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1、选修5 有机化学基础教案第一章认识有机化合物【课时安排】共13课时第一节:1课时第二节:3课时第三节:2课时第四节:4课时复习:1课时测验:1课时讲评:I课时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、CO?、H2cO3及其盐、氢 氟 酸(HCN)及其盐、硫 氟 酸(HSCN)、鼠 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
2、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、0 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:有机化合物J链状化合物 I脂肪L环 状 化 合 物J脂环化合物J化合物、芳香化合物i.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:CH3 cH2 cH2 cH3 CH3-CH2-CH2-CH2OH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:C r0H环戊烷环己醇(2)芳香化合
3、物:是分子中含有苯环的化合物。如:二、按官能团分类:什么叫官能团?什么叫烧的衍生物?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煌的衍生物:是指烧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1 2 种类型:类别官能团典型代表物类别官能团典型代表物烷烧甲烷酚羟基苯酚烯姓双键乙烯醛醒键乙醛快烧叁键乙快醛醛基乙醛芳香煌苯酮瑛基丙酮卤代煌卤素原子溪乙烷蝮酸竣基乙酸醇羟基乙醇酯酯基乙酸乙酯练习:1 .下列有机物中属于芳香化合物的是()2 .K 归纳芳香族化合物、芳香煌、苯的同系物三者之间的关系:K 变形练习 下列有机物中(1)属于芳香
4、化合物的是,(2)属于芳香燃的是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)写出两种脂肪烧,一种饱和,一种不饱和:、(2)写出属于芳香煌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 竣 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n u r X I一 c c u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.6 1、2、3、熟记第5页 表 1-1第二节有机化合物的结构特点(教学设计)第一课时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
5、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:组成结构一性质。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 1 9 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、乙烘、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
6、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。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、乙快、苯等有机物的球棍模型,思考碳原子的成键
7、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P 1 9 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1-C j-c=四面体型平面型 c=c=-C三直 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:C H3 C H 2 c H 3/尸、I I I I(2)H C 三 C C H 2 c H 3思考:(1)最多有几个碳
8、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(3)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 三C、C-H、C-0、C-X、C=0、C三 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)o3、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)
9、四面体:CH4、CH3Ck CCI4(2)平面型:CH2=CH2S苯(3)直线型:CH三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C为 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
10、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CH3-H-CH=CH2CH,CH,CH3-C=CH-CH3 知次寻肌z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C&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。C H3四厂CH4C H3 CH
11、2=CH-CH3 CH2=CH-CH=CH2(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,巩固烯烬的命名法;(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,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%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
12、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构象异构 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
13、别是什么关系?CH4与 CH3cH3 正丁烷与异丁烷 金刚石与石墨。2与。3 ;H 与1H2)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 HC00CH.3 CH3CH2CHO 和 CH3COCH3 CH3cH2cH20H 和 CH3cH20cH3 (4)1-丙醇和 2-丙醇 CH3-(pH-CH3 和 CH3-CH2-CH2-CH3CH3 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。)5s死,匕 量 冗 板书三、同分异构体的性质差异带有支链越多的
14、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P 12 2、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(C 6 H14)的结构简式吗?(课本P1 0 学与问)学生活动 书写C 6 H14 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: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
15、上,依次类推。可以画对称轴,对称点是相同的。)2.几种常见烷煌的同分异构体数目: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。c-c-c-cC 知识拓展1.你能写出c 3 H6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?按位置异构书写;按碳链异构书写;)3 .若题目让你写出C 4 H10 O 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。)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
16、是否属于同种物质?C l C 1H C C l H C H(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P 11的 科学史话注:此处让学生初步了解形成甲烷分子的s p 3 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P 10 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
17、 影)1.烷 烧c 5 H 12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 P 12、5 )2.分 子 式 为C 6 H 14的烷煌在结构式中含有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C H3,2个C H2;一 个C H;一 个C 1。试写出这种有机物的同分异构体的结构简式:第三节有机化合物的命名【教学目标】1.知识与技能:掌握煌基的概念;学会用有机化合物的系统命名的方法对烷嫌进行命名。2.过程与方法:通过练习掌握烷嫌的系统命名法。3 .情感态度和价值观:在学习过
18、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煌的习惯命名方法,结合同分异 构 体 说 明 烷 烧 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“煌 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一C 3 H 7、C 4 H 9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
19、烷妙的结构简式,指导学 生 自 学 归 纳 烷 煌 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。投影几个烷煌的结构简式,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。引导学生归纳烷煌的系统命名法,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
20、,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。【课堂总结】归纳总结:1、烷烧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、烷烧的命名1、烷炫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、烯燃和快崎的命名:命名方法:与烷燃相似,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
21、。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)。其它要求与烷姓相同!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、煌的衍生物的命名 卤代燃:以卤素原子作为取代基象烷煌一样命名。醇:以羟基作为官能团象烯嫌一样命名 酚:以酚羟基为1位官能团象苯的同系物样命名。酸、酮:命名时注意碳原子数的多少。醛、竣 酸:某 醛、某 酸。酯:某酸某酯。【作 业】P 1 6课 后 习 题 及 优化设计第三节练习【补充练习】
22、()选择题1 .下列有机物的命名正确的是(D )A.1,2:甲基戊烷 B.2一 乙基戊烷C.3,4一二甲基戊烷 D.3一甲基己烷2.下列有机物名称中,正确的是(AC)A.3,3一二甲基戊烷 B.2,3一二甲基一2一乙基丁烷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,不事碰的是(BD)A.3,3一:甲基一1 J 烯C.4一甲基一2一戊烯4.下列命名错误的是A.4一乙基一3一戊醇C.2一甲基一1 一丙醇B.1一甲基戊烷D.2一甲基一2一丙烯(AB)B.2一甲基一4-丁 醇D.4一甲基一2一己醇5.333-3 口 出 旃 念 女 早 (D )C H?A.2 乙*I C.2 甲
23、基戊烷 D.3一甲基戊烷6 .有 机 物C H3-CH-(-C H2-CH3的正确命名是(B)C2H5 CH3A.3,3 -二 甲 基-4-乙基戊烷C.3,4,4-三 甲 基己烷B.3,3,4-三甲基己烷D.2,3,3-三甲基己烷9 2 H 57 .某有机物的结构简式为:C H 3,H q CH3,其正确的命名为(c )CH3 CH3A.2,3一二甲基一3一乙基丁烷 B.2,3一 二 甲基一2一乙基丁烷C.2,3,3 三甲基戊烷 D.3,3,4 三甲基戊烷8 .种新型的灭火剂叫“1 2 1 1”,其 分 子 式 是C F z CI Br。命名方法是按碳、氟、氯、澳的顺序分别以阿拉伯数字表示相应
24、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砸的是A.CF3Br C.C2F4C121 3 0 12 4 2第四节(B)B.CF2Br2-1 2 2D.C2Cl Br2 2 0 1 2研究有机化合物的一般步骤和方法【教学重点】蒸 偏、重结晶等分离提纯有机物的实验操作 通 过 具 体 实 例 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 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
25、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(蒸镭、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.蒸储完成演示【实 验 1-11【实 验 1-1注意事项:(1)安装蒸储仪器时要注意先从蒸储烧瓶装起,根据加热器的高低确定蒸储瓶的
26、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”:拆卸蒸储装置时顺序相反,即“先尾后头”。(2)若是非磨口仪器,要注意温度计插入蒸储烧瓶的位置、蒸储烧瓶接入水冷凝器的位置等。(3)蒸储烧瓶装入工业乙醇的量以1/2容积为宜,不能超过2/3。不要忘记在蒸储前加入沸石。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,干万不可直接加热蒸储烧瓶!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
27、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”令 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?【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
28、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酥”【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 1 9 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
29、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?二、元素分析与相对原子质量的测定1.元素分析例如:实验探究:葡萄糖分子中碳、氢元素的检验图 1-1 碳和氢的鉴定方法而检出。例如:CI2H22OII+24CUO=12CO2+11H2O+24CU实验:取干燥的试样蔗糖0.2 g和干燥氧化铜粉末1 g,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。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
30、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 .烧完全燃烧前后气体体积的变化完全燃烧的通式:C x H y +(x+)O 2 XCO2+-H2O4 2(1)燃烧后温度高于1 0 0 时,水为气态:昨七-九 号 Ty=4时,A V =0,体积不变;y 4 时,AV。,体积增大;y 1X14.3M/,Q(H)-=-4mdIgrarfT即 Imol该化合物中含2m oic原子和4molH原子,故分子式为C2H心I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
31、量变成4.36g。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xCuO+H2=CU+H2080g Imol 64gAm80g-64g=16g5g-4.36g=0.64gImol x 0.64g.x=-=0.04mol16g而这种一元醇反应后生成的氢气的物质的量为O-Mn*+8 0*。.05也“。饱 和 一 元 醇 的 通 式 为,该一元醇的摩尔质量为M(A)。2c1310H +2,7 西 T*2CaHto r iON a2DM1XM(A.)Imol&0g 0.05molM(A)-lmolx6.0gnol x 0.05mol50g/mol该一元醇的相对分子质量
32、是60。根据这一元醉的通式,有下列等式:1&土为1+16+1-6 0则饱和一元醇的分子式是C2H6OO 例 4 有机物A 是烧的含氧衍生物,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
33、气被吸收的物质的量分别为:g 一喘嘴辛0.045ol幽加畿.品-0.06molMr(A)-dx 气 2x44-92y Z 点燃。乂%。工 +飙+*-5)。2-X。?+工 玛 02 2Imol xmolymol2L3 兔 0.045mol92g mol-10.06mol列方程解之得x=3 y=8由题意知A 与金属钠反应,不与Na2c。3反应,可知A 含羟基不含竣基(一C O O H)。4与 T.HIHittol4.6gA所含物质的量为 降.2 11-*M2.0 15nl4.6gA中取代的H 的物质的量为224L molT。即 ImolA取代H 的物质的量为3mo l,可 见 1个 A 分子中含有
34、3 个羟基,故 A 为丙三醇,CH2-CH-CH2结构简式为:OH OH 0H【练习】L解析:夕至完全燃烧产物为CO2、H20,8 2 中的C、比0 中的H 全 部 来 自 于 恩 13.2gCC2物质的量为 13.2g=0.3m ol,7.2gH2。物质的量为一乙2g =0.4m ol,则 O.lmol 该堤中分子含 C:0.3mob44g/mol 18g/mol含 H:0.4molX2=0.8mol(CO2 C、H2O-2 H),所以 Imol 该煌分子中含 C3mol、含 H8mol。答案:C3H8。2.解析:n(C):n(H)8 5%:1 4%1:2,即最简式为CH2、化学式为(CH2
35、)”,该姓的相对 M.(A)56.、,分子质量:Mr(A)=Mr(N2)X2=28X 2=56,n=-=4,故分子式为 C4H8。Mr(CH2)143.解析:任意烽与一定量氧气充分燃烧的化学方程式:CxHy+(X +2)02,例xCO2+2 H20当温度高于100C时,生成的水为气体。若烧为气态烧,反应前后气体的体积不变,即反应消耗的始和 02与生成的二氧化碳和气态水的体积相等。Al+(x+)=x+2 y=4就是说气态始充分燃烧时,当烧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 o4 .解 析:混 合 气 体 的 平 均 摩 尔 质
36、量 为 1 2.5x 2 g/m o l =2 5 g/m o l,则 混 合 气 的 物 质 的 量 为10a-_-.0L4mol柱 向 1;又烯姓中最简单的乙烯的摩尔质量是2 8 g/m o l,故烷燃的摩尔质量一定小于2 5g/m o l,只能是甲烷。当混合气通过溟水时,由于只有烯煌和滨水反应,因此增重的8.4 g 为烯燃质量,则甲烷质量为 1 0 g-8.4 g =1.6 g,甲烷的物质的量为O.l m o l,则烯煌的物质的量为0.3 m o l,烯煌的摩尔质量为A4g.=28oAnolOJmol F,根据烯煌通式C n H 2 n,即 1 4 n=2 8,可求出n =2,即烯煌为乙
37、烯。答案:C 5.解析:烧在过量氧气中完全燃烧产物为C O 2、H2O 及剩余。2,由于是恢复到室温,则通过N a O H溶液后气体体积减少4 0 m L 为生成C O 2 体积。CxHy+(x+)。2 点燃 x C O2+H2O (g)A V1 x+4 3 1+40.0 4 0.0 5列式计算得:y=5 x-4 当:x=l y=l x=2 y=6 x 2 3 y ll只有符合。(为什么?)答案:C。6 .解析:煌 A完全燃烧,C-C O 2 H-H2O 产物中心0、:2,即 A中nc:加=1 :4,只有C H4 能满足该条件,故 A为甲烷,摩尔质量为1 6 g/m o l;相同状况下,不同气
38、体密度与摩尔质量成正比:MA:MB=1:3.5,M B=3.5 M A=3.5 X 1 6 g/m o l =5 6 g/m o l。设煌 B 分子式为 C x Hy ,则:1 2 x+y=5 6 y=5 6-1 2 x 只有当 x=4 y=8 时合理。答案:A:C H4;B:C 4 H87 .解析:该题已知混合气体完全燃烧后生成C O 2 和 H 2 O 的质量,从中可以计算出这两种物质的物质的量,n(C O 2)=3.5 2 g 4 4 g/m o l=0.0 8 m o k n(H2 O)=1.9 2 g-r 1 8 g/m o l=0.1 Im o l;进而求出混合气体中每含 1摩 C
39、所含H 的物质的量,0.1 l m o l X 2 +0.0 8 m o l=1 1/4: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Q H 6 为 3,丙烷C 3 H8 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。C 2 H6 每 含 1 摩 C所含H 的物质的量:3/1 1/4-8/31 1/4C 3 Hg每 含 1 摩 C所含H 的物质的量:8/33-1 1/4混合气体中乙烷所含C原子数 1 1/4-8/3 1 ,混合气体中丙烷所含的C原子数 3 11/4即混合气体中每含4m oic原子,其 中 ImolC原子属于C2H6(乙烷物质的量
40、则为l/2=0.5m ol),3molC原子属于C3H8(丙烷物质的量则为3/3=lm o l)。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:A8.A9.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,该气态嫌与02恰好完全反应。设该煌的分子式为CxHy,则有:V 占燃 VCxHy+(x+:)02-xCO2+2 H2O压强变化可知,烧和。2的物质的量应为C02的 2 倍(25时生成的水为液态),即:l+(x+)=2 x,整理得:x n+去讨论:当 y=4,x=2;当 y=6
41、,x=2.5(不合,舍);当 y=8,x=3,答案:A、D,1 0.解析:根据方程式:CxHy+Cl2-CxH(y-1)Cl+HCl HCl+NaOH=NaCl+H2O 得关系式:CxHy Cl2 NaOH1 mol 1 moln 0.5 X 0.2mol/L n=0.1mol该煌的摩尔质量M=B =吟一=72g/m oln O.lmol另由该嫌与氯气发生取代反应可知该煌为烷煌,通式为CnH2n+2,则:14n+2=72 n=5 故分子式为C5H已 答案:C5H121 1.解析:根据方程式CxHy(g)+(x+-)02 燃烧 xC02(g)+-y H2O(l)110mL解得:y=6 烷炫通式为
42、CnH2n+2,2n+2=6,n=2,该烧分子式为C2H6。答案:C2H61 2.解析:因为 V(混 短):V(CO2):V(H2O)=1:2:1.5,所以:V(混 短):V(C):V(H)=1:2:3,平均组成为 C2H3,M r=27o根据平均组成C2H3分析,能满足平均组成的混煌只有两组,即 C2H2和 C2H6或 C2H2和 C2H4组成的混嫌。答案:C2H2和 C2H6或 C2H2和 C2H4第二章 煌和卤代煌 V1+T25mL-、教学目标1 了解烷烧、烯烧、快煌物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。2能以典型代表物为例,理解烷烧、烯烧、快煌和卤代煌等有机化合物的化学性质。3 能根
43、据有机化学反应原理,初步学习实验方案的设计 评价、优选并完成实验。4在实践活动中,体会有机化合物在日常生活中的重要应用,同时关注有机物的合理使用。二、内容结构三、课时安排第一节第二节第三节脂肪督芳香煌卤代姓复习与机动第一节脂肪烧教学目的:1 了解烷烧、烯烧、3课时2课时3课时2课时焕煌物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。2 能以典型代表物为例,理解烷烧、烯烧、燃烧等有机化合物的化学性质。教学重点:烯烧、快烧的结构特点和主要化学性质;乙焕的实验室制法。教学难点:烯煌的顺反异构。教学教程:一、烷烧和烯嫌1、物理性质递变规律 思考与交流P28完成P29图2-1结 论:P292、结构和化学性质回忆
44、甲烷、乙烯的结构和性质,引导学生讨论甲烷、乙烯的结构和性质的相似点和不同点,列表小结。甲烷乙烯结构简式阳CHZ=CHZ结构特点全部单键,饱和有碳碳双键,不饱和空间构型正四面体平面结构共性物理性质无色气体、难溶于水化学性质易燃,完全燃烧生成二氧化碳和水异性与澳(CCh)不反应加成反应,使漠的四氯化碳溶液褪色与高镒酸钾(已80)不反应被氧化,使高铳酸钾酸性溶液褪色主要反应类型取代加成,聚合 思考与交流P 29化学反应类型小结完成课本中的反应方程式。得出结论:取代反应:加成反应:聚合反应:思考与交流进一步对比烷短、烯姓的结构和性质:烷煌通式(”H z什2结构特点全部单键,饱和有碳碳双键.不饱和代表物
45、C I LCH2=CH2主要与澳(C C L,)不反应加成反应.使溟的四氯化碳溶液褪色化学与高镒酸钾(H z%)”不反应被气化.便高镒酸仰酸性溶液褪色性质主要反应类型取代加成.聚合 思考与交流丙稀与氯化氢反应后,会生成什么产物呢?试着写出反应方程式:导学在课堂P 36 学与问P 30烷短和烯煌结构对比完成课本中表格 资料卡片P 30二烯燃的不完全加成特点:竞争加成注意:当氯气足量时两个碳碳双键可以完全反应二、烯堤的顺反异构体观察下列两组有机物结构特点:它僦声互为同分异曷体蹈 H =/CH.H =/H恂:丁盛顺1个 3万 口 /_ C H/_ C 思考I:阚有机分子帆旬宛成顺反异构阚兔&C C&
46、A CH2=第一组 B CH2=CHCH2CH3 第二组C CH3CH=C(CH3)2 D CH3cH=CHC1答案:D三、块屋1)结构:2)乙快的实验室制法:原理:CaC2+2H2O Ca(OH)2+C2H2 t实验装置:P.32图 2-6注意事项:a、检查气密性;b、怎样除去杂质气体?(将气体通过装有CuSC4溶液的洗气瓶)c、气体收集方法乙快是无色无味的气体,实验室制的乙快为什么会有臭味呢?(1)因电石中含有CaS Ca3P 2等,也会与水反应,产 生 H2S、P%等气体,所以所制乙块气体会有难闻的臭味;(2)如何去除乙块的臭味呢?(NaOH和 CuSCU溶液)(3)H2s对本实验有影响
47、吗?为什么?H2s具有较强还原性,能与溪反应,易被酸性高锦酸钾溶液氧化,使其褪色,因而会对该实验造成干扰。(4)为什么不能用启普发生器制取乙块?1、因为碳化钙与水反应剧烈,启普发生器不易控制反应;2、反应放出大量热,启普发生器是厚玻璃壁仪器,容易因胀缩不均,引起破碎;3、生成物Ca(OH)2微溶于水,易形成糊状泡沫堵塞导气管和球形漏斗的下口;4、关闭导气阀后,水蒸气仍与电石作用,不能达到“关之即停”的目的.3)乙快的化学性质:a.氧化反应(1)在空气或在氧气中燃烧一完全氧化2c2H2+5O2 4CO2+2H2O(2)被氧化剂氧化:将乙快气体通往酸性高锦酸钾溶液中,可使酸性高铳酸钾褪色b、加成反
48、应将乙快气体通入滨水溶液中,可以见到溟的红棕色褪去,说明乙焕与澳发生反应。CH=CH+2Br2-CHBr2CHBr2c、加聚反应:导电塑料聚乙快【学与问】P 341含有不饱和键的烯烧、焕煌能被高镒酸钾氧化,其结构特点是具有碳碳双键与碳碳三键。2快煌中不存在顺反异构,因为快煌是线型结构分子,没有构成顺反异构的条件。四、脂肪烧的来源及其应用【学与问3 P 36石油分储是利用石油中各组分的沸点不同而加以分离的技术。分为常压分储和减压分储,常压分储得到石油气、汽油、煤油、柴油和重油;重油再进行减压分储得到润滑油、凡士林、石蜡等。减压分谯是利用低压时液体的沸点降低的原理,使重油中各成分的沸点降低而进行分
49、储,避免了高温下有机物的炭化。石油催化裂化是将重油成分(如石蜡)在催化剂存在下,在 460 520 C及 100 kP a 200 kP a的压强下,长链烷烧断裂成短链的烷妙和烯烧,从而大大提高汽油的产量。如 C|6H34-C8H18+C8H曲石油裂解是深度的裂化,使短链的烷煌进一步分解生成乙烯、丙烯、丁烯等重要石油化工原料。石油的催化重整的目的有两个:提高汽油的辛烷值和制取芳香烧。小结:乙烷、乙烯、乙快分子结构和化学性质比较(导学大课堂P 32)巩固练习:P 36T1-4作业:1.CaC2,ZnC2 Al4c3、Mg2c3、Li2c2等同属于离子型碳化物,请通过CaC?制 C2H2的反应进行
50、思考,从中得到必要的启示,判断下列反应产物正确的是()A.CaC2水解生成乙烷 B.ZnC2水解生成丙快C.A14C3水解生成丙快 D.Li2c2水解生成乙烯2.所有原子都在一条直线上的分子是()A.C2H4 B.C02 C.C3H4 D.CH43.下列各选项能说明分子式为c4H6的某姓是C产CCHa,而不是CH2=CH-CH=CH2的事实是()A.燃烧有浓烟 B.能使酸性高锯酸钾溶液褪色C.所在原子不在同一平面上D.与足量滨水反应,生成物中只有2 个碳原子上有浸原子第二节 芳香煌教学目标:1、掌握苯和苯的同系物的结构及化学性质;2、了解芳香煌的来源及其应用教学重点:苯和苯的同系物的结构特点和