3.4 有机合成教案新
高中化学 3.4 有机合成课件 新人教版选修5

5.在有机合成中,常会将官能团消除或增加,下列相 关过程中反应类型及相关产物不合理的是( )
A.乙烯―→乙二醇:
B.溴乙烷―→乙醇:
水解
加成
CH3CH2Br――→CH2CH2――→CH3CH2OH
C.1-溴丁烷―→1,3-丁二烯:
消去
加成
CH3CH2CH2CH2Br――→CH3CH2CH=CH2――→
解析: 雷琐苯乙酮中含有 2 个酚羟基,苹果酸 含有 1 个醇羟基和 2 个羧基,伞形酮含
A√ 有 1 个酚羟基,与足量 Na 反应产生 H2 体积比为 2∶3∶1。 雷琐苯乙酮和伞形酮中均有酚羟基,故
B√ 都能跟 FeCl3 溶液发生显色反应。
C
1mol ×
雷琐苯乙酮最多消耗
4mol
H2(即苯环
催化剂
CH2===CH2+HBr ――→ CH3—CH2Br HC≡CH+2Br2―→ CHBr2—CHBr2 c. 醇与氢卤酸的取代 CH3CH2OH+HBr―→CH3CH2Br+H2O
③引入羟基(—OH) a. 烯烃与水的加成
催化剂 CH2===CH2+H2O ――→ CH3—CH2OH b. 醛(酮)的加成
二、有机合成的分析方法
1.有机合成分析方法正逆合合成成分分析析法法 综合分析法
2.逆合成分析法 (1)逆合成分析法示意图。 目标化合物⇒中间体⇒中间体 基础原料 (2)用逆合成分析法分析草酸二乙酯的合成。 ①草酸二乙酯分子中含有两个酯基,按酯化反应规律 将酯基断开,得到草酸 和两分子乙醇,说明目标化合物可 由 两分子乙醇和草酸 通过酯化反应得到:
下列说法正确的是( ) A.雷琐苯乙酮、苹果酸和伞形酮各 1mol 与足量 Na 反应生成 H2 体积之比为 2∶3∶1 B.雷琐苯乙酮和伞形酮都能跟 FeCl3 溶液发生显色反 应 C.1mol 雷琐苯乙酮跟足量 H2反应,最多消耗 3mol H2 D.1mol 伞形酮与足量 NaOH 溶液反应,最多消耗 2mol NaOH
人教版化学选修五::3.4《有机合成(2)》教案

高中化学 3.4 有机合成课件 新人教版选修5

【例1】 以石油裂解气为原料,通过一系列化学反应(huàxué fǎnyìng)可得到一种重要的化工产品增塑剂G,如图。
第二十八页,共47页。
请完成下列各题: (1)写出反应类型:反应①________,反应④________; (2)写出反应条件:反应③________,反应⑥________; (3)反应②③的目的是__________________; (4)写出反应⑤的化学方程式:___________________; (5)B被氧化成C的过程中会有中间产物生成,该中间产物可能 是__________________(写出一种物质的结构简式), 检验该物质存在的试剂是____________________; (6)写出G的结构简式____________________。
高中化学·选修(xuǎnxiū)5·人教版
第四节 有机合成(yǒujī héchéng)
第一页,共47页。
[目标导航] 1.明确有机合成所遵循的原则。2.熟悉常见(chánɡ jiàn)的反应类型;知道常见(chánɡ jiàn)的官能团之间的转化方 法;了解碳原子骨架的增减方法。3.明确什么是正合成分析法 和逆合成分析法。4.了解有机合成对人类生产、生活的影响。
第十九页,共47页。
③醛或酮与氢气加成生成醇。例如:
CH3CHO+H2――N△i→ CH3CH2—OH
CH3COCH3+H2―N△ ―i→
④酯水解生成醇。例如:
CH3COOCH2CH3+H2O
H+ △
CH3COOH+CH3CH2OH
第二十页,共47页。
(2)酚羟基的引入方法 ①酚钠盐溶液中通入CO2生成(shēnɡ chénɡ)苯酚。例如:
③炔烃与氢气、卤化氢、卤素单质加成(限制物质的量)可得
高中化学3.4有机合成课件新人教版选修5 (1)

+HCl
探究一
探究二
③炔烃与氢气、卤化氢、卤素单质加成(限制物质的量)可得到碳碳双 键。例如 : +HCl
(2) 键的引入。 醇的催化氧化。例如: 2RCH2OH+O2 2R1CHOHR2+O2 2RCHO+2H2O +2H2O
探究一
探究二
4.羧基的引入方法 (1)醛被弱氧化剂氧化。例如 : CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa CH3COOH (2)醛被氧气氧化成羧酸。例如 : 2CH3CHO+O2 2CH3COOH (3)酯在酸性条件下水解。例如 : CH3COOCH2CH3+H2O CH3COOH+CH3CH2OH (4)含侧链的芳香烃被强氧化剂氧化。例如: CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
答案 :B
探究一
探究二
探究一有机合成过程中常见官能团的引入或转化 问题导引
有机合成过程中,官能团的引入与消除,如同搭积木过程中各种模型的 设计。
探究一
探究二
1.
CH3CH2Cl
CH3CH2OH
CH3CHO CH3COOH CH3COOCH2CH3 该转化过程属于有机合成中官能团的引入,其中①~⑤涉及的反应类型 有哪些 ? 提示①加成反应;②水解反应(取代反应);③催化氧化反应 ;④氧 化反应;⑤酯化反应( 取代反应)。 2.有机合成中常见官能团的消除有哪些方法? 提示①通过加成反应消除不饱和键。 ②通过消去反应、氧化反应或酯化反应等消除羟基( —OH)。 ③通过加成反应或氧化反应等消除醛基。
6.碳骨架的增减 (1)碳链的增长。 有机合成题中碳链的增长,一般会以信息形式给出,常见的方式为有机 物与 HCN 的反应以及不饱和化合物间的加成、聚合等。 (2)碳链的变短。 如烃的裂化、裂解,某些烃(如苯的同系物、烯烃)的氧化,羧酸盐脱羧反 应等。
2019-2020学年高中化学 3.4 有机高分子合成教案3 苏教版选修2.doc

2019-2020学年高中化学 3.4 有机高分子合成教案3 苏教版选修2 教学目的
1.使学生对有机高分子化合物的结构、性质有一个初步的了解。
2.初步懂得有关单体、结构单元、聚合度,热固性,热塑性等概念的含义。
3.一般了解有机高分子材料在生活中以及国民经济中的应用。
教学重点
线型高分子和体型高分子的结构、性质及区别。
教学过程:
[引入]写出下列物质的分子式和发生聚合反应的化学方程式。
(1)乙烯;(2)氯乙烯
(1)乙烯:CH2=CH2,发生聚合反应的方程式为
我们得到了两种分子量很大,结构呈长链状,分子量远远超过我们以前所学一些有机化合物如烃类、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖的化合物,这就是我们今天所要讲授的内容-合成材料。
[讲授新知]前面我们已经学习了无机非金属材料和金属材料,今天我们开始学习高分子材料。
按来源分,高分子材料可分为天然高分子材料和人工合成高分子材料,我们将材料的分类列为表1。
表1 材料分类。
【推荐】人教版高中化学选修五 3.4有机合成第1课时(教案1)

3、有机合成过程。
投影]有机合成过程示意图:讲]有机合成的过程是利用简单的试剂作为基础原料,通过有机反应链上官能团或一段碳链,得到一个中间体;在此基础上利用中间体上的官能团,加上辅助原料,进行第二步反应,合成第二个中间体,经过多步反应,按照目标化合物的要求,合成具有一定碳原子数目、一定结构的目标化合物。
4、有机合成的思路:就是通过有机反应构建目标分子的骨架,并引入或转化所需的官能团。
思考与交流]官能团的引入方法投影]学生汇报,评价,总结:官能团的引入引入-OH 烯烃与水加成,醛/酮加氢,卤代烃水解,酯的水解引入-X 烃与X2取代,不饱和烃与HX或X2加成,醇与HX取代引入C=C 某些醇和卤代烃的消去,炔烃加氢引入-CHO 某些醇氧化,烯氧化,炔水化,糖类水解引入-COOH 醛氧化,苯的同系物被强氧化剂氧化,羧酸盐酸化,酯酸性水解引入-COO- 酯化反应讲]除了官能团的引入,也可通过反应消除官能团,主要包括以下方法:通过有机物加成可消除不饱和键;通过消去、氧化或酯化可消除羧基;通过消去或取代可消除卤原子。
5、有机合成的关键—碳骨架的构建。
问]如何增长碳链?(1)加成反应: (2)卤代烃+NaCN: CH3CH2Br+NaCN CH3CH2CN + Na Br问]如何缩短碳链?1、脱羧反应。
如:RCOONa+NaOH RH+Na2CO32、氧化反应,包括燃烧,烯、炔的部分氧化,丁烷的直接氧化成乙酸,苯的同系物氧化成苯甲酸等。
如:3、水解反应。
主要包括酯的水解,蛋白质的水解和多糖的水解。
如:二、逆合成分析法1、合成设计思路:讲]有机合成的解题思路是:首先要正确判断需合成的有机物的类别,它含有哪种官能团,与哪些知识信息有关;其次是根据现在的原料、信息和有关反应规律,尽可能合理地把目标化合物分成若干片段,或寻找官能团的引入、转换、保护方法,或设法将各片段拼凑衍变,尽快找出合成目标化合物的关键;最后将正向推导和逆向推导得出的若干个合成路线加以综合比较,选择出最佳的合成方案。
教学设计14:3.4.1有机合成的过程
第1课时有机合成的过程断键的位置,还原出中间体及基础原料,并从目标产物与各中间体的组成变化找到辅助原料的思维方法,以使学生学科思维能力方面进一步提高。
一. 有机合成的影响意义,感受有机合成的神奇和伟大。
1.人类活动离不开有机合成世界!你知道为什么吗?提示:生活中的合成材料:合成橡胶、合成纤维、塑料、合成洗涤剂、合成药物。
2.【讲述】1828年,德国化学家维勒发表了“论尿素的人工制成”一文,标志着第一次人工合成有机物。
(1)例如维生素B12的合成。
这是一种复杂的有机物,合成该物质的原料却很简单(展示结构)。
是由美国科学家伍德沃德与来自14个国家的110位化学家,经过了11年的时间,完成了近1000个复杂的实验合成的。
〔2〕海葵毒素,其同分异构体数目为271个,目前最复杂的化合物,但已被科学家全合成。
1989年经8年之久由哈佛大学的Kishi领导24名博士和博士后完成。
3.【讲述】有机合成中有激动、有探险、也有挑战,也可包含着伟大的艺术。
你觉得有机合成有着怎样的“魔力”?在这个过程中要解决什么问题?提示:有机合成可以把简单的原料变成复杂的产物;一步一步地“建造”出产物的结构。
【归纳】有机合成就是利用简单、易得的原料,通过有机反应,合成我们想要的具有特定结构和功能的有机化合物。
二. 创设任务情境,建构各类有机物转化关系网络,明确有机合成所需的知识。
我们暂时不可能完成像前面例子那样复杂的有机合成,但是我们可以通过简单的合成例子,体会合成过程,以及过程中物质的变化,下面我们来分析案例1.乙酸乙酯(CH3COOC2H5),是一种常用香料原料。
在工业上可以通过最基本的石油化工产品乙烯为原料合成,请你完成任务1。
请你以乙烯为原料(其它无机试剂任选),合成乙酸乙酯,写出合成线路图。
展示合成线路的范例。
讨论、书写,学生代表发言、交流。
路线1:主线1:官能团种类的转化。
烯烃→卤代烃→醇→醛→羧酸→酯醇合成路线2:请你对比两条合成路线,归纳有机合成路线中的选择原则。
2021年人教版高中化学选修五 3.4有机合成第1课时(教案2)
第三章第四节有机组成教育方针1.常识与技术:掌握烃及烃的衍生物性质及官能团彼此转化的一些办法。
.了解有机组成的进程和根本原则。
掌握逆向组成法在有机组成中的运用。
2.进程与办法:经过小组讨论,归纳收拾常识,加强学生对官能团性质和转化联系的掌握,构成常识网路。
经过阶梯式的与日子、科技、社会相关的有机组成的练习,培育学生的正、逆向逻辑思想才能。
经过规划情形问题,培育学生逆组成剖析法在有机组成中的运用才能。
3、情感、情绪与价值观:培育学生理论联系实践的才能,能结合出产实践挑选恰当的组成道路。
经过有机组成中质料的挑选,使学生重视某些有机物对环境和健康或许发生的影响,重视有机物的安全出产,培育学生科学的价值观。
教育要点①官能团彼此转化的归纳和总结。
②逆组成剖析法在有机组成进程中的运用。
难点逆组成剖析法中官能团的逆向转化。
教育进程:自学]榜首、二天然段。
板书] 第4节有机组成一、有机组成的进程自学·沟通]阅览第三天然段,答复:1、什么是有机组成?2、有机组成的使命有那些?3、用示意图表示出有机组成进程。
报告]1、有机组成是运用简略、易得的质料,经过有机反响,生成具有特定结构和功用的有机化合物。
2、有机组成的使命包含方针化合物分子骨架构建和官能团的转化。
3、有机组成进程示意图:板书]1、有机组成界说;2、有机组成的使命;3、有机组成进程。
考虑与沟通1]官能团的引进。
有机组成的思路:便是经过有机反响构建方针分子的骨架,并引进或转化所需的官能团。
考虑:1、在碳链上引进C=C的三种办法:a.___________(2) __________(3) __________。
2、在碳链上引进卤素原子的三种办法:1.___________(2) __________(3) __________。
3、在碳链上引进羟基的四种办法:1.___________(2) __________(3) __________(4) __________。
高中化学 3.4.2.有机合成学案新人教版选修5
的单官能团化合物和单取代苯。
(2)应尽量选择步骤最少的合成路线。
步骤越少,最后产率越高。
为减少合成步骤,应尽量选择与目标化合物结构相似的原料。
(3)合成路线要符合“绿色、环保”的要求。
高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子,使之结合到目标化合物中,达到零排放。
(4)有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。
(5)要按一定的反应顺序和规律引入官能团,不能臆造不存在的反应事实。
综合运用有机反应中官能团的衍变规律及有关的提示信息,掌握正确的思维方法。
2.有机合成路线的选择(1)烃、卤代烃、烃的含氧衍生物之间的转化关系R —H 烃卤代消去R —X 卤代烃 水解取代R —OH 醇类 氧化还原R —CHO 醛类――→氧化R —COOH 羧酸酯化水解RCOOR′酯类(2)一元合成路线R —CH===CH 2――→HX 卤代烃――→NaOH 水溶液△一元醇――→氧化一元醛――→氧化一元羧酸―→酯(3)二元合成路线CH 2===CH 2――→X 2CH 2X —CH 2X ――→NaOH 水溶液△二元醇――→氧化二元醛――→氧化二元羧酸―→链酯、环酯、聚酯(4)芳香族化合物合成路线■ 合作探究:二、有机合成中常见官能团的引入和转化 1.常见的取代反应中,官能团的引入或转化 (1)烷烃的取代,如CH 4+Cl 2――→光照CH 3Cl +HCl 。
(2)芳香烃的取代,如。
(3)卤代烃的水解,如CH 3CH 2X +NaOH ――→H 2O △CH 3CH 2OH +NaX 。
(4)酯的水解,如CH 3COOC 2H 5+H 2O稀硫酸△CH 3COOH +C 2H 5OH 。
2.常见的加成反应中,官能团的引入或转化(1)烯烃的加成反应,如CH 2===CH 2+HX ―→CH 3CH 2X 。
其他如与H 2O 、X 2加成等均可以引入或转化为新的官能团。
(2)炔与X 2、HX 、H 2O 等的加成 如HC≡CH+HCl ――→催化剂△H 2C===CHCl 。
高中化学3.4有机高分子合成教案2苏教版选修2
3.4 有机高分子合成3.4.2 合成树脂高分子吸水材料教学目标:1.使学生对常见的合成高分子材料的品种、性能和用途有大致的印象。
2.了解高分子吸水材料的性能和原理。
3.使学生树立环境保护观念,培养环境保护意识。
情感目标:通过对合成树脂的学习,使学生感到化学就在身边,化学很有用,从而进一步培养学生学习化学的兴趣。
教学重点难点:合成树脂的性能和用途。
教学过程:复习提问::1、由小分子合成高分子成为聚合反应,其主要的方式有哪两种?2、可以发生加聚反应的物质类型有哪些?3、可以发生缩聚反应的物质类型有哪些?塑料、合成纤维、合成橡胶总称三大合成材料。
它们是以石油、天然气、煤和农副产品为主要原料,先制成单体,通过加聚或缩聚反应,生成高聚物(称为合成树脂),再加入添加剂(如强固剂、填充剂、增塑剂、发泡剂、稳定剂、色料等)而成。
“树脂”原意是树木分泌出的液体(不一定是油脂)、松香、桃胶是来自松树和桃树的天然树脂,我们把人工合成的树脂状物叫合成树脂。
三大合成材料在国防、生产和生活上有重要作用(展示实物样品和用途表)。
塑料:塑料的主要成分是合成树脂,它的组成中除了合成树脂以外,还有根据需要加入的具有某些特定用途的添加剂,如能提高塑性的增塑剂,防止塑料老化的防老化剂等。
有些合成树脂具有热塑性,用它制成的塑料就是热塑性塑料,这种塑料可以反复加工,多次使用;相反地,像体型的酚醛树脂,具有热固性,用它制成的塑料就是热固性塑料,这种塑料一旦加工成型,就不会受热熔化。
1、几种常见塑料的燃烧鉴别法用点燃的方法,可以区别聚乙烯与聚氯乙稀,聚氯乙烯释放出刺激性气味气体。
聚乙烯塑料袋可用作食品袋,聚氯乙烯塑料袋不能盛放食品1.塑料成分:合成树脂和添加剂2.聚乙烯:设疑:聚乙烯是如何生产的?下面我们来模拟一下它的形成过程。
『学生活动』过程:双臂重叠合拢于胸前,先双臂分开,再与旁边的同学手牵手同时前后排错开手牵手。
整个活动反复几次。
讨论:1、双臂重叠合拢于胸前什么含义?——一个乙烯分子2、双臂分开代表什么?——一个单键断开,结构单元3、手牵手的过程又代表什么?——形成单键,高分子『教师活动』板书:①制取:②聚合反应、加成聚合反应(加聚反应):讲解:由相对分子质量小的化合物生成相对分子质量很大的有机高分子化合物的反应叫聚合反应,像聚乙烯这样的聚合反应叫加成聚合反应,简称加聚反应。
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有机合成第二课时教案
阿克苏市高级中学 王国伟
一、教学目标:
知识与技能:
了解逆合成分析法的原理、步骤、及分析过程的正确表示方法;
掌握键的切断和官能团转换的一些技巧;
知道“绿色合成”原则;
理解逆向合成法在有机合成中的应用,尤其在制药行业中的重要作用;
过程与方法:
通过一些简单物质的合成,初步认识逆向分析法的思维方法,理解确定合成路线的基本原
则。培养学生的逆向逻辑思维能力,及运用逆合成分析法在有机合成中的应用能力
情感态度、价值观:
通过生活中实例,让学生感受到有机合成与人类生活紧密相连;尤其是逆合成分析
法对制药业的贡献,它使人们享受到了更高层次的生活;
通过有机合成中原料的选择,使学生知道“绿色合成”思想是优选合成路线的重要原则,
关注有机物的安全生产,培养学生科学的价值观。
二、教学重、难点:
教学重点:
初步学习运用逆合成分析法设计合理的合成路线,掌握键的切断和官能团转换的一些技巧。
教学难点:
逆合成分析法分析目标分子时键的切断和官能团的转换。
三、教学过程:
教学
环节
素材 教师活动 学生活动 设计意图
环 节 一 : 初 识 逆 合 成 草酸二乙酯为无色油状液体,有芳香气味。主要用于医药工业中,是硫唑嘌呤、周效磺胺、羧苯脂青霉素等药物的中间体。 草酸二乙酯的结构为: 布置任务: 请同学们运用所学知识合成草酸二乙酯。 提问: 你在设计草酸二乙酯合成路线时,我并没有给出原料,你是怎么想到用乙烯为原料呢? 板书:逆合成分析法思维流程图 在学案上写合成流程图。 一位同学讲解他所设计的合成路线。 学生反思:刚才是怎样找到初始原料的? 反复启发学
生从目标分
子出发,运用
逆合成分析
法去推出反
应原料,初步
认识逆合成
原理
环
节
二
: 再 识 逆 合 成 苯甲酸苯甲酯存在于多种植物香精中,它具有杀灭虱、蚤的作用且不刺激皮肤,无异臭和油腻感,可用于治疗疖疮。苯甲酸苯甲酯的结构为: 布置任务: 请运用逆合成分析法来合成苯甲酸苯甲酯,在学案上写出分析过程和合成路线。 学生介绍自己设计的合成路线时,注意启发学生关注如何寻找正确的断键位置,在这个过程中,及时板书逆合成分析法的步骤 提问:既然大家设计出了不运用相应知识去分析苯甲酸苯甲酯的合成路线。在学案上写合成流程图。 学生交流:不同的学生
介绍自己设计的合成
路线。
学生反思:自己是如何
从目标分子出发去寻
找前提分子的?在断
在启发学生
关注如何寻
找正确的断
键位置的过
程中,总结逆
合成分析法
的关键是键
的断裂和官
能团转化。
在学生评价
O
C O CH2
同的合成路线,那哪一种才是实验室最佳的合成路线呢?谈谈你的想法? 提问:苯甲酸苯甲酯的工业合成路线真的是这样吗?真正的工业合成路线比设计的实验室合成路线有何优点? 键技巧上有何心得体会? 学生评价和优选最佳合成路线。 学生对比工业合成路线与实验室合成路线的优劣。 学生反思:刚才评价时遵循了什么原则? 和优选合成
方案过程中
渗透“绿色合
成”思想
环 节 三 : 应 用 逆 合 成 苯佐卡因,学名:氨苯甲酸乙酯。它是一种白色结晶粉末,无臭、味微苦。可作为局部麻醉药,可使疼痛感减轻。苯佐卡因软膏用于表皮轻度烫伤、烧伤。它的结构为: 布置任务: 从原料库中挑选合适的原料,无机试剂自选,合成苯佐卡因。原料库:乙烯、丙烯、1、3-丁二烯、苯、甲苯、苯酚 启发学生讨论合成顺序中先氧化还是先还原的问题。 强调:合成路线中要关注顺序问题(或官能团保护问题)。 学生在学案上写出分析过程。 由学生讲解分析过程。 学生讨论,得出正确结论。 学生反思:今后再用逆合成法设计合成线路会关注些什么? 通过该合成
实例希望学
生今后在设
计合成路线
时要考虑反
应原理的正
确性及关注
合理的顺序
问题。
环节四: 简介科里教授 科里教授生平简介及照片 将逆合成思想精髓进行小结,介绍科里及其团队所做工作:编制了第一个计算机辅助有机合成路线设计程序,使有机合成方案系统化并符合逻辑。 学生倾听,体会逆合成法的神奇之处,对科里教授及其团队所做工作感到敬佩。 让学生知道
科里获得
1990年诺贝
尔奖的原因。
环节五: 前景 展望 有报道, 就药物化学研究的资源来说, 被探索过生物活性筛选的生物源还不到10%。因此应该有许多有用的天然先导化合物尚待发掘出来。 提问:通过这节课的学习,大家是否对有机合成产生了浓厚的兴趣呢?你有兴趣成为我们有机合成大军中的一员吗? 学生倾听,情感共鸣。 激发学生强
烈的兴趣,培
养责任感。
板
书
计
划
第三章第四节 有机合成
二、逆合成分析法:
目标化合物(TM) 前提分子A 前提分子B „„易得原料(SM)
逆合成分析法步骤:
1、 找出目标分子中的官能团
2、 对目标分子进行官能团转换
关键:键的切断:
3、制定合理的合成路线
C N
O
H
C
X
C O
O
COOCH2CH3
NH2