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2019-2020年高中化學 第3章 第2節(jié) 有機化合物結(jié)構(gòu)的測定 第3課時教案 魯科版選修5 【教學目標】 一、知識與技能： 1. 了解有機化合物結(jié)構(gòu)測定的現(xiàn)代物理實驗方法及其應(yīng)用。 2. 能進行有機化合物分子式及結(jié)構(gòu)的測定流程。 二、過程與方法： 通過案例分析，總結(jié)歸納有機化合物結(jié)構(gòu)測定的一般方法。 三、情感、態(tài)度與價值觀： 認識并欣賞有機化學家們?yōu)槿祟惿鐣龀傻闹匾暙I。 【重點難點】 重點：官能團種類及其在碳骨架中位置確定的方法； 難點：官能團種類及其在碳骨架中位置確定的方法。 【教學方法】 閱讀探究——案例分析——總結(jié)歸納——拓展提升——變式練習 【教學過程】 教學環(huán)節(jié)與時間 教師活動 學生活動 設(shè)計意圖 回顧 3min 下列鑒別方法不可行的是 A．用水鑒別乙醇、甲苯和溴苯 B．用燃燒法鑒別乙醇、苯和四氯化碳 C．用碳酸鈉溶液鑒別乙醇、乙酸和乙酸乙酯 D．用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯、環(huán)已烯和環(huán)已烷 積極回顧。A中，乙醇溶于水，甲苯比水密度小，溴苯比水密度大；B中，乙醇、苯燃燒火焰有明顯差別，而四氯化碳不燃燒；C中，乙醇溶于碳酸鈉，乙酸與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，乙酸乙酯浮于溶液表面。 答案：D 引入測定 有機化合 物結(jié)構(gòu)的 現(xiàn)代物理 實驗方法。 過渡 如何鑒別乙醇和乙二醇？隨著科學技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代物理實驗方法可彌補化學方法的不足，明顯提高了確定有機化合物結(jié)構(gòu)的水平。 閱讀 探究 3min 任務(wù)布置： 1.閱讀教材P112“拓展視野”， 歸納總結(jié)每一種光譜分析方法的 功能和作用。 2.完成表格內(nèi)容。 閱讀課本并完成表格。 光譜名稱 功能和作用 紫外光譜 紅外光譜 核磁氫譜 閱讀 總結(jié) 歸納 多媒體 分析 3min 1.紅外光譜（IR） 2.核磁共振（NMR）：氫譜 了解根據(jù)光譜數(shù)據(jù)推測物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)方法。 練習 一 3min 化學式為C3H6O2的物質(zhì)在PMR譜上觀察到下列兩種情況下氫原子給出的信號峰：第一種情況出現(xiàn)兩個信號峰，第二種情況出現(xiàn)三個信號峰，由此可推斷對應(yīng)于這兩種情況該有機物質(zhì)結(jié)構(gòu)式可能為： ； 第一種情況對應(yīng)的 結(jié)構(gòu)簡式為：CH3COCH3， 第二種情況對應(yīng)的 結(jié)構(gòu)簡式為：CH3CH2COOH 或HCOOCH2CH3 了解根據(jù) 氫譜確定 有機化合 物結(jié)構(gòu)的 方法。 培養(yǎng)學生 遷移能力 思考 如何利用質(zhì)譜圖和H-NMR鑒別乙醇和乙二醇？ 1.質(zhì)譜圖：相對分子質(zhì)量不同。 2.H-NMR： 乙醇3個峰：3：2：1 乙二醇2個峰2：1 回顧 2min 任務(wù)布置： 回顧測定有機化合物 結(jié)構(gòu)流程，口頭描述。 回顧測定 有機化合 物結(jié)構(gòu)流 程，引入 案例。 案例 分析 10min 任務(wù)布置： 1.回顧課本P109第一段內(nèi)容，并通過計算確定實驗式。 2.閱讀課本P113“方法導(dǎo)引”，完成“確定分子式”內(nèi)容。 總結(jié)確定分子式的方法。 3.根據(jù)所求得的分子式，計算 不飽和度，并作出合理推測。 4.根據(jù)實驗現(xiàn)象推測該有機物 可能具有的官能團。 5.根據(jù)譜圖分析結(jié)果寫出該有 機化合物的結(jié)構(gòu)簡式。 巡視、個別講解。 組織小組代表投影展示； 與同學交流、討論。 應(yīng)用本節(jié)知識，按步驟 完成“案例”中各項內(nèi) 容，得出該有機化合物 的結(jié)構(gòu)簡式； 1.實驗式：C8H11NO2 2.分子式式：C8H11NO2 3.不飽和度：4 推測：可能有苯環(huán)、碳碳雙鍵、碳碳叁鍵或碳氧雙鍵。 4.含有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵、沒有-CN。 5.結(jié)構(gòu)簡式為P100“交流研討”中的單體。 補充，記錄。 使學生在 真實的情 景中充分 體驗測定 程序、方 法、手段 的具體應(yīng) 用，在具 體問題解 決中學習。 培養(yǎng)學生 善于分析 問題、解 決問題的 能力 練習 二 現(xiàn)有6.51mg某有機化合物樣品，對其進行如下操作：（1）充分燃燒得20.47mg二氧化碳，8.35mg水。（2）質(zhì)譜分析得該物質(zhì)相對分子質(zhì)量是84，該有機化合物的分子式為____。 （3）向該有機化合物中加入少量溴的四氯化碳溶液，溶液褪色，用酸性高錳酸鉀溶液氧化該物質(zhì)，只能得到丙酸，該有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式為？ 1.完成練習，并與同學 交流、討論。 2.再次回顧測定測定有機 化合物結(jié)構(gòu)流程，總結(jié)有機化合 物結(jié)構(gòu)測定的核心問題。 學以致用 對重點知 識再回顧。 形成解題 的思維模 式。 閱讀 了解 PPT：探究一個化合物的結(jié)構(gòu)是一個非常復(fù)雜而艱辛的過程。葡萄糖結(jié)構(gòu)的測定是科學家Fischer，歷時7年才得以完成，1902年獲得諾貝爾化學獎。但隨著科技日新月異的迅猛發(fā)展，現(xiàn)在葡萄糖這些有機物結(jié)構(gòu)的測定只需幾個小時即可完成。那現(xiàn)代化的科技給我們帶來了福音，使得有機物結(jié)構(gòu)的測定得以化繁為簡。 現(xiàn)代物理方法雖然精準、快速，但所需儀器價格昂貴，一臺紅外光譜儀50萬元，核磁共振譜儀大約需220萬元。 閱讀課本P114內(nèi)容， 了解有機結(jié)構(gòu)測定的 應(yīng)用，體會有機化學 家們?yōu)槿祟惿鐣? 成的重要貢獻。 閱讀 了解 現(xiàn)代 物理 方法 貢獻 總結(jié) 學生總結(jié)，展示。 進一步完善 學生的知識 體系，鞏固 本節(jié)課的基 本方法。 預(yù)習 任務(wù) 1.復(fù)習第一節(jié)內(nèi)容，了解有機合成的應(yīng)用。 2.預(yù)習第三節(jié)第一課時內(nèi)容。 先復(fù)習，后預(yù)習 完成適當練習。 明確下節(jié) 課任務(wù)。 鞏固練習設(shè)計： 1.某一元羧酸A，含碳的質(zhì)量分數(shù)為50%，氫氣、溴、溴化氫都可以跟A起加成反應(yīng)。試求： （1）A的分子式_____________。 （2）A的結(jié)構(gòu)式_____________。 2.下列物質(zhì)的核磁共振氫譜圖中，吸收峰最少的是（　　） A． B． C． D． 3.（xx新課標I卷）席夫堿類化合物G在催化、藥物、新材料等方面有廣泛的應(yīng)用，合成G的一種路線如下： 已知以下信息： ①②1molB經(jīng)上述反應(yīng)可以生成2molC，且C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③D屬于單取代芳烴，其相對分子質(zhì)量為106④核磁共振氫譜顯示F苯環(huán)上有兩種化學環(huán)境的氫⑤。 回答下列問題： （1）由A生成B的化學方程式為___________________，反應(yīng)類型為________。 （2）D的化學名稱是___________，由D生成E的化學方程式為___________________。 （3）G的結(jié)構(gòu)簡式為________________。 （4）F的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的還有_____種(不考慮立體異構(gòu))，其中核磁共振氫譜為4組峰，且面積比為6:2:2:1的是_________(寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式)。 （5）由苯及化合物C經(jīng)如下步驟可合成N-異丙基苯胺： 反應(yīng)條件1所選用的試劑為____，反應(yīng)條件2所選用的試劑為____，I的結(jié)構(gòu)簡式為________。 課堂反思： 本節(jié)課利用剛剛學會的有機物結(jié)構(gòu)測定的一般程序和方法，推導(dǎo)醫(yī)用膠單體結(jié)構(gòu)，設(shè)置問題情景，激發(fā)學生的學習動機，促進學生合作、探究、分享。培養(yǎng)學生的有機化學學習能力和學科素養(yǎng)。 通過課下調(diào)查、課后學生練習反饋可以看出，通過本節(jié)課的學習，學生初步認識了有機物結(jié)構(gòu)測定的一般程序和方法。通過本節(jié)課的教學可以看出，題目的變式訓(xùn)練、舉一反三的能力是學生的薄弱點，在以后的教學過程中，需要時常練習，督促學生形成良好的解題能力。