2022年魯科版高中化學(xué)選修5 第3章第2節(jié) 有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定 教案

2022年魯科版高中化學(xué)選修5 第3章第2節(jié) 有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定 教案授課日期 課題名稱有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第3章第2節(jié)第3課時(shí)課型新授教學(xué)模式自主學(xué)習(xí)、誘思探究、先學(xué)后教、反饋糾正教學(xué)手段多媒體電腦、實(shí)物投影教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能以醫(yī)用膠單體結(jié)構(gòu)的確定為例,熟練掌握測(cè)定有機(jī)物結(jié)構(gòu)的程序和方法。過(guò)程與方法初步了解一些測(cè)定有機(jī)機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代手段懂得有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定是有機(jī)化合物合成的重要環(huán)節(jié)。情感態(tài)度與價(jià)值觀認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定對(duì)人類生產(chǎn)、生活的重要影響。通過(guò)醫(yī)用膠案例分析培養(yǎng)學(xué)生分析思維能力培養(yǎng)參與交流研討活動(dòng)的能力。教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖復(fù)習(xí)引入上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了有機(jī)物結(jié)構(gòu)式的確定方法，請(qǐng)大家思考有機(jī)物結(jié)構(gòu)式是如何確定的？學(xué)生回顧課本思考、回答問(wèn)題引入新課多媒體展示1.確定有機(jī)化合物分子的不飽和度2.測(cè)定有機(jī)化合物的官能團(tuán)學(xué)生看PPT后整理設(shè)問(wèn)請(qǐng)大家思考如果已經(jīng)測(cè)定了一種化合物的分子式是C2H4O2請(qǐng)大家寫(xiě)出它的可能的結(jié)構(gòu)。學(xué)生認(rèn)真思考后到黑板上書(shū)寫(xiě)引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣學(xué)生書(shū)寫(xiě)CH3COOH、HCOOCH3 自主糾錯(cuò)設(shè)問(wèn)如果推測(cè)出了分子式，那又如何確定其結(jié)構(gòu)式呢？學(xué)生回答多媒體展示1、已知分子式為C2H4O2的幾種有機(jī)化合物分別有下列性質(zhì)請(qǐng)確定其結(jié)構(gòu)式，有機(jī)化合物A能使紫色石蕊變紅色，B能夠在堿性或酸性調(diào)解下水解。C能發(fā)生和新制的氫氧化銅懸濁液在加熱條件下反應(yīng)生成，還能和金屬鈉反應(yīng)生成氫氣。分別寫(xiě)出ABC三種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。2、已知分子式為C2H4O2的幾種有機(jī)化合物，利用核磁共振譜儀測(cè)得它們的核磁共振氫譜A、B均兩組峰，峰面積之比為3:1，C三組峰峰面積之比為1:2:1，且 B能夠和銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)。分別寫(xiě)出ABC三種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。學(xué)生思考回答問(wèn)題讓學(xué)生更加直觀的了解確定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)式的方法設(shè)問(wèn)在確定C2H4O2的結(jié)構(gòu)時(shí)我們采用了什么方法？1、利用化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)2、化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)結(jié)合儀器分析譜圖學(xué)生總結(jié)歸納培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力交流研討現(xiàn)在大家就嘗試使用用我們學(xué)校的知識(shí)來(lái)確定醫(yī)用膠單體的結(jié)構(gòu)。閱讀課本P113-P114完成醫(yī)用膠單體結(jié)構(gòu)的確定。學(xué)生自主完成學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)生上黑板完成計(jì)算其他同學(xué)自我糾錯(cuò)鞏固結(jié)構(gòu)式確定的方法多媒體展示一、確定分子式1、測(cè)定實(shí)驗(yàn)式最簡(jiǎn)式：C8H11O2N2、確定分子式設(shè)該化合物含有n個(gè)C8H11O2N則n=153/M(C C8H11O2N)=1該化合物的分子式為C8H11O2N二、推導(dǎo)結(jié)構(gòu)式1、計(jì)算樣品分子的不飽和度=n(C)+1-n(H)-n(N)/2 =8+1-(11-1)/2=42、用化學(xué)方法推測(cè)樣品分子的官能團(tuán)學(xué)生對(duì)照自己的計(jì)算結(jié)果規(guī)范學(xué)生的書(shū)寫(xiě)習(xí)慣設(shè)問(wèn)如何根據(jù)樣品的化學(xué)性質(zhì)推測(cè)樣品中的官能團(tuán)？ 學(xué)生思考后根據(jù)性質(zhì)逐一回答多媒體展示利用醫(yī)用膠的單體分別做如下實(shí)驗(yàn)： 加入酸性KMnO4溶液, 溶液紫色褪去 可能含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、碳氧雙鍵等 加入(NH4 )2Fe(SO4)2溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液,無(wú)明顯變化無(wú)硝基 加入稀堿水溶液并加熱,有氨氣放出可能有氰基學(xué)生認(rèn)真記錄或標(biāo)記在課本上多媒體展示讓學(xué)生了解醫(yī)用膠單體的紅外光譜圖講述由圖可知樣品分子中含有-CN、C=C、C=O (酯羰基)等官能團(tuán)。那么樣品分子的碳骨架和官能團(tuán)在碳鏈?zhǔn)堑奈恢糜质窃鯓拥哪?？根?jù)樣品分子的核磁共振氫譜圖和核磁共振碳譜可知分子中含有下列基團(tuán)。請(qǐng)大家根據(jù)以上結(jié)論寫(xiě)出醫(yī)用膠單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。學(xué)生書(shū)寫(xiě)學(xué)生上黑板完成多媒體展示講述有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定不僅應(yīng)用于有機(jī)合成中，也廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)、天然產(chǎn)物化學(xué)、醫(yī)藥學(xué)以及石油化工、環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)和國(guó)防科學(xué)等領(lǐng)域。如?？舅厥悄壳耙寻l(fā)現(xiàn)的最復(fù)雜的化合物, 但也已被合成。有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定對(duì)有機(jī)化學(xué)的發(fā)展的非常重要。現(xiàn)在請(qǐng)大家總結(jié)一下有機(jī)物結(jié)構(gòu)的確定方法。 學(xué)生認(rèn)真聆聽(tīng)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到有機(jī)結(jié)構(gòu)測(cè)定的重要性激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣多媒體展示一個(gè)學(xué)生回答其他學(xué)生補(bǔ)充完整培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的學(xué)習(xí)方法當(dāng)堂檢測(cè)某芳香族化合物的分子式為C8H8O4 ，它與Na、NaOH、 NaHCO3反應(yīng)的物質(zhì)的量之比依次為13，12，11，且苯環(huán)上的一溴代物有4種，寫(xiě)出它可能的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。學(xué)生練習(xí)檢測(cè)檢測(cè)學(xué)習(xí)成果多媒體展示解析： 首先應(yīng)從分子式入手判定不飽和度飽和度為=n(C)+1-n(H) /2 =8+1-8/2=5，且該化合物應(yīng)只有一個(gè)苯環(huán)，苯環(huán)的支鏈上還有一個(gè)“CC或一個(gè)CO”. 再由它與Na、NaOH、NaHCO3反應(yīng)的關(guān)系可推出它的分子結(jié)構(gòu)特征：一個(gè)苯環(huán)、一個(gè)羧基、一個(gè)醇羥基、一個(gè)酚羥基，而且苯環(huán)上應(yīng)有4類氫原子可供溴原子取代，所以應(yīng)為： 學(xué)生聆聽(tīng)思考小結(jié)測(cè)定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的步驟： 由有機(jī)物的燃燒產(chǎn)物推斷該有機(jī)物的組成元素；根據(jù)燃燒產(chǎn)物的量計(jì)算有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式；根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量確定有機(jī)物的分子式；由有機(jī)物的分子式計(jì)算有機(jī)物分子不飽和度；由化學(xué)實(shí)驗(yàn)或儀器分析圖譜推測(cè)化學(xué)鍵類型以及官能團(tuán)種類；由官能團(tuán)種類及所處位置確定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)式。 學(xué)生總結(jié)板書(shū)一、確定分子式1、測(cè)定實(shí)驗(yàn)式2、確定分子式二、推導(dǎo)結(jié)構(gòu)式1、計(jì)算樣品分子的不飽和度2、用化學(xué)方法推測(cè)樣品分子的官能團(tuán)作業(yè)1、課本115頁(yè)第2、3、4題。課后反思從復(fù)習(xí)入手，了解有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定方法。對(duì)于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定過(guò)程的教學(xué)，先由C2H4O2入手由淺到深逐步過(guò)渡到醫(yī)用膠單體結(jié)構(gòu)式的測(cè)定。借助醫(yī)用膠單體結(jié)構(gòu)的測(cè)定作為案例的實(shí)例，結(jié)合教材中的示意圖來(lái)講解，讓學(xué)生清楚有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定的方法和步驟。再舉具體有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定的例子，使同學(xué)們強(qiáng)化理解有機(jī)化合物測(cè)定的基本途徑，特別是常見(jiàn)元素相對(duì)分子量的測(cè)定方法，讓學(xué)生自己歸納總結(jié)，以加深對(duì)有機(jī)化合物測(cè)定過(guò)程的理解。有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定是有機(jī)合成的基礎(chǔ)，是高考難點(diǎn)題型之一，實(shí)質(zhì)是利用有機(jī)物的性質(zhì)，進(jìn)行必要的官能團(tuán)的確定。要求學(xué)生熟練掌握好各類有機(jī)物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、相互衍生關(guān)系以及重要官能團(tuán)的通性等基礎(chǔ)知識(shí)。讓學(xué)生能夠熟練掌握，并充分利用教材中的例題，讓學(xué)生掌握結(jié)構(gòu)測(cè)定的解題步驟，并達(dá)到熟練運(yùn)用。本節(jié)課由C2H4O2為例由淺入深的探討題來(lái)化解難點(diǎn)，采用案例教學(xué)的策略，引導(dǎo)學(xué)生初步理解有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定基本思路和方法，是一個(gè)亮點(diǎn)。