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视频课题：高中化学人教版选修5第一章第四节《研究有机化合物的一般步骤和方法》陕西省 - 西安
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高中化学人教版选修5第一章第四节《研究有机化合物的一般步骤和方法》陕西省 - 西安
《研究有机化合物的一般步骤与方法》教学设计
学科 化学 授课年级 高二年级 学校 西安市庆安高级中学 章节名称 选修五 第一章 第四节 第二课时 课型 新授课 课时 1课时
教学目标
（一）知识与技能
1、掌握有机化合物定性分析和定量分析的基本方法。 2、了解鉴定有机化合物结构的一般过程与数据处理方法。
（二）过程与方法
1、通过对典型实例的分析，初步了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并能根据其确定有机化合物的分子式。
2、通过有机化合物研究方法的学习，了解燃烧法测定有机物的元素组成，了解质谱法、红外光谱、核磁共振氢谱等先进的分析方法。
（三）情感、态度与价值观
感受现代物理学及计算机技术对有机化学发展的推动作用，端正对化学的认识。体验严谨求实的有机化合物研究过程。
重、难点
教学重点、难点:
1、有机化合物组成元素分析与相对分子质量的测定方法； 2、分子结构的鉴定。
教学过程
教学环节
教师活动 学生活动
设计理念 引
入
利用青蒿素和牛黄的例子，说明测定有机物结
构的必要性和重要性，引入测定有机物结构的一般方法。 倾听，互动 激趣
问题引 导
要想确定有机物的结构，首先要确定有机物中含有哪些元素，那又如何确定？请大家阅读课本20页，第二自然段。看看著名化学家李比希是如何做的.然后我请同学来简单叙述一下？
阅读，回答
总结
倾听，思考
讲解分析
将一定量的有机物燃烧，分解为简单的无机物，并作定量测定，通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数，然后计算出该有机
物分子所含元素原子最简单的整数比，即确定其实验式（又称为最简式）。
倾听，思考
练习
【练习】某同学为测定青蒿素的实验式，取青蒿素样品28.2g置于铂舟并放入燃烧管中，不断通入氧气流。用酒精喷灯持续加热样品，将生成物先后通过无水氯化钙和碱石灰，两者分别增重
19.8g和66g，生成物完全被吸收。试回答以下问
题：
（1）青蒿素中是否含有氧元素？为什么？ （2）试求青蒿素的实验式：
练习、展示
提
问
引导
1. 实验式可以说明分子的真实组成吗？ 2.有了实验式，若要确定它们的分子式，还需要什么条件？（它的相对分子质量） 思考、回答
如果知道了相对分子质量如何确定分子式呢？
实验分析
同学们，回答的很好。那么通过什么方式可以测定相对分子质量呢？下面向大家介绍一种现代化的测定方法——质谱法。
下面先通过一个短片来了解一下它的工作原理。由分子离子的质荷比（分子离子与碎片离子的相对质量与其电荷的比值）越大，达到检测器需要的时间最长，因此谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量，即质谱图最右边的分子离子峰。
倾听，思考
例题
该有机物可能是
A 甲醇 B 甲烷 C 丙烷 D 乙烯
问
题
引
导
1. 知道了分子式，就可以明确物质结构吗？ 2. 未知物A的分子式为C2H6O，但是符合此分子式的结构式有两种，那如何确定它的结构呢？
引导讲解
（1）化学方法：是以官能团的特征反应为基础的，当结构比较复杂时，往往耗费大量的时间。 （2）物理方法：红外光谱、核磁共振氢谱等。有微量、快速、准确、信息量大等特点。 下面我们就介绍两种常见的结构测定方法： 1.红外光谱 2.核磁共振氢谱
讲解
首先，我们来了解一下红外光谱的原理：由
于有机物中组成化学键、官能团的原子处于不断振动状态，且振动频率与红外光的振动频谱相当。所以，当用红外线照射有机物分子时，分子中的化学键、官能团可发生震动吸收，不同的化学键、官能团吸收频率不同，在红外光谱图中将处于不同位置。因此，我们就可以根据红外光谱图，推知有机物含有哪些化学键、官能团，以确定有机物的结构。
讨论
分析
这是乙醇的红外光谱，大家分析一下： 1. 乙醇中有几种化学键？
2. 这些化学键在图谱中是否都有体现？
学生回答：C-H,C-C,C-O,O-H; 其中 C-C，没有体现。
讲解
我们通过红外光谱可以推测化合物中的化学键类型，帮助我们推测结构，但是有些特殊化学键无法表示。比如这个例子中的 C-C，那是因为同种原子构成的化学键，具备高度对称的结构，对红外光的吸收震动十分微弱，无法识别。碳碳双键，三键都无法测得。所以测定有一定的局限性，为了辅助测定结构，我们还引入了另外一种测定方式：核磁
共振氢谱。
阅读归纳
请同学们阅读课本22页相关内容，并回答下列问题：
1. 核磁共振氢谱上的出现几组峰与分子中氢
的种类有什么关系？
2. 不同种类峰的面积与不同种类氢的数目有
什么关系？ 处在不同环
境中的氢原子因在图谱上出现的位置也不同，吸收峰的面积与氢原子数成正比。
练习
下列有机物分子在核磁共振氢谱中只给出一种信号的是
A HCHO B CH3OH C HCOOH D CH3COOCH3
阅
读 除了，以上介绍的方法。在科学不断进步中，
人们还发明了更先进的测定方法，比如X-射线衍
射图，有兴趣的同学可以课后结合课本和网络资
源来进行了解。
当
堂
训
练 下面我们综合上面所学知识来综合运用一下。给同学们发一份某物质A的结构测定报告，请大家完成结构分析，并展示。 练习，展示
课堂
小结 安排学生，总结课堂收获。
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