苏教版高中化学《有机化学基础》解读课件.ppt
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1、有机化学基础有机化学基础解读解读化学化学1 1化学化学2 2必修模块必修模块有有机机化化学学基基础础物物质质结结构构与与性性质质实实验验化化学学化化学学反反应应原原理理化化学学与与技技术术选修模块选修模块化化学学与与生生活活选修模块分为两大类别选修模块分为两大类别化学与生活化学与生活化学与技术化学与技术物质结构与性质物质结构与性质化学反应原理化学反应原理有机化学基础有机化学基础实验化学实验化学学科类社会类有机化学基础有机化学基础化学反应原理化学反应原理 实验化学实验化学化学与生活化学与生活或或化学与技术化学与技术二个问题:二个问题:著名的有机化学家伍德沃得说过:“有机化学极大的改善了人类的生活
2、,使人类在旧的自然界旁边建立起一个新的自然界”。u突出结构突出结构性质、性质性质、性质应用、制备应用、制备转化的学科逻辑关系。转化的学科逻辑关系。教材中教材中关于有关于有机物合机物合成的知成的知识结构识结构1 1、17631763年,牧师年,牧师Edward Stone Edward Stone 在伦敦皇家在伦敦皇家学会宣读学会宣读“关于柳树皮制寒战病的报告关于柳树皮制寒战病的报告”。几乎一个世纪以后,一位苏格兰医生发现这几乎一个世纪以后,一位苏格兰医生发现这种种柳树皮提取物柳树皮提取物是一种强效的是一种强效的止痛、退热和止痛、退热和抗炎消肿药。抗炎消肿药。2 2、此后不久,有机化学家分离、此
3、后不久,有机化学家分离鉴定了其中的活性成分,称之鉴定了其中的活性成分,称之为为水杨酸水杨酸。随后,此化合物便。随后,此化合物便用化学方法大规模生产。用化学方法大规模生产。COOHOH拓展视野拓展视野从柳树皮到阿司匹林从柳树皮到阿司匹林3 3、然而在使用过程中,人们发现其酸性成为该、然而在使用过程中,人们发现其酸性成为该药的缺陷药的缺陷: :它严重刺激口腔、食道和胃黏膜。它严重刺激口腔、食道和胃黏膜。4 4、化学家尝试改用酸性较小、化学家尝试改用酸性较小的的水杨酸钠水杨酸钠,但仅获得部分,但仅获得部分成功。而且,水杨酸钠有一种成功。而且,水杨酸钠有一种极不愉快的味道,大多数病人极不愉快的味道,大
4、多数病人不愿服用。不愿服用。COONaOH水杨酸钠水杨酸钠5 5、化学家后来发明了可行的乙酰水、化学家后来发明了可行的乙酰水杨酸合成路线,它与水杨酸钠有相同杨酸合成路线,它与水杨酸钠有相同的医疗效果,又没有怪味,刺激性小,的医疗效果,又没有怪味,刺激性小,这就是这就是阿司匹林阿司匹林。COOHOOCCH3阿司匹林阿司匹林专题专题1 1 认识有机化合物(一)认识有机化合物(一) 各专题内容简介各专题内容简介(苏教版)(苏教版)1 1课时课时有机化学的发有机化学的发展与应用展与应用 有机化学有机化学的建立与的建立与发展发展有机化学有机化学与生产生与生产生活活发展史料:有机化学概念的提出发展史料:有
5、机化学概念的提出-彻底屏弃生命力论彻底屏弃生命力论-DNA-DNA结构的提出结构的提出-人工合成蛋白质人工合成蛋白质研究内容:天然有机物的应用研究研究内容:天然有机物的应用研究- -研究、合成创造有机物研究、合成创造有机物-与其他学与其他学科的融合、新学科的建立科的融合、新学科的建立人类生产生活离不开天然与合成的人类生产生活离不开天然与合成的有机化合物有机化合物为生产和科学、技术的发展、进步为生产和科学、技术的发展、进步提供功能材料、提供研究的理论、提供功能材料、提供研究的理论、物质结构性质信息和研究技术物质结构性质信息和研究技术专题专题1 1 认识有机化合物(二)认识有机化合物(二)有机化合
6、物组成研究:李比希有机化合物组成研究:李比希C C、H H测定法;钠融法测定测定法;钠融法测定N N、ClCl、BrBr、S S;铜丝燃烧法测定铜丝燃烧法测定ClCl;元素分析仪测;元素分析仪测定定C C、H H、O O、S S等元素等元素逆合成分析理论;逆合成分析理论;对映异构体的不对称对映异构体的不对称合成。合成。 有机物的提取分有机物的提取分离离有机物的组成、有机物的组成、结构、性质与应结构、性质与应用研究用研究科学家科学家怎研究怎研究有机物有机物有机物分子的设有机物分子的设计与合成计与合成有机化合物结构研究:官能团分析,有机化合物结构研究:官能团分析,1 1H-NMRH-NMR(分析分
7、子中氢原子所处环(分析分子中氢原子所处环境的种类)、境的种类)、IRIR分析法(红外光分析法(红外光谱);质谱法、谱);质谱法、UVUV分析法(紫外光分析法(紫外光谱)。同分异构现象研究谱)。同分异构现象研究认识手认识手性分子性分子。有机化学反应的研究:反应机理研有机化学反应的研究:反应机理研究(例究(例- -自由基链式反应、同位素自由基链式反应、同位素示踪法),反应条件与影响因素的示踪法),反应条件与影响因素的研究,反应类型与基本规律的研究。研究,反应类型与基本规律的研究。2 2课时课时专题专题2 2 有机化合物的结构与分类有机化合物的结构与分类有机化合物分子中碳的成键特点、碳键有机化合物分
8、子中碳的成键特点、碳键类型、碳与其他原子的共价键)类型、碳与其他原子的共价键)同分异构现象研究同分异构现象研究同分异构体的判同分异构体的判断、顺反异构与对映异构、楔形式断、顺反异构与对映异构、楔形式 有机物分子中碳有机物分子中碳原子成键特点原子成键特点有机物分子有机物分子的结构的结构分子结分子结构研究构研究有机化合物分子的空间结构:分子中碳有机化合物分子的空间结构:分子中碳原子成键的空间取向,原子成键的空间取向,有机化合物分子结构的表示方法:结构有机化合物分子结构的表示方法:结构式、结构简式、键线式的写法式、结构简式、键线式的写法目的;依据目的;依据-有机物结构、性质相似与差有机物结构、性质相
9、似与差异的客观性异的客观性官能团与同系列;官能团与同系列;系统命名法系统命名法命名思路、基团介绍、烷烃、命名思路、基团介绍、烷烃、环烃命名法环烃命名法 目的与依据目的与依据有机物的命名有机物的命名分类分类分类的角度与方法分类的角度与方法普通命名法普通命名法3 3课时课时3 3课时课时专题专题3 3 常见的烃常见的烃2 2课时课时3 3课时课时生活中常见的脂肪烃,石油化工生活中常见的脂肪烃,石油化工(绿色工艺)(绿色工艺)类别、自然界中类别、自然界中的存在、来源的存在、来源性质与反应性质与反应取代反应取代反应不饱和烃的加成反应,不饱和烃的加成反应,1 1,4 4与与1 1,2 2加成加成不饱和烃
10、的加聚反应不饱和烃的加聚反应脂肪烃脂肪烃物理性质,同系列溶沸点变化的描述物理性质,同系列溶沸点变化的描述苯的组成、结构及其推断;苯的同系物苯的组成、结构及其推断;苯的同系物芳香烃的来源与应用芳香烃的来源与应用苯及其同系物苯及其同系物多环芳烃简介多环芳烃简介(多苯代脂烃、联多苯代脂烃、联多苯、稠环芳烃)多苯、稠环芳烃) 芳香烃芳香烃苯的性质特点苯的性质特点取代反应相对较易,加取代反应相对较易,加成、氧化较难成、氧化较难苯的同系物的氧化、取代反应,合成异苯的同系物的氧化、取代反应,合成异丙苯的绿色工艺丙苯的绿色工艺煤与石油化工,苯、甲苯、乙苯煤与石油化工,苯、甲苯、乙苯的用途的用途生活中常见的脂肪
11、烃,石油化工生活中常见的脂肪烃,石油化工(绿色工艺)(绿色工艺)类别、自然界中类别、自然界中的存在、来源的存在、来源性质与反应性质与反应取代反应取代反应不饱和烃的加成反应,不饱和烃的加成反应,1 1,4 4与与1 1,2 2加成加成不饱和烃的加聚反应不饱和烃的加聚反应脂肪烃脂肪烃物理性质,同系列溶沸点变化的描述物理性质,同系列溶沸点变化的描述苯的组成、结构及其推断;苯的同系物苯的组成、结构及其推断;苯的同系物芳香烃的来源与应用芳香烃的来源与应用苯及其同系物苯及其同系物多环芳烃简介多环芳烃简介(多苯代脂烃、联多苯代脂烃、联多苯、稠环芳烃)多苯、稠环芳烃) 芳香烃芳香烃苯的性质特点苯的性质特点取代
12、反应相对较易,加取代反应相对较易,加成、氧化较难成、氧化较难苯的同系物的氧化、取代反应,合成异苯的同系物的氧化、取代反应,合成异丙苯的绿色工艺丙苯的绿色工艺煤与石油化工,苯、甲苯、乙苯煤与石油化工,苯、甲苯、乙苯的用途的用途3 3课时课时3 3课时课时专题专题4 4 烃的衍生物烃的衍生物2 2课时课时有机化合物分子中碳的成键特点(形有机化合物分子中碳的成键特点(形成成4 4个共价键)、碳键类型、碳与其个共价键)、碳键类型、碳与其他原子的共价键他原子的共价键)存在、应用、对存在、应用、对生态环境的影响生态环境的影响性质性质卤代烃卤代烃物理性质:密度、溶解性、同系物沸点变化物理性质:密度、溶解性、
13、同系物沸点变化水解与消去反应水解与消去反应-反应条件、断键位置反应条件、断键位置醇的性质与应用醇的性质与应用 和和NaNa的反应,和的反应,和HXHX的取代反应,消去反应的取代反应,消去反应(认识键的断裂位置,(认识键的断裂位置,探究反应探究反应产物)产物)化学性质化学性质弱酸性、与浓溴水反应的探弱酸性、与浓溴水反应的探究、酚的显色反应究、酚的显色反应 结构、性质的差异结构、性质的差异认识分子中基团的相互影响认识分子中基团的相互影响苯酚的性质苯酚的性质与应用与应用醇与酚醇与酚物理性质物理性质甲醇、丙醇与乙二醇的应用甲醇、丙醇与乙二醇的应用应用、含酚废水的检验与处理应用、含酚废水的检验与处理3
14、3课时课时专题专题4 4 烃的衍生物(二)烃的衍生物(二)甲、乙醛甲、乙醛1 1H-NMRH-NMR谱图分析,醛基、甲醛的空间构型谱图分析,醛基、甲醛的空间构型结构特点结构特点性质和应用性质和应用醛醛与弱氧化剂的作用与弱氧化剂的作用银镜反应、与新制氢氧化铜反银镜反应、与新制氢氧化铜反应(环境酸碱性),加氢(还原)反应,甲醛与苯应(环境酸碱性),加氢(还原)反应,甲醛与苯酚(尿素)合成酚醛树脂(脲醛树脂)的反应酚(尿素)合成酚醛树脂(脲醛树脂)的反应官能团的转化,转化的意义官能团的转化,转化的意义 羧酸的分类羧酸的分类 和和NaNa的反应,和的反应,和HXHX的取代反应,消去反应的取代反应,消去
15、反应(认识键的断裂位置,(认识键的断裂位置,探究反应探究反应产物)产物)乙酸和乙醇的酯化化反应乙酸和乙醇的酯化化反应反应机理、提高产率的原理反应机理、提高产率的原理PETPET树脂的合成树脂的合成羧酸羧酸甲酸的结构与性质分析甲酸的结构与性质分析几种烃与烃衍生物的转化关系几种烃与烃衍生物的转化关系常见的醛和羧酸常见的醛和羧酸5 5课时课时专题专题5 5 生命活动的物质基础生命活动的物质基础糖类的存在、组成与分类糖类的存在、组成与分类二糖和多糖二糖和多糖1-1-糖类糖类存在,二糖的同分异构现象存在,二糖的同分异构现象水解反应,淀粉、纤维素的水解实验水解反应,淀粉、纤维素的水解实验葡萄糖组成与分子结
16、构的推断葡萄糖组成与分子结构的推断应用:造纸、制铜氨纤维、制硝化纤维(反应原应用:造纸、制铜氨纤维、制硝化纤维(反应原理)、醋酸理)、醋酸纤维、纤维、粘胶纤维粘胶纤维2 2课时课时组成结构特点组成结构特点 存在与对人体的作用存在与对人体的作用催化加氢反应及其应用催化加氢反应及其应用2-2-油脂油脂水解反应及其应用水解反应及其应用1 1课时课时专题专题5 5 生命活动的物质基础(二)生命活动的物质基础(二)蛋白质的结蛋白质的结构构氨基酸与蛋白质的关系,对人体的作用,氨基酸与蛋白质的关系,对人体的作用,组成元素组成元素蛋白质的性质特点蛋白质的性质特点 3 3、氨基、氨基酸与蛋白酸与蛋白质质溶解性(
17、盐析作用)、变性反应、溶解性(盐析作用)、变性反应、显色反应(显色反应(3 3种)种)4 4、酶的催化作用(特点,实验)、酶的催化作用(特点,实验)- -氨基酸的结构特点氨基酸的结构特点氨基位置、绝大多数具有手性氨基位置、绝大多数具有手性氨基酸的性质特点氨基酸的性质特点两性(在溶液中的存在状态及其两性(在溶液中的存在状态及其应用)、显色反应、缩合反应应用)、显色反应、缩合反应(肽、多肽的生成)(肽、多肽的生成)四级结构四级结构- -氨基酸排列顺序、多肽链局氨基酸排列顺序、多肽链局部的螺旋和折叠结构、完整多肽链的部的螺旋和折叠结构、完整多肽链的空间结构、多肽链的聚集结构空间结构、多肽链的聚集结构
18、 3 3课时课时有机化学基础有机化学基础模块的高效学习需要以物质结模块的高效学习需要以物质结构、反应原理知识为基础构、反应原理知识为基础 原子轨道、原子轨道、键、键、键、杂化键、杂化轨道轨道-认识或理解甲烷、乙烯、认识或理解甲烷、乙烯、乙炔、苯的分子结构;理解有机乙炔、苯的分子结构;理解有机化合物分子中原子的空间取向和化合物分子中原子的空间取向和分子构型、理解分子构型的变化、分子构型、理解分子构型的变化、正确理解立体异构现象;理解不正确理解立体异构现象;理解不饱和碳键的加成反应;理解基团饱和碳键的加成反应;理解基团对反应的影响(反应难易与位置对反应的影响(反应难易与位置等)。等)。 氢键氢键-
19、理解乙醇的溶解性、理解乙醇的溶解性、蛋白质结构。蛋白质结构。 分子的极性分子的极性-认识极性、非认识极性、非极性溶剂及其选择使用。极性溶剂及其选择使用。 化学平衡移动原理化学平衡移动原理-卤代烃水解与消去反应的卤代烃水解与消去反应的条件控制、乙醇钠的生成条件控制、乙醇钠的生成反应、酯的水解与生成反反应、酯的水解与生成反应的条件控制。应的条件控制。 有机氧化还原反应知识有机氧化还原反应知识- -碳元素氧化数的变化或碳元素氧化数的变化或分子中氢、氧原子的增减。分子中氢、氧原子的增减。 半缩醛反应、羧酸的还原半缩醛反应、羧酸的还原反应等有机应知识反应等有机应知识-认识认识葡萄糖的环状结构、分析葡萄糖
20、的环状结构、分析判断有机合成路线。判断有机合成路线。 1-11-1的的内容内容过渡教材过渡教材新教材(苏教版)新教材(苏教版)专题专题1第一单元第一单元有机化学的有机化学的发展和应用发展和应用专题专题1第二单元第二单元科学家怎样科学家怎样研究有机物研究有机物李比希元素分析法、钠熔法、李比希元素分析法、钠熔法、铜丝法、元素分析仪铜丝法、元素分析仪核磁共振、红外、质谱、紫外核磁共振、红外、质谱、紫外光谱光谱手性分子、不对称合成、甲烷手性分子、不对称合成、甲烷氯代反应机理氯代反应机理同位素示踪法同位素示踪法同位素示踪法同位素示踪法过渡教材过渡教材新教材(苏教版)新教材(苏教版)专题专题2第一单元第一
21、单元有机化合物的结有机化合物的结构构s,p,d亚层和杂化轨道理论亚层和杂化轨道理论立体异构:顺反异构立体异构:顺反异构/光学异光学异构构键线式键线式楔形式楔形式专题专题2第二单元第二单元有机化合物的分有机化合物的分类和命名类和命名烷烃的命烷烃的命名名烷烃的命名、含官能团有机物烷烃的命名、含官能团有机物的命名、环状化合物的命的命名、环状化合物的命名名专题专题3第一单元第一单元脂肪烃脂肪烃乙烯的实验室制法乙烯的实验室制法未提到乙烯的实验室制法(有相应未提到乙烯的实验室制法(有相应的实验和反应,把浓硫酸改成了石的实验和反应,把浓硫酸改成了石棉绒)棉绒)烯烃的不对称加成(马氏规则)烯烃的不对称加成(马
22、氏规则)二烯烃的加成和加聚、氯乙烯的生二烯烃的加成和加聚、氯乙烯的生产工艺产工艺乙炔的实验室制法乙炔的实验室制法专题专题3第二单元第二单元芳香烃芳香烃苯的大苯的大键、核磁共振谱键、核磁共振谱溴苯、硝基苯的实验溴苯、硝基苯的实验(有反复)(有反复)溴苯、硝基苯的实验溴苯、硝基苯的实验苯的同系物氧化后的产物苯的同系物氧化后的产物多环芳烃:联苯、萘、蒽结构多环芳烃:联苯、萘、蒽结构乙苯、异丙苯的制取乙苯、异丙苯的制取过渡教材过渡教材新教材(苏教版)新教材(苏教版)专题专题4第一单元第一单元卤代烃卤代烃溴乙烷的消去反应实验溴乙烷的消去反应实验卤代烃消去的机理(脱去卤代烃消去的机理(脱去位的位的H)格氏
23、试剂在有机合成中应用格氏试剂在有机合成中应用专题专题4第二单元第二单元醇醇 酚酚乙醇与乙醇与HBr(NaBr+浓硫酸浓硫酸)的实验的实验乙醇与浓硫乙醇与浓硫酸实验酸实验乙醇与石棉绒的反应实验乙醇与石棉绒的反应实验含酚废水的处理含酚废水的处理苯酚与钠的反应苯酚与钠的反应过渡教材过渡教材新教材(苏教版)新教材(苏教版)专题专题4第三单元第三单元醛醛 羧酸羧酸甲醛、乙醛的核磁共振谱甲醛、乙醛的核磁共振谱乙醛与氢氧化铜反应式的改变乙醛与氢氧化铜反应式的改变在学生实验中在学生实验中出现出现酚醛树脂的结构和制取实验酚醛树脂的结构和制取实验酮的介绍、丙酮的核磁共振谱酮的介绍、丙酮的核磁共振谱亚油酸、甲酸的结
24、构亚油酸、甲酸的结构二元酸和二元醇的缩聚二元酸和二元醇的缩聚酯的内容酯的内容过渡教材过渡教材新教材(苏教版)新教材(苏教版)专题专题5第一单元第一单元糖类糖类 油脂油脂葡萄糖的环状结构,葡萄糖的环状结构, 单糖的立体异构,甲壳素、单糖的立体异构,甲壳素、壳聚糖结构壳聚糖结构葡萄糖与银氨溶液葡萄糖与银氨溶液和新制氢氧化铜反和新制氢氧化铜反应的方程式应的方程式纤维素与铜氨溶液的反应纤维素与铜氨溶液的反应纤维素的水解实验纤维素的水解实验改成学生自己设计改成学生自己设计实验方案实验方案硝化纤维制备硝化纤维制备人体必需的脂肪酸人体必需的脂肪酸过渡教材过渡教材新教材(苏教版)新教材(苏教版)专题专题5第二
25、单元第二单元氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质核核 酸酸4种氨基酸结构种氨基酸结构氨基酸的命名、氨基酸的命名、20种氨基酸的结种氨基酸的结构(要求构(要求4种氨基酸)种氨基酸)氨基酸的内盐存在形式、氨基酸氨基酸的内盐存在形式、氨基酸的两性、缩合反应的两性、缩合反应氨基酸与茚三酮的反应氨基酸与茚三酮的反应蛋白质与茚三酮、双缩脲的反应蛋白质与茚三酮、双缩脲的反应蛋白质的四级结构蛋白质的四级结构蛋白质的燃烧蛋白质的燃烧酶的催化实验(酶的催化实验(H2O2酶)酶)核酸核酸教材内容教材内容教学指导意见教学指导意见解读解读专题专题1:认识有认识有机化合机化合物物第一单元第一单元 有机化学有机化学的发展与的发展与应用
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