人教版高中化学选修5教材分析(共371张ppt)

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人教版高中化学选修5教材分析(共371张ppt)

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(共371张PPT)
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   普通高中课程标准实验教科书
  化  学

  选修5教材处理建议


    
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模块整体介绍
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一、认识有机化合物 
二、烃和卤代烃 
三、 烃的含氧衍生物 
有机化合物的分类
有机化合物的特点
有机化合物的命名
 研究有机化合物的一般步骤 
脂肪烃
芳香烃
 卤代烃 
醇 酚

羧酸
有机合成



油脂
糖类
蛋白质和核酸
合成高分子化合物的基本合成方法
应用广泛的高分子材料
功能高分子材料?
四、生命中的基础
有机化学物质
五、进入合成有机高分子
化合物的时代


 
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    模块包括4个主题:

主题1 有机化合物的组成与结构
主题2 烃及其烃衍生物的性质与应用
主题3 糖类、氨基酸和蛋白质
主题4 合成高分子化合物
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高中化学课程标准的要求
1.初步掌握有机化合物的组成、结构、性质等方面的基础知识;
2.认识实验在有机化合物研究中的重要作用,了解有机化学研究的基本方法,掌握有关实验的基本技能;
3.认识有机化合物在人类生活和社会经济发展中的重要意义。
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按类别学习有机物
自主学习有机物
系统学习有机物
全面认识有机反应






系统研究有机化合物的组成与结构,学习各类有机物的性质和应用,认识有机物在人类生活和经济发展中的重要意义。
有机化学知识在高中化学中的地位
必修课程
选修课程

学习个别重要的有机化合物,初步体会有机化学对于人类文明、社会发展和个人生活质量提高的重要作用。
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初中—必修—选修知识内容
初中化学中有机化学知识
(上册)第七单元 燃料及其利用
? 煤和石油
? 天然气
? 乙醇

(下册)第十二单元 化学与生活
? 蛋白质,糖类,油脂
? 有机合成材料(塑料,合成纤
维,合成橡胶)
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化学2 中有机化学知识
第三章 有机化合物
? 最简单的有机化合物——甲烷
(立体结构,氧化—燃烧、取代反应,烷烃及其普通命名法,同分异构现象—丁烷的碳链异构)
? 两种基本化工原料——乙烯,苯(乙烯—氧化、加成;苯—燃烧、取代、加成)
? 生活中两种常见有机物——乙醇,乙酸
(乙醇—羟基、钠、氧化;乙酸—羧基、酸性、酯化)
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?基本营养物质
(蛋白质、糖类、油脂的简单性质)


第四章 化学与可持续发展

?化学与资源综合利用
(煤的干馏;石油分馏、裂化、裂解、
重整,聚合反应)

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编写本书的设计思路
1.注意与初中化学、高中化学基础模块的衔接,避免不必要的重复。
2.全书采用有机化学学科体系。
3.重视实验与科学探究实验,创设条件促进学生主动学习。
4.注意选修模块之间的联系与融合。
5.设立多种栏目。

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基础知识系统概括
第一章:有机物的结构特点(同分异构现象)
 有机物的分类与命名
 研究有机物的一般步骤
单官能团有机物的知识
 第二、三章:几类单官能团有机物结构特点、性质。
天然有机物、高分子化合物
第四章:油脂、糖类、蛋白质、核酸
第五章:合成高分子化合物
选修5 知识的系统——学科性
引入
基础
扩展
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知识的应用——社会性
在生产与高科技中:
西气东输、氧炔焰、肥皂的生产
煤制油、生物柴油、甲壳质与玉米的综合利用
手性药物、宇航服、卫星等的烧蚀材料、导电高分子
在生活与环境保护中:
液化石油气的安全使用、甲醛、苯的安全使用(网络查询)、肥皂去污原理、鱼油、食用纤维素的作用、必需脂肪酸与氨基酸、蚕丝、大豆蛋白纤维、“尿不湿”
卤代烷和氟氯烃——保护臭氧层、赤潮水华与无磷洗涤剂
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有机化学学科核心内容
合成
应用
有机化学反应








有机化合物

结构
性质
必修基础
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体系的构建
学习和研究有机物的基本方法
几类有机物的研究
有机物的广泛应用


分类
官能团体系
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有机化学学科核心思想
分析有机物的结构解释或预测其性质
有机物的结构决定其性质
依据有机物的性质进行有机合成

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有机化学研究方法
分类法
官能团化学(突出学习过程),高考题的学习版再现
有机物的结构特点和结构确定
有机化学的研究手段
燃烧法确定元素组成
核磁共振氢谱、红外、质谱
有机化学研究价值的体现
有机合成
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高考在线:教学内容体现
核磁共振氢谱
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 第一章 内容结构
有机化合物
1分类
2同分异构现象
3命名原则
研究有机化合物的步骤、方法

碳骨架
官能团
碳链异构
位置异构
官能团异构

1.分离、提纯

2.元素定量分析

3.测定相对分子质量

4.鉴定分子结构













4
2成键特点
全章4节
物质是基础
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教材的地位和作用
地位和作用:呈上启下的作用。在学习初中化学、必修化学的基础上 ,进一步深入学习有机化学的知识、研究方法和思维方法,体验研究或生产有机化合物的过程。
有机物的分类、结构特点和命名是学生学习后续章节的基础;研究有机物的一般步骤和方法可以对学生以后的探究性学习活动奠定一定的基础。

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1.认识常见的官能团;了解有机化合物的分类方法,并体会科学分类法在认识事物和科学研究中的作用。
2.进一步认识有机化合物的成键特点;通过有机化合物常见的同分异构现象(碳链异构、位置异构、官能团异构)的学习,体会物质结构的多样性决定物质的多样性。
3.初步学会应用系统命名法命名简单的烃类化合物。
4.初步了解研究有机化合物的一般步骤;初步学会分离、提纯有机物的常规方法(蒸馏、重结晶)。知道现代物理方法在测定有机物的元素组成、相对分子质量的重要作用。感受现代物理学及计算机技术对有机化学发展的推动作用。体验严谨、求实的有机化合物的研究过程。

第一章 教学目标
分类方法
和作用
同分异构体
的书写
命名方法
研究有机物
的方法
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课时建议
第一节 有机化合物的分类 1课时
第二节 有机化合物的结构特点 1课时
第三节 有机化合物的命名 1课时
第四节 研究有机化合物的 2课时
一般步骤和方法
复习与机动 2课时
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教学建议
使用好教材中图表、栏目 实现教学多样化

认识官能团
讨论交流进行分类
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注意知识的衔接和提升
碳链异构
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可根据学校条件,做好分离和提纯的实验,培养动手能力。
重结晶
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可根据学生情况,初步渗透不饱和度的
概念,使分类的方法多样化。
用对比的方法思考 -OH 与 OH- 易错点的区别。

新增内容 准确把握
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第一节有机化合物的分类

有机化合物
碳骨架

官能团

链状化合物
环状化合物
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教学重难点
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

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具体建议---小组合作学习
1. 引课说明分类必要性
结合必修2中对无机物和反应的分类方法,在已发现或人工合成的8500万种有机物中,逐个研究很困难,为使工作顺利进行,必修对有机物进行分类。

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引导学生观察和识别官能团及典型物质的名称
结构与性质的关系
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给出熟悉和不熟悉的简单化合物的结构简式(烃及烃的衍生物),以小组为单位,引导学生根据有机物分子中碳原子数目、连接方式(成链或成环)、官能团不同,提出多种分类的可行方法,说明分类的依据。
讨论按骨架如何分类
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分类方法很多(按碳骨架、按官能团、按碳原子数、按环状或链状、按成环原子数······),通过比较、评价,归纳出有机物常用两种方法分类。按官能团分类只要求初步认别一些重要的官能团,并进行大致分类,
3. 在进行有机化合物分类中,体会分类思想的意义。
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一、按碳的骨架分类:

链状化合物
脂环化合物

有机化合物
环状化合物
芳香化合物






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二、按官能团分类:
阅读:教材 P4-5 表 1-1
要求:识记各种官能团的名称和结构式、
结构简式;代表物质的结构简式
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教学中值得注意的几个问题:
1.本节的教学目标初步建立有机物的分类方法,在此不要深化。
2.关于苯环是不是官能团,有一定的争议。人教社教材采取回避的态度。
3.含多个官能团的化合物的类别划分问题暂不要深化,以课本的难易度为准。
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①CH4、 ②CH3CHCH2CH3、 ③CH2=CH2、

④CH3-C=CHCH3、 ⑤CH≡CH、 ⑥CH3C≡CH、

⑦CH3-Cl、⑧CH3CH2Br、⑨CH3OH、⑩CH3CH2OH、⑾CH3C-OH、 ⑿CH3C-OCH2CH3

CH3

CH3

O




CH3

练习:按碳架对下列化合物进行分类
脂环化合物
链状化合物
芳香化合物
















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CH4 CH3Cl CH3OH
HCHO HCOOH HCOOCH3
练习:按官能团对下列化合物进行分类
HCHO、HCOOCH2CH3、CH2=CH-COOH、
-OH
HO-
-C2H5
-COOH
烷烃
卤代烃


羧酸



羧酸

芳香烃
羧酸
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第二节 有机物的结构特点

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碳原子的成键特点
同分异
构现象


构造
异构

构型
异构

构象异构
碳链异构
位置异构
官能团异构
顺反异构
对映异构













立体
异构


有机物的结构特点

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教学重难点
教学重点
有机物的成键特点,同分异构现象
教学难点
正确写出有机物的同分异构体

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重难点突破具体建议
教材呈现:
甲烷中碳原子的结构特点——直链、支链、双键、三键、环——烷烃的碳链异构——烯烃的(官能团)位置异构——不同类别有机物间的官能团异构。
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教学建议:利用学生已有基础,调动学生归纳总结碳原子的成键方式。

碳原子成键特点
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以C5H12的戊烷的三种同分异构体为例回忆必修2中同分异构体知识,讨论完成此表
总结同分异构现象及原因由碳骨架不同引起
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同分异构体书写以碳链异构为主
基本原则是“主链从长到短、支链由整到散、排列由心到边、分布先集中后分散 ”。
讨论书写同分异构体的方法,重点讨论如何避免同分异构体的“重写”和“漏写”问题。
由烷烃的同分异构延伸到烷基的同分异构,是对学生能力要求的提升,也是高考的基本要求(参见近年高考题)。故要引导学生练习C1-C5 一价烷基的书写。


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思考与练习引出官能团位置异构和官能团异构
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1. 突出碳链异构书写,注意思维的有序性的培养。因学生尚未很好地建立各类有机物的概念,故关于位置异构和官能团异构体的判断,只需了解,在此尚不宜大量出现。
2.烷烃同分异构体的书写,最好能结合烷烃的命名进行,这样的话,可以通过命名,检查所写异构体是否有重复。
3. 关于碳原子的杂化形式,要根据学生的学习基础与能力决定是否统一教授。
教学中值得注意的几个问题:
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第三节 有机化合物的命名

有机化合物
的命名
习惯命名法
系统命名法

烷烃命名
烯烃和炔烃命名
苯的同系物命名
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教学重难点
教学重点
有机化合物的系统命名法
教学难点
系统命名法的几个原则(选主链、碳编号、写支链或取代基名称等)

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教材呈现方式:烷烃的命名——烯烃和炔烃的命名——苯的同系物的命名;传统命名法——系统命名法。
教学建议:引导学生在练习中体验命名法。

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有机化合物的命名难度把握
《基础有机化学》34页——70页
教材13页——15页
能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物
烷烃为主、烯烃、苯的同系物为辅(教材上几十个字的内容,不应该成为扩展的重点)
碳链不宜过长,不宜复杂,突出基本命名规则
突出命名和结构的联系(从命名到结构)
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选定分子中最长的碳链为主链
根据教材要求,不应提供依据侧链判断主链的范例(最基本的要求)
不要过于纠缠某些习题


首先考虑链的长短,长的优先。
若有两条或多条等长的最长链时,则根据侧链的数目来确定主链,多的优先。
侧链位次小的优先,各侧链碳原子数多的优先,侧分支少的优先
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选主链中离支链最近的一端为起点
原则上不出现小号支链相同的范例


主链确定后,要根据最低系列原则对主链进行编号。
最低系列原则的内容是:使取代基的号码尽可能小,若有多个取代基,逐个比较,直至比出高低为止
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主链上有几个不同的支链,简单的写在前面,复杂的写在后面
支链以烷基为主(若有其他基团,上述说法不严谨)



主链上有几个不同的支链(取代基), 按照顺序规则确定次序,顺序规则小的集团放在前面。
单原子取代基按原子序数大小排列,原子序数大的顺序在前
多原子基团的第一个原子相同,则比较与它相连的其他原子。
含有双键或三键的基团,可认为连有两个或三个相同的原子
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具体建议
方案:
创设情景:13亿中国人的姓名中,出现重名现象时有发生,有时会给生活和工作带来不变。而电子邮箱中的用户名绝不能出现重名,可以使用十几位字母和数字,防止出现重名。
习惯命名法正、异、新是远远不够的,化学研究需要更完善、更科学的命名方法。

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指导自学法
自学提纲:见教参6页

自学提纲 阅读教科书 解决问题 系统命名法













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教学中值得注意的几个问题:

1. 本节知识本身比较简单,教学中,要借助烷烃及苯的同系物的命名,巩固同分异构体的书写,并训练学生思维的条理性和严密性。并在此基础上使学生熟悉常见、基本的烷烃与苯的同系物。
2. 烃的衍生物的命名,不宜在本节中“一步到位”。
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第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法
一般步骤和方法

步骤:分离、提纯
方法:物理法、化学法
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研究有机化合物的一般步骤和方法
分离、提纯
元素定量分析
确定实验式
测定相对分子质量
确定分子式
波谱分析
确定结构式
步骤
方法
蒸馏、重结晶、萃取
红外光谱
核磁共振氢谱
质谱法
元素分析








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教学重难点
教学重点
有机物的分离和提纯的一般方法,鉴定有机物结构的一般过程与方法;对学生的科学方法教育,提高学生的科学素养。
教学难点
鉴定有机化合物结构的物理方法的介绍

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重难点突破具体建议
教材呈现:
研究有机物的宏观思路——具体操作;传统方 法——现代方法。
教学建议:
首先,要引导学生明确研究有机物的一般步骤和方法:
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粗产品
分离提纯
定性分析
定量分析
除杂质
确定组成元素
元素分析
测定分子量
结构分析










实验式或最简式

分子式


结构式


有机物的分离和提纯的方法
每一个操作步骤是怎样完成的呢?
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对各步骤涉及的研究方法逐一分析:
1. 分离提纯有机物的一般方法与原则:
蒸馏:联系石油分馏实验复习巩固实验要领,掌握适宜蒸馏法的有机混合物组分要求(白酒提纯);
重结晶:结合演示(苯甲酸的重结晶提纯),提出原则与一般步骤、注意问题;
萃取:回顾化学1所学萃取概念,结合植物油的提取适当拓展“萃取”的含义。
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蒸馏烧瓶
冷凝管
温度计(水银球位置)
尾接管


冷水
热水
使用前要检查装置的气密性!
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蒸馏的注意事项
仪器组装的顺序:先下后上,由左至右;
加热蒸馏烧瓶需垫石棉网;
蒸馏烧瓶盛装的液体,容积的1/2~2/3;不得将全部溶液蒸干;需使用沸石;
冷凝水逆流:下进上出;
温度计水银球位置应与蒸馏烧瓶支管口齐平,以测量馏出蒸气的温度;
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重结晶
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洗涤
不纯固体物质
残渣
(不溶性杂质)
滤液
母液(可溶性杂质和部分被提纯物)
晶体(产品)








溶于溶剂,制成饱和溶液,趁热过滤
冷却,结晶,过滤
加热溶解
趁热过滤
冷却结晶
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重结晶
首要工作是选择适当的溶剂
杂质在此溶剂中溶解度很小或溶解度很大,易于除去
被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度影响很大
(突出原理,淡化操作细节)
选择理想的溶剂是关键。
不与被提纯物质反应
杂质在此溶剂中溶解度很小或溶解度很大,易于除去
被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度影响很大
溶剂易挥发,易除去
能给出很好的结晶
无毒或毒性很小等
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全溶后再加入少量蒸馏水? (18页)
溶剂的用量很关键
从减少溶解损失来考虑,溶剂尽可能避免过量
热过滤时由于温度的迅速降低和溶剂的挥发,使结晶在滤纸上析出,带来很多麻烦和损失
通常加入较需要量稍少的适宜溶剂,加热直至物质完全溶解。若未完全溶解,可逐渐添加溶剂。(也可直接加够量溶剂)
根据这两方面的损失,一般比需要量多加10%~20%(20%~30%)的溶剂
重点在掌握实验操作
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操作小提示
没有热过滤漏斗的情况下,不要根据高温时的溶解度计算溶剂使用量
滤液在冷水浴中迅速冷却,得到颗粒很小的晶体,吸附杂质多;室温或保温缓慢冷却,得到均匀而较大的晶体,比较纯净。
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常用的有机重结晶药品
乙酰苯胺(水)
萘(70%乙醇、混合溶剂)
苯甲酸(水)
熟悉、便宜易得、操作安全简单
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2. 李比希燃烧实验原理介绍—— 相对密度法测定有机物的相对分子质量—— 质谱法测定相对分子质量的原理简介
3. 红外光谱法测定有机分子内重要官能团的原理——质子核磁共振谱法确定有机物分子内氢原子类型的原理简介(简单练习)
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有机物(纯净)
确定 分子式


首先要确定有机物中含有哪些元素

如何利用实验的方法确定有机物中C、H、O各元素的质量分数?
李比希法
现代元素分析法


有机物结构的确定
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“李比希元素定量分析法”的原理:
取一定质量的葡萄糖

氧化

H2O
CO2
用KOH浓
溶液吸收

得前后质量差

用无水
CaCl2吸收
得前后质量差
计算C、H物质的量

计算O含量

得出实验式
讨论与交流:设计实验方案,确认葡萄糖分子中含有碳、氢、氧元素?
保证样品被完全氧化


加氧化铜
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某含C、H、O三种元素的有机物A,相对分子质量为104。将0.1 molA充分燃烧后,将产物依次通入足量的浓硫酸和氢氧化钠溶液,浓硫酸增重7.2g,氢氧化钠溶液增重17.6g。有机物A的分子式?
归纳确定有机物分子式的步骤
1. 燃烧后H2O和CO2的量 实验式
结合相对分子质量 分子式


C4H8O3
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元素定量分析
确定有机物分子的元素组成
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测定相对分子质量的方法很多, 质谱法是最精确、最快捷的方法。
(一)相对分子质量的确定——质谱法
用物理方法确定有机化合物的结构
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质谱法
测定有机化合物相对分子质量——确定分子式
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由于分子离子的质荷比越大,达到检测器需要的时间最长,因此谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量
质谱仪有什么作用?其原理是什么?
它是用高能电子流等轰击样品分子,使该分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子。这些不同离子具有不同的质量,质量不同的离子在磁场作用下达到检测器的时间有差异,其结果被记录为质谱图。
1、质荷比
2、确定有机物的相对分子质量
分子离子与碎片离子的相对质量与其电荷的比值。
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红外光谱
分子结构的鉴定
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[例1]下图是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱谱图,则该有机物的结构简式为:
C—O—C
C=O
不对称CH3
CH3COOCH2CH3
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核磁共振氢谱
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核磁共振氢谱
对于CH3CH2OH、CH3—O—CH3这两种物质来说,除了氧原子的位置、连接方式不同外,碳原子、氢原子的连接方式也不同、所处的环境不同,即等效碳、等效氢的种数不同。
不同化学环境的氢原子(等效氢原子)因产生共振时吸收的频率不同,被核磁共振仪记录下来的吸收峰的面积不同。所以,可以从核磁共振谱图上推知氢原子的类型及数目。
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CH3CH2OH的核磁共振氢谱
核磁共振氢谱可以获得有机物分子中,氢原子的类型及它们的数目
乙醇
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二甲醚 CH3OCH3
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把握内容的深广度
课程标准:
通过对典型实例的分析,初步了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法
知道通过化学实验和某些物理方法可以确定有机化合物的结构
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1. 不必在有机物燃烧计算题上过多纠缠。
2.不要求学生会看质谱图,但应该知道质荷比最大的分子碎片为“分子离子峰”,其对应的质荷比值就是样本的相对分子质量。
3. 不要求学生会看红外光谱图,更不要求记住各官能团的吸收频率。
4. 不要求记忆核磁共振频率,但应该能根据简化的核磁共振图谱判断氢原子的种类与个数比。
教学中值得注意的几个问题:
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 第二章 内容结构
烃和卤代烃
烃及其应用


1脂肪烃
炔烃

3卤代烃
烷烃
烯烃
2芳香烃






















全章3节
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教材的地位和作用
烃和卤代烃是有机化学中的基础物质。本章既是第一章内容的具体化,也是学习后续各章内容的基础。本章在复习的基础上,进一步学习烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃和卤代烃等5类有机物的结构和性质及其应用,使第一章中的比较概念化的知识内容结合了具体物质而得到提升和拓展。
结合烃和卤代烃的性质,进一步学习取代反应、加成反应、聚合反应及消去反应等有机反应,为后续各章内容的学习奠定基础。
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本章教学目标
1、了解烷烃、烯烃、炔烃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,理解烷烃、烯烃、炔烃和卤代烃等有机化合物的化学性质。
3、能根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。
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课时建议
第一节??? 脂肪烃??? 2课时
第二节??? 芳香烃??? 1课时
第三节??? 卤代烃??? 2课时
复习与机动 1课时
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教学建议
注意知识的衔接与提升
本章是在化学2有机化合物一章中介绍了甲烷、乙烯、苯等烃的代表物,以及煤、石油的综合利用的基础上,采用了“复习与提升”相结合的编写策略。
需要凸现类别的性质
化学2中只介绍了几种烃的典型代表物,但没有涉及有机物类别的概念,而本章要在复习的基础上,将内容提升到类别的性质
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准确把握不同教学内容体现的不同角度
烷烃
烯烃
炔烃
芳香烃
卤代烃
各类物质的性质



基团之间相互影响
取代反应和消去反应


加成反应和加聚反应
取代反应
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用好教材栏目 实现多样化学习
自主学习
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凸显类别
注重对比
反应类型

类别的结构特点与性质的关系

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环境教育和健康教育
实践活动
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烯烃的顺反异构
新增内容 准确把握
顺反异构内容的加入,并非为了在异构问题上作文章,而是为了与碳碳单键对比,突出碳碳双键的平面结构特点。因此不要在异构问题上过多深入或变式。
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第一节 脂肪烃
脂肪烃
烷烃和烯烃
炔烃
脂肪烃的来源及其应用
烯烃的顺反异构






化学性质
物理性质




从不同角度复习
知识结构
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教学重点:
1、烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质
2、乙炔的实验室制法
教学难点:烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质
教学重点、难点
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教材特点
从不同角度衔接,通过“思考与交流”学生自主复习烷烃和烯烃的物理性质,从分子组成和结构变化复习它们的化学性质;
炔烃的性质采取归纳推理式,通过实验现象归纳炔烃的性质;
通过分析图片方式自主查阅资料方式,自主学习脂肪烃的来源和应用。
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几点说明

1、教学时要处理好衔接,尽量让学生自主学习;
2、顺反异构不要扩充;
3、乙炔燃烧实验演示即可。
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具体建议
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通过“思考与交流”让学生自主整理烷烃和烯烃的物理性质
第一课时 烷烃和烯烃的性质
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分子中碳原子数
相对密度
2 4 6 8 10 12 14 16
0.6

0.4

0.2

0














烷烃











烯烃
烷烃和烯烃的相对密度与碳原子数变化曲线图
烷烃和烯烃的沸点与碳原子数变化曲线图

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1.物理性质
【学生活动1】:P28页思考与交流
请同学们分组绘制碳原子数与沸点或相对密度变化的曲线图
(1)请同学们先整体阅读表中数据,对横坐标和纵坐标的刻度做整体划分;
(2)为了节约时间,描点做图只要描出大体位置。
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1.物理性质
随着碳原子数的增加
(1)熔沸点升高,气(C≤4)—液—固
(2)相对密度增大,比水小
(3)难溶于水

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结论:随着分子中碳原子数的递增,烷烃和烯烃同系物的沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下状态由气态到液态到固态。
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通过“思考与交流”从分类方法角度复习有机反应的类型
取代反应
加成反应
加聚反应
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“学与问”通过从分子组成和结构变化复习它们的化学性质
C—C
C=C
甲烷
乙烯
取代
加成
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结构和化学性质
【思考】:甲烷和乙烯的化学性质有哪些相同点和哪些不同点?
null
2.结构和化学性质
【学生活动2】:书写乙烷与氯气生成一氯乙烷的反应方程式,乙烯与溴的反应,并注明反应类型。
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2.结构和化学性质
【学生活动3】
(1)思考乙烷发生取代反应过程中分子组成及结构的变化。
(2)思考乙烯发生加成反应过程中分子组成与结构的变化。
null
null
2.结构和化学性质
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链节
单体

null
烷烃和烯烃的结构和性质
烷烃 烯烃
通式 CnH2n+2 CnH2n
结构特点 全部单键,饱和 有碳碳双键,不饱和



质 共性 都有可燃性
与溴(CCl4) 不反应 加成反应,使溴的四氯化碳
溶液褪色
与高锰酸钾(H2SO4) 不反应 被氧化,使酸性高锰酸钾溶
液褪色
主要反应类型 取代反应 加成反应,加聚反应

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突出工具性
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建议后置到第五章
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烯烃的顺反异构
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建议教学时采用学生亲自动手拼装球棍模型的方式,体验C—C和C=C的区别,从而理解烯烃存在顺反异构的根本原因。
可以结合教材上习题的讨论加深理解。
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第二课时—炔烃
 炔烃的学习要充分利用实验和学生已有的知识和能力基础
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null

null

null

null
从灯火里嗅到的工业气息
  村里通电以前,在家庭使用时间最长的一种灯,当时叫嘎子灯,后来知道了更准确的叫法,也就是学名,叫乙炔灯。这种灯一般是自制的,而且也非常简单,一个铁制的容器加一个铁管,再留个添水的进口就行了。乙炔石装进容器里,适当加水,乙炔石经过水解会释放出乙炔气,会顺着铁管冒出来,点燃就可用作照明了。最早使用这种灯是在离工业区很近的乡村,因为那里容易搞到乙炔石。后来在门市部里可以买到乙炔石,乙炔灯也就在家庭里普遍使用了。这种灯火的颜色和亮度取决于乙炔石的纯度,好点的是白色带点浅蓝,亮度较高,杂质多的颜色会有点发红,亮度稍差。乙炔灯的使用让我们告别了燃油照明的时代,多少也让我们嗅到些工业时代的气息。但这种灯散发出的气味非常难闻,特别是没有充分燃烧的乙炔气体会释放出有毒气体一氧化碳,对身体十分有害。每天早晨起来,大人们要把乙炔石水解后的电石泥的倒掉,年幼贪玩的孩子会拿这个作泥料捏小东西玩,小手会被浇得一连几天又红又痒。
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英國古董腳踏車燈- 電石或乙炔腳踏車頭燈
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null

null

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电石(主要成分CaC2)
“器中放石几块,滴水则产气,点之则燃。 ”
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CaC2+2H2O Ca(OH)2+C2H2
乙炔的实验室制法
1、原料:
电石 (CaC2) 和水
2、原理:
























3、装置:
4、收集:
排水法


固+液 气


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如何控制反应速率?

饱和食盐水



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理解装置中各部分的功能和作用

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C2H2
大胆预测
乙炔可能具有的
结构和性质?
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乙炔的分子结构
空间构型:直线型分子 键角180°
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充分利用烯烃的基础
学习炔烃的化学性质
结构上:C≡C与C=C
性质上:加成反应
只是在加成反应的量上有区别
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1、及时归纳总结,与烷烃、烯烃对比
2、结合炔烃的结构特点,与烯烃对比
是否存在顺反异构
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苯的同系物
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芳香族化合物
芳香烃
苯及苯的同系物
几个概念之间的关系
null
教学重点:
苯和苯的同系物的结构特点和化学性质
教学难点:
苯的同系物的结构和化学性质
教学重点、难点
null
教材特点
通过“思考与交流”复习与提高苯的结构和性质;
通过实验比较苯与苯的同系物的性质差异,认识基团间的相互影响。
null
几点说明

1、苯与溴、硝酸反应只要求学生设计实验方案,有条件的学校可组织学生根据方案做苯的硝化实验;
2、苯及其同系物中毒的报道时有发生,可组织学生实践活动。
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第三节 卤代烃
卤代烃的性质
取代反应
实践活动
科学探究
消去反应







物理性质及其应用
null
教学重点:
溴乙烷的结构特点和主要化学性质
教学难点:
溴乙烷发生取代反应和消去反应的基本规律
教学重点、难点
null
教材特点
陈述式介绍卤代烃的取代和消去反应;
根据卤代烃的性质,设计探究活动研究
消去反应和取代反应产物的不同;
设计“思考与交流”,体会反应条件对有
机反应的影响;
贴近生活设计“实践活动”。
null
几点说明

1、组织好学生实验探究,不是对教材提出的探究问题的口头回答;
2、可组织学生走访附近的有机玻璃加工店或洗衣店,体验卤代烃的应用及其安全使用。
null
具体建议
null
运动伤害
null

null


溴乙烷

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一、溴乙烷的物理性质
无色油状液体,沸点低(38.4℃)。
无毒,密度比水大。
不溶于水,能溶于醇、醚、烃类等有机溶剂。
请你观察推测
请你观察、描述、推测溴乙烷的物理性质?
熔沸点大于同碳个数的烃
第一课时
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二、溴乙烷的结构
请你动手
书写溴乙烷的电子式、结构简式
H-C-C-Br
H H


H H


CH3CH2Br
null
CH2=CH2 CH3CH2Br


null
红外光谱
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检验卤代烃分子里的卤素原子的实验操作
取少量卤代烃
加入氢氧化钠溶液,加热煮沸
冷却
加入稀硝酸酸化
加入硝酸银溶液
加入新制的氯水和四氯化碳,振荡
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溴乙烷的化学性质
1.溴乙烷的取代反应(水解反应)
CH3CH2Br+H2O ? CH3CH2OH+HBr
NaOH+HBr=NaBr+H2O

CH3CH2Br+NaOH? CH3CH2OH+NaBr


溴乙烷中不存在溴离子, 是非电解质,不能电离。

null
H-C-C-H
H H


H Br





+HBr
H-C-C-H

H H


? ?

H H


H-C=C-H
能否加入NaOH的水溶液?
将溴乙烷溶于乙醇,与NaOH共热有什么反应?
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2.溴乙烷的消去反应
CH2=CH2?+HBr

NaOH/醇

NaOH+HBr=NaBr+H2O
CH3CH2Br+NaOH ?CH2=CH2 ? +NaBr+H2O

消去反应: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),生成不饱和化合物的反应,叫做消去反应。
CH2CH2
| |?
H Br ?????

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小结
水解反应 (取代反应)
消去反应

受-Br的影响,溴乙烷比乙烷的化学性质活泼
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小结
卤代烃



在烃分子中引入卤原子是改变分子性能的第一步!
烯烃
烃的衍生物


卤代烃
null


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   第三章 内容结构
烃的含氧衍生物
2醛
1醇
1酚
3酯
3羧酸


















烃和卤代烃

卤代烃
不饱和烃








有机合成4


全章4节

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教材的地位和作用
1.承上:本章是在前两章学习的基础上,通过对含氧衍生物的学习,进一步建立有机物结构决定其性质,且分子中基团之间存在相互影响的观念,从而掌握有机物的学习方法,加深认识加成、取代、消去和氧化、还原反应。
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2.通过学习有机合成掌握逆合成分析法,巩固烃、卤代烃、烃的衍生物的性质和转化关系,并认识到有机合成在人类生活和社会进步中的重大意义,让学生感受化学魅力,激发学生对化学的学习热情。
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3.启下:本章的内容既是前面内容的延伸又是后续内容的基础,如本章的水解反应、银镜反应和酯化反应,是后续两章油脂水解与氢化,葡萄糖、麦芽糖的性质、聚酯的合成基础。
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本章教学目标
1.认识醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成、结构特点及性质,并根据典型代表物,认识上述各类物质的结构特点和性质。
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2.了解有机合成的逆合成分析法,通过目标化合物的逆合成分析法的学习,巩固烃、卤代烃、烃的含氧衍生物的性质和转化关系,并认识有机合成在人类生活和社会进步中的重大意义。
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3.能结合生产、生活实际了解烃的含氧衍生物对环境和健康可能产生的影响。
4.进一步学习科学探究的基本方法,初步学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息和加工信息的能力。
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课时建议
第一节 醇、酚 2-3课时
第二节 醛 1课时
第三节 羧酸、酯 2课时
(专题复习:重要有机反应类型 1课时)
第四节 有机合成 2课时
复习检测 2课时
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教学建议
全章整体教学设计要以各类代表物的官能团的结构性质为载体,以“结构决定性质、性质反映结构”为主线。
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采用类比、联系、归纳的方法组织教学
对于本章每一类有机物从官能团的角度,采用类比的方法,总结得出:官能团相同化学性质相似,而具有相同官能团而结构不同的有机物性质也有区别。
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第一节 醇 酚

醇的物理性质和用途



化学性质
通过图表
复习、强化“官能团”概念
结构特点
消去反应
取代反应
氧化反应




有机物的氧化、还原反应



资料卡片

氢键


与钠的反应


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苯酚

化学性质
实验
取代反应
弱酸性
基团间的作用






实践活动
环境教育
null
教学重难点
乙醇、苯酚的结构特点和主要的化学性质
醇与酚的结构差别及其对化学性质的影响
醇的消去反应及催化氧化反应规律

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醇教学具体建议
第一课时先在复习乙醇结构与两点化学性质(与钠、氧化)的基础上,由49页“思考与交流”的进行情景创设引入,重点学习消去反应和取代反应,进而第二课时由乙醇的结构与性质迁移到醇类的结构和性质。

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1.利用好教材中的素材。两个“思考与交流” (49页) (氢键、事故处理)三个“学与问” “实验3-1,3-2”(消去、氧化)充分发挥学生主动学习的积极性。
2.氢键在课程标准中不属于本模块的内容,从课本内容看只要求学生知道①醇的沸点高于相对分子量相近的烷烃②低级醇与水以任意比混溶的原因都是分子间存在氢键即可。

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3.本节有三个“资料卡片”,其中简单醇的命名、有机氧化还原反应概念,是为后续内容打基础,可以适度进行教学。
4.结合醇的用途的教学补充一些与生活实际相联系的内容。如牙膏的保湿剂使用中二甘醇事件等。
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关注醇的应用(乙二醇和丙三醇)
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苯酚案例

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第二节 醛

醛的物理性质和用途



化学性质
图片
实验
氧化反应
催化加氢





强化氧化还原反应
有关“甲醛”的信息搜索

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教学重难点
乙醛的结构特点和主要化学性质
乙醛与银氨溶液、新制Cu(OH)2反应方程式的书写

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具体建议
1.醛的氧化反应性质通过实验现象归纳 —— 弱氧化剂Ag(NH3)2OH、Cu(OH)2。特别是银镜反应的实验,课前一定要提前做一下,因乙醛久置易形成三聚乙醛,三聚乙醛没有醛基,不能发生银镜反应.需要解聚后才能使用。

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乙醛的银镜反应
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2.通过“学与问”(58页)进一步认识有机化学中的氧化反应和还原反应。
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氧化反应:
原理:有机物得氧或去氢
包括:
燃烧反应、被空气(氧气)氧化、
被酸性KMnO4溶液或酸性重铬酸钾溶液氧化,
醛基的银镜反应和被新制Cu(OH)2悬浊液氧化

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还原反应
包括:烯、炔、苯环、醛、油脂(下一章)等和氢气加成,
原理:有机物得氢或去氧
说明:“氧化”和“还原”反应是针对有机物而言的,有机物被氧化则定义为氧化反应,有机物被还原则定义为还原反应

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3. 前有甲醛的应用,后有“信息搜索”(58页),全面认识甲醛的利与弊。

null

null
注意事项
“学与问”(58页) 1 甲醛银镜反应、与新制氢氧化铜反应方程式书写,重点是落实官能团的性质,对方程式不做强调,建议一般校只写第一步,这与教参给出的习题一答案也一致,但应指出还能进一步氧化为碳酸。
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第三节 羧酸 酯
羧酸
酸性
科学探究
思考与交流
平衡移动原理





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教学重难点
乙酸、乙酸乙酯的结构特点与化学性质
酯化反应、酯的水解

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具体建议
在教学设计思想上与第一节类似,建议在分析羧酸结构的基础上,从分析官能团结构入手复习乙酸性质并迁移到羧酸和酯的性质,体现结构决定性质的观念。

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1.科学探究中乙酸的酸性(60页,1)和乙酸乙酯的水解(62页),可根据设计方案进行实验探究。
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羧酸
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2.乙酸的酯化反应的机理(61页,2),引导学生思考出可能两种方式,再给出解决问题的方法-示踪原子法,再通过动画演示它的机理,以帮助学生理解。

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3.“化学平衡移动原理”(资料卡片63页)的内容,有助于理解酯化可逆反应的特点,引导学生只从反应物浓度的改变方面分析。
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第四节 有机合成
有机合成过程
有机反应的运用
“思考与交流”
逆合成分析法
有机合成

合成草酸二乙酯





逆合成分析法的运用
小结官能团转化方法
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教学重难点
复习各类有机物的性质、反应类型、相互转化关系
初步学会设计合理的有机合成路线
逆向合成的思维方法
null
教材编写思路
? 有机合成是有机化学的重要分支,也是最活跃的分支,对推动有机化学的发展起着重要作用。有机合成有其自身的规律与方法,逆合成分析是E.J.Corey 提出的具有重大意义的科学方法,获得1990年的诺贝尔化学奖。

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具体建议
1.有机合成路线设计的基础是有机反应,通过本节学习可以让学生小结已学过的各类有机物之间的转化反应。
结合教学达到复习巩固各类有机物的结构、性质、反应类型、相互转化关系目的。
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2.通过简单的示例,了解用“逆合成分析法”进行合成路线设计的过程与方法。
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逆合成分析法举例

——草酸二乙酯的合成

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3.在教学设计上体现学科内容的教育价值,通过具体事例,创设情景,使学生认识到合成的有机物与人们生活的密切关系,使学生感受人类对自然认识和改造的过程。
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用化学方法人工合成物质
创造新物质,如尼龙、涤纶、炸药、医药等等
null
案 例
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用化学方法人工合成物质
复写自然物质

null
用化学方法人工合成物质
修饰自然物质
晶体
阿司匹林:第一种重要的人工合成药物

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用化学方法人工合成物质
创造新物质,如尼龙、涤纶、炸药、医药等等
合成材料显神威
神七飞天

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有机合成使人类在旧的自然界旁又建立起一个新的自然界,大大地改变了社会上物质及商品的面貌,使人类的生活发生了巨大的革命。
——[美] 伍德沃德

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世界上每年合成的近百万个新化合物中约70%以上是有机化合物。
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青霉素的发现者——英国细菌学家弗莱明
人类治疗细菌性感染的第一武器——青霉素
最伟大的三项发明——青霉素、原子弹、雷达
人类治疗细菌性感染的第一武器——青霉素
最伟大的三项发明——青霉素、原子弹、雷达
青霉素的提取者——澳大利亚病理学家弗洛里
英国化学家钱恩
1945年的诺贝尔生理和医学奖

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1949年以前,“价比黄金”,

0.12 g 青霉素相当于
1963年,降为
0.9 g 黄金
0.22元
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白求恩
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一、有机合成的任务


1.引入碳碳双键的常用方法是:


2.引入卤原子的常用方法是:


3.引入羟基的常用方法是:


知识复习
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① 卤代烃的消去;
② 醇的消去;
③ 炔烃的不完全加成。
1、引入碳碳双键的常用方法:
2、引入卤原子的常用方法:
① 烯烃或炔烃的加成;
② 醇或酚的取代;
③ 烷烃或苯及苯的同系物的取代。
null
① 烯烃与水的加成;
② 卤代烃的水解;
③ 酯的水解;
④ 醛、酮与H2的加成。
3、引入羟基的常用方法:
方法整理
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【练习】:写出以2-丁烯为原料制备下列物质反应的化学方程式(其它无机试剂自选):
(1)2-氯丁烷

(2)2-丁醇

(3)1,3-丁二烯
应用巩固
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我的收获:
有机合成的重要性。
引入碳碳双键、卤原子、羟基的常用方法。

1

2
null
逆合成分析
null
null
乙二醇
乙二醇60%的水溶液的凝固点为-40℃,所以可用作冬季汽车散热器的防冻剂。
用途广泛,可用来合成“涤纶”(的确良)等高分子化合物,还可用作薄膜、橡胶、增塑剂、干燥剂、刹车油等原料,又是常用的高沸点溶剂。
乙二醇经加热后产生的蒸气可用作舞台烟幕,乙二醇的硝酸酯是一种炸药。
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1.运用所学“官能团引入”的知识,利用煤及石油化工中易得的廉价原料,设计制备乙二醇的方案,并写出有关的化学方程式。
2.上述反应中出现了几种有机物?它们在整个合成过程中分别起什么作用?





CH2=CH2
CH2Br
CH2Br

CH2OH
CH2OH

基础原料
辅助原料
中间体1
副产物

辅助原料
中间体2

副产物

辅助原料
目标化合物
NaBr
Br2的四氯化碳溶液
NaOH,水







中间体概念的引入
形成有机合成的基本流程
null
基础原料
辅助原料

中间体1

副产物

辅助原料
中间体2
副产物

辅助原料
目标化合物




null

阿司匹林晶体
通过实例认识逆合成分析的必要性
null


阿司匹林泡腾片
null
2000多年前,希腊生理学家和医学家
希波克拉底(Hippocrates)发现,杨树、柳树的皮叶中含有能镇痛和退热的物质。
邻羟基苯甲酸
俗称:水杨酸
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酸性KMnO4
基团的保护
优选合成路线
人工合成有机物
加热、加压

CO2
H+


NaOH

1853年,德国化学家柯尔柏合成了水杨酸。
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水杨酸
乙酸酐
乙酰水杨酸
  1899年由德国拜尔公司开始生产,应用于临床,取名阿司匹林(Aspirin ),是第一种重要的人工合成药物。

1889年,德国化学家Hoffmann改善了水杨酸的疗效
修饰自然物质
null
基础原料















乙酰水杨酸
水杨酸







null



基础原料
目标化合物
逆合成分析法


中间体


null
科里出生于美国, 1945年进入美国麻省理工学院学习,1951年获得博士学位,现任哈佛大学教授。
科里于1967年提出了“逆合成分析原理”,将有机合成路线设计技巧艺术地变成了有严格思维逻辑的科学,并利用电子计算机来设计有机合成路线, 开创了计算机辅助有机合成的新纪元。他所提出的有机合成理论及方法,促进了有机合成化学的飞速发展,因而获得了1990年诺贝尔化学奖。
“逆合成分析法”与科里
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思考与交流
根据对乙二醇合成路线的分析,
归纳有机逆合成分析的步骤。
CH2=CH2
CH2Br
CH2Br

CH2OH
CH2OH

基础原料
中间体
目标化合物




null









……





线





将上述逆合成分析过程逆向进行,写出
合成路线。
认出目标物质官能团
用已知的可靠的反应切断
重复
上述
步骤
易于取得的起始原料
null
乙二酸二乙酯
(草酸二乙酯)
C-OCH2CH3
C-OCH2CH3





O
O
重要的化工原料。主要用于医药工业中,是硫唑嘌呤、周效磺胺、羧苯脂青霉素、乙哌氧苄青霉素、乳酸氯喹、噻苯咪唑、磺胺甲基异恶唑等药物的中间体,可作为塑料、染料等产品的中间体,并可作纤维素和香料的溶媒。
null
试用逆合成分析法研究合成草酸二乙酯的路线
基础原料
中间体1
目标化合物


中间体2

思考与交流
null
C-OCH2CH3
C-OCH2CH3





O
O

C-OH
C-OH





O
O


+
2 HO-CH2CH3

CHO
CHO


CH2-OH
CH2-OH


CH2-Cl
CH2-Cl

CH2
CH2




原材料
☆逆合成分析:

石油裂解气
null
NaOH水
☆合成路线:

Br2


O2
Cu

O2
C2H5OH
H2O






浓H2SO4
C-OCH2CH3
C-OCH2CH3





O
O
null
在选择合成路线时从生产实际和社会效益方面考虑应注意哪些问题?
思考与交流
null

3、有机合成遵循的原则
1)起始原料要廉价、易得;
2)步骤最少的合成路线,且产率较高;
3)操作简单、条件温和、能耗低、易实现;
4)满足“绿色化学”的要求。
原料的绿色化;
试剂与催化剂的无公害性
(低毒、低污染);
有机合成中的原子经济性。
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资料在线 醋酸乙酯是用途广泛的一种重要的有机化工原料,可用于制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮等,并在香精香料、油漆、医药、高级油墨、火胶棉、硝化纤维、人造革、染料等行业广泛应用,还可用作萃取剂和脱水剂,亦可用于食品包装彩印等。
练一练
运用逆合成分析法设计合成乙酸乙酯的路线,并完成相应的反应方程式。
(注意:选择廉价且易得的原料)
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   第四章 内容结构










1油脂
2糖类
单糖
果糖
葡萄糖
二糖
蔗糖
麦芽糖
多糖
淀粉
纤维素








葡萄糖


生命中的基础有机物质
3蛋白质和核酸

氨基酸
蛋白质

核酸




















全章3节
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如何理解油脂的要求?
酯的性质具体化
null
教材的地位和作用
教学任务:多官能团化合物的学习
全书采用有机化学学科体系。由烃到烃的衍生物、由单官能团化合物到多官能团化合物、由低分子到高分子的体系。
null
本章学习有明显的“应用性”,应用前面三章学习过的结构决定性质的思维方式和前面学习的醛、羧酸和酯的性质来学习油脂、糖类、氨基酸和蛋白质。

null
教学作用:STS
让学生认识到化学科学的发展对生命科学的促进作用。学生通过本章的学习,能够提高科学素养,丰富生活常识,正确地认识和处理有关饮食营养、卫生健康等日常生活问题,让学生体验到这就是“身边的化学”“生命的化学”。
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章引言的关注点
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本章教学目标
1 .了解油脂的组成、结构和性质,初步了解肥皂去污原理和合成洗涤剂的应用,初步形成将化学知识应用于生产、生活实践的意识。
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2 .认识糖类的组成和性质特点,能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。通过单糖、双糖、多糖的探究实验,使学生进一步体验探究化学物质的过程,理解科学探究的意义,学习科学探究的基本方法,培养科学探究的初步能力。
null

3 .能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质,查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人类健康的关系,学会比较、分类、归纳、概括等方法对所得信息进行加工。

null
4 .了解蛋白质的组成、结构和性质,认识人工合成多肽、蛋白质、核酸的意义,体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用,发展学生学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙与和谐。

null
课时建议
第一节 油脂 2课时
第二节 糖类 2课时
第三节 蛋白质和核酸 2课时
复习 2课时


null
教学建议
1. 侧重“结构决定性质”的教学。
在“有机化学基础”中,对油脂、糖类、蛋白质则从组成、结构到性质和应用,展开了全面的研究。侧重从结构角度认识油脂、糖类、蛋白质的性质。
null
2.帮助学生应用结构决定性质的思路
物质性质的导出应建立在学生运用结构决定性质的思路基础上,由学生根据学过的典型官能团的性质进行推导
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3. 本章各节逻辑关系思考
第一节 油脂
第二节 糖类
第三节 蛋白质和核酸
化学与生活第一章 关注营养平衡
第一节 生命的基础能源——糖类
第二节 重要的体内能源——油脂
第三节 生命的基础——蛋白质


多个(同种)官能团
多种官能团(学过)
多种官能团(含陌生)
null
4.紧密结合STS内容。
倡导在自然界和生产生活的背景中进行知识的教学
注重问题情境的创设:提高学生运用知识的能力、体会知识的价值、实现情感态度价值观目标。情境创设和教学落点要多联系生产、生活实际(找好教学的切入点)
null
5. 充分发挥实验的教学功能
皂化反应
葡萄糖的鉴别
果糖的鉴别
蔗糖的还原性
蔗糖的水解
淀粉的水解
蛋白质的性质
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第一节 油脂
组成和结构
高级脂肪酸
性质
油脂





饱和
不饱和




水解反应
氢化





实践活动
酯水解的应用
null
教学重难点
油脂的概念、结构;
油脂的化学性质(皂化及氢化反应)。
null
教材编写思路
油脂是人类主要食物之一,也是重要的工业原料。教科书是在学生学习了酯的基础上来介绍的,并通过油脂组成和结构的教学,重点介绍了油脂的性质,以及油脂的加工和利用。通过实践活动,介绍了油脂与日常用品的关系,肥皂和合成洗涤剂的去污原理及性能优劣等一些生活常识。?


null
具体建议
情境引入:我们是否需要油脂
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情境展开:解释人类为什么需要油脂(知识学习)
什么是油脂?
学习油脂的结构
为什么油脂是人体不可缺少的营养物质?
油脂的水解
脂肪酸在人体中的功能
null
应用拓展(知识巩固)
油脂在工业上的应用
皂化反应(学生实验)
油脂的氢化
null
第二节 糖 类






糖类
单糖
果糖
葡萄糖
二糖
蔗糖
麦芽糖
多糖
淀粉
纤维素








葡萄糖














实验、科学探究
科学探究
科学探究
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教学重难点
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。
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教材编修思路
糖类一节中,教科书主要讨论了葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素的性质和用途,安排了演示实验来证明葡萄糖的还原性。
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通过“学与问”,让学生对比、分析、比较葡萄糖与乙醛的结构与性质。
在科学探究栏目,要求学生设计实验,探究果糖、蔗糖、麦芽糖性质,以及化学方法水解淀粉的条件。通过探究性实验,培养学生设计实验方案的能力、动手实验的操作技能以及观察能力,并对学生进行科学方法的训练。

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引入:什么是糖类?
具体建议
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纤维素
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有广告说:“这种新型糕点只含面粉、油脂和蛋白质,不含糖,是糖尿病人的最佳食品。”你认为这种说法对吗?为什么?
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概念形成
糖类的分类
从单糖认识糖类的组成和结构
建立性质和结构的关系
(醛基和还原性的关系)
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知识拓展
能量从哪儿来?
葡萄糖如何提供能量
糖类的水解(葡萄糖从哪儿来)
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说明
1、葡萄糖被弱氧化剂氧化的反应是醛的性质的拓展。蔗糖、麦芽糖、淀粉与纤维素的水解反应是水解反应的拓展。

2、可利用科学探究(80、82页)实验加深对上述反应的认识,分辨还原糖与非还原糖。
3、科学探究(80页)果糖(酮糖)的还原性实验:只要求知道果糖与酮不同,可以被弱氧化剂氧化,即具有还原性,与58页“科学视野”丙酮不能被弱氧化剂氧化相呼应。

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糖类拓宽视野
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第三节 蛋白质和核酸

蛋白质与核酸
氨基酸
蛋白质

核酸







成肽反应
两性




盐析
水解




颜色反应
变性


实验
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教学重难点
氨基酸、蛋白质的结构和性质。
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教材编修思路
教科书首先介绍了氨基酸的结构与性质,并在此基础上,结合插图常识性地介绍了蛋白质的四级结构。重点讨论了蛋白质水解、盐析、变性、颜色反应等性质。 “学与问”编排了变性知识在生产、生活和医疗上实际应用的讨论。
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酶是一种蛋白质,它在人的生命过程中起着重要的作用,并在工业生产上也有广泛的应用,教科书常识性介绍了酶的知识,以及酶作为生物催化剂的三大特点。教科书最后对含磷的生物高分子化合物──核酸作了简单介绍。

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思考:教学顺序的选择
氨基酸→蛋白质?
蛋白质→氨基酸?
学科体系还是认知规律
具体建议
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引入:蛋白质的重要性
蛋白质的四级结构


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蛋白质的结构和性质
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DNA结构示意图
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性质学习
提纯——盐析
保护——变性
鉴别——颜色反应
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知识拓展
氨基酸性质的学习
引入:人体如何补充蛋白质——水解(反应不要求掌握)
认识氨基酸
氨基酸如何形成蛋白质
合理膳食补充氨基酸
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案 例
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protein
头等重要
proteios
蛋白质
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蛋白质是生命活动的基础物质,几乎一切生命过程都与蛋白质有关,没有蛋白质就没有生命!
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1965年
结晶牛胰岛素
标志着人类在认识生命的征途中迈出了关键性的一步
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蛋白质工程
利用基因工程等手段对蛋白质进行改造,以期获得性质和功能更加完善的蛋白质分子。?? ?
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在共107届诺贝尔奖评选中的101个化学奖中,与蛋白质有关的研究获奖占到了9次:
1946年发现结晶蛋白酶等
1948年有关血清蛋白的研究
1958年测定胰岛素分子结构
1962年血红蛋白结构
1988年关于利用基因内存储的信息生产蛋白质
2004年度发现了一种蛋白质“死亡”的重要机理
2006年关于利用基因内存储的信息生产蛋白质的研究
2008年发现和发展绿色荧光蛋白的贡献
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活 性
有了活性才有生命
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酶是具有催化作用的蛋白质

专一性
高效性
结晶蛋白酶
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过氧化氢分解:
2H2O2=2H2O+O2↑
用过氧化氢酶催化,反应速度可提高109倍。
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蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序
一级结构
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二级结构
多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构
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二级结构基础上的肽链相互扭在一起或卷曲而形成的三维结构
三级结构
每个具有三级结构的多肽链称为亚基
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亚基的立体排布、亚基间的相互作用与布局
四级结构
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了解蛋白质的
提纯、保存、检验
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蛋白质——头等重要
(一)我阅读(书上89~90页)
一、提纯蛋白质
二、保存蛋白质
三、检验蛋白质
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小贴士
分工合作
规范操作
准确记录
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性质应用
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手足口病毒怕甲醛和碘酒
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   第五章 内容结构
顺丁橡胶
酚醛树脂
聚乙烯
1合成方法
缩合聚合反应
塑料
合成纤维
合成橡胶
高分子化合物
3功能高分子材料
复合材料



单体
加成聚合反应
以石油、天然气、煤和农副产品为原料
2应用广泛的高分子材料
涤纶
高吸水性树脂

玻璃纤维增强塑料






















全章3节
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本章教材的地位和作用

本章之前,学生已经学习了合成有机化合物的基本思路和方法,在此基础上,本章教材的设置是基于两条线索来构建。
1、通过典型示例,了解高分子化合物的基本合成方法——加成聚合、缩合聚合。



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2、通过聚乙烯、酚醛树脂了解高分子化合物结构特点——线型结构、支链型结构、网状(体型)结构,及它们的结构与其性能的关系;在聚酯、顺丁橡胶例子中进一步强化这种高分子结构与性能关系的概念。
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本章教学目标
1.了解合成高分子化合物的组成与结构特点。

2.能依据简单有机合成高分子的结构分析其链节和单体,并根据单体结构式确定加聚反应或缩聚反应产物的结构式。

3.理解加聚反应和缩聚反应的特点和区别,并会书写常见加聚反应和缩聚反应的化学方程式。
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4.知道高分子材料与高分子化合物的关系,初步知道高分子化合物的结构与性能之间的关系。能举例说明一些常见高分子材料的用途,了解几种功能高分子材料的特殊性能。

5.了解新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用。

6.了解有机合成在发展经济、提高生活质量方面的贡献,高分子材料的发展方向。

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本章教学学时建议
第一节 合成高分子化合物的基本方法
2学时
第二节 应用广泛的高分子材料
2学时
第三节 功能高分子材料
1学时
复习与机动 2学时
合计 7学时
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教学建议
1、本章从“三大合成材料”入手认识合成高分子材料的概貌,从身边的常见物质入手。
2、利用广泛的生活实例进行教学,增强学习的兴趣和热情。
3、采用对比、联系、图表比较等多种方法组织教学。
4、开展探究性学习,将实用性知识实践化。
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第一节 合成高分子化合物的基本方法
加成聚合反应
链节、聚合度
聚合反应





酯化反应
缩合聚合反应
端基原子团、原子

学习难点

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教学重点:
通过具体实例说明加成聚合反应和缩合聚合反应的特点,能用常见的单体写出简单的聚合反应方程式和聚合物的结构式,或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。
本节教学重难点
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关于聚合物结构式的写法

1、加聚物结构式的写法与过去惯用的方法一致。
2、缩聚物结构式的写法,要求在链节结构方括号外写上端基:


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设计思路
从高分子的结构特征分析合成高分子化合物的化学反应特征。先分析加聚反应,学会判断单体和链节(第一课时)。再推导缩聚反应及单体分析(第二课时)。
从高分子的结构特征分析合成高分子化合物的化学反应(加聚反应和缩聚反应), 了解反应特征(第一课时) 。在此基础上,学习判断单体和链节(第二课时)
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难点突破1
高分子化合物的结构特征
若干个重复结构单元组成
处理策略:从感性到理性
从金属环到金属链
课上动手操作
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教学任务转换
“金属环”如何形成“金属链”
找出“金属环”
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单体
难点突破2——聚合物的形成
聚合物

通过化学键链接


原有化学键打开
(金属环成链)

反应物结构特征
加聚反应
两端基团发生反应,形成新的化学键

反应物结构特征
酯化、成肽
缩聚反应
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利用聚合物的结构式
难点突破3——单体判断
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避免人为制造结构式的复杂
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复杂问题简单化
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从结构
推导性质
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第二节 应用广泛的高分子材料
顺丁橡胶
酚醛树脂
聚乙烯
塑料
合成纤维
合成橡胶
应用广泛的高分子材料
涤纶











实验
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本节教学重难点
教学重点:三大合成材料的结构特点和重要性能。

教学难点:三大合成材料的结构特点和重要性能。

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具体建议
1、建议以大量的图片展示身边的常见物质作为引入,给学生以强烈的视觉冲击,激发学生的学习兴趣,体现出身边处处是化学,进而将知识的教学融入其中,让学生体会结构与性能的关系。
如:

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塑料制品
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聚乙烯制品
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酚醛树脂
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合成纤维
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合成橡胶
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聚四氟乙烯
酚醛树脂
硅橡胶
聚丙烯
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根据结构中链节连接方式分类,可以有线型结构和体型结构,线性结构又可分为带支链和不带支链的结构。 
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橡胶硫化后,其柔韧性和弹性都会增大
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2、为学生搭建充分展示的平台
如:(1)尽量让学生搜集资料,亲身体验材料与人类生活的关系。课上由学生携带实物并对其所搜集资料进行展示。
(2)为学生搭建起一个自主、体验、探究、合作、交流的平台。课上小组学生将交流后的体会与展示的学生进行交流并评价,学生总结后,教师提示、升华。
(3)落实有关塑料、合成纤维、合成橡胶方面的学科知识。课上教师引导学生归纳总结。


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3、 利用广泛的生活实例进行教学,增强学生的学习兴趣和热情
如:为减少“白色污染”,可设计实践活动——校园(或居民小区)白色污染与处理的调查。并公布调查情况,进行“白色污染相关知识”的科普宣传。另外,还可以开展课外活动,学习对常见塑料的鉴别,以便合理地选购、使用、保管和修补塑料制品,使学生明白学习化学可以提高生活质量。
(或开展 “是否应拒绝使用塑料袋”的辩论)
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4、增加学生实验,加强学生动手能力的同时,通过实验体会“结构决定性质的原则”在
高分子化合物中的体现。如:由学生完成如下实验
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酚醛树脂的制备及性质 :
1.用浓盐酸作为催化剂
2.用浓氨水作催化剂

建议淡化酚醛树脂制备反应原理的分析,方程式了解即可。
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5、有条件的学校可以以顺丁橡胶的加聚为例,简单介绍二烯的性质(呼应30页资料卡片,二烯烃的加聚本质是1,4-加成)。同时通过对比“科学视野”中的内容,再次强调结构决定性质(顺反异构)。


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设计思路
寻找生活中的合成高分子(教师准备实物或学生自带有特色的高分子产品)
天然高分子:棉布、棉线、丝绸、毛衫
塑料:塑料袋、各种聚乙烯制品、pp制品、酚醛树脂(炊具把、插线板)
橡胶制品:轮胎等
合成纤维:各种服装、鱼线(尼龙)
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学生活动
将提供的或带来的合成高分子化合物归类,感受各类合成高分子化合物的特点。
对比天然高分子,讨论合成高分子化合物的优势。
功能性强!各种功能要求强的服装(登山服、专业运动服)、鱼线、橡胶(耐磨、弹性)、塑料(可塑性、化学惰性)
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结构对性质的影响
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实验1: 塑料的热塑性试验
实验目的:探究塑料是否具有热塑性。
实验用品:聚乙烯塑料碎片,试管、试管夹、酒精灯、火柴。
实验步骤:在一支试管中放入聚乙烯塑料碎片约3g,用酒精灯缓缓加热,观察塑料碎片软化和熔化的情况。等熔化后立即停止加热以防分解。等冷却固化后再加热,观察现象。
实验现象:加热后,聚乙烯塑料变软熔为粘稠状、流动的液体,该液体经冷却后又变为固体,该固体再被加热后又熔为粘稠、流动的液体。
实验结论:聚乙烯塑料有热塑性。
对比实验:酚醛树脂的热固性
探究活动
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探究活动
实验2:有机玻璃的溶解
实验目的:探究线型结构的有机高分子在有机溶剂中的溶解性。
实验用品:聚甲基丙烯酸甲酯,三氯甲烷,试管。
实验步骤:取有机玻璃粉末0.5g放入试管中,加入10mL三氯甲烷,振荡试管。观察有机玻璃是否溶解。
实验现象:几分钟后有机玻璃溶于三氯甲烷,形成了无色液体。
实验结论:有机玻璃能溶于有机溶剂三氯甲烷。
通过这个实验,可以联想起日常生活中许多现象——如将塑料尺子与橡皮放在一起,尺子的刻度变模糊了,甚至尺子的形状发生了改变,这就是尺子的材料溶解的现象。
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实验3: 橡胶的溶解
实验目的:探究体形结构的有机高分子在有机溶剂中的溶解性。
实验用品:废轮胎粉末、汽油,试管。
实验步骤:取废轮胎粉末0.5g放入试管中,加入10mL汽油,振荡试管。观察轮胎粉末是否溶解及其他现象。
实验现象:几分钟后废轮胎粉末只是有一定程度的胀大,但未溶解。
实验结论:橡胶不溶于有机溶剂汽油。
探究活动
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市场上出售的香油等各种食用油,包装瓶用塑料材质,瓶塞用塑料材质就是这个原理。农贸市场出售香油使用玻璃瓶、橡胶塞,仔细观察:橡胶塞用一层塑料纸包裹,就是防止橡胶与油品接触发生溶胀现象而不易打开或塞紧瓶塞。
有机高分子化合物溶解性的小结:
有机高分子化合物都不溶于水;线型结构的有机高分子能溶解在适当的有机溶剂中,但溶解过程比小分子缓慢;而体型结构的高分子在有机溶剂中也不易溶解,有的只是有一定程度的胀大。
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说明:
①线型结构的高分子具有热塑性。根据这一性质制成的高分子材料具有良好的可塑性,能制成薄膜、拉成丝或压制成各种形状,用于工业、农业、日常生活等。
②有些体型高分子一经加工成型就不会受热熔化,因而具有热固性。
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第三节 功能高分子材料
功能高分子材料
高吸水性树脂
聚丙烯酸钠
(尿不湿)
复合材料
增强材料
基体(树脂)



玻璃纤维增强塑料


科学探究

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本节教学重难点
教学重点:
功能高分子材料的种类及功能高分子材料的代表物的结构特点和重要性能。

教学难点:
了解一些功能高分子材料的结构与性能的联系。

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具体建议
1、图片展示功能高分子材料作为引入,使学生在观看中体会“功能”的含义。
如:

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尿不湿
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医用高分子材料
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人造心脏
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人工膝关节
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2、强调动手,眼见为实(学生动手做对比实验),深刻体会分子结构(功能原子团)与功能之间的关系。
如:学生对比完成教科书 P114“科学探究”,体验化学是一门“实验科学”
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谢谢大家!

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