第一篇：研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法教案

研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法

一、教學(xué)目標(biāo) 【知識(shí)與技能】

1、了解怎樣研究有機(jī)化合物，應(yīng)采取的步驟和方法。

2、掌握有機(jī)物的分離和提純的一般方法，鑒定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的一般過(guò)程和方法?！具^(guò)程與方法】通過(guò)錄象方式，參觀了解質(zhì)普、紅外光譜、核磁共振普儀等儀器核實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。

【情感、態(tài)度與價(jià)值觀】

通過(guò)本節(jié)的練習(xí)，從中體驗(yàn)研究有機(jī)化合物的過(guò)程和科學(xué)方法，提高自身的科學(xué)素養(yǎng)。

二、教學(xué)重點(diǎn)

研究有機(jī)化合物的一般步驟和常用方法。

1、蒸餾、重結(jié)晶等分離提純有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)操作

2、通過(guò)具體實(shí)例了解某些物理方法如何確定有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量和分子結(jié)構(gòu)

3、確定有機(jī)化合物實(shí)驗(yàn)式、相對(duì)分子質(zhì)量、分子式的有關(guān)計(jì)算

三、教學(xué)難點(diǎn)

有機(jī)物的分離和提純。測(cè)定有機(jī)物的元素組成、相對(duì)分子質(zhì)量、分子結(jié)構(gòu)。

確定有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量和鑒定有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)的物理方法的介紹 【板書】第四節(jié) 研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法

從天然資源中提取有機(jī)物成分，首先得到的是含有有機(jī)物的粗品。在工廠生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)室合成的有機(jī)化合物也不可能直接得到純凈物，得到的往往是混有未參加反應(yīng)的原料，或反應(yīng)副產(chǎn)物等的粗品。因此，必須經(jīng)過(guò)分離、提純才能得到純品。如果要鑒定和研究未知有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，必須得到更純凈的有機(jī)物。下面是研究有機(jī)化合物一般要經(jīng)過(guò)的幾個(gè)基本步驟： 【板書】

首先我們結(jié)合高一所學(xué)的知識(shí)了學(xué)習(xí)第一步——分離和提純?！景鍟?/p>

一、分離、提純

師：提純混有雜質(zhì)的有機(jī)物的方法很多，基本方法是利用有機(jī)物與雜質(zhì)物理性質(zhì)的差異而將它們分離。接下來(lái)我們主要學(xué)習(xí)三種分離、提純的方法。

【板書】

1、蒸餾

師：蒸餾是分離、提純液態(tài)有機(jī)物的常用方法。當(dāng)液態(tài)有機(jī)物含有少量雜質(zhì)，而且該有機(jī)物熱穩(wěn)定性較強(qiáng)，與雜質(zhì)的沸點(diǎn)相差較大時(shí)（一般約大于30oC），就可以用蒸餾法提純此液態(tài)有機(jī)物。

【演示實(shí)驗(yàn)1-1】含有雜質(zhì)的工業(yè)乙醇的蒸餾

所用儀器：鐵架臺(tái)（鐵圈、鐵夾）、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、接受器等。如圖所示：

【蒸餾的注意事項(xiàng)】 ? ? ? ? 注意儀器組裝的順序：“先下后上，由左至右”； 不得直接加熱蒸餾燒瓶，需墊石棉網(wǎng)；

蒸餾燒瓶盛裝的液體，最多不超過(guò)容積的2/3；不得將全部溶液蒸干；需使用沸石； 冷凝水水流方向應(yīng)與蒸汽流方向相反（逆流：下進(jìn)上出）；

? 溫度計(jì)水銀球位置應(yīng)與蒸餾燒瓶支管口齊平，以測(cè)量餾出蒸氣的溫度；

【演示實(shí)驗(yàn)1-2】（要求學(xué)生認(rèn)真觀察，注意實(shí)驗(yàn)步驟）【板書】

2、結(jié)晶和重結(jié)晶

（1）冷卻法：將熱的飽和溶液慢慢冷卻后析出晶體，此法適合于溶解度隨溫度變化較大的溶液。

（2）蒸發(fā)法：此法適合于溶解度隨溫度變化不大的溶液，如粗鹽的提純。

（3）重結(jié)晶：將以知的晶體用蒸餾水溶解，經(jīng)過(guò)濾、蒸發(fā)、冷卻等步驟，再次析出晶體，得到更純凈的晶體的過(guò)程。

【說(shuō)明】重結(jié)晶的首要工作是選擇適當(dāng)?shù)娜軇?，要求該溶劑：?）雜質(zhì)在此溶劑中的溶解度很小或溶解度很大，易于除去；（2）被提純的有機(jī)物在此溶劑中的溶解度，受溫度的影響較大。

【思考與交流】

1、已知KNO3在水中的溶解度很容易隨溫度變化而變化，而NaCl的溶解度卻變化不大，據(jù)此可用何方法分離出兩者混合物中的KNO3并加以提純？

2、重結(jié)晶對(duì)溶劑有何要求？被提純的有機(jī)物的溶解度需符合什么特點(diǎn)？

3、重結(jié)晶苯甲酸需用到哪些實(shí)驗(yàn)儀器？

4、能否用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言歸納重結(jié)晶苯甲酸的實(shí)驗(yàn)步驟？ 【概括】高溫溶解、趁熱過(guò)濾、低溫結(jié)晶 【板書】

3、萃取

（1）所用儀器：燒杯、漏斗架、分液漏斗。

（2）萃?。豪萌芤涸诨ゲ幌嗳艿娜軇├锶芙舛鹊牟煌?，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑組成的溶液中提取出來(lái)，前者稱為萃取劑，一般溶質(zhì)在萃取劑里的溶解度更大些。

分液：利用互不相溶的液體的密度不同，用分液漏斗將它們一一分離出來(lái)。

【說(shuō)明】注意事項(xiàng)：

1、萃取劑必須具備兩個(gè)條件：一是與溶劑互不相溶；二是溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度較大。

2、檢查分液漏斗的瓶塞和旋塞是否嚴(yán)密。

3、萃取常在分液漏斗中進(jìn)行，分液是萃取操作的一個(gè)步驟，必須經(jīng)過(guò)充分振蕩后再靜置分層。

4、分液時(shí)，打開(kāi)分液漏斗的活塞，將下層液體從漏斗頸放出，當(dāng)下層液體剛好放完時(shí)，要立即關(guān)閉活塞，上層液體從上口倒出?！狙a(bǔ)充】

1、洗滌沉淀或晶體的方法：用膠頭滴管往晶體上加蒸餾水直至晶體被浸沒(méi)，待水完全流出后，重復(fù)兩至三次，直至晶體被洗凈。

2、檢驗(yàn)洗滌效果：取最后一次的洗出液，再選擇適當(dāng)?shù)脑噭┻M(jìn)行檢驗(yàn)。

【小結(jié)】本節(jié)課要掌握研究有機(jī)化合物的一般步驟和常用方法；有機(jī)物的分離和提純。包括操作中所需要注意的一些問(wèn)題。

★ 第二課時(shí)

【引入】從公元八世紀(jì)起，人們就已開(kāi)始使用不同的手段制備有機(jī)物，但由于化學(xué)理論和技術(shù)條件的限制，其元素組成及結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期沒(méi)有得到解決。直到19世紀(jì)中葉，李比希在拉瓦錫推翻了燃素學(xué)說(shuō)，在建立燃燒理論的基礎(chǔ)上，提出了用燃燒法進(jìn)行有機(jī)化合物中碳和氫元素定量分析的方法。準(zhǔn)確的碳?xì)浞治鍪怯袡C(jī)化學(xué)史上的重大事件，對(duì)有機(jī)化學(xué)的發(fā)展起著不可估量的作用。隨后，物理科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了化學(xué)分析的進(jìn)步，才有了今天的快速、準(zhǔn)確的元素分析儀和各種波譜方法。

【設(shè)問(wèn)】定性檢測(cè)物質(zhì)的元素組成是化學(xué)研究中常見(jiàn)的問(wèn)題之一，如何用實(shí)驗(yàn)的方法探討物質(zhì)的元素組成？

【板書】

二、元素分析與相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定

1、元素分析

例如：實(shí)驗(yàn)探究：葡萄糖分子中碳、氫元素的檢驗(yàn)

圖1-1 碳和氫的鑒定

原理：碳、氫兩元素通常采取將有機(jī)物氧化分解，使碳氧化生成二氧化碳，使氫氧化生成水的方法而檢出。例如：

C12H22O11+24CuO

12CO2+11H2O+24Cu 實(shí)驗(yàn)：取干燥的試樣──蔗糖0.2 g和干燥氧化銅粉末1 g，在研缽中混勻，裝入干燥的硬質(zhì)試管中。如圖1-1所示，試管口稍微向下傾斜，導(dǎo)氣管插入盛有飽和石灰水的試管中。用酒精燈加熱試樣，觀察現(xiàn)象。

結(jié)論：若導(dǎo)出氣體使石灰水變渾濁，說(shuō)明有二氧化碳生成，表明試樣中有碳元素；試管口壁出現(xiàn)水滴（讓學(xué)生思考：如何證明其為水滴？），則表明試樣中有氫元素。

【說(shuō)明】講解或引導(dǎo)學(xué)生看書上例題，這里適當(dāng)補(bǔ)充一些有機(jī)物燃燒的規(guī)律的專題練習(xí)。元素定量分析的原理是將一定量的有機(jī)物燃燒，分解為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，并作定量測(cè)定，通過(guò)無(wú)機(jī)物的質(zhì)量推算出組成該有機(jī)物元素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，然后計(jì)算出該有機(jī)物分子所含元素原子最簡(jiǎn)單的整數(shù)比，即確定其實(shí)驗(yàn)式。以便于進(jìn)一步確定其分子式。

例

1、某烴含氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.2%，求此烴的實(shí)驗(yàn)式。又測(cè)得該烴的相對(duì)分子質(zhì)量是58，求該烴的分子式。

【分析解答】分析：此題題給條件很簡(jiǎn)單，是有機(jī)物分子式確定中最典型的計(jì)算。由于該物質(zhì)為烴，則它只含碳、氫兩種元素，則碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（100－17.2）%＝82.8%。則該烴中各元素原子數(shù)（N）之比為：

N(C):N(H)?82.817.2:?2:5121

C2H5僅僅代表碳原子和氫原子的最簡(jiǎn)整數(shù)比，是該烴的實(shí)驗(yàn)式，不是該烴的分子式。設(shè)該烴有n個(gè)C2H5，則

n?5829?2

因此，烴的分子式為 C

4H

10。

【講解】對(duì)于一種未知物，如果知道了物質(zhì)的元素組成和相對(duì)分子質(zhì)量，就會(huì)很容易通過(guò)計(jì)算得出分子式。確定有機(jī)物的分子式的途徑：

1.確定實(shí)驗(yàn)式

2.確定相對(duì)分子質(zhì)量

例

2、燃燒某有機(jī)物A 1.50g，生成1.12L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO2和0.05mol H2O。該有機(jī)物的蒸氣對(duì)空氣的相對(duì)密度是1.04，求該有機(jī)物的分子式。

解答：首先要確定該物質(zhì)的組成元素。1.5g A中各元素的質(zhì)量： m(C)?12g?mol?1?1.12L22.4L/mol?1?0.6g

m(H)?1g?mol?0.05mol?2mol?0.1gm(C)?m(H)?0.6g?0.1g?0.7g?1.5g，所以有機(jī)物中還含有O元素。m(O)?1.5g?(0.6g?0.1g)?0.8g

?1則 N(C):N(H):N(O)?

0.6g12g?mol:0.1g1g?mol?1:0.8g16g?mol?1?1:2:1實(shí)驗(yàn)式為CH2O，其式量為30。

又因該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量 M(A)?1.04?29?30因此實(shí)驗(yàn)式即為分子式。

【講解】從例題可以看出計(jì)算相對(duì)分子量很重要，計(jì)算有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量的方法有哪些？密度法(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，相對(duì)密度法(相同狀況)。另外可以看出元素的質(zhì)量有時(shí)不能由實(shí)驗(yàn)直接得出，還需要對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行必要的分析和計(jì)算。

【歸納總結(jié)】確定有機(jī)物分子式的一般方法．（1）實(shí)驗(yàn)式法：

①根據(jù)有機(jī)物各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求出分子組成中各元素的原子個(gè)數(shù)比（最簡(jiǎn)式）。②求出有機(jī)物的摩爾質(zhì)量（相對(duì)分子質(zhì)量）。（2）直接法：

①求出有機(jī)物的摩爾質(zhì)量（相對(duì)分子質(zhì)量）

②根據(jù)有機(jī)物各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)直接求出1mol有機(jī)物中各元素原子的物質(zhì)的量。有機(jī)物的分子式的確定方法有很多，在今后的教學(xué)中還會(huì)進(jìn)一步介紹。今天我們僅僅學(xué)習(xí)了利用相對(duì)分子質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)式共同確定有機(jī)物的基本方法。應(yīng)該說(shuō)以上所學(xué)的方法是用推算的方法來(lái)確定有機(jī)物的分子式的。在同樣計(jì)算推出有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式后，還可以用物理方法簡(jiǎn)單、快捷地測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量，比如——質(zhì)譜法。

【板書】

2、相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定——質(zhì)譜法

質(zhì)譜是近代發(fā)展起來(lái)的快速、微量、精確測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量的方法。

（接下來(lái)對(duì)質(zhì)譜法的原理，怎樣對(duì)質(zhì)譜圖進(jìn)行分析以確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，以及此方法的優(yōu)點(diǎn)作簡(jiǎn)要精確的介紹）

【說(shuō)明】質(zhì)譜儀有什么作用？其原理是什么？

它是用高能電子流等轟擊樣品分子，使該分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子。這些不同離子具有不同的質(zhì)量，質(zhì)量不同的離子在磁場(chǎng)作用下達(dá)到檢測(cè)器的時(shí)間有差異，其結(jié)果被記錄為質(zhì)譜圖。

1、質(zhì)荷比是什么？

分子離子與碎片離子的相對(duì)質(zhì)量與其電荷的比值

2、如何確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量？

由于相對(duì)質(zhì)量越大的分子離子的質(zhì)荷比越大，達(dá)到檢測(cè)器需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因此質(zhì)譜圖中的質(zhì)荷比最大的就是未知物的相對(duì)分子質(zhì)量

【強(qiáng)調(diào)】以乙醇為例，質(zhì)譜圖最右邊的分子離子峰表示的就是上面例題中未知物A（指乙醇）的相對(duì)分子質(zhì)量。

通過(guò)測(cè)定，現(xiàn)在已經(jīng)知道了該有機(jī)物的分子式，但是，我們知道，相同的分子式可能出現(xiàn)多種同分異構(gòu)體，那么，該如何進(jìn)以步確定有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)呢？下面介紹兩種物理方法?！狙a(bǔ)充】

1、求有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量的常用方法（1）M = m / n（2）根據(jù)有機(jī)蒸氣的相對(duì)密度D，M1 = DM2

（3）標(biāo)況下有機(jī)蒸氣的密度為ρg/L，M = 22.4L/mol ?ρg/L

2、有機(jī)物分子式的三種一般常用求法

（1）、先根據(jù)元素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求實(shí)驗(yàn)式，再根據(jù)分子量求分子式

——課本例1（2）、直接根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量和元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求分子式

（3）、對(duì)只知道相對(duì)分子質(zhì)量的范圍的有機(jī)物，要通過(guò)估算求分子量，再求分子式 【板書】

三、分子結(jié)構(gòu)的鑒定

1、紅外光譜（介紹紅外光譜法鑒定分子結(jié)構(gòu)的原理，對(duì)紅外光譜圖的正確分析，最終確定有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)）

【注意】：該法不需要學(xué)生記憶某些官能團(tuán)對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍，主要讓學(xué)生知道通過(guò)紅外光譜可以知道有機(jī)物含有哪些官能團(tuán)。

紅外光譜法確定有機(jī)物結(jié)構(gòu)的原理是

由于有機(jī)物中組成化學(xué)鍵、官能團(tuán)的原子處于不斷振動(dòng)狀態(tài)，且振動(dòng)頻率與紅外光的振動(dòng)頻率相當(dāng)。所以，當(dāng)用紅外線照射有機(jī)物分子時(shí)，分子中的化學(xué)鍵、官能團(tuán)可發(fā)生震動(dòng)吸收，不同的化學(xué)鍵、官能團(tuán)吸收頻率不同，在紅外光譜圖中將處于不同位置。因此，我們就可以根據(jù)紅外光譜圖，推知有機(jī)物含有哪些化學(xué)鍵、官能團(tuán)，以確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。

【說(shuō)明】從未知物A的紅外光譜圖上發(fā)現(xiàn)右O—H鍵、C—H鍵和C—O鍵的振動(dòng)吸收，可以判斷A是乙醇而并非甲醚，因?yàn)榧酌褯](méi)有O—H鍵。

例

3、下圖是一種分子式為C3H6O2的有機(jī)物的紅外光譜譜圖,則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：

練習(xí)：有一有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為74，確定分子結(jié)構(gòu)，請(qǐng)寫出該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

【板書】

2、核磁共振氫譜（介紹核磁共振氫譜法鑒定分子結(jié)構(gòu)的原理，對(duì)核磁共振氫譜圖的正確分析，最終確定有機(jī)物的分子中所含H原子的種類和個(gè)數(shù)）

【注意】了解通過(guò)該譜圖確定了

（1）某有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中有幾種不同環(huán)境的氫原子

（2）有核磁共振氫譜的峰面積之比可以確定不同環(huán)境的氫原子的個(gè)數(shù)比?！景鍟咳绾胃鶕?jù)核磁共振氫譜確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)？

對(duì)于CH3CH2OH、CH3—O—CH3這兩種物質(zhì)來(lái)說(shuō)，除了氧原子的位置、連接方式不同外，碳原子、氫原子的連接方式也不同、所處的環(huán)境不同，即等效碳、等效氫的種數(shù)不同。

不同化學(xué)環(huán)境的氫原子（等效氫原子）因產(chǎn)生共振時(shí)吸收的頻率不同，被核磁共振儀記錄下來(lái)的吸收峰的面積不同。所以，可以從核磁共振譜圖上推知?dú)湓拥念愋图皵?shù)目。

吸收峰數(shù)目＝氫原子類型

不同吸收峰的面積之比（強(qiáng)度之比）＝不同氫原子的個(gè)數(shù)之比

【說(shuō)明】未知物A的核磁共振氫譜有三種類型氫原子的吸收峰，說(shuō)明A只能是乙醇而并非甲醚，因?yàn)榧酌阎挥幸环N氫原子。

【練習(xí)】2002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰了兩項(xiàng)成果，其中一項(xiàng)是瑞士科學(xué)家?guī)鞝柼亍ぞS特里希發(fā)明了“利用核磁共振技術(shù)測(cè)定溶液中生物大分子三維結(jié)構(gòu)的方法”。在化學(xué)上經(jīng)常使用的是氫核磁共振譜，它是根據(jù)不同化學(xué)環(huán)境的氫原子在氫核磁共振譜中給出的信號(hào)不同來(lái)確定有機(jī)物分子中的不同的氫原子。下列有機(jī)物分子在核磁共振氫譜中只給出一種信號(hào)的是

A HCHO

B CH3OH

C HCOOH

D CH3COOCH3

例：一個(gè)有機(jī)物的分子量為70，紅外光譜表征到碳碳雙鍵和C＝O的存在，核磁共振氫譜列如下圖：

①寫出該有機(jī)物的分子式：

②寫出該有機(jī)物的可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

【練習(xí)】分子式為C3H6O2的二元混合物，如果在核磁共振氫譜上觀察到氫原子給出的峰有兩種情況。第一種情況峰給出的強(qiáng)度為1︰1；第二種情況峰給出的強(qiáng)度為3︰2︰1。由此推斷混合物的組成可能是（寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）

。圖譜題解題建議

1、首先應(yīng)掌握好三種譜圖的作用、讀譜方法。

2、必須盡快熟悉有機(jī)物的類別及其官能團(tuán)。

3、根據(jù)圖譜獲取的信息，按碳四價(jià)的原則對(duì)官能團(tuán)、基團(tuán)進(jìn)行合理的拼接。

4、得出結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)）式后，再與譜圖提供信息對(duì)照檢查，主要為分子量、官能團(tuán)、基團(tuán)的類別是否吻合。

【小結(jié)】本節(jié)課主要掌握鑒定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的一般過(guò)程和方法。包括測(cè)定有機(jī)物的元素組成、相對(duì)分子質(zhì)量、分子結(jié)構(gòu)。了解幾種物理方法——質(zhì)譜法、紅外光譜法和核磁共振氫譜法。

第二篇：《研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法》教案8(人教版選修5)

《研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法》教案8（人教版選修5）

第四節(jié) 研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法

一、教學(xué)目標(biāo) 【知識(shí)與技能】

1、了解怎樣研究有機(jī)化合物，應(yīng)采取的步驟和方法。

2、掌握有機(jī)物的分離和提純的一般方法，鑒定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的一般過(guò)程和方法。【過(guò)程與方法】通過(guò)錄象方式，參觀了解質(zhì)普、紅外光譜、核磁共振普儀等儀器核實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。

【情感、態(tài)度與價(jià)值觀】

通過(guò)本節(jié)的練習(xí)，從中體驗(yàn)研究有機(jī)化合物的過(guò)程和科學(xué)方法，提高自身的科學(xué)素養(yǎng)。

二、教學(xué)重點(diǎn)

研究有機(jī)化合物的一般步驟和常用方法。

1、蒸餾、重結(jié)晶等分離提純有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)操作

2、通過(guò)具體實(shí)例了解某些物理方法如何確定有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量和分子結(jié)構(gòu)

3、確定有機(jī)化合物實(shí)驗(yàn)式、相對(duì)分子質(zhì)量、分子式的有關(guān)計(jì)算

三、教學(xué)難點(diǎn)

有機(jī)物的分離和提純。測(cè)定有機(jī)物的元素組成、相對(duì)分子質(zhì)量、分子結(jié)構(gòu)。確定有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量和鑒定有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)的物理方法的介紹

四、課時(shí)安排 2課時(shí)

五、教學(xué)過(guò)程 ★ 第一課時(shí)

【引入】從天然資源中提取有機(jī)物成分或者是工業(yè)生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)室合成的有機(jī)化合物不可能直接得到純凈物，因此，必須對(duì)所得到的產(chǎn)品進(jìn)行分離提純，如果要鑒定和研究未知有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，必須得到更純凈的有機(jī)物。我們已經(jīng)知道，有機(jī)化學(xué)是研究有機(jī)物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備方法與應(yīng)用的科學(xué)。那么，該怎樣對(duì)有機(jī)物進(jìn)行研究呢？一般的步驟和方法是什么？ 這就是我們這節(jié)課將要探討的問(wèn)題。

【板書】第四節(jié) 研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法

從天然資源中提取有機(jī)物成分，首先得到的是含有有機(jī)物的粗品。在工廠生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)室合成的有機(jī)化合物也不可能直接得到純凈物，得到的往往是混有未參加反應(yīng)的原料，或反應(yīng)副產(chǎn)物等的粗品。因此，必須經(jīng)過(guò)分離、提純才能得到純品。如果要鑒定和研究未知有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，必須得到更純凈的有機(jī)物。下面是研究有機(jī)化合物一般要經(jīng)過(guò)的幾個(gè)基本步驟：

【板書】

首先我們結(jié)合高一所學(xué)的知識(shí)了學(xué)習(xí)第一步--分離和提純。

【板書】

一、分離、提純

師：提純混有雜質(zhì)的有機(jī)物的方法很多，基本方法是利用有機(jī)物與雜質(zhì)物理性質(zhì)的差異而將它們分離。接下來(lái)我們主要學(xué)習(xí)三種分離、提純的方法。

【板書】

1、蒸餾

師：蒸餾是分離、提純液態(tài)有機(jī)物的常用方法。當(dāng)液態(tài)有機(jī)物含有少量雜質(zhì)，而且該有機(jī)物熱穩(wěn)定性較強(qiáng)，與雜質(zhì)的沸點(diǎn)相差較大時(shí)（一般約大于30oc），就可以用蒸餾法提純此液態(tài)有機(jī)物。

【演示實(shí)驗(yàn)1-1】含有雜質(zhì)的工業(yè)乙醇的蒸餾 【蒸餾的注意事項(xiàng)】

* 注意儀器組裝的順序：“先下后上，由左至右”；

* 蒸餾燒瓶盛裝的液體，最多不超過(guò)容積的2/3；不得將全部溶液蒸干；需使用沸石； * 冷凝水水流方向應(yīng)與蒸汽流方向相反（逆流：下進(jìn)上出）；

* 溫度計(jì)水銀球位置應(yīng)與蒸餾燒瓶支管口齊平，以測(cè)量餾出蒸氣的溫度；

【演示實(shí)驗(yàn)1-2】（要求學(xué)生認(rèn)真觀察，注意實(shí)驗(yàn)步驟）

【板書】

2、結(jié)晶和重結(jié)晶

（1）冷卻法：將熱的飽和溶液慢慢冷卻后析出晶體，此法適合于溶解度隨溫度變化較大的溶液。

（2）蒸發(fā)法：此法適合于溶解度隨溫度變化不大的溶液，如粗鹽的提純。

（3）重結(jié)晶：將以知的晶體用蒸餾水溶解，經(jīng)過(guò)濾、蒸發(fā)、冷卻等步驟，再次析出晶體，得到更純凈的晶體的過(guò)程。

【說(shuō)明】重結(jié)晶的首要工作是選擇適當(dāng)?shù)娜軇?，要求該溶劑：?）雜質(zhì)在此溶劑中的溶解度很小或溶解度很大，易于除去；（2）被提純的有機(jī)物在此溶劑中的溶解度，受溫度的影響較大。

【思考與交流】

1、已知kno3在水中的溶解度很容易隨溫度變化而變化，而nacl的溶解度卻變化不大，據(jù)此可用何方法分離出兩者混合物中的kno3并加以提純？

2、重結(jié)晶對(duì)溶劑有何要求？被提純的有機(jī)物的溶解度需符合什么特點(diǎn)？

3、重結(jié)晶苯甲酸需用到哪些實(shí)驗(yàn)儀器？

4、能否用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言歸納重結(jié)晶苯甲酸的實(shí)驗(yàn)步驟？

【概括】高溫溶解、趁熱過(guò)濾、低溫結(jié)晶

【板書】

3、萃取

（1）所用儀器：燒杯、漏斗架、分液漏斗。

（2）萃?。豪萌芤涸诨ゲ幌嗳艿娜軇├锶芙舛鹊牟煌?，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑組成的溶液中提取出來(lái)，前者稱為萃取劑，一般溶質(zhì)在萃取劑里的溶解度更大些。

分液：利用互不相溶的液體的密度不同，用分液漏斗將它們一一分離出來(lái)。

【說(shuō)明】注意事項(xiàng)：

1、萃取劑必須具備兩個(gè)條件：一是與溶劑互不相溶；二是溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度較大。

2、檢查分液漏斗的瓶塞和旋塞是否嚴(yán)密。

3、萃取常在分液漏斗中進(jìn)行，分液是萃取操作的一個(gè)步驟，必須經(jīng)過(guò)充分振蕩后再靜置分層。

4、分液時(shí)，打開(kāi)分液漏斗的活塞，將下層液體從漏斗頸放出，當(dāng)下層液體剛好放完時(shí)，要立即關(guān)閉活塞，上層液體從上口倒出。

【補(bǔ)充】

1、洗滌沉淀或晶體的方法：用膠頭滴管往晶體上加蒸餾水直至晶體被浸沒(méi)，待水完全流出后，重復(fù)兩至三次，直至晶體被洗凈。

2、檢驗(yàn)洗滌效果：取最后一次的洗出液，再選擇適當(dāng)?shù)脑噭┻M(jìn)行檢驗(yàn)。

【小結(jié)】本節(jié)課要掌握研究有機(jī)化合物的一般步驟和常用方法；有機(jī)物的分離和提純。包括操作中所需要注意的一些問(wèn)題。

★ 第二課時(shí)

【引入】從公元八世紀(jì)起，人們就已開(kāi)始使用不同的手段制備有機(jī)物，但由于化學(xué)理論和技術(shù)條件的限制，其元素組成及結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期沒(méi)有得到解決。直到19世紀(jì)中葉，李比希在拉瓦錫推翻了燃素學(xué)說(shuō)，在建立燃燒理論的基礎(chǔ)上，提出了用燃燒法進(jìn)行有機(jī)化合物中碳和氫元素定量分析的方法。準(zhǔn)確的碳?xì)浞治鍪怯袡C(jī)化學(xué)史上的重大事件，對(duì)有機(jī)化學(xué)的發(fā)展起著不可估量的作用。隨后，物理科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了化學(xué)分析的進(jìn)步，才有了今天的快速、準(zhǔn)確的元素分析儀和各種波譜方法。

【設(shè)問(wèn)】定性檢測(cè)物質(zhì)的元素組成是化學(xué)研究中常見(jiàn)的問(wèn)題之一，如何用實(shí)驗(yàn)的方法探討物質(zhì)的元素組成？

【板書】

二、元素分析與相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定

1、元素分析

例如：實(shí)驗(yàn)探究：葡萄糖分子中碳、氫元素的檢驗(yàn) 圖1-1 碳和氫的鑒定

原理：碳、氫兩元素通常采取將有機(jī)物氧化分解，使碳氧化生成二氧化碳，使氫氧化生成水的方法而檢出。例如：

c12h22o11+24cuo12co2+11h2o+24cu

實(shí)驗(yàn)：取干燥的試樣──蔗糖0.2 g和干燥氧化銅粉末1 g，在研缽中混勻，裝入干燥的硬質(zhì)試管中。如圖1-1所示，試管口稍微向下傾斜，導(dǎo)氣管插入盛有飽和石灰水的試管中。用酒精燈加熱試樣，觀察現(xiàn)象。

結(jié)論：若導(dǎo)出氣體使石灰水變渾濁，說(shuō)明有二氧化碳生成，表明試樣中有碳元素；試管口壁出現(xiàn)水滴（讓學(xué)生思考：如何證明其為水滴？），則表明試樣中有氫元素。

【說(shuō)明】講解或引導(dǎo)學(xué)生看書上例題，這里適當(dāng)補(bǔ)充一些有機(jī)物燃燒的規(guī)律的專題練習(xí)。

元素定量分析的原理是將一定量的有機(jī)物燃燒，分解為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，并作定量測(cè)定，通過(guò)無(wú)機(jī)物的質(zhì)量推算出組成該有機(jī)物元素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，然后計(jì)算出該有機(jī)物分子所含元素原子最簡(jiǎn)單的整數(shù)比，即確定其實(shí)驗(yàn)式。以便于進(jìn)一步確定其分子式。

例

1、某烴含氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.2%，求此烴的實(shí)驗(yàn)式。又測(cè)得該烴的相對(duì)分子質(zhì)量是58，求該烴的分子式。

【分析解答】分析：此題題給條件很簡(jiǎn)單，是有機(jī)物分子式確定中最典型的計(jì)算。由于該物質(zhì)為烴，則它只含碳、氫兩種元素，則碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（100－17.2）%＝82.8%。則該烴中各元素原子數(shù)（n）之比為：

c2h5僅僅代表碳原子和氫原子的最簡(jiǎn)整數(shù)比，是該烴的實(shí)驗(yàn)式，不是該烴的分子式。

設(shè)該烴有n個(gè)c2h5，則

因此，烴的分子式為。

【講解】對(duì)于一種未知物，如果知道了物質(zhì)的元素組成和相對(duì)分子質(zhì)量，就會(huì)很容易通過(guò)計(jì)算得出分子式。確定有機(jī)物的分子式的途徑：

1.確定實(shí)驗(yàn)式

2.確定相對(duì)分子質(zhì)量

例

2、燃燒某有機(jī)物a 1.50g，生成1.12l（標(biāo)準(zhǔn)狀況）co2和0.05mol h2o。該有機(jī)物的蒸氣對(duì)空氣的相對(duì)密度是1.04，求該有機(jī)物的分子式。

解答：首先要確定該物質(zhì)的組成元素。

1.5g a中各元素的質(zhì)量：，所以有機(jī)物中還含有o元素。

則

實(shí)驗(yàn)式為ch2o，其式量為30。

又因該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量

因此實(shí)驗(yàn)式即為分子式。

【講解】從例題可以看出計(jì)算相對(duì)分子量很重要，計(jì)算有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量的方法有哪些？密度法(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，相對(duì)密度法(相同狀況)。另外可以看出元素的質(zhì)量有時(shí)不能由實(shí)驗(yàn)直接得出，還需要對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行必要的分析和計(jì)算。

【歸納總結(jié)】確定有機(jī)物分子式的一般方法．

（1）實(shí)驗(yàn)式法：

①根據(jù)有機(jī)物各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求出分子組成中各元素的原子個(gè)數(shù)比（最簡(jiǎn)式）。

②求出有機(jī)物的摩爾質(zhì)量（相對(duì)分子質(zhì)量）。

（2）直接法：

①求出有機(jī)物的摩爾質(zhì)量（相對(duì)分子質(zhì)量）

②根據(jù)有機(jī)物各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)直接求出1mol有機(jī)物中各元素原子的物質(zhì)的量。

有機(jī)物的分子式的確定方法有很多，在今后的教學(xué)中還會(huì)進(jìn)一步介紹。今天我們僅僅學(xué)習(xí)了利用相對(duì)分子質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)式共同確定有機(jī)物的基本方法。應(yīng)該說(shuō)以上所學(xué)的方法是用推算的方法來(lái)確定有機(jī)物的分子式的。在同樣計(jì)算推出有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式后，還可以用物理方法簡(jiǎn)單、快捷地測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量，比如--質(zhì)譜法。

【板書】

2、相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定--質(zhì)譜法

質(zhì)譜是近代發(fā)展起來(lái)的快速、微量、精確測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量的方法。

（接下來(lái)對(duì)質(zhì)譜法的原理，怎樣對(duì)質(zhì)譜圖進(jìn)行分析以確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，以及此方法的優(yōu)點(diǎn)作簡(jiǎn)要精確的介紹）

【說(shuō)明】質(zhì)譜儀有什么作用？其原理是什么？

它是用高能電子流等轟擊樣品分子，使該分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子。這些不同離子具有不同的質(zhì)量，質(zhì)量不同的離子在磁場(chǎng)作用下達(dá)到檢測(cè)器的時(shí)間有差異，其結(jié)果被記錄為質(zhì)譜圖。

1、質(zhì)荷比是什么？

分子離子與碎片離子的相對(duì)質(zhì)量與其電荷的比值

2、如何確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量？

由于相對(duì)質(zhì)量越大的分子離子的質(zhì)荷比越大，達(dá)到檢測(cè)器需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因此質(zhì)譜圖中的質(zhì)荷比最大的就是未知物的相對(duì)分子質(zhì)量

【強(qiáng)調(diào)】以乙醇為例，質(zhì)譜圖最右邊的分子離子峰表示的就是上面例題中未知物a（指乙醇）的相對(duì)分子質(zhì)量。

通過(guò)測(cè)定，現(xiàn)在已經(jīng)知道了該有機(jī)物的分子式，但是，我們知道，相同的分子式可能出現(xiàn)多種同分異構(gòu)體，那么，該如何進(jìn)以步確定有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)呢？下面介紹兩種物理方法。

【補(bǔ)充】

1、求有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量的常用方法

（1）m = m / n

（2）根據(jù)有機(jī)蒸氣的相對(duì)密度d，m1 = dm2

（3）標(biāo)況下有機(jī)蒸氣的密度為ρg/l，m = 22.4l/mol ?ρg/l

2、有機(jī)物分子式的三種一般常用求法（1）、先根據(jù)元素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求實(shí)驗(yàn)式，再根據(jù)分子量求分子式--課本例1（2）、直接根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量和元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求分子式（3）、對(duì)只知道相對(duì)分子質(zhì)量的范圍的有機(jī)物，要通過(guò)估算求分子量，再求分子式 【板書】

三、分子結(jié)構(gòu)的鑒定

1、紅外光譜（介紹紅外光譜法鑒定分子結(jié)構(gòu)的原理，對(duì)紅外光譜圖的正確分析，最終確定有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)）

【注意】：該法不需要學(xué)生記憶某些官能團(tuán)對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍，主要讓學(xué)生知道通過(guò)紅外光譜可以知道有機(jī)物含有哪些官能團(tuán)。

紅外光譜法確定有機(jī)物結(jié)構(gòu)的原理是

由于有機(jī)物中組成化學(xué)鍵、官能團(tuán)的原子處于不斷振動(dòng)狀態(tài)，且振動(dòng)頻率與紅外光的振動(dòng)頻率相當(dāng)。所以，當(dāng)用紅外線照射有機(jī)物分子時(shí)，分子中的化學(xué)鍵、官能團(tuán)可發(fā)生震動(dòng)吸收，不同的化學(xué)鍵、官能團(tuán)吸收頻率不同，在紅外光譜圖中將處于不同位置。因此，我們就可以根據(jù)紅外光譜圖，推知有機(jī)物含有哪些化學(xué)鍵、官能團(tuán)，以確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。

【說(shuō)明】從未知物a的紅外光譜圖上發(fā)現(xiàn)右o-h鍵、c-h鍵和c-o鍵的振動(dòng)吸收，可以判斷a是乙醇而并非甲醚，因?yàn)榧酌褯](méi)有o-h鍵。

例

3、下圖是一種分子式為c3h6o2的有機(jī)物的紅外光譜譜圖,則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：

練習(xí)：有一有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為74，確定分子結(jié)構(gòu)，請(qǐng)寫出該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

【板書】

2、核磁共振氫譜（介紹核磁共振氫譜法鑒定分子結(jié)構(gòu)的原理，對(duì)核磁共振氫譜圖的正確分析，最終確定有機(jī)物的分子中所含h原子的種類和個(gè)數(shù)）

【注意】了解通過(guò)該譜圖確定了

（1）某有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中有幾種不同環(huán)境的氫原子

（2）有核磁共振氫譜的峰面積之比可以確定不同環(huán)境的氫原子的個(gè)數(shù)比。

【板書】如何根據(jù)核磁共振氫譜確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)？

對(duì)于ch3ch2oh、ch3-o-ch3這兩種物質(zhì)來(lái)說(shuō)，除了氧原子的位置、連接方式不同外，碳原子、氫原子的連接方式也不同、所處的環(huán)境不同，即等效碳、等效氫的種數(shù)不同。

不同化學(xué)環(huán)境的氫原子（等效氫原子）因產(chǎn)生共振時(shí)吸收的頻率不同，被核磁共振儀記錄下來(lái)的吸收峰的面積不同。所以，可以從核磁共振譜圖上推知?dú)湓拥念愋图皵?shù)目。

吸收峰數(shù)目＝氫原子類型

不同吸收峰的面積之比（強(qiáng)度之比）＝不同氫原子的個(gè)數(shù)之比

【說(shuō)明】未知物a的核磁共振氫譜有三種類型氫原子的吸收峰，說(shuō)明a只能是乙醇而并非甲醚，因?yàn)榧酌阎挥幸环N氫原子。

【練習(xí)】2002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰了兩項(xiàng)成果，其中一項(xiàng)是瑞士科學(xué)家?guī)鞝柼亍ぞS特里希發(fā)明了“利用核磁共振技術(shù)測(cè)定溶液中生物大分子三維結(jié)構(gòu)的方法”。在化學(xué)上經(jīng)常使用的是氫核磁共振譜，它是根據(jù)不同化學(xué)環(huán)境的氫原子在氫核磁共振譜中給出的信號(hào)不同來(lái)確定有機(jī)物分子中的不同的氫原子。下列有機(jī)物分子在核磁共振氫譜中只給出一種信號(hào)的是

a hcho b ch3oh c hcooh d ch3cooch3

例：一個(gè)有機(jī)物的分子量為70，紅外光譜表征到碳碳雙鍵和c＝o的存在，核磁共振氫譜列如下圖：

①寫出該有機(jī)物的分子式：

②寫出該有機(jī)物的可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

【練習(xí)】分子式為c3h6o2的二元混合物，如果在核磁共振氫譜上觀察到氫原子給出的峰有兩種情況。第一種情況峰給出的強(qiáng)度為1︰1；第二種情況峰給出的強(qiáng)度為3︰2︰1。由此推斷混合物的組成可能是（寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）。

圖譜題解題建議

1、首先應(yīng)掌握好三種譜圖的作用、讀譜方法。

2、必須盡快熟悉有機(jī)物的類別及其官能團(tuán)。

3、根據(jù)圖譜獲取的信息，按碳四價(jià)的原則對(duì)官能團(tuán)、基團(tuán)進(jìn)行合理的拼接。

4、得出結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)）式后，再與譜圖提供信息對(duì)照檢查，主要為分子量、官能團(tuán)、基團(tuán)的類別是否吻合。

【小結(jié)】本節(jié)課主要掌握鑒定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的一般過(guò)程和方法。包括測(cè)定有機(jī)物的元素組成、相對(duì)分子質(zhì)量、分子結(jié)構(gòu)。了解幾種物理方法--質(zhì)譜法、紅外光譜法和核磁共振氫譜法。

【補(bǔ)充】有機(jī)物燃燒的規(guī)律歸納

1、烴完全燃燒前后氣體體積的變化 完全燃燒的通式：cxhy ＋(x+)o2xco2＋h2o（1）燃燒后溫度高于100℃時(shí)，水為氣態(tài)： ① y＝4時(shí)，＝0，體積不變； ② y>4時(shí)，>0，體積增大；

③ y（2）燃燒后溫度低于100℃時(shí)，水為液態(tài)： ※ 無(wú)論水為氣態(tài)還是液態(tài)，燃燒前后氣體體積的變化都只與烴分子中的氫原子個(gè)數(shù)有關(guān)，而與氫分子中的碳原子數(shù)無(wú)關(guān)。

例：盛有ch4和空氣的混和氣的試管，其中ch4占1/5體積。在密閉條件下，用電火花點(diǎn)燃，冷卻后倒置在盛滿水的水槽中（去掉試管塞）此時(shí)試管中

a．水面上升到試管的1/5體積處； b．水面上升到試管的一半以上； c．水面無(wú)變化； d．水面上升。

答案：d 2．烴類完全燃燒時(shí)所耗氧氣量的規(guī)律

完全燃燒的通式：cxhy ＋(x+)o2xco2＋h2o（1）相同條件下等物質(zhì)的量的烴完全燃燒時(shí)，(x+)值越大，則耗氧量越多；

（2）質(zhì)量相同的有機(jī)物，其含氫百分率（或值）越大，則耗氧量越多；

（3）1mol有機(jī)物每增加一個(gè)ch2，耗氧量多1.5mol；

（4）1mol含相同碳原子數(shù)的烷烴、烯烴、炔烴耗氧量依次減小0.5mol；

（5）質(zhì)量相同的cxhy，值越大，則生成的co2越多；若兩種烴的值相等，質(zhì)量相同，則生成的co2和h2o均相等。

3．碳的質(zhì)量百分含量c％相同的有機(jī)物（最簡(jiǎn)式可以相同也可以不同），只要總質(zhì)量一定，以任意比混合，完全燃燒后產(chǎn)生的co2的量總是一個(gè)定值。

4．不同的有機(jī)物完全燃燒時(shí)，若生成的co2和h2o的物質(zhì)的量之比相等，則它們分子中的碳原子和氫原子的原子個(gè)數(shù)比相等?！局R(shí)拓展】 有機(jī)物分子式的確定

1．有機(jī)物組成元素的判斷

一般來(lái)說(shuō)，有機(jī)物完全燃燒后，各元素對(duì)應(yīng)產(chǎn)物為：c→co2，h→h2o，cl→hcl。某有機(jī)物完全燃燒后若產(chǎn)物只有co2和h2o，則其組成元素可能為c、h或c、h、o。欲判定該有機(jī)物中是否含氧元素，首先應(yīng)求出產(chǎn)物co2中碳元素的質(zhì)量及h2o中氫元素的質(zhì)量，然后將碳、氫元素的質(zhì)量之和與原有機(jī)物質(zhì)量比較，若兩者相等，則原有機(jī)物的組成中不含氧；否則，原有機(jī)物的組成含氧。

2．實(shí)驗(yàn)式(最簡(jiǎn)式)和分子式的區(qū)別與聯(lián)系

(1)最簡(jiǎn)式是表示化合物分子所含各元素的原子數(shù)目最簡(jiǎn)單整數(shù)比的式子。不能確切表明分子中的原子個(gè)數(shù)。

注意：

①最簡(jiǎn)式是一種表示物質(zhì)組成的化學(xué)用語(yǔ)；

②無(wú)機(jī)物的最簡(jiǎn)式一般就是化學(xué)式；

③有機(jī)物的元素組成簡(jiǎn)單，種類繁多，具有同一最簡(jiǎn)式的物質(zhì)往往不止一種；

④最簡(jiǎn)式相同的物質(zhì)，所含各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是相同的，若相對(duì)分子質(zhì)量不同，其分子式就不同。例如，苯(c6h6)和乙炔(c2h2)的最簡(jiǎn)式相同，均為ch，故它們所含c、h元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是相同的。

(2)分子式是表示化合物分子所含元素的原子種類及數(shù)目的式子。

注意：

①分子式是表示物質(zhì)組成的化學(xué)用語(yǔ)；

②無(wú)機(jī)物的分子式一般就是化學(xué)式；

③由于有機(jī)物中存在同分異構(gòu)現(xiàn)象，故分子式相同的有機(jī)物，其代表的物質(zhì)可能有多種；

④分子式＝(最簡(jiǎn)式)n。即分子式是在實(shí)驗(yàn)式基礎(chǔ)上擴(kuò)大n倍。

3．確定分子式的方法

(1)實(shí)驗(yàn)式法

由各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)→求各元素的原子個(gè)數(shù)之比(實(shí)驗(yàn)式)→相對(duì)分子質(zhì)量→求分子式。

(2)物質(zhì)的量關(guān)系法 由密度或其他條件→求摩爾質(zhì)量→求1mol分子中所含各元素原子的物質(zhì)的量→求分子式。（標(biāo)況下m=dg/cm3×103·22.4l/mol）

(3)化學(xué)方程式法

利用化學(xué)方程式求分子式。

(4)燃燒通式法

利用通式和相對(duì)分子質(zhì)量求分子式。

由于x、y、z相對(duì)獨(dú)立，借助通式進(jìn)行計(jì)算，解出x、y、z，最后求出分子式。

[例1] 3.26g樣品燃燒后，得到4.74gco2和1.92gh2o，實(shí)驗(yàn)測(cè)得其相對(duì)分子質(zhì)量為60，求該樣品的實(shí)驗(yàn)式和分子式。

解：(1)求各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

（2）求樣品分子中各元素原子的數(shù)目（n）之比

（3）求分子式

通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得其相對(duì)分子質(zhì)量為60，這個(gè)樣品的分子式=（實(shí)驗(yàn)式）n。

[例2] 實(shí)驗(yàn)測(cè)得某烴a中含碳85.7%，含氫14.3%。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2l此化合物氣體的質(zhì)量為14g。求此烴的分子式。

解：（1）求該化合物的摩爾質(zhì)量

（2）求1mol該物質(zhì)中碳和氫原子的物質(zhì)的量

[例3] 6.0g某飽和一元醇跟足量的金屬鈉反應(yīng)，讓生成的氫氣通過(guò)5g灼熱的氧化銅，氧化銅固體的質(zhì)量變成4.36g。這時(shí)氫氣的利用率是80%。求該一元醇的分子。

解：

[例4] 有機(jī)物a是烴的含氧衍生物，在同溫同壓下，a蒸氣與乙醇蒸氣的相對(duì)密度是2。1.38ga完全燃燒后，若將燃燒的產(chǎn)物通過(guò)堿石灰，堿石灰的質(zhì)量會(huì)增加3.06g；若將燃燒產(chǎn)物通過(guò)濃硫酸，濃硫酸的質(zhì)量會(huì)增加1.08g；取4.6ga與足量的金屬鈉反應(yīng)，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.68l；a不與純堿反應(yīng)。通過(guò)計(jì)算確定a的分子式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

解：

說(shuō)明：由上述幾種計(jì)算方法，可得出確定有機(jī)物分子式的基本途徑：

【練習(xí)】

⒈某烴0.1mol，在氧氣中完全燃燒，生成13.2g co2、7.2gh2o，則該烴的分子式為。

⒉已知某烴a含碳85.7%，含氫14.3%，該烴對(duì)氮?dú)獾南鄬?duì)密度為2，求該烴的分子式。

⒊125℃時(shí)，1l某氣態(tài)烴在9l氧氣中充分燃燒反應(yīng)后的混合氣體體積仍為10l（相同條件下），則該烴可能是

a.ch4

b.c2h4 c.c2h2 d.c6h6

⒋一種氣態(tài)烷烴和氣態(tài)烯烴組成的混合物共10g，混合氣密度是相同狀況下h2密度的12.5倍，該混合氣體通過(guò)裝有溴水的試劑瓶時(shí)，試劑瓶總質(zhì)量增加了8.4g，組成該混合氣體的可能是

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室溫下，一氣態(tài)烴與過(guò)量氧氣混合完全燃燒，恢復(fù)到室溫，使燃燒產(chǎn)物通過(guò)濃硫酸，體積比反應(yīng)前減少50ml，再通過(guò)naoh溶液，體積又減少了40ml，原烴的分子式是

a.ch4 b.c2h4 c.c2h6 d.c3h8

⒍a、b兩種烴通常狀況下均為氣態(tài)，它們?cè)谕瑺顩r下的密度之比為1∶3.5。若a完全燃燒，生成co2和h2o的物質(zhì)的量之比為1∶2，試通過(guò)計(jì)算求出a、b的分子式。

⒎使乙烷和丙烷的混合氣體完全燃燒后，可得co2 3.52 g，h2o 1.92 g，則該混合氣體中乙烷和丙烷的物質(zhì)的量之比為

a.1∶2 b.1∶1 c.2∶3 d.3∶4

⒏兩種氣態(tài)烴的混合氣共1mol，在空氣中燃燒得到1.5molco2和2molh2o。關(guān)于該混合氣的說(shuō)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℃某氣態(tài)烴與o2混合充入密閉容器中，點(diǎn)燃爆炸后又恢復(fù)至25℃，此時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)為原來(lái)的一半，再經(jīng)naoh溶液處理，容器內(nèi)幾乎成為真空。該烴的分子式可能為

a.c2h4 b.c2h2 c.c3h6 d.c3h8

10．某烴7.2g進(jìn)行氯代反應(yīng)完全轉(zhuǎn)化為一氯化物時(shí)，放出的氣體通入500ml0.2mol/l的燒堿溶液中，恰好完全反應(yīng)，此烴不能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色，試求該烴的分子式。

11．常溫下某氣態(tài)烷烴10ml與過(guò)量o285ml充分混合，點(diǎn)燃后生成液態(tài)水，在相同條件下測(cè)得氣體體積變?yōu)?0ml，求烴的分子式。

12．由兩種氣態(tài)烴組成的混合烴20ml，跟過(guò)量o2完全燃燒。同溫同壓條件下當(dāng)燃燒產(chǎn)物通過(guò)濃h2so4后體積減少了30ml，然后通過(guò)堿石灰又減少40ml。這種混合氣的組成可能有幾種？

《有機(jī)物分子式的確定》參考答案

[例1] 3.26g樣品燃燒后，得到4.74gco2和1.92gh2o，實(shí)驗(yàn)測(cè)得其相對(duì)分子質(zhì)量為60，求該樣品的實(shí)驗(yàn)式和分子式。

解：(1)求各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

樣品

co2

h2o

3.26g 4.74g 1.92g

（2）求樣品分子中各元素原子的數(shù)目（n）之比

這個(gè)樣品的實(shí)驗(yàn)式為ch2o。

（3）求分子式

通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得其相對(duì)分子質(zhì)量為60，這個(gè)樣品的分子式=（實(shí)驗(yàn)式）n。

故這個(gè)樣品的分子式為c2h4o2。

答：這個(gè)樣品的實(shí)驗(yàn)式為ch2o，分子式為c2h4o2。

[例2] 實(shí)驗(yàn)測(cè)得某烴a中含碳85.7%，含氫14.3%。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2l此化合物氣體的質(zhì)量為14g。求此烴的分子式。

解：

（1）求該化合物的摩爾質(zhì)量

根據(jù)

得

（2）求1mol該物質(zhì)中碳和氫原子的物質(zhì)的量

即1mol該化合物中含2molc原子和4molh原子，故分子式為c2h4。

[例3] 6.0g某飽和一元醇跟足量的金屬鈉反應(yīng)，讓生成的氫氣通過(guò)5g灼熱的氧化銅，氧化銅固體的質(zhì)量變成4.36g。這時(shí)氫氣的利用率是80%。求該一元醇的分子。

解：設(shè)與cuo反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量為x

而這種一元醇反應(yīng)后生成的氫氣的物質(zhì)的量為。

飽和一元醇的通式為，該一元醇的摩爾質(zhì)量為m（a）。

該一元醇的相對(duì)分子質(zhì)量是60。根據(jù)這一元醇的通式，有下列等式： 則飽和一元醇的分子式是c2h6o。

[例4] 有機(jī)物a是烴的含氧衍生物，在同溫同壓下，a蒸氣與乙醇蒸氣的相對(duì)密度是2。1.38ga完全燃燒后，若將燃燒的產(chǎn)物通過(guò)堿石灰，堿石灰的質(zhì)量會(huì)增加3.06g；若將燃燒產(chǎn)物通過(guò)濃硫酸，濃硫酸的質(zhì)量會(huì)增加1.08g；取4.6ga與足量的金屬鈉反應(yīng)，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.68l；a不與純堿反應(yīng)。通過(guò)計(jì)算確定a的分子式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

解：燃燒產(chǎn)物通過(guò)堿石灰時(shí)，co2氣體和水蒸氣吸收，被吸收的質(zhì)量為3.06g；若通過(guò)濃硫酸時(shí)，水蒸氣被吸收，被吸收的質(zhì)量為1.08g。故co2和水蒸氣被吸收的物質(zhì)的量分別為：

列方程解之得x=3 y=8

由題意知a與金屬鈉反應(yīng)，不與na2co3反應(yīng)，可知a含羥基不含羧基（-cooh）。

4.6ga所含物質(zhì)的量為

4.6ga中取代的h的物質(zhì)的量為。

即1mola取代h的物質(zhì)的量為3mol，可見(jiàn)1個(gè)a分子中含有3個(gè)羥基，故a為丙三醇，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為： 【練習(xí)】

⒈解析：烴完全燃燒產(chǎn)物為co2、h2o，co2中的c、h2o中的h全部來(lái)自于烴。13.2g co2物質(zhì)的量為，7.2gh2o物質(zhì)的量為，則0.1mol該烴中分子含c：0.3mol，含h：0.4mol×2＝0.8mol（co2～c、h2o～2h），所以1mol該烴分子中含c3mol、含h8mol。答案：c3h8。

⒉解析：，即最簡(jiǎn)式為ch2、化學(xué)式為，該烴的相對(duì)分子質(zhì)量：mr(a)＝mr(n2)×2＝28×2＝56，故分子式為c4h8。

⒊解析：任意烴與一定量氧氣充分燃燒的化學(xué)方程式：

cxhy +(x +)o2 xco2 + h2o

當(dāng)溫度高于100℃時(shí)，生成的水為氣體。若烴為氣態(tài)烴，反應(yīng)前后氣體的體積不變，即反應(yīng)消耗的烴和o2與生成的二氧化碳和氣態(tài)水的體積相等。

∴1 ＋(x +)＝ x ＋

y ＝ 4

就是說(shuō)氣態(tài)烴充分燃燒時(shí)，當(dāng)烴分子中氫原子數(shù)等于4時(shí)（與碳原子數(shù)多少無(wú)關(guān)），反應(yīng)前后氣體的體積不變（生成物中水為氣態(tài)）。答案：a、b。

⒋解析：混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為12.5×2g/mol＝25 g/mol，則混合氣的物質(zhì)的量為 ；又烯烴中最簡(jiǎn)單的乙烯的摩爾質(zhì)量是28g/mol，故烷烴的摩爾質(zhì)量一定小于25g/mol，只能是甲烷。當(dāng)混合氣通過(guò)溴水時(shí)，由于只有烯烴和溴水反應(yīng)，因此增重的8.4g為烯烴質(zhì)量，則甲烷質(zhì)量為10g－8.4g ＝ 1.6g，甲烷的物質(zhì)的量為0.1mol，則烯烴的物質(zhì)的量為0.3mol，烯烴的摩爾質(zhì)量為，根據(jù)烯烴通式cnh2n，即14n＝28，可求出 n ＝ 2，即烯烴為乙烯。答案：c。

⒌解析：烴在過(guò)量氧氣中完全燃燒產(chǎn)物為co2、h2o及剩余o2，由于是恢復(fù)到室溫，則通過(guò)naoh溶液后氣體體積減少40ml為生成co2體積。

cxhy +(x +)o2 xco2 + h2o（g）

δv

x +

x

1+

0.04

0.05

列式計(jì)算得：y＝5x－4 當(dāng)：

①x＝1 y＝1 ②x＝2 y＝6 ③x≥3 y≥11 只有②符合。（為什么？）答案：c。

⒍解析：烴a完全燃燒，c→co2 h→h2o 產(chǎn)物中∶＝1∶2，即a中 nc∶nh＝1∶4，只有ch4能滿足該條件，故a為甲烷，摩爾質(zhì)量為16g/mol；

相同狀況下，不同氣體密度與摩爾質(zhì)量成正比：ma∶mb＝1∶3.5，mb＝3.5ma＝3.5×16g/mol＝56g/mol。設(shè)烴b分子式為cxhy，則：

12x＋y＝56 y＝56－12x 只有當(dāng)x＝4 y＝8時(shí)合理。答案：a：ch4；b：c4h8

⒎解析：該題已知混合氣體完全燃燒后生成co2和h2o的質(zhì)量，從中可以計(jì)算出這兩種物質(zhì)的物質(zhì)的量，n(co2)＝3.52g÷44g/mol＝0.08mol、n(h2o)＝1.92g÷18g/mol＝0.11mol；進(jìn)而求出混合氣體中每含1摩c所含h的物質(zhì)的量，0.11mol×2÷0.08mol＝11/4；而組分氣體中乙烷和丙烷的同樣定義的化學(xué)量分別是，乙烷c2h6為3，丙烷c3h8為8/3；將這些平均量應(yīng)用于十字交叉法可得這兩組分氣體在混合氣體中所含c原子數(shù)之比。

c2h6每含1摩c所含h的物質(zhì)的量：3

11/4－8/3

c3h8每含1摩c所含h的物質(zhì)的量：8/3

3－11/4

即混合氣體中每含4molc原子，其中1molc原子屬于c2h6（乙烷物質(zhì)的量則為1/2＝0.5mol），3molc原子屬于c3h8（丙烷物質(zhì)的量則為3/3＝1mol）。

所以混合氣體中乙烷和丙烷的物質(zhì)的量之比為：n(c2h6)∶n(c3h8)＝(1/2)∶(3/3)＝1∶2

答案：a

⒏a

9．解析：25℃時(shí)生成的水為液態(tài)；生成物經(jīng)naoh溶液處理，容器內(nèi)幾乎成為真空，說(shuō)明反應(yīng)后容器中無(wú)氣體剩余，該氣態(tài)烴與o2恰好完全反應(yīng)。設(shè)該烴的分子式為cxhy，則有：

cxhy +(x +)o2 xco2 + h2o

壓強(qiáng)變化可知，烴和o2的物質(zhì)的量應(yīng)為co2的2倍（25℃時(shí)生成的水為液態(tài)），即：1＋(x +)＝2x，整理得：x＝1＋

討論：當(dāng)y＝4，x＝2；當(dāng)y＝6，x＝2.5（不合，舍）；當(dāng)y＝8，x＝3，...答案：a、d。

10．解析：根據(jù)方程式：cxhy+cl2→cxh(y－1)cl+hcl hcl+naoh＝nacl+h2o 得關(guān)系式：

cxhy ～ cl2 ～ naoh

1mol

1mol

n

0.5×0.2mol/l

n＝0.1mol

∴ 該烴的摩爾質(zhì)量

另由該烴與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)可知該烴為烷烴，通式為cnh2n+2，則：14n+2＝72 n=5 故分子式為c5h12 答案：c5h12。

11．解析：根據(jù)方程式

cxhy(g)+(x+)o2 xco2(g)+ h2o(l)δv

1+

10ml

25ml

解得：y=6 烷烴通式為cnh2n+2，2n＋2＝6，n=2，該烴分子式為c2h6。答案：c2h6。

12．解析：因?yàn)関（混烴）：v（co2）：v（h2o）＝1：2：1.5，所以：v（混烴）：v（c）：v（h）＝1：2：3，平均組成為c2h3，＝27。

根據(jù)平均組成c2h3分析，能滿足平均組成的混烴只有兩組，即c2h2和c2h6或c2h2和c2h4組成的混烴。

第三篇：什么是有機(jī)化合物教案

八

（一）什么是有機(jī)化合物

學(xué)習(xí)內(nèi)容：什么是有機(jī)化合物 學(xué)習(xí)目標(biāo)：

⒈ 能從組成上區(qū)分無(wú)機(jī)物和有機(jī)物，并列舉事例加以說(shuō)明； ⒉ 了解有機(jī)高分子化合物的組成特點(diǎn)； ⒊ 能用實(shí)驗(yàn)方法從組成上辨別有機(jī)物；

⒋ 知道淀粉、油脂、蛋白質(zhì)、維生素是有機(jī)物。學(xué)習(xí)方法：實(shí)驗(yàn)探究、交流討論 教學(xué)方法：指導(dǎo)探究、主持討論 學(xué)習(xí)課時(shí)：一課時(shí)

教學(xué)時(shí)間：2009-3-18

星期三 教學(xué)設(shè)計(jì)：

一、學(xué)生給合下列問(wèn)題預(yù)習(xí)、討論：

⒈ 什么叫有機(jī)物、無(wú)機(jī)物？舉例說(shuō)明。CO、CO2、H2CO3、CaCO3等是有機(jī)物嗎？為什么？

⒉ 什么是有機(jī)高分子化合物？舉例說(shuō)明。⒊ 我們可用什么樣的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)辨別有機(jī)物？ ⒋ 哪些食物中富含淀粉、蛋白質(zhì)、油脂、維生素？

二、教師結(jié)合實(shí)驗(yàn)演示，引導(dǎo)學(xué)生分析、歸納：

⒈ 人們把含碳的化合物叫有機(jī)化合物，簡(jiǎn)稱有機(jī)物。如CH4、C2H5OH。把不含碳的化合物叫無(wú)機(jī)化合物，簡(jiǎn)稱無(wú)機(jī)物。如CuO、H2O等。

CO、CO2以及含CO32-、HCO3-的化合物，由于它們的組成和性質(zhì)跟無(wú)機(jī)物相似，所以人們一向把它們歸為無(wú)機(jī)物。

⒉ 相對(duì)分子質(zhì)量大的，達(dá)幾萬(wàn)至幾十萬(wàn)，甚至幾百萬(wàn)或更大的有機(jī)物常稱為有機(jī)高分子化合物。簡(jiǎn)稱有機(jī)高分子。如淀粉、蛋白質(zhì)、纖維素等是有機(jī)高分子。葡萄糖、油脂、維生素等是小分子有機(jī)物。

⒊ 簡(jiǎn)單方法是：通過(guò)灼燒（樣品量宜少，灼燒溫度不要太高，使樣品慢慢炭化即不完全燃燒，防止樣品完全燃燒），能觀察到炭黑，證明含有碳元素，即可判定是有機(jī)物。

⒋ 富含淀粉的食物主要有大米、玉米、面粉、土豆等；富含蛋白質(zhì)的食物主要有魚、肉、奶類、蛋類等；富含油脂的食物主要有食用植物油等；富含維生素的食物主要有疏菜、水果等。

三、教師小結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容。

課后活動(dòng)：教材第213頁(yè)第3題、第5題、第7題，共三道題。課后反思：要讓學(xué)生能辨別有機(jī)物，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示以及多舉生活中的例子，一定要使學(xué)生能理解性的記憶生活中常見(jiàn)食物所含的主要的有機(jī)成分。

第四篇：選修五第一章第4節(jié)研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法教學(xué)設(shè)計(jì)

學(xué)校：臨清二中

學(xué)科：化學(xué)

編寫人：李榜臣

審稿人：周延英

研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法

一、教材分析

《研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法》是人教版高中化學(xué)選修五《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》第1章第4節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，主要學(xué)習(xí)研究有機(jī)化合物的一般步驟和實(shí)現(xiàn)這些步驟的方法有哪些，通過(guò)這些方法討論有機(jī)物的分子組成與結(jié)構(gòu)，這部分知識(shí)放在學(xué)習(xí)各類有機(jī)物之前，目的是為進(jìn)一步研究有機(jī)物打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

二、教學(xué)目標(biāo) 1．知識(shí)目標(biāo)：

1．了解研究有機(jī)化合物的一般步驟；

2．掌握有機(jī)物的分離與提純方法（蒸餾法、重結(jié)晶法、萃取法等）； 3．了解測(cè)定有機(jī)化合物元素含量、相對(duì)分子質(zhì)量的一般方法； 4．掌握確定有機(jī)化合物的分子式；

5．理解理解鑒定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的一般過(guò)程和方法。2．能力目標(biāo)：

學(xué)會(huì)確定有機(jī)物的分子組成與結(jié)構(gòu) 3．情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)：

(1)通過(guò)對(duì)“分離和提純”實(shí)驗(yàn)的操作，培養(yǎng)學(xué)生勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。

(2)通過(guò)聯(lián)系知識(shí)與科學(xué)研究方法的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的興趣熱愛(ài)，認(rèn)識(shí)有機(jī)物結(jié)構(gòu)的重要性。

三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

重點(diǎn)：有機(jī)物分子組成與結(jié)構(gòu)的確定。難點(diǎn)：有機(jī)物分離與提純。

四、學(xué)情分析

我們的學(xué)生屬于平行分班，學(xué)生已有的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)水平有差距。分離實(shí)驗(yàn)學(xué)生有一定的基礎(chǔ)，但有些學(xué)生還是不清楚，所以講解時(shí)需要詳細(xì)。對(duì)于用高科技方法確定有機(jī)物結(jié)構(gòu)式首次接觸，需要教師指導(dǎo)并得出正確的認(rèn)識(shí)。

五、教學(xué)方法

1．實(shí)驗(yàn)法：有機(jī)物的分離與提純學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)（如條件不具備可采用演示實(shí)驗(yàn)）。2．學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見(jiàn)后面的學(xué)案。

3．新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié)：預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)

六、課前準(zhǔn)備

1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)“蒸餾”“重結(jié)晶”，初步把握實(shí)驗(yàn)的原理和方法步驟。

2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。3．教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)和布置：六（或八）人一組，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)教學(xué)。課前打開(kāi)實(shí)驗(yàn)室門窗通風(fēng)，課前準(zhǔn)備好所需實(shí)驗(yàn)用品。

七、課時(shí)安排：1課時(shí)

八、教學(xué)過(guò)程

(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑

檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。

（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。

教師首先提問(wèn)：

(1)研究有機(jī)化合物的一般步驟有哪些？

教師：這節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)研究有機(jī)化合物的一般步驟與方法。我們來(lái)看本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。多媒體展示學(xué)習(xí)目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)重難點(diǎn)。然后展示探究的第一個(gè)問(wèn)題，為什么首先要對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分離和提純?(獲得純凈物，便于研究)。設(shè)計(jì)意圖：層層遞進(jìn)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。

（三）合作探究、精講點(diǎn)撥。

探究一：蒸餾的對(duì)象及滿足條件是什么? 教師：大家回答的很好，下面我們來(lái)看實(shí)驗(yàn)1-1。

教師說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，提出思考問(wèn)題，布置學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，六-八人一組，分工合作。并讓學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中思考討論所提出的問(wèn)題。多媒體展示探究思考題：

1，溫度計(jì)水銀球位于蒸餾燒瓶支管口處，為什么？ 2，加熱前加素?zé)善?，目的是什么?3，冷凝水進(jìn)出方向是怎樣的？

4，什么是共沸溶液？怎樣提純含少量水的乙醇？

5，分離與提純有什么區(qū)別？除雜原則是什么？

在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中教師巡回觀察指導(dǎo)。

(課堂實(shí)錄)

利用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中酒精燈加熱的時(shí)間，組織學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)前提出的思考題，進(jìn)行師生交流。然后觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并得出結(jié)論。

探究二：重結(jié)晶的對(duì)象及滿足條件是什么? 教師：大家總結(jié)的很好，下面我們來(lái)看實(shí)驗(yàn)1-2。

教師說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，提出思考問(wèn)題，布置學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，六-八人一組，分工合作。并讓學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中思考討論所提出的問(wèn)題。多媒體展示探究思考題：

為了獲得更多的苯甲酸晶體，是不是結(jié)晶的溫度越低越好？ 在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中教師巡回觀察指導(dǎo)。

(課堂實(shí)錄)教師巡視并指導(dǎo)，對(duì)學(xué)生可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行糾正并分析原因。

探究三：萃取的對(duì)象及滿足條件是什么?實(shí)驗(yàn)中用到的主要儀器是什么？操作中注意什么事項(xiàng)? 教師：從回答來(lái)看大家學(xué)案預(yù)習(xí)的很好，你還知道哪些分離、提純的方法？（設(shè)計(jì)意圖：拓展學(xué)生思維，擴(kuò)大知識(shí)面）

探究四：元素分析的目的是什么?你有哪些方法確定有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式？

課堂實(shí)錄：根據(jù)學(xué)生的討論，教師有目的的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)，指出可以用各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，也可用燃燒生成二氧化碳和水的質(zhì)量去求實(shí)驗(yàn)式。設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力及自我總結(jié)的能力。

探究五：怎樣用質(zhì)譜法測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量？你還學(xué)過(guò)哪些方法？ 課堂實(shí)錄：教師引導(dǎo)學(xué)生歸納出還有標(biāo)態(tài)密度法、相對(duì)密度法等。設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。

探究六：紅外光譜與核磁共振氫譜分別是討論什么問(wèn)題的？分別是怎樣確定相關(guān)的結(jié)構(gòu)的？ 課堂實(shí)錄：由不同學(xué)生回答，讓其他學(xué)生糾錯(cuò)，共同完善結(jié)論。設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生接受新知識(shí)和掌握新知識(shí)的能力。

（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)。

教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。（課堂實(shí)錄）

（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。

我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法，那么，從下一節(jié)課開(kāi)始我們一起來(lái)學(xué)習(xí)各類具體的有機(jī)物。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)烷烴這一部分，并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。

設(shè)計(jì)意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。

九、板書設(shè)計(jì)

一、研究有機(jī)化合物的一般步驟

二、研究有機(jī)化合物的方法

（一）、分離與提純 ⒈蒸餾

⒉重結(jié)晶

⒊萃取

（二）、元素分析與相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定 ⒈元素分析

⒉相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定

（三）、有機(jī)物分子式的確定：

（四）、分子結(jié)構(gòu)的鑒定 ⒈分子結(jié)構(gòu)鑒定的常用方法：

⑴化學(xué)方法：鑒定出官能團(tuán)。

⑵物理方法：紅外光譜、核磁共振氫譜等。⒉紅外光譜：

⒊核磁共振氫譜：

十、教學(xué)反思

本節(jié)設(shè)計(jì)采用了提前下發(fā)預(yù)習(xí)學(xué)案，學(xué)生首先預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，找出自己看不懂的知識(shí)點(diǎn)。課堂上師生主要解決重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)、探究點(diǎn)以及學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中易忘、易混點(diǎn)等，最后進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)，課后進(jìn)行延伸拓展，以達(dá)到提高課堂效率的目的。

本節(jié)課蒸餾、重結(jié)晶等實(shí)驗(yàn)是提純分離的基本實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)操作有很重要的幫助，也能充分的調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，也突破了本節(jié)的難點(diǎn)——學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并合作探究，提升了化學(xué)的科學(xué)素養(yǎng)。通過(guò)有機(jī)物元素分析，實(shí)驗(yàn)式、分子式、結(jié)構(gòu)式的教學(xué)，認(rèn)識(shí)自然科學(xué)的科學(xué)研究方法，為學(xué)習(xí)好這一門科學(xué)從方法上打下基礎(chǔ)。

本節(jié)課時(shí)間45分鐘，預(yù)計(jì)時(shí)間分配：其中情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)、檢查預(yù)習(xí)4分鐘，講解實(shí)驗(yàn)原理及學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)20分鐘左右，實(shí)驗(yàn)式、結(jié)構(gòu)式的確定16分鐘，反思總結(jié)當(dāng)堂檢測(cè)5分鐘左右，能夠完成教學(xué)內(nèi)容。

在以后的教學(xué)中會(huì)經(jīng)常使用本節(jié)課所學(xué)過(guò)的方法，爭(zhēng)取使之更加完善、科學(xué)。

第五篇：教案最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物

《最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物—甲烷》教案

執(zhí)教人：李琴

一、教學(xué)目標(biāo)（1）知識(shí)與能力

1、掌握甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)特征，能夠書寫甲烷分子的結(jié)構(gòu)式、電子式。

2、掌握甲烷的化學(xué)性質(zhì)。

3、了解取代反應(yīng)的特征。

4、了解甲烷的存在和甲烷的用途等。（2）過(guò)程與方法

1、認(rèn)識(shí)對(duì)甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)的。

2、通過(guò)甲烷分子模型的分析，學(xué)會(huì)根據(jù)比例模型、球棍模型分析分子結(jié)構(gòu)的方法。（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀

通過(guò)對(duì)物質(zhì)立體構(gòu)形的理解使學(xué)生逐漸培養(yǎng)形象思維的能力，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心社會(huì)環(huán)境、能源等問(wèn)題的意識(shí)。

二、學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．知道甲烷的結(jié)構(gòu)式、甲烷的電子式和甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu)

2．知道甲烷的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，了解有關(guān)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，了解取代反應(yīng)和氧化反應(yīng)； 3．認(rèn)識(shí)到關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神。

三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：甲烷的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。教學(xué)難點(diǎn)：甲烷跟氯氣的取代反應(yīng)。

四、教學(xué)過(guò)程

引入：以低碳經(jīng)濟(jì)作為切入點(diǎn)，引出了在低碳經(jīng)濟(jì)背景下日益受到大家重視的能源物質(zhì)——甲烷。

師：安排同學(xué)們預(yù)習(xí)教材P60-62頁(yè)，完成導(dǎo)學(xué)案相關(guān)內(nèi)容（除“取代反應(yīng)中”第一小問(wèn)“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”一欄和“遷移應(yīng)用”部分）生：完成導(dǎo)學(xué)案規(guī)定內(nèi)容并進(jìn)行小組討論

師：組織同學(xué)們就討論結(jié)果進(jìn)行相關(guān)問(wèn)題的展示，并給予適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)評(píng)。

作用：使學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)，初步了解這節(jié)課即將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容——甲烷的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。師：就本節(jié)的重難點(diǎn)進(jìn)行講解 1．甲烷的物理性質(zhì)及存在

師：除了天然氣，沼氣、石油氣、煤礦坑道氣（瓦斯、坑氣）、可燃冰等也都含有甲烷，那么日常生活中可以看到的天然氣是什么顏色，有什么味道？

分析問(wèn)題：借助日常生活中天然氣的外觀，講解甲烷是無(wú)色無(wú)味的氣體，以及其密度和溶解性。

解決問(wèn)題：無(wú)色無(wú)味，密度比水小，極難溶于水。師：據(jù)其物理性質(zhì)，思考甲烷如何收集？

作用：引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握甲烷的物理性質(zhì)。將理論化學(xué)和生活化學(xué)聯(lián)系起來(lái)的教學(xué)方法，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生親切感，增加學(xué)習(xí)興趣。

2、甲烷的分子式與結(jié)構(gòu)式

提出問(wèn)題：甲烷的化學(xué)表達(dá)式怎么寫，空間結(jié)構(gòu)？

引導(dǎo)思維：利用球棍模型將甲烷分子結(jié)構(gòu)形象化，引導(dǎo)學(xué)生思考并寫出甲烷的分子式與結(jié)構(gòu)式。

分析并解決問(wèn)題：給出甲烷的分子式（CH4）與結(jié)構(gòu)式、電子式的圖片。根據(jù)圖示，分析甲烷的分子式以及電子式。甲烷是一碳原子為中心，四個(gè)氫原子在四個(gè)頂點(diǎn)上的正四面體。

作用：引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握甲烷的分子式與結(jié)構(gòu)式。

3、甲烷的化學(xué)性質(zhì)

在學(xué)生解甲烷物理性質(zhì)的基礎(chǔ)上，將重點(diǎn)放在甲烷的化學(xué)性質(zhì)上?；貞?yīng)前面所講的“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”，接著引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)結(jié)構(gòu)理解甲烷的有關(guān)化學(xué)性質(zhì)：

（1）甲烷的可燃性決定了它有什么用途呢？有什么優(yōu)點(diǎn)呢？寫反應(yīng)方程式，介紹爆炸極限問(wèn)題，以甲烷作能源為例講解科學(xué)與社會(huì)的關(guān)系，滲透環(huán)保、能源問(wèn)題。關(guān)心社會(huì)，并讓學(xué)生思考礦井生產(chǎn)為了避免瓦斯爆炸應(yīng)該采取的安全措施是什么？補(bǔ)充演示甲烷通入高錳酸鉀溶液的反應(yīng)。

（2）甲烷的取代反應(yīng)是本節(jié)的一個(gè)難點(diǎn)，也是學(xué)生第一次接觸有機(jī)反應(yīng)類型，對(duì)于實(shí)驗(yàn)的處理，由于教材上演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不利于后排學(xué)生觀察，播放實(shí)驗(yàn)錄像：（取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)：用排飽和食鹽水法將甲烷和氯氣依次收集在100ml的量筒中，其中甲烷20ml，氯氣80ml，光照。)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并完成導(dǎo)學(xué)案相關(guān)內(nèi)容，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，先使學(xué)生有一個(gè)甲烷分子中氫原子能被其他原子取代的印象，然后再通過(guò)給出甲烷與氯氣反應(yīng)的幾步方程式，向?qū)W生說(shuō)明甲烷分子中的氫原子不僅一個(gè)能夠被取代，而且全部可以被取代，進(jìn)而講清取代反應(yīng)的確切涵義。結(jié)合球棍模型和電腦模擬，幫助學(xué)生理解取代反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。通過(guò)電腦模擬，把抽象的內(nèi)容形象化，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣大，對(duì)取代反應(yīng)的實(shí)質(zhì)的理解也更深刻，對(duì)學(xué)生不明白的地方還可以反復(fù)播放。

4、小結(jié)

1、甲烷的空間構(gòu)型：

2、甲烷的物理性質(zhì)和存在形

3、甲烷的化學(xué)性質(zhì)：?可燃性

?甲烷的取代反應(yīng)

5、作業(yè)

課本64-65頁(yè)1.2.9.10

五、板書設(shè)計(jì)

第一節(jié) 最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物——甲烷（第一課時(shí)）

一、甲烷的分子組成和結(jié)構(gòu)

1、分子式：CH4

2、電子式：

3、結(jié)構(gòu)式：

4、甲烷分子結(jié)構(gòu)：正四面體結(jié)構(gòu)。

二、甲烷的性質(zhì)

（1）、物理性質(zhì)： 無(wú)色無(wú)味、密度比空氣小，極難溶于水的氣體。

（2）、甲烷的化學(xué)性質(zhì)

1、甲烷的氧化反應(yīng)—燃燒反應(yīng)

點(diǎn)燃????

CO2(g)+2H2O(l)

CH4(g)+2O2(g)

2、甲烷的取代反應(yīng)

取代反應(yīng)：有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。取代反應(yīng)是烷烴的特征反應(yīng)，但反應(yīng)物必須是純鹵素，條件也較特別。