复习题名师教学设计

选修5第一章

认识有机化合物复习题第三课时

研究有机化合物的一般方法和步骤 教学设计

一、

教材分析

本节内容要复习的是元素分析方法和相对分子质量测定方法、核磁共振氢谱和红外光谱图，其核心问题是根据所给条件能够对未知有机物进行定性和定量分析，确定有机物的最简式和分子式，再通过红外光谱和质谱确定有机物的结构。

二、学情分析

学生通过前面的学习，已经熟悉有机物的主要组成元素，知道主要元素燃烧的产物，知道电荷，相对分子质量等概念，知道最简式和分子式的异同，并且初步掌握有机物的分析方法，但计算能力和分析问题的能力还有待进一步提高。

三、教学目标

1、

能理解重结晶；

2、

能通过计算确定有机物的分子式并归纳总结出求有机物分子式的方法；

3、

能读懂质谱图、红外光谱图和核磁共振氢谱图。

四、教学重、难点

重点：通过计算和图谱分析确定物质的结构；

难点：归纳总结求有机物分子式、结构的方法。

五、教学过程及设计意图

教学步骤

导入

教师活动

讲述：上节课我们复习了有机物的命名，今天我们就如何提纯和分离得到纯净有机物，确定有机物结构进行深入复习与探讨。学习目标有三个：能理解重结晶；能通过计算确定有机物的分子式并归纳总结出求有机物分子式的方法；能读懂质谱图、红外光谱图和核磁共振氢谱图。

学生活动

设计意图

目标明确，直奔主题。强调学习目标，便于学生评价自己的掌握程度。

验收学生的预习成果，进一步强化基础，便于下一步研究的开展。通过预习的方法培养学生自主学习的能课前完成如下基础填空：

基础巩固

四、研究有机物的一般步骤和方法

1．研究有机化合物的基本步骤

2．分离提纯有机物常用的方法

(1)蒸馏和重结晶

学生课前预习完成，课堂投影答案，共同研究存在的问题。

1

(2)萃取和分液

①常用的萃取剂：______________、______________、______________ 、石油醚、二氯甲烷等。

②液­液萃取：利用有机物在两种______________的溶剂中的______________不同，将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂中的过程。

③固­液萃取:用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。

3.元素分析与相对分子质量的测定

(1)对纯净的有机物进行元素分析，可确定______________。

(2)可用______________ 测定相对分子质量，进而确定______________。

4.分子结构的鉴定

(1)化学方法：利用特征反应鉴定出官能团，再制备它的衍生物进一步确认。

(2)物理方法：

①红外光谱(IR)：

当用红外线照射有机物分子时，不同官能团或化学键吸收频率不同，在红外光谱图中处于不同的位置。

②核磁共振氢谱：

a．处在不同化学环境中的氢原子在谱图上出现的位置不同；

b．吸收峰的面积与氢原子数成正比。

难点探究

确定有机物分子式的方法探究

1、用李比希法测得实验测得某碳氢化合物A中，含碳80%，

含氢20%，且用质谱法测得该物质质荷比最大值为30，求该化

合物的实验式和分子式。（复习实验式法、直接法，总结学生

发现的其他解法，讲解题技巧。）

80%20%方法一：(1)n(C)∶n(H)＝∶＝1∶3，该化合物的实验

121

式是CH3。

(2)

设该化合物分子中含有n个CH3，

Mr30则：n＝＝＝2，

MrCH315该化合物的分子式是C2H6。

方法二：A分子式中各元素原子的数目：

30×80%30×20%n(C)＝＝2 n(H)＝＝6 121A的分子式是C2H6。

2、燃烧某有机物A 1.50 g，生成1.12 L(标准状况)CO2和0.05 mol H2O。该有机物的蒸气对空气的相对密度是1.04，求该有机物的分子式

解析

有机物的相对分子质量是1.04×29＝30 力，节约课堂时间解决重难点。

学生思考

计算结果相互探讨总结心得。

提高学生解决问题和分析问题的能力。

2

1.50 g－1＝0.05 mol 30 g·mol1.12L1.50g有机物A分子中含有：C：＝0.05mol 22.4L/mol则1molA中含有C：1mol 1.50g有机物A分子中含有H：2×0.05mol＝0.1mol 则1molA中含有H：2mol 30－12×1－1×2

含有 O：mol＝1mol 16有机物分子式为CH2O。

3、某有机化合物仅由碳、氢、氧三种元素组成，经测定其相对分子质量为90。取该有机物样品1.8 g，在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重1.08 g和2.64 g。试求该有机物的分子式（总结学生的解题方法并简单介绍方程式法）。

解析

设有机物的分子式为CxHyOz

有机物的物质的量为CxHyOz＋(x＋－)O2―→xCO2＋H2O 422 90 g 44x g 9y g 1.8 g 2.64 g 1.08 g 90 g∶1.8 g＝44x

g∶2.64 g

x＝3 90 g∶1.8 g＝9y

g∶1.08 g

y＝6 90－3×12－6×1z＝＝3 16有机物分子式为C3H6O3。

引导学生画第四节思维导图。

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归纳总结

学生讨论总结第四节的知识点和学习方法，积极发言。

练习和思考讨论

提高学生总结归纳的能力。

练习巩固

1、某化合物由碳氢两种元素组成，其中含碳的质量分数为85.7%，在标准状况下，11.2 L此气态化合物的质量为14 g，则该化合物的分子式为(

) A．C2H4 B．C2H6 C．C3H6 D．C4H8

答案：A 85.7%1-85.7%解析：常规思维：(1)n(C)∶n(H)＝∶＝1∶2，121该化合物的实验式是CH2。

11.2mol0.5mol M=28g/mol 分子式为C2H4 选A n=22.4最好方法：直接求出摩尔质量，观察选项得结果。

3

通过练习检验学生的学习情况，并巩固本节中涉及的计算问题。

练习1设计目的为

2、燃烧0.1 mol某有机物得0.2 mol CO2和0.3 mol H2O，由此得出的结论不正确的是(

) A．该有机物分子的结构简式为CH3—CH3 B．该有机物中碳、氢元素原子数目之比为1∶3 C.该有机物分子不可能含有碳碳双键 D．该有机物分子中可能含有氧原子

解析：根据原子守恒可知1mol该有机物中C为2mol,H为6mol,但并没有条件证明没有O，故A错。

3、某含碳、氢、氧三种元素的有机物X质谱图如图所示。经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，该有机物的分子式是 。

解析：本题最好用估算法，读图得到相对分子质量为74，计算得到C为4，则O最多为1，故H为10，分子式为C4H10O. 4：北京奥运会期间对大量盆栽鲜花施用了S­诱抗素制剂，以保证鲜花盛开。S­诱抗素的分子结构如图所示，则该分子的分子式为____________。

5：写出同时满足下列条件的D(C4H6O2)的所有同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)____________。

a．属于酯类

b．能发生银镜反应

6：要从乙酸的乙醇溶液中回收乙酸，合理的操作组合是() ①蒸馏

②过滤

③静置分液

④加足量钠

⑤加入足量H2SO4⑥加入足量NaOH溶液

⑦加入乙酸与浓H2SO4混合液后加热

⑧加入浓溴水

A.⑦③

B.⑧⑤②

C.⑥①⑤② D.⑥①⑤①

7：溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：

4 巩固实验式法求分子式，但更是为了学生用更简单的办法得到分子式。

练习2设计目的主要是练习根据原子守恒计算1mol有机物的C、H的含量，并判断是否可能存在氧元素。

练习3的设计意图主要是估算能力和质谱图读图。

每道题的解题方法都有多种，引导学生一题多解。

第5.6.7.8题为综合性题型，巩固各个知识点。

(1)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：

①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；

②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是_______________________; ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是__________________________。

(2)经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为__________，要进一步提纯，下列操作中必须的是__________(填入正确选项前的字母)。

A.重结晶

B.过滤 C.蒸馏

D.萃取

8、某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。则A的结构简式是______

作业布置

教学反思

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