定(质谱法)──确定分子式；(4)分子结构的鉴定(化学法、物理法)。2有机物的分离、提纯实验一、分离、提纯1．蒸馏完成演示【实验1-1】【实验1-1】注意事项：(1)安装蒸馏仪器时要注意先从蒸馏烧瓶装起，根据加热器的高低确定蒸馏瓶的位置。然后，再接水冷凝管、尾接管、接受容器(锥形瓶)，即“先上后下”“先头后尾”；拆卸蒸馏装置时顺序相反，即“先尾后头”。(2)若是非磨口仪器，要注意温度计插入蒸馏烧瓶的位置、蒸馏烧瓶接入水冷凝器的位置等。(3)蒸馏烧瓶装入工业乙醇的量以1/2容积为宜，不能超过2/3。不要忘记在蒸馏前加入沸石。如忘记加入沸石应停止加热，并冷却至室温后再加入沸石，千万不可在热的溶液中加入沸石，以免发生暴沸引起事故。(4)乙醇易燃，实验中应注意安全。如用酒精灯、煤气灯等有明火的加热设备时，需垫石棉网加热，千万不可直接加热蒸馏烧瓶！物质的提纯的基本原理是利用被提纯物质与杂质的物理性质的差异，选择适当的实验手段将杂质除去。去除杂质时要求在操作过程中不能引进新杂质，也不能与被提纯物质发生化学反应。2．重结晶【思考和交流】1．P18“学与问”²温度过低，杂质的溶解度也会降低，部分杂质也会析出，达不到提纯苯甲酸的目的；温度极低时，溶剂(水)也会结晶，给实验操作带来麻烦。2．为何要热过滤？第84页共84页\n【实验1-2】注意事项：苯甲酸的重结晶1)为了减少趁热过滤过程中的损失苯甲酸，一般再加入少量水。2)结晶苯甲酸的滤出应采用抽滤装置，没有抽滤装置可以玻璃漏斗代替。第二课时【补充学生实验】山东版山东版《实验化学》第6页“硝酸钾粗品的提纯”3．萃取注：该法可以用复习的形式进行，主要是复习萃取剂的选择。4．色谱法【学生】阅读“科学视野”【补充学生实验1】看人教版《实验化学》第17页“纸上层析分离甲基橙和酚酞”【补充学生实验2】看山东版《实验化学》第14页“菠菜中色素的提取与分离”第三课时【引入】从公元八世纪起，人们就已开始使用不同的手段制备有机物，但由于化学理论和技术条件的限制，其元素组成及结构长期没有得到解决。直到19世纪中叶，李比希在拉瓦锡推翻了燃素学说，在建立燃烧理论的基础上，提出了用燃烧法进行有机化合物中碳和氢元素定量分析的方法。准确的碳氢分析是有机化学史上的重大事件，对有机化学的发展起着不可估量的作用。随后，物理科学技术的发展，推动了化学分析的进步，才有了今天的快速、准确的元素分析仪和各种波谱方法。【设问】定性检测物质的元素组成是化学研究中常见的问题之一，如何用实验的方法探讨物质的元素组成？一、元素分析与相对原子质量的测定1．元素分析图1-1例如：实验探究：葡萄糖分子中碳、氢元素的检验碳和氢的鉴定方法而检出。例如：C12H22O11+24CuO12CO2+11H2O+24Cu实验：取干燥的试样──蔗糖0.2g和干燥氧化铜粉末1g，在研钵中混匀，装入干燥的硬质试管中。如图1-1所示，试管口稍微向下倾斜，导气管插入盛有饱和石灰水的试管中。用酒精灯加热试样，观察现象。第84页共84页\n结论：若导出气体使石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，表明试样中有碳元素；试管口壁出现水滴(让学生思考：如何证明其为水滴？)，则表明试样中有氢元素。【教师】讲解或引导学生看书上例题，这里适当补充一些有机物燃烧的规律的专题练习。补充：有机物燃烧的规律归纳1．烃完全燃烧前后气体体积的变化完全燃烧的通式：CxHy＋(x+)O2xCO2＋H2O（1）燃烧后温度高于100℃时，水为气态：①y＝4时，＝0，体积不变；y>4时，>0，体积增大；②y<4时，<0，体积减小。（2）燃烧后温度低于100℃时，水为液态：※无论水为气态还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子个数有关，而与氢分子中的碳原子数无关。例：盛有CH4和空气的混和气的试管，其中CH4占1/5体积。在密闭条件下，用电火花点燃，冷却后倒置在盛满水的水槽中(去掉试管塞)此时试管中A．水面上升到试管的1/5体积处；B．水面上升到试管的一半以上；C．水面无变化；D．水面上升。答案：D2．烃类完全燃烧时所耗氧气量的规律完全燃烧的通式：CxHy＋(x+)O2xCO2＋H2O（1）相同条件下等物质的量的烃完全燃烧时，(x+)值越大，则耗氧量越多；（2）质量相同的有机物，其含氢百分率(或值)越大，则耗氧量越多；（3）1mol有机物每增加一个CH2，耗氧量多1.5mol；（4）1mol含相同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃耗氧量依次减小0.5mol；（5）质量相同的CxHy，值越大，则生成的CO2越多；若两种烃的值相等，质量相同，则生成的CO2和H2O均相等。3．碳的质量百分含量c％相同的有机物(最简式可以相同也可以不同)，只要总质量一定，以任意比混合，完全燃烧后产生的CO2第84页共84页\n的量总是一个定值。4．不同的有机物完全燃烧时，若生成的CO2和H2O的物质的量之比相等，则它们分子中的碳原子和氢原子的原子个数比相等。2．质谱法注：该法中主要引导学生会从质谱图中“质荷比”代表待测物质的相对原子质量以及认识质谱仪。第四课时三、分子结构的测定1．红外光谱注：该法不需要学生记忆某些官能团对应的波长范围，主要让学生知道通过红外光谱可以知道有机物含有哪些官能团。2．核磁共振氢谱注：了解通过该谱图确定了(1)某有机物分子结构中有几种不同环境的氢原子(2)有核磁共振氢谱的峰面积之比可以确定不同环境的氢原子的个数比。有机物分子式的确定1．有机物组成元素的判断　　一般来说，有机物完全燃烧后，各元素对应产物为：C→CO2，H→H2O，Cl→HCl。某有机物完全燃烧后若产物只有CO2和H2O，则其组成元素可能为C、H或C、H、O。欲判定该有机物中是否含氧元素，首先应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量，然后将碳、氢元素的质量之和与原有机物质量比较，若两者相等，则原有机物的组成中不含氧；否则，原有机物的组成含氧。　　2．实验式(最简式)和分子式的区别与联系　　(1)最简式是表示化合物分子所含各元素的原子数目最简单整数比的式子。不能确切表明分子中的原子个数。　　注意：　　①最简式是一种表示物质组成的化学用语；　　②无机物的最简式一般就是化学式；　　③有机物的元素组成简单，种类繁多，具有同一最简式的物质往往不止一种；　　④最简式相同的物质，所含各元素的质量分数是相同的，若相对分子质量不同，其分子式就不同。例如，苯(C6H6)和乙炔(C2H2)的最简式相同，均为CH，故它们所含C、H元素的质量分数是相同的。　　第84页共84页\n(2)分子式是表示化合物分子所含元素的原子种类及数目的式子。　　注意：　　①分子式是表示物质组成的化学用语；　　②无机物的分子式一般就是化学式；　　③由于有机物中存在同分异构现象，故分子式相同的有机物，其代表的物质可能有多种；　　④分子式＝(最简式)n。即分子式是在实验式基础上扩大n倍，。　　3．确定分子式的方法　　(1)实验式法　由各元素的质量分数→求各元素的原子个数之比(实验式)→相对分子质量→求分子式。　　(2)物质的量关系法　由密度或其他条件→求摩尔质量→求1mol分子中所含各元素原子的物质的量→求分子式。(标况下M=dg/cm3×103·22.4L/mol)　　(3)化学方程式法　利用化学方程式求分子式。　　(4)燃烧通式法　利用通式和相对分子质量求分子式。　　　　由于x、y、z相对独立，借助通式进行计算，解出x、y、z，最后求出分子式。[例1]　3.26g样品燃烧后，得到4.74gCO2和1.92gH2O，实验测得其相对分子质量为60，求该样品的实验式和分子式。　　(1)求各元素的质量分数　(2)求样品分子中各元素原子的数目(N)之比(3)求分子式通过实验测得其相对分子质量为60，这个样品的分子式=(实验式)n。　　[例2]　实验测得某烃A中含碳85.7%，含氢14.3%。在标准状况下11.2L此化合物气体的质量为14g。求此烃的分子式。　　解：(1)求该化合物的摩尔质量　(2)求1mol该物质中碳和氢原子的物质的量　　[例3]　6.0g某饱和一元醇跟足量的金属钠反应，让生成的氢气通过5g灼热的氧化铜，氧化铜固体的质量变成4.36g。这时氢气的利用率是80%。求该一元醇的分子。　　[例4]　有机物A是烃的含氧衍生物，在同温同压下，A蒸气与乙醇蒸气的相对密度是2。1.38gA完全燃烧后，若将燃烧的产物通过碱石灰，碱石灰的质量会增加3.06g；若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸的质量会增加1.08g；取4.6gA与足量的金属钠反应，生成的气体在标准状况下的体积为1.68L；A不与纯碱反应。通过计算确定A的分子式和结构简式。　　说明：由上述几种计算方法，可得出确定有机物分子式的基本途径：第84页共84页\n【练习】⒈某烃0.1mol，在氧气中完全燃烧，生成13.2gCO2、7.2gH2O，则该烃的分子式为　　　。⒉已知某烃A含碳85.7%，含氢14.3%，该烃对氮气的相对密度为2，求该烃的分子式。⒊125℃时，1L某气态烃在9L氧气中充分燃烧反应后的混合气体体积仍为10L(相同条件下)，则该烃可能是A.CH4B.C2H4C.C2H2D.C6H6⒋一种气态烷烃和气态烯烃组成的混合物共10g，混合气密度是相同状况下H2密度的12.5倍，该混合气体通过装有溴水的试剂瓶时，试剂瓶总质量增加了8.4g，组成该混合气体的可能是A.乙烯和乙烷B.乙烷和丙烯C.甲烷和乙烯D.丙稀和丙烷⒌室温下，一气态烃与过量氧气混合完全燃烧，恢复到室温，使燃烧产物通过浓硫酸，体积比反应前减少50mL，再通过NaOH溶液，体积又减少了40mL，原烃的分子式是A.CH4B.C2H4C.C2H6D.C3H8⒍A、B两种烃通常状况下均为气态，它们在同状况下的密度之比为1∶3.5。若A完全燃烧，生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶2，试通过计算求出A、B的分子式。⒎使乙烷和丙烷的混合气体完全燃烧后，可得CO23.52g，H2O1.92g，则该混合气体中乙烷和丙烷的物质的量之比为A.1∶2B.1∶1C.2∶3D.3∶4⒏两种气态烃的混合气共1mol，在空气中燃烧得到1.5molCO2和2molH2O。关于该混合气的说法合理的是A．一定含甲烷，不含乙烷B．一定含乙烷，不含甲烷C．一定是甲烷和乙烯的混合物D．一定含甲烷，但不含乙烯9．25℃某气态烃与O2混合充入密闭容器中，点燃爆炸后又恢复至25℃，此时容器内压强为原来的一半，再经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空。该烃的分子式可能为A.C2H4B.C2H2C.C3H6D.C3H810．某烃7.2g进行氯代反应完全转化为一氯化物时，放出的气体通入500mL0.2mol/L的烧碱溶液中，恰好完全反应，此烃不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，试求该烃的分子式。11．常温下某气态烷烃10mL与过量O285mL充分混合，点燃后生成液态水，在相同条件下测得气体体积变为70mL，求烃的分子式。12．由两种气态烃组成的混合烃20mL，跟过量O2完全燃烧。同温同压条件下当燃烧产物通过浓H2SO4第84页共84页\n后体积减少了30mL，然后通过碱石灰又减少40mL。这种混合气的组成可能有几种？[例1]　3.26g样品燃烧后，得到4.74gCO2和1.92gH2O，实验测得其相对分子质量为60，求该样品的实验式和分子式。　　解：(1)求各元素的质量分数　　样品　　　CO2　　　H2O　　3.26g　　4.74g　　1.92g　　(2)求样品分子中各元素原子的数目(N)之比　　　　这个样品的实验式为CH2O。　　(3)求分子式通过实验测得其相对分子质量为60，这个样品的分子式=(实验式)n。　　　　故这个样品的分子式为C2H4O2。　　答：这个样品的实验式为CH2O，分子式为C2H4O2。　　[例2]　实验测得某烃A中含碳85.7%，含氢14.3%。在标准状况下11.2L此化合物气体的质量为14g。求此烃的分子式。　　解：　　(1)求该化合物的摩尔质量　　根据　　得　　　(2)求1mol该物质中碳和氢原子的物质的量　　　　即1mol该化合物中含2molC原子和4molH原子，故分子式为C2H4。　　[例3]　6.0g某饱和一元醇跟足量的金属钠反应，让生成的氢气通过5g灼热的氧化铜，氧化铜固体的质量变成4.36g第84页共84页\n。这时氢气的利用率是80%。求该一元醇的分子。　　解：设与CuO反应的氢气的物质的量为x　　　　而这种一元醇反应后生成的氢气的物质的量为。　　饱和一元醇的通式为，该一元醇的摩尔质量为M(A)。　　　　该一元醇的相对分子质量是60。根据这一元醇的通式，有下列等式：则饱和一元醇的分子式是C2H6O。　　[例4]　有机物A是烃的含氧衍生物，在同温同压下，A蒸气与乙醇蒸气的相对密度是2。1.38gA完全燃烧后，若将燃烧的产物通过碱石灰，碱石灰的质量会增加3.06g；若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸的质量会增加1.08g；取4.6gA与足量的金属钠反应，生成的气体在标准状况下的体积为1.68L；A不与纯碱反应。通过计算确定A的分子式和结构简式。　　解：燃烧产物通过碱石灰时，CO2气体和水蒸气吸收，被吸收的质量为3.06g；若通过浓硫酸时，水蒸气被吸收，被吸收的质量为1.08g。故CO2和水蒸气被吸收的物质的量分别为：　　　　　　列方程解之得x=3　　y=8　　由题意知A与金属钠反应，不与Na2CO3反应，可知A含羟基不含羧基(—COOH)。第84页共84页\n　　4.6gA所含物质的量为　　4.6gA中取代的H的物质的量为。　　即1molA取代H的物质的量为3mol，可见1个A分子中含有3个羟基，故A为丙三醇，结构简式为：【练习】⒈解析：烃完全燃烧产物为CO2、H2O，CO2中的C、H2O中的H全部来自于烃。13.2gCO2物质的量为，7.2gH2O物质的量为，则0.1mol该烃中分子含C：0.3mol，含H：0.4mol×2＝0.8mol(CO2～C、H2O～2H)，所以1mol该烃分子中含C3mol、含H8mol。答案：C3H8。⒉解析：，即最简式为CH2、化学式为，该烃的相对分子质量：Mr(A)＝Mr(N2)×2＝28×2＝56，，故分子式为C4H8。⒊解析：任意烃与一定量氧气充分燃烧的化学方程式：CxHy+(x+)O2xCO2+H2O当温度高于100℃时，生成的水为气体。若烃为气态烃，反应前后气体的体积不变，即反应消耗的烃和O2与生成的二氧化碳和气态水的体积相等。∴1　＋　(x+)　＝　x　＋　　　y　＝　4就是说气态烃充分燃烧时，当烃分子中氢原子数等于4时(与碳原子数多少无关)，反应前后气体的体积不变(生成物中水为气态)。答案：A、B。⒋解析：混合气体的平均摩尔质量为12.5×2g/mol＝25g/mol，则混合气的物质的量为 ；又烯烃中最简单的乙烯的摩尔质量是28g/mol，故烷烃的摩尔质量一定小于25g/mol，只能是甲烷。当混合气通过溴水时，由于只有烯烃和溴水反应，因此增重的8.4g为烯烃质量，则甲烷质量为10g－8.4g＝1.6g，甲烷的物质的量为0.1mol，则烯烃的物质的量为0.3mol，烯烃的摩尔质量为 ，根据烯烃通式CnH2n，即14n＝28，可求出n＝2，即烯烃为乙烯。答案：C。第84页共84页\n⒌解析：烃在过量氧气中完全燃烧产物为CO2、H2O及剩余O2，由于是恢复到室温，则通过NaOH溶液后气体体积减少40mL为生成CO2体积。CxHy+(x+)O2xCO2+H2O(g)ΔV1　　　　x+x1+0.040.05列式计算得：y＝5x－4当：①x＝1　y＝1②x＝2　y＝6③x≥3　y≥11　只有②符合。(为什么？)答案：C。⒍解析：烃A完全燃烧，C→CO2　　H→H2O　产物中∶＝1∶2，即A中nC∶nH＝1∶4，只有CH4能满足该条件，故A为甲烷，摩尔质量为16g/mol；相同状况下，不同气体密度与摩尔质量成正比：MA∶MB＝1∶3.5，MB＝3.5MA＝3.5×16g/mol＝56g/mol。设烃B分子式为CxHy，则：12x＋y＝56　y＝56－12x　只有当x＝4y＝8时合理。答案：A：CH4；B：C4H8⒎解析：该题已知混合气体完全燃烧后生成CO2和H2O的质量，从中可以计算出这两种物质的物质的量，n(CO2)＝3.52g÷44g/mol＝0.08mol、n(H2O)＝1.92g÷18g/mol＝0.11mol；进而求出混合气体中每含1摩C所含H的物质的量，0.11mol×2÷0.08mol＝11/4；而组分气体中乙烷和丙烷的同样定义的化学量分别是，乙烷C2H6为3，丙烷C3H8为8/3；将这些平均量应用于十字交叉法可得这两组分气体在混合气体中所含C原子数之比。11/4C2H6每含1摩C所含H的物质的量：3　　　　　　　11/4－8/3C3H8每含1摩C所含H的物质的量：8/3　　　　　　　3－11/4即混合气体中每含4molC原子，其中1molC原子属于C2H6(乙烷物质的量则为1/2＝0.5mol)，3molC原子属于C3H8(丙烷物质的量则为3/3＝1mol)。所以混合气体中乙烷和丙烷的物质的量之比为：n(C2H6)∶n(C3H8)＝(1/2)∶(3/3)＝1∶2答案：A⒏A9．解析：25℃时生成的水为液态；生成物经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空，说明反应后容器中无气体剩余，该气态烃与O2恰好完全反应。设该烃的分子式为CxHy，则有：第84页共84页\nCxHy+(x+)O2xCO2+H2O压强变化可知，烃和O2的物质的量应为CO2的2倍(25℃时生成的水为液态)，即：1＋(x+)＝2x，整理得：x＝1＋讨论：当y＝4，x＝2；当y＝6，x＝2.5(不合，舍)；当y＝8，x＝3，…答案：A、D。10．解析：根据方程式：CxHy+Cl2→CxH(y－1)Cl+HCl　HCl+NaOH＝NaCl+H2O得关系式：CxHy　～　Cl2　～　NaOH　1mol1moln0.5×0.2mol/Ln＝0.1mol∴　该烃的摩尔质量另由该烃与氯气发生取代反应可知该烃为烷烃，通式为CnH2n+2，则：14n+2＝72　n=5　故分子式为C5H12答案：C5H12。11．解析：根据方程式CxHy(g)+(x+)O2xCO2(g)+H2O(l)　　ΔV1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1+10mL25mL解得：y=6烷烃通式为CnH2n+2，2n＋2＝6，n=2，该烃分子式为C2H6。答案：C2H6。12．解析：因为V(混烃)：V(CO2)：V(H2O)＝1：2：1.5，所以：V(混烃)：V(C)：V(H)＝1：2：3，平均组成为C2H3，＝27。根据平均组成C2H3分析，能满足平均组成的混烃只有两组，即C2H2和C2H6或C2H2和C2H4组成的混烃。答案：C2H2和C2H6或C2H2和C2H4课后反思：第84页共84页\n第84页共84页\n第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃一、教学目标【知识与技能】1、了解烷烃、烯烃、炔烃的物理性质的规律性变化。2、了解烷烃、烯烃、炔烃的结构特点。3、掌握烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质；乙炔的实验室制法【过程与方法】注意不同类型脂肪烃的结构和性质的对比；善于运用形象生动的实物、模型、计算机课件等手段帮助学生理解概念、掌握概念、学会方法、形成能力；要注意充分发挥学生的主体性；培养学生的观察能力、实验能力、探究能力。【情感、态度与价值观】根据有机物的结果和性质，培养学习有机物的基本方法“结构决定性质、性质反映结构”的思想。二、教学重点烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质；乙炔的实验室制法三、教学难点烯烃的顺反异构四、课时安排2课时五、教学过程第一课时【引入】师：同学们，从这节课开始我们来学习第二章的内容——烃和卤代烃。在高一的时候我们接触过几种烃，大家能否举出一些例子？众生：能！甲烷、乙烯、苯。师：很好！甲烷、乙烯、苯这三种有机物都仅含碳和氢两种元素，它们都是碳氢化合物，又称烃。根据结构的不同，烃可分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等。而卤代烃则是从结构上可以看成是烃分子中的氢原子被卤原子取代的产物，是烃的衍生物的一种。我们先来学习第一节——脂肪烃。【板书】第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃师：什么样的烃是烷烃呢？请大家回忆一下。(学生回答，教师给予评价)【板书】一、烷烃1、结构特点和通式：仅含C—C键和C—H键的饱和链烃，又叫烷烃。(若C—C连成环状，称为环烷烃。)烷烃的通式：CnH2n+2(n≥1)师：接下来大家通过下表中给出的数据，仔细观察、思考、总结，看自己能得到什么信息？第84页共84页\n表2—1部分烷烃的沸点和相对密度名称结构简式沸点/ºC相对密度甲烷CH4-1640.466乙烷CH3CH3-88.60.572丁烷CH3(CH2)2CH3-0.50.578戊烷CH3(CH2)3CH336.10.626壬烷CH3(CH2)7CH3150.80.718十一烷CH3(CH2)9CH3194.50.741十六烷CH3(CH2)14CH3287.50.774十八烷CH3(CH2)16CH3317.00.775(教师引导学生根据上表总结出烷烃的物理性质的递变规律，并给予适当的评价)【板书】2、物理性质烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈规律性变化，沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大；常温下的存在状态，也由气态(n≤4)逐渐过渡到液态、固态。还有，烷烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。师：我们知道同系物的结构相似，相似的结构决定了其他烷烃具有与甲烷相似的化学性质。【板书】3、化学性质(与甲烷相似)光照(1)取代反应如：CH3CH3+Cl2→CH3CH2Cl+HCl3n+12点燃(2)氧化反应CnH2n+2+—O2→nCO2+(n+1)H2O烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色师：接下来大家回忆一下乙烯的结构和性质，便于进一步学习烯烃。(由学生回答高一所学的乙烯的分子结构和性质，教师给予评价)【板书】二、烯烃1、概念：分子里含有碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。通式：CnH2n(n≥2)例：　　乙烯　　　丙烯　　　　1-丁烯　　　　2-丁烯第84页共84页\n师：请大家根据下表总结出烯烃的物理性质的递变规律。表2—1部分烯烃的沸点和相对密度名称结构简式沸点/ºC相对密度乙烯CH2=CH2-103.70.566丙烯CH2=CHCH3-47.40.5191-丁烯CH2=CHCH2CH3-6.30.5951-戊烯CH2=CH(CH2)2CH3300.6401-己烯CH2=CH(CH2)3CH363.30.6731-庚烯CH2=CH(CH2)4CH393.60.697(教师引导学生根据上表总结出烯烃的物理性质的递变规律，并给予适当的评价)【板书】2、物理性质(变化规律与烷烃相似)师：烯烃结构上的相似性决定了它们具有与乙烯相似的化学性质。【板书】3、化学性质(与乙烯相似)(1)烯烃的加成反应：(要求学生练习)　；1，2一二溴丙烷　；丙烷　2—卤丙烷(简单介绍不对称加称规则)　　(2)　　(3)加聚反应：聚丙烯聚丁烯　　　　【板书】△二烯烃的加成反应：(1，4一加成反应是主要的)第84页共84页\n【板书】4、烯烃的顺反异构师：烯烃的同分异构现象除了前面学过的碳链异构、位置异构和官能团异构之外，还可能出现顺反异构。顺—2—丁烯反—2—丁烯师：像这种由于碳碳双键不能旋转(否则就意味着双键的断裂)而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为顺反异构。小结：本节课主要学习了烷烃和烯烃的结构特点和性质，结构的相似性决定了性质的相似性；并了解了二烯烃的1，4—加成和烯烃的顺反异构。第二课时【引入】师：上节课我们主要学习了烷烃和烯烃的结构特点和性质，这节课我们来学习以乙炔为代表的炔烃。【板书】三、乙炔和炔烃(一)乙炔1、分子结构(展示乙炔分子的球棍模型)分子式：C2H2结构式：H—C≡C—H结构简式：CH≡CH2、乙炔的实验室制法：(1)反应原理：(2)反应装置：固液不加热型。(似、、、等)(3)收集：排水集气法或向下排空气法【演示实验2-1】乙炔的制取和性质(下面要求学生根据实验思考)：1．制CH≡CH时为什么用饱和食盐水代替纯水？2．能否用启普发生器制CH≡CH？3．根据实验现象，归纳乙炔化学性质？3、物理性质：纯乙炔是无色、无味的气体，微溶于水，易溶于有机溶剂。4、化学性质(1)加成反应：(分步加成)1，2—二溴乙烯第84页共84页\n1，1，2，2—四溴乙烷　或实验现象：乙炔使溴水褪色。再例：(学生填写后校对并给予评价)　氯乙烯(归纳：乙炔分子中有，即不饱和碳原子，可以直接结合其它原子或原子团，起加成反应。)　　2．氧化反应师：那么，究竟什么样的烃是炔烃呢？(学生回答，教师给予评价)【板书】(二)炔烃1、概念：分子里含有碳碳三键的不饱和链烃叫做炔烃。如：CH≡C—CH3丙炔CH≡C—CH2—CH31—丁炔通式：CnH2n-2(n≥2)2、物理性质：递变规律与烷烃、烯烃的相似。3、化学性质(与乙炔相似)：可发生氧化反应，即可以燃烧，能使酸性高锰酸钾溶液褪色；也能发生加成反应等。师：以下是大家在高一就有所了解的内容，要求大家课后去阅读。【板书】四、脂肪烃的来源及其应用(剩下时间解决课后练习)【布置作业】课本36页的课后习题第4、5题作为作业。课后反思：第二节芳香烃一、教学目标【知识与技能】1、了解苯的组成和结构特征，掌握苯的化学性质。2、了解芳香烃的概念。第84页共84页\n3、了解甲苯、二甲苯的某些化学性质。【过程与方法】善于引导学生从苯的结构和性质迁移到苯的同系物的结构和性质；从烷烃的同分异构体的规律和思考方法迁移到苯的同系物的同分异构体问题，注意脂肪烃和芳香烃的结构和性质的对比，善于通过实验培养学生的能力。【情感、态度与价值观】苯是最简单的芳香烃，也是重要的化工原料。因此学好苯的结构和性质尤为重要，而苯的结构和性质，又进一步说明了“结构决定性质”的思想。从而可培养学生根据有机物结构分析其性质的思想，增强自学能力。二、教学重点苯和苯的同系物的结构特点和化学性质三、教学难点苯和苯的同系物的结构特点和化学性质四、课时安排2课时五、教学过程第一课时【引入】师：在烃类化合物中，除了我们前面已经学习过的脂肪烃之外，有很多烃分子里含有一个或多个苯环，这样的化合物属于芳香烃，我们在高一已经学习过最简单、最基本的芳香烃，大家回忆一下它的分子结构和化学性质。【板书】第二节芳香烃一、苯1、苯的分子结构(由学生回答)分子式：C6H6结构简式：或最简式：CH(与乙炔最简式相同)(出示历史原因，凯库勒式仍沿用，但它不能正确反映苯的结构)结构特点：12个原子共平面，即是平面正六边形结构，碳碳键长完全相等，是介于单键和双键之间的一种独特的键。2、苯的物理性质　(强调)ρ苯＜ρ苯，且苯不溶于水，苯与水混合时应漂浮在水面上。3、苯的化学性质(重点)　(1)可燃性　　燃烧：与CH4、C2H4、C2H2燃烧时的现象相比较，火焰明亮并带浓烟。原因：苯分子内含碳量高，常温下为液态，燃烧更不充分。　(2)取代反应　　A、卤代反应—Br催化剂+Br2→+HBr；取代反应　　应注意：苯是与液溴(纯Br2)反应，苯与溴水不反应，(回忆CH4与第84页共84页\nCl2反应，与氯水不反应)　　·实际催化剂是FeBr3。　　装置　　现象　　【板书】B．硝化反应　浓H2SO4—NO2+HO—NO2→+H2O　　应注意：苯是与液溴(纯Br2)反应，苯与溴水不反应，(回忆CH4与Cl2反应，　　应注意：·是混酸(浓HNO3与浓H2SO4)而非只有浓HNO3　　·温度控制在60℃之下，否则易挥发，浓HNO3易分解。　　·温度计的位置：测水浴的温度，对比制乙烯时，测反应液的温度时，温度计位置　　·要不断振荡　　·产物应有的颜色(应无色，混有杂质，显黄色)的类性，及在工业上的用途(简介)　　·硝化反应定义【板书】C．磺化反应　　应注意：反应物只有浓H2SO4。—SO3H　+HO—SO3H→H2O+苯磺酸　　　·磺化反应定义【板书】(3)加成反应　　A．与H2加成　　反应条件：180～250℃，Ni催化剂。催化剂　　　　+3H2→环己烷　　　　　B．与Cl2加成　　·反应条件：紫外线　　·产物：俗称“六六六”，曾作为农药，现已被限制使用，因为它通过食物链积累毒性。【小结】第84页共84页\n　　　　　　表现在：既有类似饱和烃的取代，又有类似的不饱和烃的加成。★第二课时【引入】上节课我们系统的复习了苯的分子结构和化学性质，这节课我们来学习苯的同系物，苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代的产物，结构上的相似性决定性质上的相似性。但由于苯环和烷基的相互作用，会对苯的同系物的化学性质产生什么影响呢？【板书】二、苯的同系物　　1、结构特点：苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代的产物。通式：CnH2n-6(n≥6)　　2、通性：　　3、甲苯　　(1)分子组成与结构：分子式C7H8，结构式　　(2)与苯不同的特性：　【演示实验2-2】　　氧化反应：可使KMnO4(H+)溶液褪色。　　【小结】的取代反应比更容易，且邻，对位取代更容易，表明了侧链(—CH3)对苯环之影响　　的氧化反应比更易发生，表明苯环对侧链(—CH3)的影响(使—CH3上的H活性增大)　　4、二甲苯　　1)分子式：C8H10第84页共84页\n　　2)结构式：有三种同分异构体，苯环上两—CH3位置依次为邻位、间位、对位。　　它们均与乙苯是同分异构体　　3)与苯不同的特性：　　氧化反应：可使KMnO4(H+)溶液褪色。　　·苯环上的—CH3均被氧化成-COOH。　　·无论苯环上取代基有多少个C原子，KMnO4(H+)氧化后，取代基均只余一个C原子，且变成-COOH。　　三、芳香烃及稠环芳香烃(了解)　　1．芳香烃：　　2．稠环芳香烃。　　有些稠环芳香烃有致癌作用，又称致癌芳香烃。　【简介】　A．萘　　B．蒽C．菲　四、芳香烃的来源及其应用(结合课本的介绍作简要的说明)【小结】　　烃的分类分子式通式　　【布置作业】课本39页的课后习题的第1、3、4题作为课内作业。课后反思：第84页共84页\n第三节卤代烃一、教学目标【知识与技能】1、掌握溴乙烷的主要化学性质，理解在NaOH水溶液中发生的取代反应和在NaOH醇溶液中发生的消去反应。2、了解卤代烃的一般通性和用途，并通过对有关卤代烃数据的分析、讨论，培养学生的分析、综合能力。3、对氟利昂对环境的不良作用有一个大致的印象，增强环境保护意识。【过程与方法】注意“结构决定性质”的思想，即卤代烃中的官能团——卤素原子(—X)决定了卤代烃的化学性质。【情感、态度与价值观】分析有关卤代烃所发生化学反应的反应类型和反应规律，培养学生的逻辑思维能力和进行科学探究的能力。二、教学重点溴乙烷的结构特点和主要化学性质三、教学难点溴乙烷发生取代反应和消去反应的基本规律四、课时安排1课时五、教学过程【引入】师：在高一我们就已经接触了1，2—二溴乙烷、氯乙烯、溴苯，它们属于烃的衍生物中的一类。像这些在结构上可以看作是烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物，称为卤代烃。下面我们先来学习卤代烃的代表物——溴乙烷。【板书】第三节卤代烃一、溴乙烷1、溴乙烷的分子结构分子式：C2H5Br结构简式：C2H5Br或者CH3CH2Br(官能团：—Br)师：从结构上看，溴乙烷可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被溴原子取代后的产物，但由于官能团是(—Br)，所以它的性质与乙烷有很大的差别。【板书】2、物理性质溴乙烷是无色液体，沸点38.4ºC，密度比水大，难溶于水，易溶于有机溶剂。师：从溴乙烷的核磁共振氢谱图中可以看到有两个吸收峰，可见只有其分子中只含两种不同的氢原子。接下来我们重点学习溴乙烷的化学性质。【板书】3、化学性质(1)溴乙烷的水解反应水CH3CH2—Br+NaOH→CH3CH2—OH+NaBr【讲解】强调溴乙烷的水解反应的条件：碱性条件下水解。第84页共84页\n【提问】1、乙烯与溴发生加成反应生成1，2—二溴乙烷；乙烯如何加成反应生成溴乙烷？2、溴乙烷能否生成乙烯？3、溴乙烷中的化学键如何断裂才能生成乙烯？(引导学生根据溴乙烷的结构分析、思考溴乙烷化学键可能的断裂方式。)【板书】(2)溴乙烷的消去反应(引导分析上述反应的特点得出消去反应的概念)【板书】有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个小分子(如H2O、HBr等)，而形成不饱和(含双键或三键)化合物的反应，叫做消去反应。师：(分析)由于溴原子的出现，使C－Br键极性较强，易断裂，因此化学性质比乙烷活泼，在一定条件下易发生消去反应或取代反应。溴乙烷断键后形成乙烯，C－H键和C－Br键断裂后产生的H、Br结合成HBr，由于有强碱存在最终生成了NaBr。卤代烃的水解与消去反应同时存在，相互竞争。由于醇的存在抑制水解,发生消去反应。强调C－Br键断裂后产生的Br与邻近碳原子C－H键断裂后产生的H结合成。【板书】消去反应发生的条件：与强碱的醇溶液共热。(要求学生填写下表)取代反应与消去反应的比较：取代反应消去反应反应物反应条件生成物结论【小结】比较溴乙烷的水解反应和消去反应发生的条件，得出结论：无醇生成醇，有醇不生成醇。如果反应没有加醇就发生水解反应生成醇；加醇就发生取代反应生成烯烃。师：我们接下来学习卤代烃。【板书】二、卤代烃1、概念：烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物，称为卤代烃。2、分类：师：根据所含卤素种类的不同，卤代烃可分为氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。也可根据分子中卤素原子数目多少的不同，卤代烃可分为一卤代烃、多卤代烃。【板书】3、物理性质常温下，除了少数为气体(CH3Cl、CH3Br)外，大多数为液体或固体；卤代烃不溶于水，可溶于大多数有机溶剂。4、化学性质与溴乙烷相似，一般可发生水解反应和消去反应。第84页共84页\n【提问】一溴代烷是否都能发生消去反应？生：不是【提问】什么样的溴代烃不能发生消去反应？请举例说明。(学生讨论)【得出结论】如果发生消去反应，含溴原子的碳的相邻碳原子上要有氢原子。卤代烃中无相邻C或相邻C原子上无H的不能发生消去反应。师：最后大家阅读课本中对氟氯代烷(氟氯昂)的性质的叙述和【科学视野】——臭氧层的保护，使我们对氟利昂对环境的不良作用有一个大致的印象，增强环境保护意识。【布置作业】课本43页课后习题的第2、3题作为本节课的作业。课后反思：第84页共84页\n第84页共84页\n第三章烃的含氧衍生物第一节《醇酚》【教学目标】1.了解醇、酚的结构特点。2.掌握醇的取代反应、消去反应、氧化反应原理。3.掌握酚结构的特点，取代反应。4.学习根据物质结构推断化学性质的方法。【教学重点】醇的取代反应、消去反应、氧化反应原理【教学难点】醇的催化氧化、消去反应原理【课时安排】2课时【教学过程】第一课时【引入】师：我们在高一就接触过的乙醇、乙醛、乙酸和乙酸乙酯等，它们从结构上说，都可以看作是烃分子里的氢原子被含有氧原子的原子团取代而衍生成的，它们又被称为烃的含氧衍生物。当然，除了这些，我们在这一章中还会了解酚、酮等烃的含氧衍生物。这一节我们先进一步了解我们比较熟悉的有机物——乙醇及醇类。【板书】第三章烃的含氧衍生物第一节醇酚师：大家回忆我们在高一时所学的乙醇的分子结构和性质。(学生回答，老师给予评价并板书)【板书】一、乙醇1.分子结构分子式：C2H6O结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH(官能团—OH)2.化学性质(1)与钠的反应2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑师：乙醇分子可看作是乙烷分子中的H被—OH取代的产物，也可看作是水分子中的H被所乙基取代的产物，乙醇和水分子中都有羟基，但由于羟基所连结的基团不同，所以其化学性质不同。由于乙基CH3CH2—的影响，使O—H键的极性减弱，即：使羟基—OH上的H原子的活性减弱，没有H2O分子里的H原子活泼。【讲解】其它活泼金属如K、Mg、Al等也能够把乙醇羟基里的H取代出来。【强调】断键部位【板书】(2)氧化反应a、燃烧b、乙醇的催化氧化第84页共84页\n【提问】根据高一所做的乙醇的催化氧化的实验过程，分析铜丝在实验中的作用(提示：铜丝先变黑又变为红色)【总结】在乙醇的催化氧化反应中，乙醇是还原剂，氧气是氧化剂，铜是催化剂，氧化铜是中间产物，O2把乙醇氧化成了乙醛。【板书】【结论】乙醇的催化氧化又证明了官能团决定有机物的性质【演示实验3-2】(边实验边引导学生仔细观察实验现象)【板书】c、乙醇能被KMnO4或K2Cr2O7酸性溶液氧化氧化氧化CH3CH2OH——→CH3CHO——→CH3COOH【结论】在有机化学反应中，通常把有机物分子中失去氢原子或加入氧原子的反应叫做氧化反应。与此相反，有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应叫做还原反应。师：我们在学习烯烃的时候有提到，乙烯的实验室制法是用乙醇来制取的。接下来我们就来做这个实验。【演示实验3-1】(边实验边引导学生仔细观察实验现象)【提问】1.两种反应物的体积比是多少？(酒精∶浓硫酸=1:3)2.为什么要加入几块碎瓷片？(防止暴沸)3.为什么要使用温度计？其水银球的位置如何？(反应必须较精确地控制反应温度，在液面以下，但不能接触烧瓶底部)4.用什么方法收集乙烯？(用排水法)【板书】(3)乙醇的脱水反应a、消去反应——分子内的脱水CH2—CH2CH2＝CH2↑+H2O||HOH师：此反应是消去反应，消去的是小分子——水在此反应中，乙醇分子内的羟基与相邻碳原子上的氢原子结合成了水分子，结果是生成不饱和的碳碳双键如果此反应只加热到140℃则乙醇发生分子间脱水生成另一种物质——乙醚b、分子间的脱水CH3CH2—OH+H—O—CH2CH3CH3CH2—O—CH2CH3+H2O【设问】通过反应过程比较，乙醇的两种脱水方式有什么不同？【回答】前者是乙醇的一个分子内脱掉一个水分子，后者是两个乙醇分子间脱掉一个水分子。前者是消去反应，后者是取代反应。【小结】由此可见，在化学反应中，相同的反应物在不同的条件下，可能生成不同的产物，内因(—OH)决定了反应物的性质，外因(条件)第84页共84页\n通过内因影响了反应产物，也不可忽视，所以说在化学反应中，控制反应条件是很重要的。乙醇的脱水反应在一次证明了官能团对有机物性质的决定性作用。【板书】4.乙醇的取代反应——与氢卤酸的反应师：在加热条件下，乙醇可以跟氢卤酸反应，乙醇分子里的C—O键断裂，羟基—OH被卤素原子取代，生成卤代烷和水。【设问】请写出乙醇和氢溴酸反应的化学方程式，并注明反应类型。CH3CH2—OH+H—Br→CH3CH2—Br+H2O(强调断键部位)【过渡】师：乙醇中的官能团是羟基，它决定了乙醇的主要化学性质。除乙醇外，还有一些在结构和性质上跟乙醇很相似的物质，如甲醇(CH3OH)、丙醇(CH3CH2CH2OH)等，它们都属于醇类。【板书】二、醇类(让学生阅读课本相关内容并完成自学提纲)【板书】1．醇的定义2．醇的分类3．饱和一元醇的组成及结构通式4.醇的命名：5.常见醇的物理性质(甲醇、丙醇、乙二醇、丙三醇)及碳原子数的递变与物理性质的关系(低级醇与高级醇物理性质的差异性比较)6.饱和一元醇的化学性质：(1)与金属Na作用→H2(2)(3)消去反应(分子内脱水)→C=C邻碳无氢不消去(4)分子间脱水→醚(5)与HX作用→R—X(教师根据学生完成上面所设问题的情况给予适当的评价，并进行必要的讲解和说明，最后总结)第二课时【引入】师：上节课我们学习了乙醇和一些在结构、性质上跟乙醇很相似的醇类有机物，我们已经知道醇类物质的共性主要是由羟基决定的。换言之，醇分子里都含有羟基官能团。但是，含有羟基的有机物都属于醇吗？请同学们分析下列化合物：CH3—OH【回答】第一种化合物属于醇，第二种不属于醇。第84页共84页\n师：醇是分子里含有的羟基跟链烃基直接连接的有机化合物。在第二种化合物中，跟羟基连接的是苯环。这类烃的含氧衍生物叫做酚。苯分子里只有一个氢原子被羟基取代所得的生成物，是最简单的酚，叫苯酚。接下来我们学习苯酚。【板书】三、苯酚一、酚和苯酚的结构特点【设问】从结构简式分析，苯酚和乙醇的结构有什么相似和不同之处？相同点：它们都有羟基，都由烃基和羟基组成。不同点：烃基不同，乙醇分子里是链烃基(乙基)，苯酚分子里是芳烃基(苯基)。(指导学生阅读教材有关酚的定义部分。)师：在这里，羟基跟苯环连接是什么意思？【练习】在下列几种化合物里，属于酚类的是()师：请同学们小结酚的分子结构特征。【小结并板书】(1)具有苯环结构，(2)具有羟基官能团，(3)羟基跟苯环连接。【设问】酚和醇有哪些不同的性质，这是本节课要解决的主要问题。【板书】二、苯酚的性质1．苯酚的物理性质【展示】苯酚样品请同学们观察未被氧化的苯酚的色、态，并小心闻它的气味。在日常生活中，哪里能闻到类似的气味？苯酚是无色晶体，有刺鼻的气味。医院里的消毒液、日常生活中用的药皂中可闻到这种气味。第84页共84页\n【说明】纯净的苯酚是无色晶体。实验室中的苯酚常因它跟空气接触时部分被氧化而呈粉红色。它的气味通常被描述为具有特殊气味。医院里的消毒液、药皂和浆糊中都含有苯酚，这是利用苯酚的杀菌作用。含水量达10％以上的苯酚，在常温下呈液态，这在下面的实验中能看到。【演示】(1)向试管中加入苯酚的晶体再加入一些乙醇，振荡。(2)取少量苯酚晶体，放在试管里，加入4～5mL水，振荡。苯酚溶于乙醇，溶液澄清。在冷水里苯酚不易溶解，呈浑浊状态。【指导阅读】请学生阅读教材中苯酚的物理性质，并标出重点内容。说明以下几点：:(1)在常温下，苯酚在水里的溶解度不大，温度升高时溶解度增大。高于70℃时，苯酚能跟水以任意比例互溶。所以不能讲苯酚不易溶于水，只能说在常温下苯酚在水里的溶解度不大。(2)苯酚的熔点较低。含水的苯酚熔点更低，在常温下就呈液态。所以实验中得到的浑浊液，实际上是苯酚水溶液和液态苯酚的混合液，因为不能完全互溶，所以呈浑浊状态，而不是析出的晶体。(3)苯酚易溶于乙醇、乙醚等有机物，所以可以用乙醇洗涤沾有苯酚的试管。皮肤上不慎沾上苯酚，要立即用酒精洗涤，以免受到苯酚的腐蚀。【板书】2．苯酚的化学性质【演示实验3-3】(此过程中要引导学生观察实验现象)【分析并板书】1.苯酚的弱酸性离子方程式是【讲解】这个反应说明苯酚有弱酸性。它在水分子的作用下能电离出少量的H+。酸性：H2CO3>>HCO3—这是苯酚不同于乙醇的重要性质。【说明】要注意以下各点。(1)苯酚的酸性表现在可以跟碱反应。但是它的酸性较弱，不能使指示剂变色。(2)苯酚酸性较弱，所以它的电离方程式用表示。(3)苯酚有酸性，它能从煤焦油中提取，因此俗称石炭酸。【设问】第84页共84页\n苯环会不会受羟基的影响？苯酚分子里苯环的性质，跟苯有什么不同？【演示实验3-4】向盛有苯酚溶液的试管里滴加过量浓溴水。现象：:试管中立即生成白色沉淀。师：大家可以观察到：这个反应很迅速，既不要加热，又不用催化剂。经分析，析出的白色沉淀是三溴苯酚。【板书】2．苯环上的取代反应【强调】三个溴原子在羟基的邻、对位。对比苯和苯酚跟溴的反应，苯和溴发生取代反应的条件：用液态溴，并用铁屑作催化剂，生成一元取代物。苯酚的取代反应条件:溴水,不需要催化剂，生成三元取代物。【小结】羟基对苯环的影响，使苯酚分子中苯环上的氢原子易被取代。师：苯酚跟溴水的取代反应很灵敏，常用于苯酚的定性检验和定量测定。苯酚还可与氯化铁溶液作用。【演示】向苯酚溶液里滴加几滴氯化铁溶液，振荡。发生什么现象？【板书】3.显色反应氯化铁苯酚→紫色【强调】注意溶液显紫色，没有沉淀析出。这个反应也能用来检验苯酚。【小结】1．苯酚的分子结构特征。2．苯环对羟基的影响(分子中各原子或原子团间是相互影响的)羟基对苯环的影响。3.苯酚的化学性质课后反思：第84页共84页\n第二节《醛》【教学目标】1.掌握乙醛的结构及乙醛的氧化反应和还原反应。2.了解醛类和甲醛的性质和用途。3.了银氨溶液的配制方法。【教学重醛的氧化反应和还原反应【教学难点】醛的氧化反应【课时安排】2课时【教学过程】第一课时【引入】师：前面学习了乙醇的知识，乙醇在加热和Cu做催化剂的条件下，氧化成什么物质呢？写出反应的化学方程式。【学生活动】回忆，思考，回答并写出有关化学方程式：师：今天我们将学习乙醛的结构与性质。【板书】第二节醛一、乙醛1．乙醛的结构分子式：C2H4O结构式：结构简式：CH3CHO官能团：—CHO或(醛基)(展示乙醛的分子比例模型)【设问】乙醛的结构简式为什么不能写成CH3COH？引导学生分析比较：【回答】因为在乙醛的分子结构中，不含有羟基。【板书】2．乙醛的物理性质(展示一瓶纯净的乙醛溶液，打开瓶盖，观察乙醛溶液的色、态及嗅一下气味。)【学生活动】观察、闻气味，说出一些物理性质。如无色、有刺激性气味。【指导阅读】乙醛的物理性质，引导学生将分子量、沸点、溶解性与丙烷和乙醇进行比较。密度比水小，沸点20.8℃第84页共84页\n，易挥发，易燃烧，能和水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶。【过渡】师：从结构上分析可知，乙醛分子中含有官能团—CHO，它对乙醛的化学性质起着决定性的作用。试推测乙醛应有哪些化学性质？【板书】3．乙醛的化学性质(1)加成反应(碳氧双键上的加成)【设问】哪位同学能说出乙烯和H2的加成反应是怎样发生的？【学生活动】思考，描述乙烯和氢气加成时，是乙烯结构双键中的一个键断裂，加上两个氢原子。【追问】当乙醛和氢气发生加成反应时应如何进行呢？请一位同学到黑板上写出化学方程式，引导学生总结出加成反应的规律：C=O中的双键中的一个键打开。催化剂【板书】CH3CHO+H2——→CH3CH2OH师：根据前面所学的有机物的氧化反应和还原反应的特点可知，乙醛的催化加氢也是它的还原反应。【板书】(2)氧化反应①银镜反应【演示实验3-5】(此过程中要引导学生认真观察，了解银氨溶液的配制，银镜反应的条件和现象。)实验注意事项：1．试管内壁应洁净。2．必须用水浴加热，不能用酒精灯直接加热。3．加热时不能振荡试管和摇动试管。4．配制银氨溶液时，氨水不能过量(防止生成易爆物质)。【指导学生】根据实验步骤写出化学方程式。【板书】AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O(银氨溶液的配制)CH3CHO+2Ag(NH3)2OH→CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O实验现象：反应生成的银附着在试管壁上形成光亮的银镜。【板书】②乙醛被另一弱氧化剂——新制的Cu(OH)2氧化【演示实验3-6】(此过程中要引导学生认真观察，了解乙醛发生此反应的条件和现象。)CH3CHO+2Cu(OH)2→CH3COOH+Cu2O↓+2H2O实验现象：溶液由蓝色逐渐变成棕黄色，最后变成红色沉淀。【设问】分析上述两个实验的共同点是什么？说明乙醛有什么性质？如何检验醛基？师:第84页共84页\n乙醛能被弱氧化剂氧化，有还原性，是还原剂。可用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验醛基的存在。此两个反应需要在碱性条件下进行。【小结】乙醛的主要化学性质：①乙醛能和氢气发生加成反应。②乙醛能被弱氧化剂氧化，更能被强氧化剂氧化。第二课时【复习提问】师：乙醛的分子式及结构简式应怎样书写？(学生思考回答：C2H4O，CH3CHO。)【设问】如果结构简式为CH3CH2CHO，CH3CH2CH2CHO应叫什么名称？你能否概括出什么是醛？(学生思考回答：丙醛、丁醛。并让学生讨论、总结出醛的概念)【板书】二、醛类1．概念及结构特点：分子里由烃基和醛基相连而构成的化合物。【设问】①饱和一元脂肪醛的结构式的通式应如何表示？②醛类的分子式通式应如何表示？(学生讨论，分析，推测)【根据学生的回答板书】①醛类的结构式通式为：或简写为RCHO。②分子式通式可表示为CnH2nO【追问】③醛类分子中都含有什么官能团？它对醛类的化学性质起什么作用？④醛类物质应有哪些化学性质？【提示】结合乙醛的分子结构及性质分析。(学生热烈讨论后回答，教师根据学生的回答给予评价并板书)【板书】2.醛类的主要性质：①醛类分子中都含有醛基官能团，它对醛类物质的主要化学性质起决定作用。②推测出醛类物质可能能和H2发生加成反应，与银氨溶液及新制的Cu(OH)2反应。【联想启发】⑤如果醛类物质有这些化学性质，则体现了醛基有什么性质？(学生积极思考，猜测应该是氧化性和还原性。)师：在醛类物质中还有另一种比较重要的醛即甲醛，今天我们来学习甲醛的结构及性质。【板书】3．甲醛(1)甲醛的结构分子式：CH2O结构简式：HCHO结构式：【强调】结构特点为羰基两侧是对称的氢原子，与其它醛类物质不同，甲醛分子中相当是含有两个醛基。【板书】(2)物理性质第84页共84页\n甲醛又称蚁醛，是一种无色具有强烈刺激性气味的气体，易溶于水。35％～40％的甲醛水溶液称为福尔马林。【提示】根据乙醛的化学性质思考甲醛应有哪些化学性质。(学生讨论、回答)【提问】谁能用化学方程式来表示？【板书】(3)化学性质①能与H2发生加成反应：HCHO+H2CH3OH②具有还原性。HCHO+4Ag(NH3)2OH→(NH4)2CO3＋4Ag↓＋6NH3＋2H2OHCHO＋2Cu(OH)2→CO2+2Cu2O↓+5H2O【板书】(4)用途师：甲醛在工业上，可制备酚醛树脂，合成纤维、生产维尼纶等，也用于制福尔马林。【小结】以上学习的是醛类的概念及甲醛的性质和用途。【补充】丙酮的官能团是羰基，主要化学性质：可催化加氢生成醇，但不能被银氨溶液、新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化。【总结】指导学生对这节的知识进行总结，归纳。如：醇、醛、酸之间的转化关系如何？启发学生的思维。思考、整理、归纳得出三者之间的转化关系：课后反思：第三节羧酸酯【教学目标】1.了解羧酸的结构特点，熟悉乙酸的弱酸性和酯化反应。2.了解酯的结构特点，理解酯水解的原理。【教学重点】羧酸的酯化反应原理和酯水解的原理【教学难点】酯水解反应的基本规律【课时安排】2课时【教学过程】第一课时第84页共84页\n【引入】师：为何在醋中加少量白酒，醋的味道就会变得芳香而且不易变质？厨师烧鱼时常加醋并加点酒，为何这样鱼味道就变得无腥、香醇，特别鲜美？通过本节课的学习，大家便会知道其中的奥妙。【板书】第二节羧酸酯师：乙酸又叫醋酸，因为食醋中会有3－5％的乙酸。通过对醋的了解，我们能感受到乙酸的哪些物理性质？【回答】有刺激性气味－能挥发；有酸味；易溶于水；黑色或白色等等。师：醋的颜色是否就是醋酸本身的颜色？纯乙酸究竟是什么颜色的？看书总结乙酸的物理性质。【板书】一、羧酸1.物理性质色味态mp.bp.溶解性(无刺激性液16.6℃117.9℃易溶于水和乙醇)【强调】我们能闻到乙酸的气味，说明乙酸能挥发，但是乙酸的沸点比水的沸点高，故不易挥发。同时其熔点为16.6℃，比水的凝固点高得多，即在不太低的温度下就凝结为冰一样的晶体，故纯乙酸又称冰醋酸。【板书】2.分子结成和结构分子式结构式结构简式C2H4O2CH3COOH官能团：或—COOH(羧基)【板书】3.化学性质【分析】盐酸、硫酸等无机酸呈酸性，是因为其中的氢能够电离，乙酸有明显的酸性，在电离溶液里能部分地电离，CH3COOHCH3COO-+H+。因此，乙酸具有酸的通性。【板书】(1)乙酸的酸性性质化学方程式与酸碱指示剂反应乙酸能使紫色石蕊试液变红与活泼金属反应Zn+2CH3COOH→(CH3COO2)Zn+H2↑与碱反应CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O与碱性氧化物反应CuO+2CH3COOH→(CH3COO)2Cu+H2O与某些盐反应CaCO3+2CH3COOH→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑酸性由强到弱顺序：HCl>H2SO3>CH3COOH>H2CO3>【过渡】乙酸除具有酸的通性外，还可以发生酯化反应第84页共84页\n【板书】2.酯化反应师：在高一的时候已经对乙酸的酯化反应进行了学习，并做了酯化反应的实验，大家回忆一下此实验需要的试剂、反应原理、装置以及注意点。(1)乙醇，浓硫酸和冰醋酸。(2)先加入乙醇，再缓慢加入浓硫酸和冰醋酸，边加边振荡。(3)饱和碳酸钠溶液上层有无色油状液体，并有香味。浓硫酸【讲述】饱和碳酸钠溶液上层有香味的无色油状液体生成，我们知道就是乙酸乙酯。【板书】CH3COOH+HOC2H5CH3COOC2H5+H2O乙酸乙酯酸和醇起反应生成酯和水的反应，叫做酯化反应。【设疑】在上述反应中，生成水的氧原子由乙酸的羟基提供，还是由乙醇的羟基提供？用什么方法可以证明呢？【分析】脱水有两种情况，(1)酸去羟基醇去氢；(2)醇去羟基酸去氢。在化学上为了辨明反应历程，常用同位素示踪法。即把某些分不清的原子做上记号，类似于侦察上的跟踪追击。把乙醇分子中的氧原子换成818O这种特殊的氧原子，结果检测到只有生成的酯中才有818O，说明脱水情况为第一种。【板书】酯化反应实质——一般羧酸脱去羟基，醇脱去羟基上的氢原子。【说明】这是教材中第一次用实验来研究反应历程。反应历程不是根据化学方程式来推断的，是以实验事实为依据的。一同位素示踪原子来进行实验，也是一种先进的实验方法，不仅揭示反应实质，还可以推进科学的发展。【思考】(1)浓硫酸有何作用？(催化剂，脱水剂)(2)加热的目的是什么？(主要目的是提高反应速率，其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集，提高乙醇乙酸的转化率)(3)在该反应中，为什么要强调加冰醋酸和无水乙醇，而不用他们的水溶液？(因为冰醋酸与无水乙醇基本不含水，可以促使化学平衡向生成酯的方向移动)(4)为何要用饱和碳酸钠溶液作吸收剂而不直接用水？(由于乙醇的沸点(78.9℃)和乙酸的沸点(117.9℃)都较低，当乙酸乙酯形成蒸气被导出时，其中会混有少量乙醇和乙酸的蒸气。冷却后的乙酸乙酯跟乙酸、乙醇混溶在一起而难于分离。向刚收集到的酯中滴紫色石蕊试液，观察到呈紫红色；加饱和碳酸钠溶液后，振荡，有大量气泡产生，红色褪去，都能证明了酯中混有乙酸。)【板书】饱和碳酸钠溶液的作用：a.便于分离：酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度更小，有利于酯的分层。b.便于提纯：饱和碳酸钠溶液能溶解乙醇，吸收乙酸。【小结】本节课的重点是掌握乙酸的分子结构和化学性质，特别是酯化反应的实质——一般羧酸脱去羟基，醇脱去羟基上的氢原子。第84页共84页\n第二课时【引入】师：上节课我们学习了乙酸，知道酯化反应的实质是羧酸脱去羟基，醇脱去羟基上的氢原子。在有机化合物里，有一大类化合物跟乙酸相似，分子中都含有羧基，他们的化学性质也和乙酸相似，我们把这类化合物称为羧酸。【板书】二、羧酸1.羧酸的概念及通式：与羧基直接相连而构成的化合物叫羧酸，通式为R-COOH。2.羧酸的分类(1)按分子里烃基的结构分由脂肪烃基和羧基构成饱和羧酸CH3COOH低级脂肪酸不饱和羧酸CH2=CHCOOH脂肪酸硬脂酸C17H35COOH高级脂肪酸软脂酸C15H31COOH羧酸油酸C17H33COOH芳香酸：苯甲酸(由苯环和羧基构成)(2)按分子里的羧基的数目分一元羧酸：CH3CH2COOH、C6H5COOH羧酸二元羧酸HOOC—COOH(乙二酸)HOOC(CH2)4COOH(己二酸)多元羧酸C6H2(COOH)4饱和一元脂肪酸：组成CnH2nO2(n≥1)或者CnH2n+1COOH(n≥0)例：写出C4H8O2羧酸的结构简式CH3CH2CH2COOH，C5H10O2的羧酸的同分异构体有种(4种，因为丁基有四种)【板书】3.化学性质羧酸的官能团都是—COOH，因而必具有相似的性质：酸的通性和酯化反应。4.几种重要羧酸a甲酸(又叫蚁酸)(1)甲酸的分子结构分子式CH2O2结构简式HCOOH【讨论】甲酸的分子中既含有羧基，又含有醛基，即，因而甲酸在反应中将表现出羧酸和醛性质的综合。【板书】(2)化学性质：兼有羧酸和醛类的性质【练习】写出甲酸与新制Cu(OH)2和银氨溶液反应的化学方程式+2Cu(OH)2CO2↑+Cu2O↓+3H2O第84页共84页\n+2Ag(NH3)2OH(NH4)2CO3＋2Ag↓＋2NH3＋H2O【小结】结构的特殊性决定了性质的特殊性，甲酸具有其它羧酸所没有的性质——还原性。到此，能发生银镜反应的有机物除了醛类，还有甲酸、甲酸某酯。b乙二酸(草酸)(1)分子式结构式结构简式H2C2O4(2)化学性质：①酸的通性：②酯化反应：+2C2H5OH+2H2O乙二酸二乙酯(链状酯)++2H2O乙二酸乙二酯(环酯)【过渡】酯又有哪些性质呢？我们先从酯的分子结构入手。【板书】三、酯1.分子结构RCOOR'或饱和酯的通式：CnH2nO2(n≥2)2.酯的性质(1)酯一般是比水轻，难溶于水的的液体(或固体)，易溶于有机溶剂。低级酯多数具有芳香气味。无机酸(2)酯在一定条件下可发生水解反应。如：CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH【总结】羧酸结构的相似性决定了性质的相似性(酸性和酯化反应)羧酸结构的差异性决定了性质的差异性：甲酸具有还原性、油酸能和H2加成等等。酯则主要掌握其水解反应。【布置作业】课本63页的课后习题的第2.3.4题作为课内作业。【配套练习】1.下列各物质中互为同分异物体是()A丙烯酸与油酸B甲酸与油酸C硬脂酸与乙二酸D甲酸与苯甲酸2.某有机物的分子式是C3H4O2，它的水溶液显酸性，能跟碳酸钠溶液反应，又能使溴水褪色，写出这种有机物的结构式。3.新兴大脑营养学研究表明：大脑的发育与生长与不饱和脂肪酸有密切的关系，从深海鱼油中提取的被称作“脑黄金”的DHA第84页共84页\n就是一种不饱和程度很高的脂肪酸，它的分子中含6个碳碳双键，化学名称为：二十六碳六烯酸，它的分子组成应为()AC25H50COOHBC25H39COOHCC26H41COOHDC26H47COOH4．某醇中的氧为818O，它与乙酸反应生成酯的相对分子质量是104，则该醇分子中的碳原子数为。5．今有化合物：甲：乙：丙：请判别上述哪些化合物互为同分异物体。请分别写出鉴别甲、乙、丙三种化合物的方法(指明所选试剂及主要现象)鉴别甲的方法：；鉴别乙的方法：；鉴别丙的方法。请按酸性由强到弱排列甲、乙、丙的顺序。【答案及提示】1.A2.CH2=CHCOOH3.B4.3个5．(1)甲、乙、丙互为同分异物体；(2)与FeCl3溶液作用显色的是甲；与Na2CO3溶液作用有气泡生成的是乙；与银氨溶液共热发生银镜反应的是丙。(3)乙>甲>丙【课后反思】第四节有机合成【教学目标】1.掌握各类有机物的性质、反应类型及相互转化。2.初步学会设计合理的有机合成路线。【教学重点】逆合成分析法、合成有机物的一般方法。【教学难点】逆合成分析法的思维方式【课时安排】1课时【教学过程】第84页共84页\n【引入】师：合成材料的出现，使人类摆脱了只能依靠天然材料的历史，通过本节课的学习，同学们可以了解有机合成的一般方法和有机合成路线的设计程序，进一步掌握烃的衍生物之间的转化关系，深化“结构决定性质”的理论。【板书】第四节有机合成一、有机合成的过程师：以有机反应为基础的有机合成，是有机化学的一个重要内容，它是利用简单易得的原料，通过有机反应，生成具有特定结构和功能的有机化合物，有机化合物的合成任务包括目标化合物分子骨架的构建和官能团的引入。师：有机合成的过程就像建筑师建造一座大厦，从基础开始一层一层地向上构建，如上图所示。【设问】你能利用所学的有机反应，列出下列官能团的引入或转化方法吗？【板书】1.引入碳碳双键的三种方法是：2.引入卤原子的三种方法是：3.引入羟基的四种方法是：(学生思考、讨论，老师引导，得出答案)【板书】1.(1)醇的消去反应；(2)卤代烃的消去反应；(3)炔烃的加成反应。2.(1)烃与卤素单质的取代反应；(2)不饱和烃与HX或X2的加成反应；(3)醇与HX的取代反应。3.(1)烯烃与水的加成反应；(2)醛(酮)与氢气的加成反应；(3)卤代烃的水解反应；(4)酯的水解反应。师：下面介绍一种有机合成的常用方法——逆合成分析法。【板书】二、逆合成分析法师：这种方法是将目标化合物倒退一步寻找上一步反应的中间体，该中间体酮辅助原料反应可以得到目标化合物。而这个中间体的合成与目标化合物的合成一样，是从更上一步的中间体得来的。依此类推，最后确定最适宜的基础原料和最终的合成路线。要求：条件温和，产率高，原料廉价易得，低毒少污染。【板书】师：以上是合成分析法的示意图。下面我们以草酸二乙酯的合成为例，说明“逆合成分析法”在有机合成中的应用。【板书】第84页共84页\n(1)(2)(3)(4)师：人吃五谷杂粮，哪有不生病的。而伤风感冒是常见病。大家知道，阿斯匹林是一种常用药，它是怎样合成的呢？请看下题。【练习】下图是以苯酚为主要原料制取冬青油和阿斯匹林的过程；(1)写出①、②、③步反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式_________；(2)B溶于冬青油致使产品不纯，用NaHCO3溶液即可除去，简述原因_________；(3)在(2)中不能用NaOH也不能用Na2CO3的原因是____。(要求学生认真审题、思考、讨论，教师校对，并说明讲解)【答案】(1)第84页共84页\n(2)冬青油中混有少量可用小苏打溶液除去的原因是：产物可溶于水相而与冬青油分层，便可用分液法分离而除杂。(3)在(2)中不能用NaOH、Na2CO3的原因是酚羟基可与其发生反应，而使冬青油变质。【评价】同学们分析合理，答案正确。【提问】1mol阿斯匹林最多可和几摩氢氧化钠发生反应呢？究竟哪一个是正确答案呢？甲：2mol；乙：3mol。【评价】乙是正确的。【小结】本节课要求大家：1.掌握各类有机物的性质、反应类型及相互转化。2.初步学会设计合理的有机合成路线。3.形成逆合成分析法的思维方式。【布置作业】课本67页的课后习题的第1.2.3题作为本节课的作业。【课后反思】第84页共84页\n第四章生命中的基础有机化学物质第一节《油脂》一、教学目标1、知识与技能：(1)使学生了解油脂的概念。(2)理解油脂的组成和结构(3)引导学生结合日常生活中所能接触到的油脂知识与其结构联系起来，了解油脂的物理性质及用途。(4)使学生理解油脂的化学性质(氢化、水解和皂化反应)(5)常识性介绍肥皂、合成洗涤剂与人体健康等知识2、过程与方法：通过设计实验、探索实验、阅读材料等方法，让学生在自主活动过程中培养和提高实验操作能力、自学能力、观察能力、分析能力和理解能力。通过联系生活、生产实际问题培养学生对知识的迁移能力和推理能力。3、情感态度与价值观：在科学探究过程中，通过比较和分析，不断地揭示问题和解决问题，让学生从问题中获得新知识，激发学生强烈的求知欲，同时开发学生的智力。通过对肥皂制取的探究，认识化学对日常生活生活的重要意义。二、教学的重点和难点1、教学重点：油脂的结构和化学性质。2、教学难点：油脂氢化、水解的基本原理；结构决定性质原理的应用。三、教学过程[引入]油脂是人类的主要食物之一，也是一种重要的工业原料。我们日常食用的猪油，牛油，羊油，花生油，豆油，棉子油等都是油脂。那么，什么是油脂？他们的结构怎样？具有什么性质？本节课主要解决这三个问题。[板书]第一节油脂一、油脂的组成和结构[复习提问]1、什么是羧酸，什么是高级脂肪酸？2、高级脂肪酸定义中对烃基部分有何规定没有？常见的高级脂肪酸有哪三种？3、什么是醇？醇和酸如何反应生成酯？4、酯有何化学性质？5、写出乙酸和乙醇，乙酸和丙三醇，三种高级脂肪酸与丙三醇反应的化学方程式。[问]什么是油脂，油脂定义中的要点是什么？[讲]油脂是多种高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸、油酸、亚油酸等)第84页共84页\n跟甘油形成的酯。属于酯类化合物。常温下呈液态的油脂叫做油，呈固态的油脂叫做脂肪，也就是说油脂是油和脂肪的统称。[板书]1、油脂定义：由高级脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂[投影]说明脂和酯的区别形成酯的醇形成酯的酸内涵脂固定为甘油高级脂肪酸专指油脂酯任何醇或酚任何酸包含油脂[讲]油脂是高级脂肪酸的甘油三酯(triglyceride)[板书]2、油脂的组成和结构R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基[讲]油脂不属于高分子化合物，都是混合物，天然油脂大多是混甘油酯。[板书]3、油脂的分类[讲]按常温下的状态分：油(常温下呈液态，如植物油脂)；脂肪(常温下呈故态，如动物油脂)。[板书]按油脂分子中烃基是否相同分[学与问]1、油脂与矿物油是否为同类物质？不同，油脂属于酯类，矿物油烃类。2、天然油脂是纯净物还是混合物？天然油脂是未进行分离提纯的油脂，都是由不同的甘油酯分子和其他杂质组成的混合物。3、单甘油酯是纯净物，混甘油酯是混合物，对吗？是否纯净物不是取决于R是否相同，而是组成物质的分子是否相同。同种单甘油酯分子组成的油脂或同种混甘油酯分子组成的油脂，都是纯净物。反之是混合物。[讲]天然油脂大都为混甘油酯，包含两层意义，一是同一分子中的R1R2R3不同，二是天然油脂由不同分子组成的混合物。[板书]4、油脂的饱和程度对其熔点的影响。饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较高，呈固态。不饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较低，呈液态。[讲]平日家中做汤放油，油浮在水面上还是溶于水中？衣服上的油渍怎样能洗净？[探究实验]演示植物油在水、苯、汽油中的溶解性。[投影]1．(1)取一支试管，注入2毫升水。(2)向(1)中滴入几滴食用油，振动试管，静置，观察现象。　　　　　　2．用汽油擦洗布片上的油渍，观察现象。第84页共84页\n3．振动盛有食用油的试剂瓶，观察现象。4．用手摸食用油，可以感觉到_______。[投影]现象：油浮在水面上而不溶于水中。结论：(1)食用油的密度比水的密度小。(2)食用油不溶于水。现象：布片上的油渍能用汽油擦洗干净。结论：食用油易溶于汽油。现象：食用油的粘度比较大。结论：食用油的粘度比较大。感觉到：食用油的油腻感明显。[板书]二、油脂的性质1、物理性质不溶于水，易溶于汽油，乙醚，苯等有机溶剂。[讲]纯净的油脂是无色、无嗅、无味的物质，室温下可呈固态，也可呈液态，油脂的密度比水小，难溶于水，而易溶于汽油、乙醚、氯仿等有机溶剂。[小结]因天然油脂是混合物，因而没有固定的熔点、沸点。组成油脂的高级脂肪酸的饱和程度，对油脂的熔点影响很大。一般地，由饱和的高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸)形成的甘油酯熔点较高，在室温下呈液态，由于各类油脂中所含的饱和烃基和不饱和烃基的相对含量不同而具有不同的熔点。饱和烃基越多，油脂的熔点越高，不饱和烃基越多，油脂的熔点越低。[提问]1．从“油脂的结构”特征分析它可能具有的化学性质？2．若油脂的烃基中含有不饱和成分，我们如何验证？(并设计实验)3．如何将“油”变成“脂肪”？[分析引导]1．由于油脂是多种“高级脂肪酸甘油脂”的混合物，而高级脂肪酸中的“烃基”既有饱和的，又有不饱和的。因此，许多油脂兼有“不饱和烃”和“酯类”的一些化学性质，可以发生“加成反应”和水解反应“。2．可以用“溴水”或“碘水”检验油脂中的烃基是否饱和。若溴水或碘水褪色，则证明油脂中的烃基含有不饱和成分；若溴水或碘水不褪色，则证明油脂中的烃基含有饱和成分。[探究实验]设计“检验烃基是否饱和”的实验。[投影](1)取一支试管，放入3mL溴水或碘水。(2)向(1)中滴入1mL食用油，振荡并观察现象。[投影]现象：溴水或碘水褪色。结论：食用油中的烃基含有不饱和成分。[板书]2、化学性质[引导学生分析]油脂属于酯，它能发生怎样的化学反应？[板书](1)水解反应在酸性或碱性条件下，油脂可水解生成相应的酸和甘油。如：第84页共84页\n[讲]工业目的是制高级脂肪酸和甘油。人体内消化吸收脂肪，给机体提供能量。[板书]皂化反应(saponificationreaction)：油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应。硬脂酸甘油酯硬脂酸钠甘油[讲]油脂在碱性(NaOH)条件下的水解反应中生成的高级脂肪酸的钠盐是肥皂的主要成分。所以将油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，如：[投影]工业制肥皂流程：盐析油脂、NaOH溶液→高级脂肪酸钠盐、甘油、水→高级脂肪酸钠盐(上层)、甘油、食盐混合液(下层)[讲]加入无机盐使某些有机物降低溶解度，从而析出的过程，属于物理变化。这里的盐析是指加入食盐使肥皂析出的过程。[指导学生阅读]科学视野—肥皂的去污原理及合成洗涤剂。[讲]肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠盐。极性羧基部分易溶于水，叫做亲水基，而非极性的烃基-R部分易溶于水，叫做憎水基，具有亲油性。当肥皂与油污相遇时，亲水基的一端溶于水中，而憎水基的一端则溶于油污中。[投影][学与问]1.用肥皂洗衣服应该用热水还是用冷水？用热水好。由于硬脂酸钠易与硬水中Ca2+、Mg2+反应生成不溶性的硬脂酸钙[(C17H35COO)2Ca]和硬脂酸镁[(C17H35COO)2Mg]，而使肥皂的消耗量增多，泡沫量减少。2.怎样的物质具有去污能力?凡具有亲、憎水基的物质都有一定的去污能力，可以人工合成洗涤剂：CH3—(CH2)n——SO3Na(或R—SO3Na)[板书](2)油脂的氧化油酸甘油脂(油)硬脂酸甘油脂(脂肪)第84页共84页\n[讲]天然油脂暴露在空气中会自发地进行氧化作用，发生酸臭和异味，称为酸败(变)。酸败的原因一方面由于不饱和键被空气中的氧所氧化，生成过氧化物，过氧化物继续分解，生成低级醛及羧酸：[投影][讲]油脂酸败另一方面的原因是在微生物作用下，脂肪分解为甘油和脂肪酸，脂肪酸经一系列酶促作用后生成β-酮酸，脱羧后成为具有苦味及臭味的低级酮类：[投影][讲]同时甘油易被氧化成有特臭的1，2-内醚丙醛。[投影][讲]油脂酸败对食品质量影响很大，不仅风味变坏，而且营养价值降低。因为酸败不仅破坏脂肪酸，而且脂溶性维生素等也被破坏。长期食用酸败油脂对人体健康有害，轻者呕吐、腹泻，重者能引起肝脏肿大，造成核黄素(维生素B2)缺乏，引起各种炎症。[引导学生分析]若油脂分子中烃基不饱和，则可以与H2发生加成，所以……[过]由于油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯的混合物，而高级脂肪酸中，既有饱和的，又有不饱和的。因此有些油脂兼有酯类和烯烃的一些化学性质，油脂分子中烃基不饱和，则可以与H2发生加成，所以可以通过催化加氢提高饱和度[板书](3)氢化反应(加成反应、硬化反应)[讲]油脂氢化得到的硬化油，就是人造脂肪，也叫硬化油；硬化油性质稳定，不易变质；硬化油便于运输；用于制肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。[板书]三、油脂的用途1．油脂是人类的主要食物之一。[讲]我们在日常饮食中应该合理摄到油脂，而且应该少吃饱和度高的油脂，多吃油脂容易患高血脂症。油脂在人体中的消化过程与油脂的水解有关。第84页共84页\n[投影]以吸收的营养。[板书]2．油脂是重要的化工原料[小结]“硬化油”性质稳定，不易变质，便于运输；可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。四、板书设计第一节油脂一、油脂的组成和结构1、油脂定义：由高级脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂2、油脂的组成和结构R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基3、油脂的分类按油脂分子中烃基是否相同分4、油脂的饱和程度对其熔点的影响。饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较高，呈固态。不饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较低，呈液态。二、油脂的性质1、物理性质不溶于水，易溶于汽油，乙醚，苯等有机溶剂。2、化学性质(1)水解反应在酸性或碱性条件下，油脂可水解生成相应的酸和甘油。如：皂化反应：油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应。硬脂酸甘油酯硬脂酸钠甘油(2)油脂的氧化油酸甘油脂(油)硬脂酸甘油脂(脂肪)(3)氢化反应(加成反应、硬化反应)第84页共84页\n三、油脂的用途1．油脂是人类的主要食物之一。2．油脂是重要的化工原料五、教学反思第二节糖类一、教学目标1、知识与技能：(1)使学生掌握糖类的主要代表物:葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质，以及它们之间的相互转变和跟烃的衍生物的关系。(2)能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。2、过程与方法：运用类推、迁移的方法掌握糖类主要代表物的性质，通过探究实验，完成知识的建构。通过合作探究，再次体会到实验是学习和研究物质化学性质的重要方法。3、情感态度与价值观：通过单糖、双糖、多糖的探究实验，使学生进一步体验对化学物质的探究过程，理解科学探究的意义，学会科学探究的基本方法，提高科学探究的能力，体验科学探究大的乐趣。通过对糖类在实际生活中的应用的了解，认识化学物质对人类社会的重要意义。二、教学的重点和难点1、教学重点：掌握糖类重要的代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质，它们之间的相互转变以及与烃的衍生物的关系。2、教学难点：糖类的概念、葡萄糖的结构和性质、纤维素的酯化。三、教学过程[引入]“果实的事业是尊贵的，花的事业是甜美的，但还是让我赞美绿叶的事业吧，她总是谦逊地专心地垂着绿荫的。”诗人为何对“绿叶”情有独钟？[讲]绿叶利用廉价的水和CO2，化腐朽为神奇将光能转化为化学能，通第84页共84页\n过光合作用生成了葡萄糖。人们每天报取的热能中大约75%来自糖类。[引入]什么是糖?哪些物质属于糖?[讲]糖类在以前叫做碳水化合物，曾经用一个通式来表示：Cn(H2O)m；这是因为在最初发现的糖类都是有C、H、O三种元素组成，并且分子中的H原子和O原子的个数比恰好是2:1。当时就误认为糖是由碳和水组成的化合物。现在还一直在沿用这种叫法。[投影]1、Cn(H2O)m式并不反映结构:H和O并不是以结合成水的形式存在的。2、通式的应用是有限度的：鼠李糖C6H12O5 甲醛 乙酸 乳酸[设问]如何给糖类下一个准确的定义呢?[板书]第二节糖类1、糖类:从结构上看，它一般是多羟基醛或多羟基酮，以及水解生成它们的物质。[讲]从结构上看，糖类可定义为多羟基醛或多羟基酮，以及水解后可以生成多羟基醛或多羟基酮的化合物。[讲]糖类不都是甜的。我们食用的蔗糖是甜的，它只是糖类中的一种。淀粉、纤维素均不甜，它们属于糖类。有些有甜味的物质，如糖精，不属于糖类。[讲]根据能否水解以及水解后的产物，糖可分为单糖、低聚糖(二糖)和多糖[板书]2、糖的分类:单糖低聚糖多糖[投影][讲]单糖是不能水解的糖，一般为多羟基醛或多羟基酮，如葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖等。低聚糖是1mol糖水解后能2-10mol单糖的糖类。其中二糖最为重要，常见的二糖有麦芽糖、蔗糖和乳糖等。多糖是1mol糖水解后能产生多摩单糖的糖类。如淀粉、纤维素等，多糖属于天然高分子化合物。[过渡]在单糖中大家比较熟悉的有葡萄糖、果糖、五碳糖(核糖和脱氧核糖)等。下面我们有重点的学习葡萄糖以及简单了解其它单糖。[板书]一、葡萄糖与果糖1、葡萄糖(1)物理性质与结构:物理性质:白色晶体溶于水不及蔗糖甜(葡萄汁甜味水果蜂蜜)，分子式:C6H12O6(180)最简式:CH2O(30)结构简式:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO(CHOH)4CH2OH多羟基醛[演示实验]实验4-1第84页共84页\n1、在一支洁净的试管中配制2mL的银氨溶液，加入1mL10%的葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴中加热3-5分钟，观察并记录实验现象。2、在试管中加入2mL10%NaOH溶液，滴加5%CuSO4溶液5滴，再加入2mL10%的葡萄糖溶液，加热。观察并记录实验现象。[投影][讲]葡萄糖分子中含有醛基和醇羟基，可以发生氧化、加成、酯化等反应。[板书](2)化学性质:①还原反应:银镜反应：CH2OH-(CHOH)4-CHO+2[Ag(NH3)2]＋+2OH—CH2OH-(CHOH)4-COO—+NH4＋+2Ag↓+H2O+3NH3　与新制Cu(OH)2作用——斐林反应CH2OH-(CHOH)4-CHO+2Cu(OH)2CH2OH-(CHOH)4-COOH+Cu2O+H2O　[思考]实验成功的关键？[强调]银氨溶液配置方法、水浴加热；配置新制Cu(OH)2悬浊液注意问题。[讲]葡萄糖是人体内的重要能源物质，我们来看一下葡萄糖是怎样转化为能量的？[板书]②与氧气反应(有氧呼吸和无氧呼吸)[讲]糖是生命活动中的重要能源，机体所需能量的70％是食物中的糖所提供的。人体每日所摄入的淀粉类食物(占食物的大部分)，最终分解为葡萄糖，然后被吸收进入血液循环。在胰岛素、胰高血糖素等激素的协调作用下，血糖维持在70～110mg/dL(3.9～6.1mmol/L)的范围内，随血液循环至全身各组织，为细胞的代谢提供能量，发生氧化分解，最终生成二氧化碳和水：[板书]C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)[讲]多余的糖，以糖原的形式储存到肝脏、肾脏和肌肉等组织器官中，或转化为甘油三脂储存到脂肪组织中。肌糖原是骨胳肌中随时可以动用的储备能源，用来满足骨骼肌在紧急情况下的需要。如剧烈运动时，骨胳肌主要靠分解肌糖原获得能量；肝糖原也是一种储备能源，主要作用是维持血糖水平的相对稳定；肾糖原与肝糖原作用相同，但含量较低。血糖的代谢异常往往又引起血脂的代谢紊乱，出现高脂血症。过量食用糖类如淀粉等容易使人发胖。[板书]③.酯化反应：与乙酸、乙酸酐作用生成葡萄糖五乙酸酯(3)制法:淀粉催化(硫酸)水解(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6　(4)用途:营养物质:C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)+2804kJ医疗糖果制镜和热水瓶胆镀银。第84页共84页\n[讲]还有一种单糖跟葡萄糖是同分异构体—果糖，它是最甜的糖，广泛分布于植物中，但果糖分子不像葡萄糖分子那样含有醛基，果糖是一种多羟基酮，结构简式为[板书]2、果糖结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH(多羟基酮)。[讲]分子式:C6H12O6(与葡萄糖同分异构)式量180存在水果蜂蜜比蔗糖甜纯净的果糖是白色晶体，通常是粘稠的液体，易溶于水。果糖是最甜的糖。[科学探究]果糖是否也像葡萄糖一样具有还原性，能发生银镜反应呢？[实验结论]能发生银镜反应[讲]碱性条件果糖分子结构异构化。果糖分子具有酮羰基，但在碱性条件下易转化为烯二醇中间体，它可异构化为醛式，所以果糖也易被弱氧化剂氧化。[投影][讲]果糖在酸性条件下不能发生异构化，不能自动由酮式转变为醛式，所以果糖不被溴水氧化而褪色。[小结]果糖分子中含有醛基和醇羟基，能发生加成、酯化反应。由于多个羟基对酮基的影响，使果糖能发生银镜反应和被新制的Cu(OH)2氧化。 [板书]3、其他单糖---核糖：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO(核糖)、CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO(脱氧核糖)[阅读]科学视野---手性碳原子[投影]第84页共84页\n[小结]手性分子的两种构型，在生理活性等方面有很大差别。能够通过化学反应获得手性分子的一种构型称为不对称合成，无论是在理论上还是生产上都具有极其重要的意义。[过渡]葡萄糖虽然是人体很重要的供能物质，但在日常生活中并不多见，而常见的是白糖、红塘、冰糖。白糖、红塘和冰糖虽然外观、颜色不同，但它们的主要成分都是蔗糖。下面我们来学习两种二糖的性质。[展示]请同学们观察砂糖、冰糖等蔗糖晶体，并配制实验用的蔗糖溶液。(1)分别取半匙砂糖、冰糖于试管中，加入8mL水，振荡，观察溶解性。(2)将上述溶液分别编号为1、2待用。注意：其中红糖纯度最低，冰糖纯度最高。[板书]二、蔗糖与麦芽糖[设问](1)葡萄糖具有还原性，蔗糖是否具有还原性？用什么方法来检验蔗糖是否具有还原性？(2)请通过实验回答蔗糖是否具有还原性。(3)蔗糖分子结构中是否有醛基？[科学探究](1)讨论、回答，应通过蔗糖与银氨溶液或新制的氢氧化铜的实验检验蔗糖是否具有还原性。(2)实验：分别取1、2号溶液各约1mL，用新制的Cu(OH)2检验是否具有还原性；(3)小组内比较各自的实验现象，并讨论。派代表报告实验现象及讨论的结论。1号、2号溶液均无明显变化，可以判断蔗糖无还原性。[投影][归纳总结]实验结果表明，蔗糖不具有还原性，为非还原糖。所以蔗糖分子结构中不含醛基。[讲]蔗糖不但有甜味，食用后还会在人体中的转化酶的催化作用下发生水解反应，生成葡萄糖和果糖。因而也是一种营养物质。[设问](1)试推测蔗糖分子式并写出蔗糖水解的化学方程式。(2)用什么方法可证实蔗糖的这一性质？(3)如果用实验的方法，应采取怎样的实验步骤？(4)实验中应注意什么问题？[板书]1、蔗糖分子式是C12H22O11。蔗糖水解的化学方程式：C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖[讲]在加热煮沸蔗糖溶液时，应避免蔗糖溶液剧烈沸腾发生喷溅损失；蔗糖水解完全后应先用NaOH或Na2CO3第84页共84页\n中和至中性，再用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验水解产物的还原性，否则实验容易失败。[讲](2)蔗糖与麦芽糖的分子式相同，均为C12H22O11，分子结构不同。蔗糖分子结构中不含醛基，无还原性，麦芽糖分子结构中有醛基，有还原性。(3)可用银氨溶液或新制的Cu(OH)2鉴别。葡萄糖、麦芽糖发生反应，有现象。蔗糖不反应，无现象。[板书]2、蔗糖与麦芽糖的分子式相同，均为C12H22O11，蔗糖分子结构中不含醛基，无还原性，麦芽糖分子结构中有醛基，有还原性。C12H22O11+H2O2C6H12O6麦芽糖葡萄糖[设问]淀粉;纤维素是否是糖？它们有无甜味？糖是怎样定义的？[板书]三、淀粉与纤维素多糖分类:淀粉;纤维素;糖元，通式:(C6H10O5)n[讲]淀粉的存在主要是在植物光合作用的产物，种子或块根里，谷类中含淀粉较多。大米80%；小麦70%；分子量:组成:支链淀粉(80%含有几千个葡萄糖单元几十万)直链淀粉(20%含有几百个葡萄糖单元，几万~十几万)。高分子化合物:分子量很大的化合物(几万~几十万)。[板书]1、淀粉[科学探究]在试管1和试管2里各加入0.5克淀粉，在试管1里加入4mL20%硫酸溶液，在试管2里加入4mL水，都加热3-4分钟.用碱液中和试管1里的硫酸溶液，把一部分溶液液体倒入试管3.在试管2和3里都加入碘溶液，观察现象.在试管1中加入银氨溶液，稍加热后，观察试管壁上有无银镜出现.[结论]淀粉水解后生成还原性单糖，能发生银镜反应[讲]不论是直链淀粉还是支链淀粉，在稀酸作用下都能发生水解反应，最终产物是葡萄糖.催化剂：酸或酶。[板书](1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6[总结]由淀粉水解制葡萄糖的过程中，判断淀粉尚未水解、正在水解(部分水解)和水解已完全的方法原理：淀粉无还原性且遇碘单质显蓝色，葡萄糖能发生银镜反应。具体见下表：加入碘水银镜反应实验结论变蓝无银镜尚未水解变蓝有银镜部分水解不变蓝有银镜水解已完全[讲]淀粉在人体内也进行水解:唾液淀粉酶;胰液淀粉酶[板书](2)淀粉的用途：制葡萄酒和酒精C6H12O62C2H5OH+2CO2[问]自然界中的纤维素主要存在于那些植物？[讲]存在:是构成细胞壁的基础物质.木材约一半是纤维素;棉花是自然界中较纯粹的纤维素(92-95%)，脱脂棉和无灰滤纸差不多是纯粹的纤维素.分子量:几千个葡萄糖单元几十万[板书]2、纤维素(1)纤维素的物理性质:白色、无臭、无味的物质，不溶于水，第84页共84页\n也不溶于一般有机溶剂[演示实验]把少许棉花或碎滤纸放入试管中，加入70%硫酸3--4mL，用玻璃棒把试管捣烂，形成无色粘稠液体.把这个试管放在水浴中加热15分钟，放冷后倒入盛有20mL水的烧杯里，用氢氧化钠中和.取出一部分液体，用新制的氢氧化铜作试剂实验，观察现象.[板书](2)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6[讲]纤维素分子是由很多个葡萄糖单元构成.每一个葡萄糖单元有三个醇羟基，因此，纤维素分子也可以用[C6H7O2(OH)3]n表示.由于醇羟基的存在，所以纤维素能够表现出醇的一些性质，如:生成硝酸酯，乙酸酯[板书](3)纤维素可用于纤维素乙酸酯，纤维素硝酸酯，黏胶纤维和造纸等。(4)纤维素的化学性质---①纤维素硝化反应[C6H7O2(OH)3]n+3nHNO3[(C6H7O2)(O-NO2)3]n+3nH2O[讲]纤维素一般不容易完全酯化生成三硝酸酯(含N:14.14%)，N%:12.5--13.8%火棉N%:10.5--12%胶棉，火棉:外表与棉花相似，但在密闭容器中爆炸，可用作无烟火药。胶棉:易于燃烧.，但不爆炸，珂倮酊:胶棉的乙醇-乙醚容液(封瓶口)。[投影]1、纤维素乙酸酯又名醋酸纤维：由乙酸--乙酸酐的混合物跟棉花在一定条件下反应制得的。用途:电影胶片的片基(不易着火)。2、粘胶纤维：把纤维素依次用氢氧化钠浓溶液和二硫化碳处理，再把生成物溶解于氢氧化钠稀溶液即形成粘胶液.把黏胶液经过细孔压入稀酸溶液中，重新生成纤维素，即粘胶纤维。用途:人造丝(长纤维)人造棉(短纤维)玻璃纸(粘胶液通过狭缝压入稀酸，形成透明的薄膜)。3、纸浆制取:用亚硫酸氢钙或氢氧化钠等化学药品使纤维素中的非纤维部分溶解除去，使纤维素分离出来，即得到纸浆.成纸:纸浆经过漂白，打浆，抄纸(铺成薄层)，烘干成纸。四、板书设计第二节糖类1、糖类:从结构上看，它一般是多羟基醛或多羟基酮，以及水解生成它们的物质.2、糖的分类:单糖低聚糖多糖一、葡萄糖与果糖1、葡萄糖(1)物理性质与结构:结构简式:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO多羟基醛(2)化学性质:①还原反应:银镜反应:CH2OH-(CHOH)4-CHO+2[Ag(NH3)2]＋+2OH—CH2OH-(CHOH)4-COO—+NH4＋+2Ag↓+H2O+3NH3　与新制Cu(OH)2作用---斐林反应第84页共84页\nCH2OH-(CHOH)4-CHO+2Cu(OH)2CH2OH-(CHOH)4-COOH+Cu2O+H2O②与氧气反应(有氧呼吸和无氧呼吸)C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)③.酯化反应：与乙酸、乙酸酐作用生成葡萄糖五乙酸酯(3)制法:淀粉催化(硫酸)水解(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6　(4)用途:营养物质:C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)+2804kJ医疗糖果制镜和热水瓶胆镀银。2、果糖结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH(多羟基酮)。3、其他单糖：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO(核糖)、CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO(脱氧核糖)二、蔗糖(sucrose)与麦芽糖(maltose)1、蔗糖分子式是C12H22O11。蔗糖水解的化学方程式：C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖2、蔗糖与麦芽糖的分子式相同，均为C12H22O11，蔗糖分子结构中不含醛基，无还原性，麦芽糖分子结构中有醛基，有还原性。C12H22O11+H2O2C6H12O6麦芽糖葡萄糖三、淀粉与纤维素多糖分类:淀粉;纤维素;糖元，通式:(C6H10O5)n1、淀粉(1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(2)淀粉的用途：C6H12O62C2H5OH+2CO22、纤维素(1)物理性质:白色、无臭、无味的物质，不溶于水，也不溶于一般有机溶剂(2)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(3)纤维素可用于纤维素乙酸酯，纤维素硝酸酯，黏胶纤维和造纸等。(4)纤维素的化学性质：——纤维素硝化反应[C6H7O2(OH)3]n+3nHNO3[(C6H7O2)(O-NO2)3]n+3nH2O五、教学反思第84页共84页\n第三节蛋白质和核酸一、教学目标1、知识与技能：(1)了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质；(2)了解蛋白质的组成、结构和性质(盐析、变性、水解、颜色反应等)。(3)认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。2、过程与方法：通过学生实验完成蛋白质性质知识的形成，强化“蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命”的认识。学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对所得信息进行加工。3、情感态度与价值观：通过本节内容的学习，使学生了解蛋白质、酶等重要物质的重要性，并在此基础上，加强唯物主义教育。通过介绍我国科学家首先合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素等事例，唤起学生的民族自豪感，激发学生对生命科学的研究和探索的强烈兴趣。二、教学的重点和难点1、教学重点：氨基酸、蛋白质的性质。2、教学难点：蛋白质的组成和结构、肽键的形成。三、教学过程[导入]同学们，你们知道世界上第一头克隆羊叫什么名字吗？对，叫多利。(用投影片打出多利的照片)你们看多利长得多漂亮、健壮。它是应用克隆技术的成果。由中国“两院”院士在1998年评出的十大科技进展。其中的第三位：我国转基因羊研究获重大突破；第七位：我国的人类基因组研究获重大进展；第九位：我国研制成功基因重组人胰岛素。在十大科技进展中与蛋白质、生物工程有关的占有三项，由此可见该领域的研究是何等的活跃。今天我们就一起来学习有关蛋白质和核酸的知识。[板书]第三节蛋白质和核酸[问]α-氨基酸是构建蛋白质的基石，首先来学习氨基酸。你们都听说过氨基酸吗？有哪些？[讲]有赖氨酸饼干、“红牛”饮料中也含有赖氨酸。[板书]一、氨基酸的结构与性质1、氨基酸的概念：2、赖氨酸的结构简式：—NH2叫氨基。可以看成NH3失一个H后得到的，是个碱性基。3、定义：羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。[讲]蛋白质最终都水解得到α-氨基酸。指出离羧基最近的碳原子上的氢原子叫α氢原子，次近的碳原子上的氢原子叫β氢原子。羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物叫α-氨基酸。组成蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸。第84页共84页\n[投影]甘氨酸(α-氨基乙酸)的结构简式为：[投影]试写出下面氨基酸的结构简式：(1)丙氨酸(α-氨基丙酸)(2)苯丙氨酸(α-氨基-β-苯基丙酸)[讲]天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高。在200-300℃时熔化而分解。它们能溶于强酸或强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚。[问]看以上氨基酸的结构式中都有哪些官能团？[讲]官能团决定有机物的性质。氨基酸结构中均含有—COOH和—NH2，应具有什么性质？[投影]几种常见的氨基酸[观察、思考，得出氨基酸的性质]—COOH和—NH2既有酸性又有碱性。[板书]4、氨基酸的两性(1)既能与酸反应又能与碱反应与碱反应，如：[投影][板书]2、成肽反应[讲]两个氨基酸彼此之间脱一分子水得到的产物叫二肽。许多氨基酸分子彼此脱水生成的化合物叫多肽。肽键(-CO-NH-)是一种酰胺键。如：[板书]肽键：羧基和氨基脱水缩合形成的，连接两个氨基酸分子的化学结构(—NH—CO—)称为肽键。二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物(由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的，含多个肽键的化合物称为多肽)。[投影][讲]第84页共84页\n氨基酸在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，叫做成肽反应。成肽反应是分子间脱水反应，属于取代反应。[讲]一般多肽与蛋白质在分子量上有区别。当分子量小于10000时是多肽；当分子量大于10000时是蛋白质。[板书]二、蛋白质的结构与性质[讲]蛋白质在希腊文Proteios的意思是“第一”，即蛋白质是生命的基石。存在：动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁及毛、发、蹄、角等，或存在于植物的种子里。组成：蛋白质分子中含有C、O、H、N、S等元素。[讲]蛋白质的结构[总结]蛋白质的一级结构是指：蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序。蛋白质的一级结构决定其空间结构蛋白质的二级结构是指多肽链骨架盘绕折叠所形成的有规律性的结构蛋白质的三级结构是整个多肽链的三维构象，它是在二级结构的基础上，多肽链进一步折叠卷曲形成复杂的球状分子结构。具有三级结构的多肽链叫亚基。蛋白质的四级结构：蛋白质分子中亚基的立体排布、亚基间的相互作用与布局称为蛋白质的四级结构[投影][讲]请同学们回忆胶体性质的本质特征是什么？胶体的分类？是胶粒的大小。即10-9m＜d＜10-7m[讲]蛋白质分子的直径很大。一般10-9m＜d＜10-7m的为分子胶体。如：鸡蛋白溶液。所以蛋白质溶液应具有胶体性质。[板书]二、蛋白质的结构与性质1、蛋白质的两性：蛋白质是由氨基酸缩聚而成，但其分子中仍有多余的羧基与氨基，所以会使蛋白质具有酸、碱性。2、水解：同多肽。第84页共84页\n[投影][讲]这里我们需要注意的是，不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸，但只有天然蛋白质水解均生成α-氨基酸[指导实验4-2]1．取20mL鸡蛋白溶液放入试管；2．然后再向试管中加入饱和Na2SO4，若现象不明显可滴入少量CH3COOH。[投影][讲]向蛋白质溶液中加(NH4)2SO4、Na2SO4等盐溶液时，会使蛋白质从溶液沉淀出来，继续滴加时沉淀溶解，此现象叫蛋白质的盐析。盐析是可逆的。[板书]3．蛋白质的盐析—可逆的物理变化：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后，可使蛋白质凝聚而从溶液中析出。[讲]采用多次盐析的方法可以分离或提纯蛋白质[指导实验4-3]按下列方案进行实验，并与盐析现象比较，思考操作1现象1解释操作2现象2解释加入鸡蛋清溶液3mL加热加入蒸馏水加入2滴1%醋酸铅溶液加入蒸馏水[讲]蛋白质均凝结，然后向四只试管中分别加入清水。现象是凝结的蛋白质不再溶解。[设问]从本实验中可观察到什么现象？从而得出什么结论？[讲]蛋白质的这种改变叫蛋白质的变性。还有哪些因素可使蛋白质变性？请同学们阅读课本第89页。[板书]4．蛋白质的变性：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象。[讲]通过实验得出在蛋白质溶液中加入重金属盐、醛或加热均会使蛋白质凝结成沉淀。此过程不可逆。[投影]第84页共84页\n[讲]世界上在化学科学上有成就的不光是洋人。最早曾被国际公认的蛋白质变性学说是1931年我国学者吴宪提出的。[思考与交流]思考下列问题并交流(1)在临床上解救误服Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋等重金属盐中毒时，要求病人立即服用大量含蛋白质丰富的生鸡蛋、牛奶或豆浆。为什么？(2)医院一般使用酒精、蒸煮、高压和紫外线等方法进行消毒杀菌。为什么？(3)松花蛋的腌制原理是什么？[讲]会让病人喝牛奶或吃鸡蛋；热消毒、酒精消毒……。[讲]目前生命科学工作者积极展开如何防治衰老保持青春活力，也就是防止蛋白质变性过程的研究。各种各样的化妆品，防衰老保健品应运而生，如大宝SOD蜜等。[指导实验4-4]用试管取2mL鸡蛋白溶液；滴加几滴浓硝酸，微热。观察并记录现象。[投影][板书]5．蛋白质的颜色反应[讲]蛋白质的颜色反应是检验蛋白质的方法之一，反应的实质就是硝酸作用于含有苯环的蛋白质使它变成黄色的硝基化合物。颜色反应是检验蛋白质的方法之一。一般蛋白质中含有苯环。[问]日常生活中鉴别毛织物和棉织物的方法是什么？[演示实验]分别灼烧羊毛线、棉线[投影]实验现象：羊毛线燃烧时燃烧不快，火焰小，离火即熄灭，燃烧有蛋白质臭味，灰烬呈卷曲状为黑褐色结晶，用手指可碾成粉末。棉线燃烧无气味，烧后成灰。[讲]灼烧蛋白质会产生烧焦的羽毛味[讲]生物体、植物无时无刻都在进行着化学反应，并且这些反应在生物体存在下进行，而且会随着环境、身体情况而随时自动、精确的改变。[板书]三、酶[讲]酶是一类由细胞产生的，对生物体内的化学反应具有催化作用的蛋白质。[讲]酶具有如下特点[投影](1)条件温和，不需加热。(2)具有高度的专一性。(3)具有高效催化作用。[板书]四、核酸[指导阅读提纲]了解核酸、酶在生物体中的作用；[投影]第84页共84页\n[讲]核酸一类含磷的生物高分子化合物，相对分子量可达十几万至几百万。核酸在生物体的生长、繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定性的作用。核酸具有酸性，可分为[投影](1)脱氧核糖核酸(DNA)：生物遗传信息的载体；还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。(2)核糖核酸(RNA)：根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成。[小结]学生归纳总结后打出投影。[投影]四、板书设计第三节蛋白质和核酸一、氨基酸(aminoacid)的结构与性质1、氨基酸的概念：2、赖氨酸的结构简式：—NH2叫氨基。可以看成NH3失一个H后得到的，是个碱性基。3、定义：羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。4、氨基酸的两性(1)既能与酸反应又能与碱反应与碱反应，(2)成肽反应肽键(peptidebond)：羧基和氨基脱水缩合形成的，连接两个氨基酸分子的化学结构(—NH—CO—)称为肽键。二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物(由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的，含多个肽键的化合物称为多肽)。二、蛋白质的结构与性质1、蛋白质的两性：蛋白质是由氨基酸缩聚而成，但其分子中仍有多余的羧基与氨基，所以会使蛋白质具有酸、碱性。2、水解：同多肽。3．蛋白质的盐析—第84页共84页\n可逆的物理变化：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后，可使蛋白质凝聚而从溶液中析出。4．蛋白质的变性：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象。5．蛋白质的颜色反应三、酶四、核酸五、教学反思第84页共84页\n第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法三维目标知识与技能：能举例说明合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。过程与方法：了解高分子化合物合成的基本方法。情感态度价值观：掌握了有机高分子化合物的合成原理，人类是可以通过有机合成不断合成原自然界不存在的物质，从而为不断提高人类生活水平提供物质基础。教学重点：加成聚合反应和缩合聚合反应的特点，简单的聚合反应方程式和聚合物的结构式，从简单的聚合物结构式分析出单体。教学难点：理解加聚反应过程中化学键的断裂与结合，用单体写出聚合反应方程式和聚合物结构式；从聚合物结构式分析出单体。课时划分：两课时教学过程：第一课时[引入]媒体展示：“在人类历史上，几乎没有什么科学技术像高分子科学这样对人类社会做出如此巨大的贡献。[板书]第一节合成高分子化合物的基本方法[复习必修2内容]：聚乙烯是一种生活中常用的塑料。请用化学方程式表示聚乙烯的合成方法。[提问]从形式上来看，此反应有什么特点？属于什么反应类型？[回答]由许多小分子通过加成反应变成一个有机高分子化合物，既属于加成反应又属于聚合反应，叫做加成聚合反应，简称加聚反应。[板书]一、加成聚合反应[分析、讲解]有机高分子化合物的分子组成及有关概念的比较。填写下表：聚合反应CH2=CH2单体-CH2-CH2-链节n聚合度高分子化合物,简称高分子,又叫聚合物或高聚物。n值一定时，有确定的分子组成和相对分子质量，聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n。一块高分子材料是由若干n值不同的高分子材料组成的混合物。[第84页共84页\n学生活动请同学们思考，下表列出来了一些单体及它们的分子式，如何书写这些单体的聚合产物的结构简式？单体名称单体结构简式聚合物乙烯CH2=CH2丙烯CH2=CHCH3氯乙烯CH2=CHCl丙烯腈CH2=CHCN丙烯酸CH2=CHCOOH醋酸乙烯酯CH3COOCH=CH2丁二烯CH2=CH—CH=CH2乙炔HC≡CH(生分组书写合成上述聚合物的化学方程式。)[学生讨论]请同学们仔细观察上述能进行加聚反应的单体，它们在结构上有什么共同特征？加聚反应的特点是什么？[共同总结]引导学生观察和讨论，归纳总结出以下几点：加聚反应的特点：1、单体必须是含有双键、参键等不饱和键的化合物。例如：烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物。2、发生加聚反应的过程中，没有副产物产生，聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同。聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。[学与问]你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？[回答]CH2=CHCl、C6H5CH=CH2。[讲解]加聚反应类型：是指由一种或两种以上的单体结合成高聚物的反应。在加聚反应中没有小分子生成。常见反应类型有两种：(1)均聚反应：仅由一种单体发生的加聚反应。如：(2)共聚反应：由两种或两种以上单体发生的加聚反应。如：[投影、分析]由加聚聚合物推单体的方法→单体：CH2=CH2边键沿箭头指向汇合，箭头相遇成新键，键尾相遇按虚线部分断键成单键。第84页共84页\n→单体：凡链节主链只在C原子并存在有C=C双键结构的高聚物，其规律是“见双键、四个C；无双键、两个C”划线断开，然后将半键闭合，即双键互换。[例题]工程塑料ABS树脂(结构式如下)合成时用了3种单体ABS：这3种单体的结构简式为________，________，________．[课堂练习]1、写出下列单体聚合成聚合物的化学方程式(1)CH2=CHCl(2)(3)2、人造象牙中，主要成分的结构是，它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的单体是A.(CH3)2OB.HCHOC.CH3CHOD.CH3OCH33、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是A.B.C.D.4、下列单体中，在一定条件下能发生加聚反应生成的是A.B.C.CH3CH=CH2和CH2=CH2D.CH3CH=CH25、有机玻璃(聚丙烯酸甲酯)的结构简式可用第84页共84页\n表示。设聚合度n为3000。回答下列问题：(1)指出有机玻璃的单体和链节；(2)求有机玻璃的相对分子质量；[小结]略[作业]P1031板书设计：教学反思：第二课时三维目标：知识与技能：能说明加聚反应和缩聚反应的特点过程与方法：了解高分子化合物合成的基本方法。情感态度与价值观：掌握了有机高分子化合物的合成原理，人类是可以通过有机合成不断合成原自然界不存在的物质，从而为不断提高人类生活水平提供物质基础。二、缩合聚合(condensationpolymerization)反应缩聚反应的特点：1、缩聚反应的单体往往是具有双官能团(如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等)或多官能团的小分子；2、缩聚反应生成聚合物的同时，还有小分子副产物(如H2O、NH3、HCl等)生成；3、所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同；4、缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团(这与加聚物不同，而加聚物的端基不确定，通常用横线“—”表示。)如：【引入】师：第84页共84页\n人工合成高分子化合物的成功为人工合成材料开辟了新的道路，改变了只能依靠天然材料的历史。合成材料品种很多，按用途和性能可分为合成高分子材料；功能高分子材料和复合材料。其中，被称为“三大合成材料”的塑料、合成纤维和合成橡胶应用最为广泛。【板书】第二节应用广泛的高分子材料一、塑料　1．塑料的组成：合成树脂、添加剂【说明】树脂和塑料的关系：树脂就是指还有跟各种添加剂混合的高聚物，如是聚乙烯树脂，是聚丙烯树脂。塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂所组成的，它的主要成分为是树脂。有时这两个名词也混用，因为有些塑料基本上是由树脂所组成的，不含或少含其他添加剂，如有机玻璃、聚乙烯、聚苯乙烯等。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。【板书】2．塑料的主要性能　　热塑性。树脂为线型结构，有热塑性。　　热固性。树脂为体型结构，有热固性。　　3．几种常见塑料的性能和用途名 称性   能用   途聚丙烯机械强度好，电绝缘性好，耐化学腐蚀，质轻，无毒耐油性差，低温发脆，容易老化可制薄膜、日常用品、管道、包装材料等聚苯乙烯电绝缘性好，透光性好，耐水、耐化学腐蚀，无毒室温下硬、脆，温度较高时变软，耐溶剂性差可制高频绝缘材料，电视、雷达部件，医疗卫生用具，合成纤维、涂料，还可制成泡沫塑料用于防震、防湿、隔音、包装垫材等聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)透光性好，质轻，耐水，耐酸、碱，抗霉，易加工耐磨性较差，能溶于有机溶剂可制飞机、汽车用玻璃，光学仪器、医疗器械等酚醛塑料(俗称电木)绝缘性好，耐热，抗酸可作电工器材、汽车部件、涂料、日常用品等，用玻璃纤维增强的酚醛塑料可用于宇航领域聚四氟乙烯耐低温、高温，耐化学腐蚀，耐溶剂性好，电绝缘性好可制电器、航空、化学、医药、冷冻等工业的耐腐蚀、耐高温、耐低温的制品4．简介几种具有特殊用途的塑料工程塑料、增强塑料、改性塑料等。第84页共84页\n【板书】二、合成纤维　　1．纤维的分类【板书】2．“六大纶”的性能和重要用途师：“六大纶”都具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等优点，而且每一种还具有各自独特的性能。它们除了供人类穿着外，在生产和国防上也有很多用途。例如，锦纶可制衣料织品、降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等。【板书】3．几种具有某些特殊性能的合成纤维　芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、光导纤维和防火纤维。【板书】三、合成橡胶1．橡胶的分类2．合成橡胶的性能和主要用途师：相比而言，合成橡胶一般在性能上不如天然橡胶全面，但它具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。3．使用合成材料的负面作用及对策师：合成材料的快速发展与大量应用，其废弃物的急剧增加带来了环境污染，一些塑料制品所带来的“白色污染”尤为严重。目前，治理“白色污染”主要应从减少使用和加强回收开始。从长远来看，可逐步以可降解塑料取代现在普遍使用的塑料，从根本上解决“白色污染”的问题。【小结】这节课我们主要了解高分子合成材料的分类及板书设计教学反思：第84页共84页\n第三节功能高分子材料三维目标：知识与技能：1、举出日常生活中接触到的新型高分子材料。2、认识到功能材料对人类社会生产的重要性。过程与方法：利用上网查询，从历史的角度体会化学材料的发展是化学科学发展的一个缩影，对化学科学发展的进程有所认识，培养用科学的方法发现问题，认识问题的意识。情感态度价值观：扩大知识面，激发对高分子材料学习的兴趣和投身科学事业的决心。教学重点：功能高分子结构与性能之间的关系教学难点：功能高分子材料和复合材料的结构对性能的影响课时安排：1课时教学过程：一、功能高分子(functionalpolymer)材料：1．功能高分子材料的涵义：功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。2．几种功能高分子材料：(1)高吸水性材料(superabsorbentpolymer—SAP)——亲水性高聚物(分子链带有许多亲水原子团)(2)高分子分离膜：(3)医用高分子材料：二、复合材料：1．复合材料的涵义：三、有机高分子材料的发展趋势［引入］材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类文明的重要里程碑。当今有人将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基础。除了传统的三大合成材料以外，又出现了高分子膜，具有光、电、磁等特殊功能的高分子材料，生物高分子材料，医用高分子材料，隐身材料和液晶高分子材料等许多新型有机高分子材料。这些新型有机高分子材料在我们的日常生活、工农业生产和尖端科学技术领域中起着越来越重要的作用。［板书］第三节功能高分子材料一、功能高分子(functionalpolymer)材料：1．功能高分子材料的涵义：功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。2．几种功能高分子材料：(1)高吸水性材料(superabsorbentpolymer—SAP)——亲水性高聚物(分子链带有许多亲水原子团)［讲］有两种办法可获得具有高吸水性的树脂：一种是对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，以提高它们的吸水能力。二是以带有强亲水性原子团的化合物，如丙烯酸等为单体，均聚或两种单体共聚，得到亲水性高聚物。第84页共84页\n［讲］这两种方法的共同特点是都要在反应中加入少量含有两个双键的二烯化合物作为交联剂，让高聚物分子链间发生交联，让高聚物分子链间发生交联，得到具有网状结构的树脂。［讲］有了高吸水性树脂就可以在干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。又如，婴儿用的“尿不湿”可吸入其自身重量约几百倍的尿液而不滴不漏，可以保证婴儿夜晚安睡和白天的活动。［投影］板书］(2)高分子分离膜：［投影］①组成：高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜。②特点：能够让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。③应用：物质分离［板书］(3)医用高分子材料：［投影］①性能：优异的生物相溶性；很高的机械性能。②应用：制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种人工器官。［板书］二、复合材料：1．复合材料的涵义：［讲］复合材料是指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种材料作为基体，其他的材料作为增强剂。优异的性能强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀，在综合性能上超过了单一材料。应用宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。［过渡］通过以上所举的例子，我们认识到功能材料对我们日常生活和人类社会生产的重要性，那么，有机高分子材料的发展趋势是怎么样的呢？［板书］三、有机高分子材料的发展趋势［讲］对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大。与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强，并且取得了一定的进展。第84页共84页\n［投影小结］1．功能高分子材料与复合材料的概念、性能及应用材料名称功能高分子材料复合材料概 念既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能的高分子材料两种或两种以上材料组成的新型材料，分基体和增强剂性 能不同的功能高分子材料，具有不同的特征性质一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能应 用用于制作高分子分离膜、人体器官等用于汽车工业、机械工业、体育用品、航空航天、人类健康等2．膜分离的工业应用金属工艺金属回收，污染控制纺织、制革余热回收，药剂回收，污染控制造   纸代替蒸馏，纤维回收，污染控制食品、生化净化，浓缩，消毒，副产品回收化学工业有机物除去或回收，药剂回收再利用医药保健人造器官，血液分离，消毒，水净化水处理海水、苦咸水的淡化，废水处理国   防淡水供应，医院污水净化3．医用高分子及用途人造心脏硅橡胶、聚氨酯橡胶人造血管聚对苯二甲酸乙二酯人造气管聚乙烯、有机硅橡胶人造肾醋酸纤维、聚酯纤维人造鼻聚乙烯   有机硅橡胶人造骨、关节聚甲基丙烯酸甲酯人造肌肉硅橡胶和绦纶织物人造皮肤硅橡胶、聚多肽造角膜、肝脏，人工红血球、人工血浆、食道、尿道、腹膜［小结］随着经济的发展，各行各业对材料的需要在逐渐增多，对重要的能用有机高分子材料继续改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大，在人民的生产和生活中将发挥越来越重要的作用。板书设计：教学反思：第84页共84页