【化学】3.3.1《简单有机物的合成》教案(苏教版必修2)
第三单元人工合成有机化合物
第一节简单有机物的合成
第一课时
【学习目标】
<知识与技能>
1. 分析从乙酸制取乙酸乙酯的合成路线,了解简单有机物合成的一般方法;
2. 了解有机物合成时要综合考虑的实际问题。
<过程与方法>
在取代反应、加成反应、水解反应、氧化反应等简单反应的基础上,分析合成新物质的路线;<情感、态度与价值观>
让学生知道“创造新的有机分子是有机化学的重要课题”,使学生产生探究的渴望。
【教学重点】乙酸乙酯的几种合成途径。
【教学难点】有机化合物合成的基本思路。
【教具准备】多媒体材料
【教学过程】
【激发情感】
通过以下两个方面来学生的学习热情,调动学生学习的积极性,了解合成有机化合物的重要意义及其在生产和科技领域的地位:
①近几百年来,有机化学家已经设计和合成了数百万种有机化合物,极大地丰富了物质世界。
②在20世纪,有机合成和金属有机化学领域共获得10届诺贝尔化学奖。
【问题情境】
由于自然条件的限制,天然有机化合物往往难以满足生产、生活的需要,人们需要通过化学方法来合成新的有机化合物。那么如何运用化学方法来合成新的有机化合物呢?
一、有机合成
1.定义:利用简单、易得的原料,通过有机反应,生成具有特定结构和功能的有机化合物的过程。
【学生活动】学生根据教材第80页的《交流与讨论》,分小组进行合作学习,交流讨论。【交流与讨论】
乙酸乙酯是一种重要的有机溶剂,也重要的有机化工原料。依据乙酸乙酯的分子结构特点,运用已学的有机化学知识,推测怎样从乙烯合成乙酸乙酯,写出在此过程中发生反应的化学方程式。
【归纳总结】从乙烯合成乙酸乙酯的合成路线:
【思维拓展】
除上述合成路线外,根据所学过的有机化学知识,还有哪些合成方法和途径呢? 【问题探究】
根据以下信息
2CH 2=CH 2 + O 2 ─→ 2CH 3CHO CH 2=CH 2 + O 2 ─→ CH 3COOH
推测从乙烯合成乙酸乙酯。设计可能的其它合成路线。
学生根据教材第81页的图3-22“制备乙酸乙酯可能的合成路线”,分小组合作,展开讨论。 【归纳总结】 合成路线1:
【学生活动】学生自主写出上述三个合成路线的化学反应方程式。
【归纳概述】
以上三种合成路线,从理论上看都能在一定反应条件下实现,在实际生产中,还要综合考虑原料来源、反应物利用率、反应速率、设备和技术条件、是否有污染物排放、生产成本等问题来选择最佳的合成路线。
2. 有机合成的关键
合成有机物要依据被合成物质的组成和结构特点。精心设计并选择合理的合成方法和合成路线
一般思路:可由原料出发,正向思维
也可由目标产物出发,逆向思维
也可由原料和目标产物同时出发,双向思维
若有甲酸(HCOOH)、乙酸(CH3COOH)、甲醇(CH3OH)和乙醇(CH3CH2OH)在一定条件下于同一反应体系中发生酯化反应,则理论上能生成几种酯?其中哪些是同分异构体?
【学生活动】学生分小组合作,讨论探究。并写出相关化学方程式。
3. 有机合成遵循的原则
一种物质的合成路线可能有多条,到底采用哪一条,主要考虑的因素有:
(1)合成路线的简约性
(2)实际生产的可操作性
(3)还要综合考虑原料来源、反应物利用率、反应速率、设备和技术条件、是否有污染物排放、生产成本等问题来选择最佳的合成路线
4. 有机合成的基础——有机反应类型
取代反应——有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。
加成反应——有机物分子中双键(或叁键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
消去反应---有机物在一定条件下,从一个分子中脱去一个小分子,而生成不饱和的化合物。
酯化反应---有机酸与醇反应生成酯的反应。
【学生活动】举例并写出反应式
【问题探究】
已知乙烯在催化剂的作用下,可被氧化生成乙醛,试以乙烯,氧气,水,溴水为主要原料合成CH3COOCH2CH2OOCCH3
信息提示:
CH3ClCH2Cl +H2O CH3(OH)CH2OH +2HCl
【归结综述】
创造新的有机分子是有机化学的重要课题。发现并选择利用有机化学反应,把反应物转化为具有特定组成结构的生成物,是合成有机物的关键。在有机合成中还要注意避免产生对环境有危害的污染物,降低能量消耗,提高原子利用率。
【板书设计】
一、有机合成
1. 定义:
2. 有机合成的关键
3. 有机合成遵循的原则
4. 有机合成的基础----有机反应类型