选修5《有机化学基础》教案

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1、1 选修选修 55有机化学基础有机化学基础教案教案 第一单元第一单元 认识有机化合物认识有机化合物 第一节第一节 有机化合物的分类有机化合物的分类 【教学重点】 了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团。 【教学难点】 分类思想在科学研究中的重要意义。 【教学过程设计】 【思考与交流】 1什么叫有机化合物？ 2怎样区分的机物和无机物？ 有机物的定义：有机物的定义：含碳化合物。CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN） 、氰酸（HCNO）及其盐、金属碳化物等除外。 有机物的特性：有机物的特性：容易燃烧；容易碳化； 受热易分解；化学反应慢、复杂；一般难溶于水。

2、 从化学的角度来看又怎样区分的机物和无机物呢？ 组成元素：C 、H、O N、P、S、卤素等 有机物种类繁多。 （2000 多万种） 一、按碳的骨架分类：一、按碳的骨架分类： 有机化合物 链状化合物 脂肪 环状化合物 脂环化合物 化合物 芳香化合物 1链状化合物链状化合物 这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状。 （因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫 脂肪族化合物。 ）如： 正丁烷：CH3CH2CH2CH3 正丁醇 ：CH3CH2CH2CH2OH 2环状化合物环状化合物 这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构。它又可分为两类： （1）脂环化合物：）脂环化合物：是一类性质和脂肪族化合物相似的碳

3、环化合物。如： 环戊烷： 环己醇： （2）芳香化合物：）芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。如： 苯： 萘： 二、按官能团分类：二、按官能团分类： 什么叫官能团？什么叫烃的衍生物？ 官能团：官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团。 （常见的官能团有：P5表 1-1） 烃的衍生物：烃的衍生物：是指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。 可以分为以下 12 种类型： 2 练习：练习：1下列有机物中属于芳香化合物的是（ ） 2归纳芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物三者之间的关系： 变形练习下列有机物中（1）属于芳香化合物的是_， （2）属于芳香烃的是 _， （3）

4、属于苯的同系物的是_。 3按官能团的不同对下列有机物进行分类： 4按下列要求举例：（所有物质均要求写结构简式） （1）写出两种脂肪烃，一种饱和，一种不饱和： _、_； （2）写出属于芳香烃但不属于苯的同系物的物质两种： _、_； （3）分别写出最简单的芳香羧酸和芳香醛： _、_； （4）写出最简单的酚和最简单的芳香醇： _、_。 5有机物的结构简式为 试判断它具有的化学性质有哪些？（指出与具体的物质发生反应） 3 第二节第二节 有机化合物的结构特点有机化合物的结构特点 第一课时第一课时 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 教学活动 教学内容 教学 环节教师活动学生活动 设计意图

5、 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

6、电 子稳定结构？ 碳原子的成键 方式有哪些？ 碳原子的价键 总数是多少？ 什么叫单键、 双键、叁键？ 什么叫不饱和 碳原子？ 通过观察讨论， 让学生在探究 中认识有机物 中碳原子的成 键特点。 有机物中碳 原子的成键 特点 归纳 板书 有机物中碳原子的成键特征：1、碳 原子含有 4 个价电子，易跟多种原 子形成共价键。 2、易形成单键、双键、叁键、碳链、 碳环等多种复杂结构单元。 3、碳原子价键总数为 4。 不饱和碳原子：是指连接双键、叁 键或在苯环上的碳原子（所连原子 的数目少于 4） 。 师生共同小结。 通过归纳，帮 助学生理清思 路。 4 简单有机分 子的空间结 构及 碳原子的成 键方式

7、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

8、 应用 观察以下有机物结构： CH3 CH2CH3 (1) C = C H H (2) HCCCH2CH3 (3) CCCH=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、CC、C-H、C- O、C-X、C=O、CN、C-N、 苯环 2、碳原子价键总

9、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：CHCH 师生共同整理 归纳 整理归纳 5 第二节第二节 有机化合物的结构特点有机化合物的结构特点 第二课时第二课时 思考回忆同系物、同分异构体的定义？（学生思考回答，老师板书） 板书板书 二、有机化合物的同分异构现象、同分异构体的含义二、有机化合物的同分异构现象、同分异构体的含义 同

10、分异构体现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象。 同分异构体：分子式相同, 结构不同的化合物互称为同分异构体。 （同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的物质互称为同系物。 ） 知识导航知识导航 11 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“同分异构同分异构”的理解：的理解： （1） “同分” 相同分子式 （2） “异构”结构不同 分子中原子的排列顺序或结合方式不同、性质不同。 （“异构”可以是象上述与是碳链异构，也可以是像与是官能团异构） “同系物同系物”的理解：的理解：（1）结构相似 一定是属于同一类物质

11、； （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 下列五种有机物中， 互为同分异构体； 互为同一物质； 互为同系物。 CH2=CHCH3 CH2=CHCH=CH2 知识导航知识导航 22 （1）由和是同分异构体，得出“异构”还可以是位置异构； （2）和互为同一物质，巩固烯烃的命名法； （3）由和是同系物，但与不算同系物，深化对“同系物”概念中“结构相似”的含义理解。 （不 仅要含官能团相同官能团相同，且官能团的数目也要相同官能团的数目也要相同。 ） （4）归纳有机物中同分异构体的类型；由此揭示出，有机物的同分异构现象产生的本质原因是什么？ （同分异

12、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。 ） 板书板书 二、同分异构体的类型和判断方法二、同分异构体的类型和判断方法 1.1.同分异构体的类型：同分异构体的类型： a.碳链异构：指碳原子的连接次序不同引起的异构 b.官能团异构：官能团不同引起的异构 CH3CHCH=CH2 CH3 CH3 CH3C=CHCH3 CH3CH=C CH3 CH3 6 c.位置异构：官能团的位置不同引起的异构 小组讨论小组讨论 通过以上的学习，你觉得有哪些方法能够判断同分异构

13、体？ 小结小结 抓“同分”先写出其分子式（可先数碳原子数，看是否相同，若同，则再看其它原子的数 目） 看是否“异构” 能直接判断是碳链异构、官能团异构或位置异构则最好，若不能直接判断， 那还可以通过给该有机物命名来判断。那么，如何判断“同系物”呢？（学生很容易就能类比得出） 板书板书 2.2.同分异构体的判断方法同分异构体的判断方法 课堂练习投影巩固和反馈学生对同分异构体判断方法的掌握情况，并复习巩固“四同”的区别。 1）下列各组物质分别是什么关系？ CH4与 CH3CH3 正丁烷与异丁烷 金刚石与石墨 O2与 O3 H 与 H 1 1 2 1 2）下列各组物质中，哪些属于同分异构体，是同分异

14、构体的属于何种异构？ CH3COOH 和 HCOOCH3 CH3CH2CHO 和 CH3COCH3 CH3CH2CH2OH 和 CH3CH2OCH3 1-丙醇和 2-丙醇 和 CH3-CH2-CH2-CH3 知识导航知识导航 33 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。 ） 板书板书 三、同分异构体的性质差异三、同分异构体的性质差异 带有支链越多的同分异构体，沸点越低。 第三课时第三课时 问题导入问题导入 CH3CHCH3 CH3 7 我们知道了有机物的同分异构现象，那么，请同学们想想，该如何书写已知分子式的有机物的同分异构 体，才能不会出现重复或缺漏？如何检验同分异构体的书写是否重复？你能写出己烷（C6H14）的结构简 式吗?（课本 P10 学与问 ） 学生活动学生活动书写 C6H14的同分异构。 教师教师评价学生书写同分异构的情况。 板书板书 四四、如何书写同分异构体如何书写同分异构体 1.1.书写规则书写规则四句话： 主链由长到短；支链由整到散； 支链或官能团位置由中到边； 排布对、邻、间。 （注:支链是甲基则不能放 1 号碳原子上