第二单元 科学家怎样研究有机物教学设计方案

《有机物分子式和结构式的确定》教学设计

曲阳永宁中学 王玉英

教学目标：

知识技能：学会确定有机物分子式、结构式的方法和解题要点；巩固以物质的量为核心的化学计算；培养发散思维、抽象思维、逻辑思维和归纳小结能力。 过程与方法：学会运用实验数据分析确定物质的微观组成的方法，使化学学习从定性趋于定量化。 情感态度与价值观：在自学、分析、交流、研讨中培养独立、自觉、勤奋、刻苦的科学态度和勇于克服困难又善于协作、虚心学习的意志品质。

教学重点：分子式和结构式的确定

教学难点：分子式和结构式的确定

教学过程：

【引言】双十一购买了护肤品发现它的成分中都含有甘油这种有机物，启发思考，引入新课。

【设计意图】化学就在我们身边，就在生活中，激发兴趣。

【板书】 第二节

有机物分子式和结构式的确定

【阅读】课本第六页资料卡片：如何确定有机物的组成元素

1、有机物组成元素的判断

一般有机物完全燃烧后，各元素对应产物：C→ CO2 H→ H2O CL→ HCl S→ SO2 ,若完全燃烧产物只有 CO2 和H20,则组成元素可能为C、H或C、H、O，若确定含氧与否，可根据 CO2 和H20的量求出C、H元素的质量与原有机物比较，若相等则为C、H，否则为C、H、O。

【观看微视频】燃烧法发展史

【设计意图】：了解化学发展史，激发化学学习兴趣

2、确定有机物分子式的一般方法

任务一：测定甘油的最简式

（1）李比希燃烧法--------确定实验式（最简式）：

1

根据李比希燃烧法设计的测定甘油中各元素含量的装置如下，由实验所得数据判断甘油中含有哪几种元素，其原子个数比为多少？

甘油1.38克

增重1.08g

浓KOH

增重1.98g

根据李比希燃烧法设计实验测定甘油中各元素含量的装置图如上，由实验所得数据判断甘油中含有的元素为

，其对应原子个数比为

。

设计意图：学生运算能力的锻炼和检验

（2）现代有机元素分析仪

样品在可熔锡囊或铝囊中称量后，进入燃烧管在纯氧氛围下燃烧。产物经去干扰、除氧等过程后通过吸附柱或者气相色谱柱实现分离，然后进入热导检测器进行检测。

计算过程

设计意图：从两种不同的途径求最简式，感受科学科技的进步。

任务二：确定甘油的分子式

（3）有机物的相对分子质量的求算方法：

A 、标况密度法：（标况）气体密度

B、相对密度法：p1/p2

C、定义法：

设计意图：学生们相互交流协作，有利于形成团队精神

已知：在同温同压下，甘油蒸气的质量是同体积乙醇蒸气的2倍，求甘油的分子式。

2

（4）现代仪器分析确定相对分子质量--------质谱法

质谱图中的

就是被测物质的相对分子质量

【补充】质谱法也可辅助确定有机物的结构

3、确定有机物分子结构的一般方法

任务三：确定甘油的结构

（5）组装分子式符合C3H8O3的可能结构的球棍模型，并书写其结构简式

【设计意图】学生动手动脑组装模型，小组交流，体会科学实验的过程。

并利用甘油结构测定的漫长104年，体会科学坚持需要毅力。

（6）利用光谱信息分析甘油的结构

①红外光谱：当用红外线照射有机物分子时，分子中化学键或官能团可发生振动吸收，不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同的位置，从而可以获得分子中相应

的信息。

②核磁共振氢谱：处在不同化学环境中的氢原子在谱图上出现的位置不同，吸收峰的面积与

成正比. 【设计意图】运用不同的图谱得到不同的信息，培养信息选择和运用能力以及识图能力。

（7）甘油的结构简式为

展示甘油的分子式、结构式、结构简式、球棍模型、比例模型使学生对甘油有一个整体认识。

最后与课的开始呼应，解释甘油的保湿功效是由于它的官能团---羟基，以甘油的使用突出结构决定性质，性质决定用途。

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课堂小结

1、知识的角度: 传统实验法确定分子式和结构式

现代仪器分析法确定分子式和结构式

2、生活的角度：化学来源于生活，应用于生活

板书设计

有机物分子式和结构式的确定

传统实验法

现代仪器分析

李比希燃烧法

确定实验式

元素分析仪

相对分子质量相对分子质量

确定分子式

质谱法

①

②

③

官能团性质

确定结构式

红外光谱：化学键

官能团

化学实验

核磁共振

等效碳

等效氢

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