必修二化学第三章教案
第一节教案
有机化合物
有机物：绝大多数的含碳化合物，常伴有氢、氧、氮、硫、磷、卤素等元素（例外：碳单质、CO2、 碳酸、碳酸盐等）
烃：只含有碳、氢两种元素的有机物（烃是有机化合物中一种类型） 有机物与无机物的主要区别
一、甲烷的结构
CH4具有正四面体结构(以C 原子为中心，四个H 原子位于正四面体的四个顶点，4个C-H 键长度和强度相同，夹角相等) ，在空间具有高度对称，是一种稳定的空间立体构型 二、甲烷的性质 1、甲烷的物理性质
无色无味，难溶于水，比空气轻，是天然气、沼气等的主要成分 2、甲烷的化学性质 在通常条件下，甲烷不与KMnO4、溴水等强氧化剂反应，也不与强酸、强碱反应，是一种化学性质比较稳定的物质，但在一定条件下，可发生某些反应
1、如何利用实验验证该反应产物？点燃甲烷前还需要进行什么操作？ 2、除了燃烧，甲烷还有哪些性质？ 科学探究：甲烷与氯气混合
（2）甲烷的取代反应
信息：
①取代反应—有机物分子里某些原子或原子团被其他原子 或原子团所代替的反应
②取代反应是一种有机反应类型，反应的形式：等价交换 A—B+C—D →A —C+B—D(或A —D+B—C)
每个分子断裂为两个原子或原子团，然后交换重组 反应的两种物质，至少有一种为有机物 ③经过一次取代反应后，产物有两种
④取代反应过程中，每一次只能换出一个氢原子，进入 一个其他原子（局部发生变化），反应分步进行 ⑤反应条件：光照（在室温或暗处不发生反应）
⑥反应物状态：纯卤素，例如甲烷与溴水不反应，与溴蒸气 见光发生取代反应 ⑦得到四种卤代物和氯化氢的混合物
启发：由于甲烷中四个C －H 完全等同，其他C －H 同样可与Cl2发生取代反应，生成其他物质
仿照一氯甲烷生成的方程式，尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的方程式 练习：写出在光照条件下CH4与Br2的取代反应方程式 （3）甲烷的受热分解
三、烷烃
1、定义：烃分子中各原子只以单键结合，且达到稳定饱和，这样的烃叫烷烃 关键： （1）分子里碳原子都以单键结合成链状
注意：碳的链状结构并不是呈直线状，而是锯齿状且键可以旋转
（2）碳原子四个价键始终向正四面体的四个顶点方向伸展，碳碳单键结合后，剩余的价键全部与氢原子结合，达到稳定结构（饱和状态），又称饱和链烃 2、烷烃的结构简式
结构简式：把连在同一个C 上，除C 以外的相同元素原子合并起来，并省略连接原子的短线。
有机化学中通常用结构简式而不用分子式表示 有机化学中分子的分子式不能随便约简
练习：写出C2H6、C3H8、C4H10的结构简式
思考：根据数据分析，烷烃的物理性质有何相似性和变化规律？
（1）烷烃的物理性质
A 、熔沸点都比较低，随着分子里含碳原子数的增加， 熔点、沸点逐渐升 高， 相对密度逐渐增大；
B 、分子里碳原子数等于或小于4的烷烃，在常温常压下 都是气体，其他碳数大于4的烷烃在通常条件下都是 液体或固体；
C 、烷烃的相对密度都比较小，小于水的密度； D 、烷烃都不溶于水，本身都是良好的有机溶剂。 （2）烷烃的化学性质
A 、通常条件下，烷烃都很稳定，与酸、碱及强氧化剂都不发生反应，也难与其他物质化合 B 、都能点燃
C 、都能与纯卤素在光照条件下发生取代反应（烷烃的特征反应）
注意：取代反应产物种类较多，烷烃中碳原子数越多，得到的取代产物也越多 4、烷烃的通式： CnH2n+2 练习：
1、判断下列物质属于烷烃的是（ ）
A 、C73H144 B、C75H152 C、C31H62 D、C9H12 2、已知烷烃都能点燃，写出烷烃燃烧的方程式 5、烷烃的命名
（1）十个碳以下无支链：用甲、乙、丙、丁、戊、己、 庚 (geng)、辛、壬、癸(gui)表示 （2）碳原子数大于10，用实际碳数表示
（3）碳原子数再加本烃的特点字，如：含17碳的烷烃就 称十七烷 6、同系物
若有机物的结构相似，在分子组成上相差一个或若 干个CH2原子团的物质互称为同系物 同系物的判断：
（1）研究对象：有机物
（2）结构相似：碳链结构有相同的特点，成键方式相
同属于同一类别的物质 （3）在分子组成上相差一个或若干个CH2 原子团，即 分子量相差 14 的整数倍的化合物
练习：判断下列各组物质，互为同系物的是（ ） A 、C2H6和C4H10 B、C3H8和C5H10 C 、C6H6和C6H12 D、CH4和C2H2 7、同分异构现象和同分异构体
同分异构体现象—化合物具有相同的分子式，但具有不同
的结构(碳链骨架) 现象，叫做同分异构现象。
同分异构体：具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体 同分异构体的判断： （1）研究对象：有机物
（2）有机物的分子式相同，结构不同(碳链骨架)
思考：互为同分异构体的物质是同种物质吗？性质相似吗？ 不同种物质，物理性质不同，化学性质相似或不同
尝试找出C5H12有多少种同分异构体？并写出其结构式
附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数
有机物的多样性。
取代反应和置换反应的区别
第二 三节教案
衡量一个国家化工产业发展水平的标志是什么?
如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里, 系紧袋口, 这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟。
植物生长调节剂：催熟剂----乙烯
石蜡油：17个C 以上的烷烃混合物
碎瓷片：催化剂 加热位置：碎瓷片
将生成气体通人酸性高锰酸钾溶中。
酸性：增强氧化性
生成的气体通入溴的四氯化碳溶液
点燃气体：火焰明亮，并伴有黑烟。原因：含碳量高，燃烧不充分；火焰明亮是
碳微粒受灼热而发光
通入紫色高锰酸钾溶液 紫色褪色 注意：生成了ＣＯ２，所以如当除去乙烷中的乙烯，不能用酸性KMnO4
和红棕色的溴的四氯化碳溶液 红棕色褪去 二 乙烯的化学性质
乙烯分子的碳碳双键中的一个键容易断裂。所以，乙烯的化学性质比较活泼。 乙烯：氧化 （燃烧和与酸性高锰酸钾溶液作用）、加成（与溴水反应）、 加聚（聚乙烯） 乙烯与溴的反应:
乙烯的实验室制法
1
、药品：浓硫酸和酒精
2、
原理：
发生分子内脱水生成乙烯
浓硫酸和酒精的用量配比：体积比约为 3:1
浓硫酸在反应中起什么作用？脱水剂和催化剂
为什么浓硫酸用量要多？
反应中有生成水，会使浓硫酸稀释，而稀硫酸没有脱水性会导致实验失败。 浓硫酸缓缓倒入乙醇中
能否在量筒中混合液体？为什么？
否，混合时放热
1、碎瓷片的作用？防止爆沸 2、迅速升温至1700C 目的？
1400C 乙醇会发生分子间脱水生成副产品乙醚。 3、温度计水银球所在的位置？
温度计的水银球必须伸入液面以下，因为温度计指示的是反应温度。 4、能否用排空法收集乙烯？不能，因为乙烯的密度与空气的密度接近。 5、实验结束是先撤酒精灯还是先撤导管？先撤导管，防止倒吸。 6、加热过程中混合液颜色如何变化？
溶液由无色变成棕色最后变成黑色。原因是浓硫酸使酒精脱水碳化
7、加热时间过长，还会产生有刺激性气味的气体，为什么？ 浓硫酸具有强氧化性，可以与生成的碳反应。
二、苯
是一种无色、有毒、有特殊气味、不溶于水的液体，比水轻。 凯库勒假设的苯分子的结构要点： （1）6个碳原子构成平面六边形环。
（2）每个碳原子均连接一个氢原子。（3）环内碳碳单双键交替。 不能使KMnO4(H+)褪色；
不能与Br2水反应，但能萃取溴水中的Br2； 易燃烧，火焰明亮，有浓黑
烟。
C6H6分子稳定，且无C=C 易取代，可加成
H H
C
C
C
H
H
H
取代反应：1、溴代反应
反应现象：
导管口有白雾，锥形瓶中滴入AgNO3溶液，出现浅黄色沉淀；
烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中，烧杯底部出现油状的褐色液体。 注意：
①铁粉起催化剂的作用（实际上是FeBr3) ，如果没有催化剂则苯与溴水混合发生的是萃取反应。
②导管的作用：一是导气，二是冷凝欲挥发出的苯和溴使之回流，并冷凝生成的HBr 。注意导管末端不可插入锥形瓶内液面以下，否则将发生倒吸。 ③为什么溴苯留在烧瓶中，而HBr 挥发出来？因为溴苯的沸点较高，156.43℃。 ④褐色是因为溴苯中含有杂质溴，可用NaOH
溶液洗涤产物，除去溴，而得无色
的溴苯。
2、硝化反应
纯净的硝基苯：无色而有苦杏仁气味的油状液体，不溶于水，密度比水大。硝基苯蒸气有毒性。
a 、如何混合浓硫酸和硝酸的混合液？
一定要将浓硫酸沿器壁缓缓注入浓硝酸中，并不断振荡使之混合均匀。 b 、本实验应采用何种方式加热？水浴加热，便于控制温度。 注意：
①浓硝酸和浓硫酸的混合酸要冷却到50~60℃以下，再慢慢滴入苯，边加边振荡，因为反应放热，温度过高，苯易挥发，且硝酸也会分解，同时苯和浓硫酸在70~80℃时会发生反应。
②什么时候采用水浴加热？ 需要加热，而且一定要控制在100℃以下，均可采用水浴加热。如果超过100 ℃，还可采用油浴（0～300 ℃）、沙浴温度更高。 ③温度计的位置，必须放在悬挂在水浴中。
（3）加成反应
苯不能与溴水发生加成反应(但能萃取溴而使水层褪色) ，说明它比烯烃、炔烃难进行加成反应。
跟氢气在镍的存在下加热可生成环己烷：
苯的同系物 1、概念：
具有苯环（1个）结构，且在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物。
2、通式：CnH2n-6(n≥6)
注意：苯环上的取代基必须是烷基。
乙醇
交警判断驾驶员是否酒后驾车的方法
K2Cr2O7 + C2H5OH +H2SO4 →Cr2(SO4)3 +CH3COOH +K2SO4+H2O （橙红色） （绿色）
物 理 性 质 乙醇俗称酒精
无色透明 特殊香味 密度比水小20℃时的密度是0.7893 g/cm3 跟水以任意比互溶、能够溶解多种无机物和有机物，易挥发 如何分离水和酒精？工业上如何制取无水的乙醇？
由于水和酒精是互溶的，所以通常用蒸馏的方法分离水和酒精。
先加生石灰，生石灰与水反应生成氢氧化钙，然后加热蒸馏分离乙醇。
化 学 性 质 1、与金属钠反应
现象：反应放出的气体可在空气中安静的燃烧，火焰呈淡蓝色；烧杯壁有水滴生成，加入烧杯中的澄清的石灰水不变浑浊，说明反应产生的气体是氢气。
试比较乙醇和 水的酸性强弱 ？能否通过此反应测定有机物的羟基数目？ 乙醇和水都呈中性，但水中能电离出H ＋离子，而乙醇则不能。 能。让钠与醇反应，通过钠与醇的物质的量作比较则可有结果。
2、氧化反应
乙醇在空气里能够燃烧，发出淡蓝色的火焰，同时放出大量的热。
因此： 乙醇可用作内燃机的燃料，实验室里也常用它作为燃料
将热铜丝插入乙醇中，反复多次，闻液体气味变化 。 现象：气味变成刺激性气味。
工业上根据这个原理，可以由乙醇制造乙醛。
乙 醇 用 途
用作燃料，如酒精灯等
一种重要的有机化工原料，如制造乙酸、乙醚等。 制造饮料和香精外，食品加工业
乙醇又是一种有机溶剂，用于溶解树脂，制造涂料。 医疗上常用75％（体积分数）的酒精作消毒剂 乙醇制法： 1、发酵法 2、乙烯水化法
乙醚是醚类中最重要的一种。凡是两个烃基通过一个氧原子连结起来的化合物叫做醚。醚的通式是R —O —R' ，R 和R' 都是烃基，可以相同，也可以不同。 乙醚是一种无色易挥发的液体，沸点是4.51 ℃，有特殊的气味。吸入一
定量的乙醚蒸气，会引起全身麻醉，所以纯乙醚可用作外科手术时的麻醉剂。 乙醚微溶于水，易溶于有机溶剂，它本身是一种优良溶剂，能溶解许多有机物。乙醚蒸气很容易着火，空气中如果混有一定比的乙醚蒸气，遇火就会发生爆炸，所以使用乙醚时要特别小心。 乙酸：
物理性质：无色液体、有强烈刺激性气味、沸点117.9 ℃ （易挥发）
在室温较低时，无水乙酸就会凝结成像冰一样的晶体。(无水乙酸又称为:冰醋酸)
熔点16.6 ℃ 易溶于水、乙醇等溶剂
请简单说明在实验中若遇到无水乙酸凝结成像
冰一样的晶体时，你将如何从试剂瓶中取出无水乙酸？
观察乙酸的分子模型，试写出乙酸的分子式、结构式、结构简式、官能团。
化学性质：
(一) 酸性 ①与指示剂反应②与碱反应
③与碱性氧化物反应④与盐反应 ⑤与金属反应
2CH3COOH+ Na2CO3 =CO2↑+ 2CH3COONa+ H2O 酸性：醋酸>碳酸
在家中清除有水垢（主要成分CaCO3）的水壶，可选取的试剂，反应原理（反应方程式）？2CH3COOH + CaCO3 = (CH3COO)2 Ca+H2O+CO2↑
厨师烧鱼时常加酒并加点食醋，这样鱼的味道就变得无腥、香醇，特别鲜美。 酒中的乙醇和食醋中的乙酸发生什么反应？ 实验演示：
在一支试管中先加入几片碎瓷 片，再3 mL乙醇，然后边振荡边 慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL乙酸； 按下图连接好装置，用酒精灯缓慢 加热，将产生的蒸汽经导管通到饱 和碳酸钠溶液的液面上，观察现象。
现象：饱和碳酸钠溶液的液面上有透明的油状液体产生，并可闻到香味。
结论：在浓硫酸存在、加热的条件下，乙酸和
乙醇发生反应，生成无色、透明、不溶于水、有香味的油状液体。
酯化反应：酸与醇反应生成酯和水的反应，也是取代反应。 特点：①反应很慢，即反应速率很低（为了提高反应速率，一般要加入浓硫酸）； ②反应是可逆的，即反应物不能完全变成生成物 酯化反应的实质：酸脱羟基、醇脱羟基氢。 １、浓H2SO4的作用？
①催化剂:加快化学反应速率②吸水剂:增大反应进行的程度 2、生成物中可能有的杂质？乙醇、乙酸 3、饱和Na2CO3溶液的作用是什么？
（已知沸点:乙醇～78 ℃, 乙酸～117.9 ℃, 乙酸乙酯～77.5 ℃．） 溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层。 加碎瓷片的目的：防爆沸
2、如何稀释浓硫酸？该实验加入药品的先后顺序？
浓硫酸慢慢注入水中, 并不断搅拌．先乙醇再浓硫酸最后乙酸或先乙醇和乙酸混合再浓硫酸。注意浓硫酸一定不能先加，因先加浓硫酸会有造成液体飞溅． 3、为什么导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上方? 防倒吸 4、为什么要缓慢加热？减少反应物的损失
因为反应物乙醇和乙酸的沸点较低，若用大火加热，反应物随产物蒸发而大量损失原料，温度过高可能发生其他副反应
第四节教案
基本营养物质
食物中的营养物质包括：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。人们习惯称糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。
种类
糖类
单糖 双糖 多糖
元素
代表物 葡萄糖 果糖 蔗糖 麦芽糖 淀粉 纤维素
代表物分子 C 6H 12O 6 C 12H 22O 11
化学性质
葡萄糖和果糖互为同分异构体 单糖不能发生水解反应 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体 能发生水解反应
C H O C H O C H O
淀粉、纤维素由于n 值不同，所以分子式
(C6H 10O 5) n
不同，不能互称同分异构体 能发生水解反应
不饱和高级脂肪含有C ＝C 键，能发生加成反应， 酸甘油酯
能发生水解反应
油脂
油 脂
C H O C H O C H O N S P等
植物油 动物脂肪
蛋白质 葡萄糖
饱和高级脂肪酸C －C 键， 甘油酯 能发生水解反应
酶、肌肉、 氨基酸连接成的能发生水解反应 毛发等
高分子
主 要 化 学 性 质
结构简式：CH 2OH －CHOH －CHOH －CHOH －CHOH －CHO
或CH 2OH(CHOH)4CHO （含有羟基和醛基）
醛基：①使新制的Cu(OH)2产生砖红色沉淀－测定糖尿病患者病情
②与银氨溶液反应产生银镜－工业制镜和玻璃瓶瓶胆
羟基：与羧酸发生酯化反应生成酯
蔗糖 淀粉 纤维素 油脂 蛋白质
水解反应：生成葡萄糖和果糖
淀粉、纤维素水解反应：生成葡萄糖 淀粉特性：淀粉遇碘单质变蓝
水解反应：生成高级脂肪酸（或高级脂肪酸盐）和甘油 水解反应：最终产物为氨基酸
颜色反应：蛋白质遇浓HNO 3变黄（鉴别部分蛋白质） 灼烧蛋白质有烧焦羽毛的味道（鉴别蛋白质）
盐析:蛋白质溶液中加入浓(NH4)2SO4或Na2SO4溶液时会凝固而析出. 应用:可提纯蛋白质 蛋白质的变性:蛋白质加热或遇到强酸、强碱、重金属盐溶液、酒精、甲醛等, 会发生性质上的改
变，失去生理活性.
1、根据上表，分析单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点？
单糖由单个葡萄糖单元构成；双糖由两个葡萄糖单元构成；多糖由多个葡萄糖单元构成。 糖类物质都有甜味吗?
2、葡萄糖（五羟基醛）和果糖（五羟基酮）互为 同分异构体 ，蔗糖C12H22O11和麦芽糖C12H22O11互为 同分异构体 。麦芽糖含有醛基。
淀粉[(C6H10O5)n]和纤维素[(C6H10O5)n]是否互为同分异构体？为什么？
淀粉和纤维素不是同分异构体，因为它们的n 值不同，它们的分子式不同。
3、葡萄糖的特征反应
①银镜反应:葡萄糖能被弱氧化剂银氨溶液氧化,-CHO 转化成-COOH 实 验步骤：在一洁净的试管中配制2mL 银氨溶液，加入1mL10%的葡萄糖溶液，水浴加热.
现象：管壁上有光亮如镜的银析出
应用：工业制镜或热水瓶胆镀银等 ②葡萄糖与新制Cu(OH)2反应
实验步骤：在一试管中加入2mL10%NaOH溶液，滴加5%的CuSO4溶液约5滴，再加入1mL10%葡萄糖溶液，加热。 现象：有砖红色沉淀
应用 : 医疗上用于检查 糖尿病等。
☆ ☆含有醛基的物质均能发生银镜反应和与新制Cu(OH)2反应. 上述反应可检验醛基(-CHO)的存在.
[思考]葡萄糖能被弱的氧化剂氧化, 那么它能否被酸性高锰酸钾溶液氧化?
能；葡萄糖溶液能使KMnO4溶液褪色.
③葡萄糖分子里除有醛基外，还有五个醇羟基，可发生酯化反应。 1mol 葡萄糖可以和 5 mol乙酸反应.
蔗糖水解生成：葡萄糖和果糖
麦芽糖、淀粉、纤维素水解生成葡萄糖。
如何判断淀粉是完全水解、部分水解还是尚未水解？需要用到哪些试剂? 如何操作?
试剂：碘水和新制的氢氧化铜
(1)取少量水解液, 滴入碘水, 若溶液不变蓝色, 说明淀粉_完全水
解_；若溶液变蓝色, 说明_部分水解或尚未水解_.还需进一步通过下面的实验进行判断.
(2)重新取少量水解液, 加入NaOH 溶液调节溶液呈碱性, 再加入新制的氢氧化铜, 加热煮沸, 若产生砖红色沉淀, 则说明淀粉_部分水解_;若无砖红色沉淀, 则说明淀粉_尚未水解_.
(3)为什么操作(1)中不先调节溶液呈碱性?_碘能和碱反应_
油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油. 属于可逆反应, 水解不完全. 工业上用于生产脂肪酸和甘油.
☆ ☆油脂在碱性条件下的水解反应
叫 皂化反应 。工业上用此反应来制肥皂。 ⑶ 蛋白质水解
氨基酸中的氨基具碱性, 羧基具有酸性, 因此, 氨基酸属两性化合物.
糖类物质是绿色植物光合作用的产物：
• 糖类的存在及应用:葡萄糖和果糖:存在于水果、蔬菜、血液中 应用：工业原料、食品加工、医疗输液
• 蔗糖：存在于甘蔗、甜菜 应用：工业原料、食品加工 • 淀粉：存在于植物的种子和块茎中 应用：做食物、生产葡萄糖和酒精
• 纤维素：存在于植物的茎、叶、果皮 应用：胃肠蠕动、 造纸
2、油脂的存在及应用:
存在：植物的种子（油：含有碳碳双键） 动物的组织和器官（脂肪：碳碳单键） 作用:在人体内水解、氧化，放出能量 脂肪有以下几方面生理功能：
1） 供给能量 1克脂肪在体内分解成二氧化碳和水并产生38KJ （9Kcal ）能量，比1克蛋白质或1克碳水化合物高一倍多。 2） 构成一些重要生理物质 磷脂、糖脂和胆固醇构成细胞膜的类脂层，胆固醇又是合成胆汁酸、维生素D3和类固醇激素的原料。 3） 维持体温和保护内脏 皮下脂肪可防止体温过多向外散失，也可阻止外界热能传导到体内，有维持正常体温的作用。内脏器官周围的脂肪垫有缓冲外力冲击保护内脏的作用。 4） 提供必需脂肪酸。
5） 脂溶性维生素的重要来源 鱼肝油和奶油富含维生素A 、D ，许