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第十四章 氨基的化学讲课稿

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第十四章 氨基的化学讲课稿

第十四章氨基的化学

第十四章氨基的化学

分子中含有氮原子的有机化合物统称为含氮化合物。含氮化合物的分布非常广泛,其种类比含氧化合物还多,其中很重要的一类是含有氨基的化合物。本章主要讨论各种类型氨基的化学性质。

14.1 氨基化合物的结构特征

胺是最常见的氨基化合物,它可以看作是氨的烃基衍生物。在胺类分子中,氮原子一般以不等性的sp3杂化轨道与其它三个原子形成σ键,其中一个sp3杂化轨道被孤对电子占据。因此,胺分子具有棱锥形结构,孤对电子位于棱锥形的顶点。

H H3C

氨的结构甲胺的结构

芳香胺的结构有所不同,氮原子的孤对电子所在的轨道和苯环π电子轨道重叠,孤对电子离域,使整个体系的能量降低(图14.1)。

图14.1 苯胺的成键示意图

酰胺化合物是另一类重要的氨基化合物,它由氨基与酰基连接而成,分子内氮原子以sp2杂化轨道与其它三个原子形成σ键,氮原子的孤对电子所在的2p轨道和羰基的π电子轨道重叠,孤对电子发生离域,使整个体系的能量显著下降(图14.2)。

图14.2 酰胺的成键示意图

由于氮原子的电负性小于氧原子,伯胺和仲胺分子的N-H键的极性小于醇的O-H键,因此,伯胺和仲胺的酸性通常弱于醇。胺的氮原子上有孤对电子,

能与质子结合,所以具有一定的碱性和亲核性。此外,在含氮有机化物中胺分子中氮原子的氧化价最低,易发生氧化反应。

氨基所连接的基团对其化学性质有很显著的影响。虽然脂肪胺、芳香胺和酰胺都属于氨基化合物,但它们的化学性质存在很大的差异。

14.2 脂肪胺的化学反应 14.2.1 碱性

胺的氮原子具有孤对电子,能接受一个质子显碱性。小烷基的脂肪胺可溶于水,形成如下解离平衡式:

RNH

2 + H 2O

RNH 3 + OH -+

K b =

RNH 3

+OH -

RNH 2

其中K b 为胺在水溶液中的解离平衡常数。K b 值越大或pK b 值越小,表示这个胺的碱性越强。不过,目前也常用胺的共轭酸的K a 值的大小来描述胺的碱性强弱。K a 值越大,表示这个胺的碱性越弱。

RNH

3 + H 2O

RNH 2 + H 3O +

+

K a =

RNH 2

+H 3O +

RNH 3

对于脂肪胺来说,随着氮原子上烷基的增多,氮原子上的电子云密度增加,碱性增强。因此在非水溶液中,碱性的大小顺序通常是: 叔胺> 仲胺> 伯胺> 氨

然而,除了取代基的电子效应外,溶剂化效应和空间效应也会影响胺的碱性。胺的氮原子上所连氢原子越多,其共轭酸在水中的溶剂化越容易,因而平衡有利于向质子化方向移动,碱性较强。实际上,伯胺在水中的碱性比叔胺的强。

立体位阻对胺的碱性也有一定的影响。胺分子中烃基个数多且体积大,质子不易与氮原子接近,使胺的碱性变弱。所以,胺的碱性是烃基的电子效应、溶剂化效应、立体效应综合作用的结果。一般而言,胺在水溶液中的碱性大小顺序是:

仲胺> 伯胺、叔胺> 氨

14.2.2 亲核反应

脂肪胺氮原子上拥有一对孤对电子,它可以与许多缺电子的试剂反应,因此,脂肪胺是一类温和的中性亲核试剂。 一、烷基化

胺可以与卤代烷等烷基化试剂发生取代反应,反应按照S N 2机理进行。

RNH 2

+ R '

X

RNH 2X -R '

+

RNH R '

R 'X

NHX -R R '

R '

+N R

R '

R '

R 'X

RNR '3X -

+

由于反应生成的高一级胺的反应活性稍比原来的胺高,胺的烷基化反应往往得到一级、二级、三级和季铵盐的混合物。因此,该反应在实验室中的应用受到很大限制。工业上,可以通过控制原料的摩尔比、反应温度、时间和其他反应条件使某一种胺成为主要产物。 二、酰化

伯胺和仲胺作为亲核试剂能和酰卤、酸酐、羧酸酯、苯磺酰氯等反应,得到酰化产物。叔胺氮原子上没有可被取代的氢原子,不能发生酰化反应。例如:

NH 2

+ CH 3COCl NHCOCH 3

+ HCl NH 2

+ (CH 3CO)2O

NHCOCH 3

+ CH 3COOH

(CH 3)2NH + H COOCH 3

(CH 3)2NCH O + CH 3OH 伯胺和仲胺与磺酰化试剂如苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯反应,氨基上的氢原

子可以被磺酰基所取代,生成相应的苯磺酰胺。

RNH 2+

SO 2Cl

SO 2NHR SO 2NR

-Na +

溶于氢氧化钠溶液

R 2NH +

SO 2Cl

SO 2NR 不溶于氢氧化钠溶液

伯胺生成的苯磺酰胺,由于磺酰基的强拉电子作用,氮原子上这个氢原子而显酸性,可以与强碱反应成盐。仲胺生成的苯磺酰胺氮原子上没有氢原子,因

而不能溶于强碱。叔胺氮原子上没有氢原子,不能发生磺酰化反应。常利用此反应来鉴别这三类胺,称为Hinsberg 反应。 磺酰胺可以水解得到原来的胺。

H O +

SO 2NHCH 3

CH 3NH 2+

SO 3H

三、与亚硝酸反应

不同脂肪胺与亚硝酸反应,可以生成不同的产物。

1)伯胺

伯胺与亚硝酸反应生成重氮盐,该反应称为重氮化反应。脂肪族的伯胺与亚硝酸反应生成的重氮盐很不稳定,容易分解成氮气和碳正离子。碳正离子可能会重排成更稳定的碳正离子,然后与反应液中的亲核试剂或碱作用生成复杂的混合物。

RNH2NaNO

2

+ HCl

+RN2+Cl N+ R+

H2O

ROH

烯烃

RCl

由于上述反应比较复杂,在有机合成上的应用价值不大。然而,由于反应释放出的氮气是定量的,因此常利用此反应来测定一些多肽或蛋白质中存在的氨基含量。

2)仲胺

脂肪仲胺与亚硝酸作用,可以生成N-亚硝基胺(N-nitrosoamine)。

R2NH NaNO2 + HCl

+R2N N=O+ H2O

N-亚硝基胺为中性的黄色油状物或固体,有强烈的致癌作用,绝大多数不溶于水,而溶于有机物。

3)叔胺

脂肪叔胺与亚硝酸作用,生成不稳定的亚硝酸盐类,此盐用碱处理又重新得到游离的叔胺。

R3N + HNO2R3NHNO2-

+OH-

R3N

根据与亚硝酸作用生成的不同产物,可以用来鉴别不同的胺。

四、与醛酮的反应

脂肪伯胺和仲胺可以与醛、酮反应,分别形成亚胺或烯胺。叔胺不发生类似反应。

RNH2 + R'CH2CHO RN=CHCH2R'

亚胺烯胺

RNHCH=CHR'

R2NH + R'CH2CHO

烯胺

R2NCH=CHR'

普通的脂肪醛与伯胺反应形成的亚胺稳定性较差,易发生其它副反应。但是,芳香醛或没有 -氢原子的缺电子脂肪醛,如三氟乙醛,与伯胺可以形成稳定的亚胺。

烯胺是一类重要的中性亲核试剂,在有机合成中有广泛的应用。

14.2.3氧化反应

脂肪伯胺和仲胺在常温下比较稳定,但在氧化剂作用下,一般会形成复杂的产物,在合成中无利用价值。但是,脂肪叔胺可以被过氧化氢等温和的氧化剂氧化成氧化叔胺。氧化叔胺在加热下会发生分解,形成烯烃和二烷基羟胺。

N(CH3)

222N+(CH3)2

O-

R R

R+ (CH

3

)2N-OH

长链烷基二甲基胺在过氧化氢稳定剂和相转移催化剂存在下,在极性介质中进行氧化反应,可以得到脂肪烷基二甲基氧化胺,这是一类表面活性物质,有一定的应用价值。

14.3 芳香胺的化学反应

14.3.1碱性

由于芳香胺氮原子的孤电子对与苯环 电子体系的共轭离域作用,氮原子上分布的电子云密度明显降低,因此其碱性要比脂肪胺的弱得多。随着与氮原子连接的苯环数目增加,芳香胺的碱性不断减弱。对于芳香胺来说,碱性的强弱次序为:

NH2

>NH>N

pKb9.313.8中性

苯胺与强酸生成的盐在水溶液中只有部分水解,二苯胺与强酸生成的盐在水溶液中则完全水解,而三苯胺几乎不显碱性,不能与酸成盐。

芳胺苯环上的取代基,虽然不直接与氨基相连,但也影响芳胺的碱性。当氨基的对位是给电子基时,取代苯胺的碱性增强。其原因是给电子基增大了苯环上的电子云密度,氨基氮原子上电子云密度也随之增大。

NH2

NH2

OH >

NH2

CH3

>>

NH2

NO2

pKb8.58.913.0

9.3

当取代基在间位时,由于共轭效应对间位的影响较小,诱导效应往往起了主要作用。例如间羟基苯胺的碱性比苯胺小。当取代基在邻位时,情况比较复杂,要考虑空间效应以及能否形成氢键等,因此要具体问题具体分析。当苯环上有拉电子基团时,芳胺的碱性减弱。

14.3.2 亲核反应

芳香伯胺和仲胺的亲核性较弱,只能与一些较强的缺电子试剂发生取代反应。

一、烷基化反应

与伯卤代烷烃、硫酸二甲酯、磺酸酯等烷基化试剂反应,可以生成氮上烷基化的产物。例如:

NH 2

+ (CH 3)2SO 4

N(CH 3)2

NaOH

二、酰化反应

伯胺和仲胺作为亲核试剂,能和酰卤、酸酐、苯磺酰氯等反应,形成酰化产物。叔胺氮原子上没有可被取代的氢原子,不能发生酰化反应。例如:

NH 2

+ (CH 3C)2O

O

NHCOCH 3

+ CH 3COOH

酰胺在酸或碱催化下可以重新水解生成胺。因此,在有机合成中常用酰化反应来保护氨基以免氨基被氧化破坏。例如:

NH 2

+ (CH 3C)2O

O

NHCOCH 3

NHCOCH 3

2

+

NH 2

23

三、与亚硝酸的反应

芳香族伯胺与亚硝酸反应生成的芳香重氮盐在5℃以下能稳定存在而不分

解,但是在干燥和加热时仍可以分解,释放出氮气。

NaNO 2+N 2

NH 2N 2Cl -+OH

++ HCl

苯环上的拉电子取代基在一定程度上可以提高芳香重氮盐的稳定性。芳香重氮盐在有机合成上有很多用途,将在后面一节中作详细介绍。

芳香族仲胺与亚硝酸反应,生成有颜色的N-亚硝基苯胺。

NHR NaNO 2 + HCl

+

N N=O R

芳香叔胺与亚硝酸可以发生芳环上的亲电取代反应,形成亚硝基苯胺。例如,N, N-二甲基苯胺与亚硝酸的反应可以生成对亚硝基-N, N-二甲基苯胺,绿色晶体。

N(CH 3)2

+ HNO 2

ON

3)2

四、与醛酮的反应

芳香伯胺和仲胺可以与醛、酮反应,形成亚胺。这类芳香亚胺的稳定性较高,又被称为席夫碱(Schiff base )。

NH 2

+ PhCHO

N=CHPh

有关亚胺的化学性质,将在后面的章节中作详细介绍。

14.3.3 氧化反应

芳香伯胺容易被氧化。例如,苯胺是无色透明的液体,长时间放置时被空气中的氧所氧化,颜色逐渐变深。因为放置时间不同,条件不同,苯胺会被氧化成不同的产物,其中包括亚硝基苯,硝基苯,偶氮苯,氢化偶氮苯以及它们之间相互反应的产物。

苯胺用二氧化锰及硫酸氧化,主要得到苯醌。

NH 2

MnO 2 , H 2SO 4

O

O

苯环上含拉电子基团的芳胺较为稳定,如对硝基苯胺、对氨基苯磺酸等。由于芳胺的盐较难氧化,因此,往往将芳胺制成盐后储存。

14.3.4 芳胺环上的亲电取代反应

氨基与芳环间的p- 共轭作用可以在很大程度上活化苯环。实际上,芳胺环上的亲电取代反应比苯要容易进行得多。 一、卤代反应

苯胺和溴水作用,常温下即可生成2,4,6-三溴苯胺。

NH 2+ 3Br

2

NH 2

Br

Br

Br

+ 3HBr

2,4,6-三溴苯胺是白色固体。这个反应如果进行定量分析,可用于苯胺的鉴

别和定量分析。如果只需要一元取代的产物,可先将氨基酰化,降低基团的活化能力。 二、硝化反应

芳胺不能直接用硝酸硝化,直接硝化时容易被氧化。若先用酰化反应将氨基保护起来,再进行硝化,可以获得邻、对位硝化产物。

若要得到间硝基苯胺,可先将苯胺溶于硫酸中生成硫酸盐,由于生成的氨基正离子是间位取代基,再进行硝化时,可得到间位硝化的产物。

NH 2+ H 2SO 4

NH 3OSO 3H

+--NH 3OSO 3H +-NO 2

H 2O

OH NH 2

NO 2

三、磺化反应

苯胺与浓硫酸反应,生成苯胺的硫酸盐。苯胺的硫酸盐在180-190℃烘焙,生成对氨基苯磺酸。

NH 2

H SO NH 3OSO 3H

+-180-190℃

NH 2

SO 3H 对氨基苯硫酸又称磺胺酸,能以内盐形式存在,是重要的染料中间体和常用的农药。

14.3.5 芳香族重氮盐的化学反应

芳香族重氮盐一般很容易通过芳香伯胺的重氮化反应来制备。例如:

NH 2

+ NaNO 2 + HCl

N

N

+Cl -+ 2H 2O

由于氮氮三键中的π轨道与苯环上的π轨道可以形成共轭体系,芳香族重氮盐要比脂肪族重氮盐稳定,可以在低温强酸介质中稳定存在。 芳香族重氮正离子的结构是下列共振式的杂化体。

Ar N N:

+Ar N=N:+

芳香族重氮盐可以发生多种化学反应,大致可以分为两类:一类是放出氮气,氮原子被其它原子或基团取代;另外一类是氮原子保留在环上的反应。 一、重氮基的取代反应 1)被羟基取代

芳香族重氮盐的酸性水溶液加热后,重氮基被羟基取代生成酚。

N 2HSO 4-+

H O +

OH

+ N + H 2SO 4

重氮基被羟基取代的反应是按S N 1机理进行的。重氮基首先放出氮气,生成苯基正离子:

ArN 2

+

+ Ar +

N 2

苯基正离子的空sp 2杂化轨道不能与苯环形成共轭体系,正电荷集中在一个碳原子上,其反应活性类似于烷基正离子,是强的亲电试剂。苯基正离子不仅能与水反应,还能与其它各种亲核试剂发生作用。 2)被卤素或氰基取代

芳香族重氮盐的酸性溶液分别与氯化亚铜、溴化亚铜或氰化亚铜等共热,重氮基可以被氯、溴或氰基等取代。这个反应称为桑德迈耳(sandmeyer )反应。

ArN 2Cl -+CuCl HCl ArCl + N 2

ArN 2Br -+CuBr HBr ArBr + N 2

ArN 2Cl -+KCN ArCN + N 2

如果反应中使用铜粉代替氯化亚铜,反应也能进行。这种反应叫做盖特曼(Gattermann )反应:

ArN 2Cl -+

Cu ArCl + N

ArN 2Br -+Cu ArBr + N

ArN 2Cl -

+Cu ArCl + N 芳香族重氮盐与亚铜盐的反应被认为是一种自由基反应,具体历程如下所示:

ArN 2+X - + CuX Ar + N 2 + CuX 2

.

Ar + CuX 2

.

ArX + CuX

碘代芳烃也可由重氮盐的反应来制备。反应不需要催化剂,将重氮盐与碘化钾混合在一起加热反应,即可得到碘代物。

N 2HSO 4

-+KI

I

+ N

芳香族氟化物也可由重氮盐的反应来制备。将氟硼酸(HBF 4)加到重氮盐溶液中,生成氟硼酸重氮盐的沉淀。加热干燥的氟硼酸重氮盐,分解得到芳香族氟化物,此反应称为希曼(Schiemann )反应。由于芳基腈、碘代芳烃、芳香族氟化物不易直接由芳香亲电取代反应来制备,这几类化合物在实验室中通常利用重氮盐的取代反应制备。 3)被氢原子取代

重氮盐与次磷酸(H 3PO 2)作用,重氮基被氢原子取代:

ArN 2X -

+ H 3PO 2 + H 2+ArH + N + H 3PO 3 + HX

重氮盐与乙醇作用,重氮基也能被氢原子取代。但是由于乙醇是亲核试

剂,往往有副产物醚的生成:

ArN 2X -

+ C 2H 5++ CH 3CHO + HX

ArOC 2H 5+ N + HX

利用重氮基被氢原子的取代反应,可以除去芳还上的硝基和氨基。例如, 1,2,3,5-四溴苯的合成反应:

NH 2

+ Br 2

H 2O

NH 2

Br

Br

NaNO 2HBr

N 2Br -Br

Br

Br

+CuBr Br Br

Br

Br

4)被硝基取代

重氮基可以被硝基取代,这个反应可以用来制备硝基化合物。

ArN 2X

+NaNO 2NaHCO 3, Cu

Ar NO 2

二、重氮基的还原反应

重氮盐可以被亚硫酸钠或氯化亚锡还原成苯肼的盐,用碱处理后得到苯肼。

C 6H 5N 2Cl

+Na SO C 6H 5NHNH 3Cl -+

-C 6H 5NHNH 2

若使用较强的还原剂,如锌粉,则直接得到苯胺。

C 6H 5N 2Cl

-+Zn , HCl

C 6H 5NH 2.HCl

OH -C 6H 5NH 2

三、重氮基的偶合反应

在适当的条件下,重氮盐与芳胺或酚等富电子芳烃作用,生成偶氮化合物。这一反应称为偶合反应,也叫偶联反应(Coupling reaction )。在偶合反应中,参加偶合的重氮盐叫重氮组分,芳胺和酚叫偶合(偶联)组分。

N 2Cl -++

OH NaOH , H 2O N=N OH

研究表明,上述偶合反应是一类芳香族的亲电取代反应。重氮盐是亲电试剂,由于重氮正离子氮原子上的正电荷分散到苯环上,重氮盐显示出弱的亲电能力,只能和芳胺、酚等活性很高的芳烃偶合组分进行反应。如果重氮盐芳环

上有强拉电子基团时,苯环上电子云密度降低,引起重氮基氮原子上电子云密度也随之降低,重氮正离子的亲电能力增强。例如,1,3,5-三硝基重氮苯不仅能与芳胺或酚发生偶合反应,还可以和1,3,5-三甲苯发生偶合反应。2,4-二硝基重氮苯可以和苯甲醚进行偶合。

重氮盐与芳胺或酚的偶合反应,由于重氮基的体积较大,一般发生在酚羟基或氨基的对位。如果对位已经被其它基团占据,则偶合反应可以发生在邻位。例如:

N 2Cl -+

OH

H 3CH 2C

N=N HO

CH 2CH 3

重氮盐与萘酚和萘胺也能发生偶合反应。α-萘酚和α-萘胺的偶合反应主要发生在4-位碳原子上。如果4-位碳原子已被其它基团占据,则发生在2-位碳原子上。β-萘酚和β-萘胺的偶合反应主要发生在1-位碳原子上。如果1-位碳原子已被其它基团占据,则不易发生偶合反应。

OH

对于不同的偶合组分来说,反应介质的酸碱性是很重要的影响因素。重氮盐和酚的偶合常在弱碱性介质中进行,这时酚变成芳氧基负离子,芳氧基负离子是一个比羟基更强的活化苯环亲电反应的基团,这有利于偶合反应的进行。如果介质碱性太强,则对反应不利,因为重氮离子在强碱溶液中存在着下述平衡:

Ar

N

NCl

+-H

+

Ar N=N OH

-+

Ar N=N

O - + H +

重氮盐转变为重氮碱及其盐后,就不能再发生偶合反应。酸性条件不利于重氮盐与酚的偶合,因为在酸性条件下,不仅芳氧基负离子的浓度变小,甚至酚还有可能质子化:

OH

+ H +

OH 2

+

质子化的酚不能发生偶合反应。

重氮盐与芳胺的偶合反应一般在弱酸性或中性条件下进行,而不能在强酸性介质中进行。在强酸性介质中,芳胺变成铵盐,不利于偶合。

ArNH 2 + H

+

ArNH 3+

重氮盐与芳胺或酚偶合所得产物的通式为 Ar N=N Ar ',偶氮基

N=N

是一种

发色基团,通常这些化合物带有颜色,其中很多被用做染料,因而称为偶氮染

料(azo-dyes )。

O 2N

N=N

OH

对位红

N=N

SO 3Na

(CH 3)2N

甲基橙

14.4季铵盐和季铵碱

季铵盐是一类很重要的精细化学品,属于阳离子型表面活性剂,用作杀菌剂、乳化剂、柔软剂、染色助剂及相转移催化剂等。咪唑衍生的六氟磷酸季铵盐、三氟甲基磺酸季铵盐作为离子液体(ionic liquid ),近年来引起人们的关注。季铵盐具有盐的性质,易溶于水,熔点高。季铵盐与强碱作用得到季铵盐与季铵碱的平衡式:

R 4NX -+

+ KOH

R 4NOH -+

+ KX

反应如果在醇溶液中进行,由于KX 沉淀析出,能使反应进行完全;如果季铵盐溶液用氧化银处理,由于卤化银不溶于水沉淀出来,反应也可以进行完全。

2R 4NX -+

+ Ag 2O + H 2O

2R 4N +OH -

+ 2AgX

季铵碱为强碱,其碱性与氢氧化钠、氢氧化钾等相近。季铵碱受热发生分解:

(CH 3)4NOH

-+(CH 3)3N + CH 3OH

烷基具有β-H 的季铵碱加热分解,生成叔胺和烯烃,这个反应称为霍夫曼(Hofmann )热消除反应。反应机理大多按双分子消除反应(E2)进行,OH -作为碱进攻β-碳原子上的氢:

C C

NR 3

+C=C

+ H 2O + R 3N

当季铵碱的4个烃基不同时,消除反应的产物是双键上烷基最少的烯烃,这个规则叫Hofmann规则。

N+OH-

CH3CH=CHCH3 + CH3CH2CH=CH2 + N(CH3)3

5 %95%

这一规律与卤代烷消除反应的Saytzeff规则正好相反。Hofmann消除的方向主要取决于β-H的酸性,酸性强的氢优先被消去。当β-碳原子上有苯基、乙烯基、羰基等不饱和基团时,由于共轭效应使β-H的酸性增强,因而这个氢原子容易被消去。

N+

Ph HO

-

PhCH=CH2 + CH2=CH2

主产物

霍夫曼规则适用于双分子消除反应。由于双分子消除反应的立体化学过程是反式消除,体积大的离去基团(三级胺基)与β-Η正处于相反方向。霍夫曼消除方向取决于最稳定的构象异构体。例如2-戊基三甲基铵盐的消除,得到98%的1-戊烯和2%的2-戊烯。

利用胺的甲基化反应以及季铵碱的热消除反应,可以用来推测胺的烃基结构,这一方法常用于生物碱的结构测定。

14.5 酰胺的化学反应

氨基与酰基直接相连的化合物统称为酰胺。与磺酰基、磷酰基等相连的称为磺酰胺和磷酰胺。

14.5.1 酸碱性

由于各种酰胺中氨基氮原子的孤对电子直接与一个含氧不饱和键共轭,酰胺氮原子上的电子云密度明显降低,接受质子的能力大大降低,因此酰胺的碱性很弱,几乎呈中性。只有在强酸中才会显示出弱碱性。

在氮原子直接与两个酰基相连,氮原子上的电子云密度显著降低,使得N–H键的极性增强,表现出一定的弱酸性。例如,邻苯二甲酰亚胺的pKa值为7.4,可以与强碱直接作用形成相应的盐:

NH

O

O

+ NaOH N-Na+

O

O

+ H2O

邻苯二甲酰亚胺负离子是一种温和的亲核试剂,可以与卤代烃发生S N 2反应,反应产物在碱性水溶液中水解后可以得到纯的伯胺。这一反应称为加布里(Gabriel )反应。

NR O O

+ RX

N -Na +O O

2COOK

COOK

+ RNH 2

14.5.2 脱水反应

酰胺与五氧化二磷、二氯亚砜等强脱水剂共热,可以发生脱水反应,形成腈。这是制备腈化合物的重要方法之一。例如,己二酰胺与五氧化二磷共热,可以形成己二腈:

CONH

2

CONH 225

CN

CN

14.5.3 霍夫曼降解

酰胺与溴或氯在碱性水溶液中反应,生成比原料少一个碳原子的伯胺,该反应被称为霍夫曼(Hofmann )降解反应。该反应也可以直接用次氯酸钠或次溴酸钠代替卤素。

RCONH 2 + Br 2 + 4 NaOH RNH 2 + 2 NaBr + Na 2CO 3 + 2 H 2O RCONH 2 + NaOX + 2NaOH

RNH 2 + NaBr + Na 2CO 3 + H 2O

由于上述反应过程中发生了重排,所以又称为霍夫曼重排反应。例如:

CONH 2

NH 2

Ph

Ph

NaOX, NaOH

CONH 2

NH 2CONH 2

NH 2

NaOX, NaOH

NaOX, NaOH

若酰胺的 -碳原子为手性碳,在重排过程中其构型保持。例如:

CONH 2

NaOX, NaOH

NH 2

霍夫曼重排反应被认为是按下述历程进行的:

RCONH 2 + HO -RCONH -

+ H 2O RCONH - + X

2RCONHX + X -RCONHX + HO

-RCONX + H 2O

--RCONX

RCON: + X -..

RN=C=O

氮烯

异氰酸酯

RN=C=O + H 2O

RNH 2 + CO 2

在上述历程中,主要反应包括酰胺与碱的质子交换反应,酰胺负离子的亲卤反应,N-X 键的异裂反应以及氮烯(Nitrene )的重排反应以及异氰酸酯的水解反应。

与酰胺化合物相比,磺酰胺虽然也可以顺利地与氯气在碱性溶液中进行氯代反应,但是最终并不形成降解产物,而是停留在N-氯代磺酰胺盐。例如,对甲苯磺酰胺在10-15%的氢氧化钠水溶液中与氯气反应,反应温度为65-70 ℃,可以得到高产率的氯胺T (Chloramine T ,或Tosylchloramide Sodium)

H 3C

SO 2NH 2+ Cl 2

H 3C

SO 2NClNa +

-

氯胺T 为外用消毒药,对细菌、病毒、真菌、芽胞均有杀灭作用。其作用原理是溶液产生次氯酸放出氯,有缓慢而持久的杀菌作用,可溶解坏死组织。适用于饮水食具、食品,各种器具、水果蔬菜消毒,创面、粘膜冲洗。

14.5.4 还原反应

酰胺一般不易被还原,在高温高压下催化氢化才能还原为胺,但所得到的为混合物。

强还原剂氢化锂铝可将其还原为胺(伯胺、仲胺、叔胺)。例如:

42) H 2O

CH 3(CH 2)10CONHCH 3

CH 3(CH 2)10CH 2NHCH 3

81-95%

N H

CONH 2

N H

CH 2NH 2

14.6 其它氨基化合物 14.6.1碳酸酰胺

碳酸分子中有两个羟基,如果被氨基取代,就可形成碳酸的两种酰胺--氨基甲酸(碳酰胺)和尿素(碳酰二胺)。 一、氨基甲酸酯

氨基甲酸不稳定,极易分解为二氧化碳和氨气。但氨基甲酸酯却是稳定的化合物。一些氨基甲酸酯类化合物作为高效、低毒、广谱的农药已经得到应用。例如:

灭草灵N-(3,4-二氯苯基)氨基甲酸甲酯)OCONHCH 3

CH 3

OCONHCH 3

Cl

Cl

NHCOOCH 3

西维因(N-甲氨基甲酸-1-萘酯)速灭威

(N-甲氨基甲酸-3-甲苯酯)

二、尿素

尿素也叫脲,最初是由尿中取得的,也是第一个在实验室中由人工合成的有机化合物(1828年)。。它是哺乳动物体内蛋白质代谢的最终产物。尿素是白色结,熔点135℃,易溶于水和乙醇,不溶于醚。强热分解成氨和二氧化碳。它除可用作肥料外,也是有机合成的重要原料,用于合成医药、农药、塑料等。尿素含氮量46%,在农业上用作氮肥。在工业上用作动物饲料添加剂,制造炸药、稳定剂和脲醛树脂等。1.63%水溶液为等渗液,为角质溶解药、利尿脱水药,作用与山梨醇同。脱水作用快而强(15~30min ),但维持时间短(3~4h )。用药后常继发脑体积增大和颅内压反跳性回升,故在本品注射后3~4h ,须加用其他脱水药物。

商品尿素采用氨和二氧化碳为原料在高温、高压下进行合成制得。

2 NH

3 + CO 2

H 2NCOONH 4

H 2NCONH 2 + H 2O

12 ~22MPa 12 ~22MPa 180 ~200 C

尿素是碳酸的二酰胺,由于含两个氨基,所以显碱性,但碱性很弱,不能用石蕊试纸检验。尿素能与硝酸、草酸生成不溶性的盐,利用这种性质可以由尿液中分离尿素。

H 2NCONH 2 + HNO 3

H 2NCONH

2 HNO 3

.不易溶于水

尿素在化学性质上与酰胺相似,在酸或碱的作用下,可被水解为氨和二氧化碳。

H 2N ─CO ─NH 2 + 2 NaOH

2 NH

3 + Na 2CO 3CO 2 + 2NH 4Cl H 2N ─CO ─NH 2 + H 2O + 2HCl

植物及许多微生物中含有一种尿素酶,它可使尿素水解,施于土壤中的尿素,就是被这种酶水解而放出氨的。

尿素能与亚硝酸作用放出氮气。 这个反应是定量完成的,所以测定放出氮气的量,就能求得尿素的含量。这是测定尿素含量常用的方法之一。

H 2NCONH 2 + 2 HNO 2

CO 2 + 2 N

2O

将尿素慢慢加热至熔点以上(约150~160℃,温度过高则分解),两分子尿素间失去一分子氨,生成二缩脲(或称缩二脲))。

2 H 2NCONH 2

H 2

NCONHCONH 2 + NH 3

缩二脲

二缩脲在碱性溶液中与稀硫酸铜溶液反应能产生紫红色,这个颜色反应叫作二缩脲反应。凡是分子中含有2个以上直接连接的酰胺键化合物,例如多肽、蛋白质等,都有这种颜色反应。

在乙醇钠作用下,尿素可以与丙二酸酯反应生成环状的丙二酰脲。尿素与2,2-二烃基丙二酸酯的反应产物是一类镇静安眠药物。

R'R

2H 5

COOC 2H 5+ H 2NCONH 2

C H ONa

NH

NH

R'R

O

O

O

三、硫脲

硫脲是尿素中的氧被硫替代后形成的化合物,属于硫代酰胺(RC(S)NR2,R 为烃基)。由于电负性差异,尽管结构类似,硫脲和尿素的性质很不相同。除此之外,硫脲还指一类具有通式(R1R2N)(R3R4N)C=S 的有机化合物,即是简单硫脲氢被烃基取代后的衍生物。

硫脲是平面分子。在各种硫脲衍生物中, C=S 键長并没有很大差別,均在1.60±0.1?范围內。C-N 键在某种程度上有双键性质,因此硫脲和尿素类似,不易发生反应。

硫脲具有以下互变异构:

H 2N H 2N

S

H 2N HN

SH

硫脲可由硫氰酸铵加热制得。但工业上主要还是由二氧化碳存在下氨氰化钙和硫化氢反应得到。

NH 4SCN

NH 3 + S=C=NH

H 2N H 2N

S

硫脲在有机合成中有广泛应用。例如,硫脲与α-卤代酮反应可以得到氨基噻唑:

H 2N HN

SH

O

I +

S

N

NH 2

硫脲也可用于嘧啶环系的构建,具体过程是:硫脲中的氨基与β-二羰基化合物中的羰基及烯醇縮合,然后脱硫。

H 2N HN

SH

+

R

O

O O

3N

N

R

N

N

R

OH

14.6.2 胍

胍(guanidine )可看做是脲分子中的氧原子被亚氨基(=NH )取代而生成的化合物。胍分子中除去一个氢原子后的基团叫胍基,除去一个氨基后的基团叫脒基。

H 2N

NH 2

NH 胍H 2N

N H NH

H 2N

R

NH 脒胍基

胍为吸湿性很强的无色结晶,熔点50℃,易溶于水。胍是一个有机强碱,碱性与氢氧化钠相近。它能吸收空气中的二氧化碳生成碳酸盐。胍的碱性不仅由于羰基与亚氨基所成原子团的碱性比羰基强,而且主要由于能形成稳定的胍阳离子(H 2N)3C +。

胍在碱性条件下不稳定,易水解为氨和尿素。在酸性条件下比较稳定,故一般制成其盐保存。

+ 2 H 2O

CO 2 + 2 NH 3 + H 2S H 2NC(=S)NH 2

工业上,胍常常是用二氰二胺(Dicyandiamide )与硝酸铵反应制得,胍的许多衍生物可以作为药物使用。

H 2N

N CN

NH H

+ 2 NH 4NO 3

H 2N

NH 2

NH 2+NO 3-2

14.6.3 肼

肼又称联氨(hydrazine ),分子式为N 2H 4,是一种无色发烟的、具有腐蚀性和强还原性的液体化合物,通常由水合肼脱水制得,主要用作火箭和喷气发动机的燃料。其烃基衍生物统称为肼。肼在空气中能吸收水分和二氧化碳气体,能和水按任意比例互相混溶,形成稳定的水合肼N 2H 4·H 2O 和含水31%的恒沸物,沸点121℃。肼也与甲醇,乙醇互溶,但不溶于乙醚、氯仿和苯。

肼是强还原剂,在碱性溶液中能将银、镍等金属离子还原成金属,可用于镜面镀银,在塑料和玻璃上镀金属膜。肼在碱性条件下可以将酮羰基还原成亚甲基,具体情况详见羰基化学一章介绍。

肼在药物合成中有广泛的应用。例如,异烟肼的合成:

异烟肼(雷米封,异烟酰肼)N

O

N

NH 2

N

O

OH

+ NH 2NH 2

120~130 o C

异烟肼对结核杆菌有良好的抗菌作用,疗效较好,用量较小,毒性相对较低,易为病人所接受。

肼与甘油在酸性介质中反应,可以得到吡唑。吡唑衍生物可以有烃基肼与1,3-而羰基化合物缩合得到。

OH

OH

HO

+ NH 2NH 2 + H 2SO 4

HN

N

盐酸苯肼与酮在酸性条件下进行费歇尔反应,得到吲哚衍生物。

NHNH 2

+

+

N H

习 题

14-1 按照碱性大小顺序,排列下列化合物:

(1)氨、甲胺、苯胺、二苯胺、三苯胺;

(2)环己胺、苯胺、对氯苯胺、对甲苯胺、对硝基苯胺; (3)丁胺、丁酰胺、丁二酰亚胺

14-2 按照碱性从强至弱的顺序排列下列各组化合物: (1)苯胺、乙胺、二苯胺、氨和N-甲基苯胺; (2)甲胺、甲酰胺、苯胺、对甲苯胺、二甲胺;

(3)苯胺、N-乙酰苯胺、苄胺、邻苯二甲酰亚胺、氢氧化四甲铵 14-3 完成下列转化:

OH (1)(2)

NH 2OH

NH 2

(3)

(4)

NH 2

CH 3

NH 2

化学评课碳和碳的氧化物说课稿

化学评课碳和碳的氧化物说课稿 一、教材分析 碳和碳的氧化物是重点学习的内容之一,是对非金属元素知识的拓展和深化,在初中化学中占有承上启下的地位。 根据《课标》要求,本单元包括三个课题,金刚石、石墨和C60,本课题包括两部分:1、碳的单质;2、碳的化学性质。 通过这一课题的学习,帮助学生了解科学探究的基本过程和方法,培养学生的科学探究能力,使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能,培养学生的合作精神和社会责任感。因此,教材内容在呈现方式上注意教学情境的创设和联系学生的生活实际,例如,在介绍金刚石和石墨的用途时,注意联系学生生活中用到或见到的物质,如玻璃刀、钻石、无轨电车等。本课题紧密联系社会和高新科技。 例如,教材中介绍了人造金刚石和金刚石薄膜、C60分子及管碳等,最大特点是图文并茂,许多内容以图代文,有利于激发学生的学习兴趣,丰盛了教材内容,增强教材的趣味性和可读性,能充分调动学生学习的自主性,提高学生的学习兴趣,加强对学生进行辩证唯物主义观点的教育。 二、教学目标 1、通过对金刚石、石墨和C60的了解,初步认识结构与性质,性质与用途之间的关系。 2、通过实验和对实验现象的观察分析,掌握碳在常温下的 化学稳定性和高温时的化学活动性。 3、知道例外种元素可以组成例外种物质,同一种元素也可以组成例外种物质,能以发展的观点看待碳的单质,领悟物质的多样性和复杂性。 4、培养学生的辩证唯物主义的观点,培养关注社会的责任感。 三、教学重难点

1、紧密联系学生的生活实际,了解金刚石和石墨的性质及用途; 2、引导学生以发展的观点看待碳的单质; 3、C和CuO的化学反应。 四、教法建议 教师在实施教学过程中选择科学有用的教学方法,对提高学生掌握知识和学生能力的发展具有严重意义;根据本节教材特点可采取以下教学策略和方法。 1、让学生充分利用对实物的感知,激发学习的积极性和主动性。 如在《金刚石、石墨和C60》一节的教学中,可采取谜语,引出碳族“三兄弟”,通过猜谜语,对“三兄弟”有一个初步认识,从而大大激发学生发现问题的欲望和探究问题的热情。教师出示实物钻石、石墨等,学生自己观察、触摸、实验总结出二者的物理性质区别,从而引出用途的例外原因, 教师设问:二者组成相同为什么物理性质有那么大的差异?出示结构模型,学生对比──分析──讨论──总结得出结论,在讨论过程中,教师要充分调动学生参与的积极性,激励学生敢于发表自己的见解,对于有的学生有错的认识,这时教师要善于引导,适时评价,使学生在实践中学会交流,学会合作,进一步建立物质的结构决定性质,性质决定用途的辩证唯物主义观点。 2、突出实验教学,加强能力的培养。 (1)做好演示实验,培养学生的观察,思维能力及严格的科学态度。 学生通过实验探究,使学生在加强直观认识的同时,通过反应发生的条件、现象,进一步理解反应的规律,顺利形成要领和确信理论的真实性。为了取得优良的实验效果,教师要明确提出问题──学生猜想──讨论设计方案──收集证据──解释与结论──反思与评价,另外,还要强调实验操作安全及应掌握的实验技能等,如在探究C还原CuO反应的实险中,教师先对学生提出问题:①C 和CuO都是什么颜色?②加热,试管中粉末颜色有什么变化?③生成气体通入澄清的石灰水中观察到什么现象?④反应后生成什么物质?使学生带着问题

初中化学说课稿《空气》

《空气》说课稿 九龙中学贾建忠 一、教材分析 从知识结构来说:教材选择了空气作为初中化学中接触物质知识的开端,是它与人类的生活关系最为密切,通过对它的认识和了解,可以比较顺利地引导学生进入化学世界来探索物质的奥秘。 从能力培养来说:从看图了解拉瓦锡研究空气成分开始,到做仿照实验来测定空气里氧气的含量,可以说教材深入浅出,为以后的学习提供一个合理的思维方式。 二、学情分析 学生经过两年的学习,对自然科学的学习已积累了一定的知识基础和方法基础,可以开始尝试培养学生的自主学习能力和分析能力。因此在教学过程中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识。 三、教学目标 1、知识目标: 了解空气的主要成分。 了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途。 初步认识纯净物、混合物的概念,能区分一些常见的纯净物和混合物。 2、情感目标 初步了解空气污染的危害,知道空气是一种宝贵的自然资源,养成关注环境、热爱自然的情感。

3、技能目标 初步学习科学实验的方法,进行观察、记录,并初步学习分析实验现象。 四、教学重点和难点 重点:了解空气的组成、各成分的用途,并认识空气污染的危害。 难点:如何指导学生观察实验现象,引导学生学习分析实验现象的方法。 五、学法指导 引导学生进行有目的的观察实验现象,学会如何观察、描述实验现象,并对实验现象进行分析,得出实验结论。 六、教学方法的确定 学生对空气已有一定的知识基础,内容应以小学自然课中的知识此为基础。本课题包含了三部分,即“空气由什么组成的”、“空气是一种宝贵的资源”、“保护空气”。这三部分内容相互密切联系,并逐步深入。所以,本节课题采用自主学习和实验探究相结合的教学方法。 我把本课题分为两节课,下面主要讲述第一课时的教学过程。 七、教学过程设计 1、培养学生学习化学的兴趣。 内容:出示拉瓦锡研究空气成分所用装置的图片,并讲述拉瓦锡发现空气组成的故事。 提出问题:拉瓦锡在实验过程中是如何发现气体减少1/5的?

初中化学优秀说课稿《生活中常见的盐》

初中化学优秀说课稿《生活中常见的盐》 今天我说课的内容是《生活中常见的盐(第二课时)》。下面我从教材分析、教学目标设置、教学过程设计及教学策略等方面进行说课。 一、说教材 今天,小熊还邀请小朋友们到他们家做客,小熊家住在哪里呢?(住在山洞里,生说师板书课题)让我们一块去他们家看一看吧! 本课选自义务教育课程标准实验教科书《化学》九年级下册,第十一单元《生活中常见的盐》的第二课时,通过上节课教学,学生知道了生活中常见的盐及主要用途,了解了碳酸根离子的检验方法及盐的某些化学性质,在此基础上,这节课主要探究学习复分解反应及发生的条件。从《化学课程标准》的要求和化学学科自身特点可以看出:复分解反应是非常重要的知识内容,它要求学生掌握复分解反应的概念、条件及酸碱盐的溶解性;学会判断复分解反应类型;正确书写复分解反应化学方程式。 本课学习前学生已知道常见酸、碱、盐的化学性质和化合、分解、置换反应,但对酸、碱、盐之间的反应类型不能做出判断,从而产生疑问,因此,本课学习复分解反应,会使学生对教学内容感到似曾相识,这样在教学过程中会缓解

学生对新知识的陌生紧张情绪,使学生保持轻松、良好的心态。而教材内容的整体安排又体现了复分解反应知识的层次性、系统性,渗透由易到难、循序渐进的理念,符合初中学生的认知规律。 复分解反应作为化学用语中的“高层建筑”,既需要前面基础知识:元素符号、化合价及化学式书写等基本化学用语的辅助,也需要酸碱盐溶解性和复分解反应条件的支撑。所以,熟练准确的书写复分解反应化学方程式,无论是对初中化学知识的学习还是今后化学的继续学习,都将起着举足轻重的作用,对提升学生化学学习的综合素养也将有着非常重要的意义。 二、说目标 交流法:同伴间相互交流探索问题。在交流的过程中既能发展幼儿的语言表达能力,又能将自己获得的经验与同伴交流分享,使《纲要》中指出的“生生互动”得到真正体现。因为幼儿是学习的主人,所以我创设了游戏的情景,让幼儿全身心地投入到活动中去,并且在游戏中给幼儿自由展现的空间。 依据课标、教材内容,从我校学生的实际情况出发,我确定教学目标如下: 知识与技能 1、理解复分解反应,能根据复分解反应发生的条件判

《金属的化学性质》说课稿

《金属的化学性质》说课稿 海南省海口市义龙中学 罗长超 Joshua87899@https://www.doczj.com/doc/c91903883.html, 一、教材分析: 1、教材的地位及其作用: 《金属的化学性质》是九年级化学第八单元课题2的内容,具体内容主要有常见金属的三点化学性质及置换反应的定义。本课题是在原有知识的基础上对金属的化学性质进行较为深入、系统地学习,这样使元素和化合物知识更加完整。它侧重于对金属活动性顺序的理解和能利用金属活动性顺序解释—些与日常生活有关的化学问题,使学生在获得知识的同时,解决实际问题的能力也获得提高,而且学好本课题为以后学习酸、碱、盐打下良好的基础。 2、教学目标 教学目标的确定必须科学、简明,切合教材要求,符合学生实际,切实突出重点,体现全面性,综合性和发展性。为此,确定以下教学目标 (1)知识与技能: ①知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应 ②初步认识金属活动性顺序和置换反应 ③能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断,并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题 (2)过程与方法: ①初步学会运用观察、实验等方法获取信息,能用文字、图表和化学语言表述有关信息 ②初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,帮助学生逐步形成良好的学习方法和习惯 (3)情感态度与价值观 ①培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神 ②培养学生辩证唯物主义观点,激发和增强对化学现象的好奇心和探究欲,提高学习化学的兴趣

3、教学重、难点 我是根据新课标的要求、教材内容设置及对今后教学的影响来制定教学重、难点的。教材介绍了金属与氧气、金属与酸、金属与盐的反应,这三点化学性质都可以在一定程度上说明金属的活动性强弱;为今后学习酸、碱、盐的知识做了铺垫;而且金属在生活、生产中的广泛应用;所以,我确定本课题的重点是通过实验探究认识金属活动性顺序。由于金属活动性顺序比较抽象,需要学生记忆,而且在运用时需考虑一定的条件;又紧密结合学生对金属的认识、思维能力、生活经验以及这个年龄段的特征等因素,我确定本课题的难点是运用金属活动性顺序解释生活、生产中的实际问题。 二、教法分析 根据新课标及教学目标的要求,以及结合教材和学生的特点: 本节课主要采用实验探究法为主线,结合使用启发法、归纳分析法以及多媒体辅助教学法。 新课标要求,初中化学以提高学生的科学素养为主旨。教材的重点放在金属活动性顺序的探究上,采用实验——讨论的探究模式,设计这些探究过程,主要目的是培养学生善于动手、善于观察、善于思考的能力,使学生学会从客观事实中归纳得出结论的方法,使学生运用所学的理论知识解决问题的能力得到提高;再根据学生现有的知识和能力水平以及年龄特征,所以我以实验探究法为主线。使学生通过探究过程,了解常见金属活动性顺序,突出重点。再结合使用一些辅助的教学方法帮助同学们运用金属活动性顺序解释一些实际问题,突破难点。多种教学方法互相穿插渗透,使课堂变得生动有趣,优化课堂教学,使课堂教学达到最佳效果。 三、学法指导 根据学习目标要求,学生的学习主要采用以下学习方法:实验法、归纳总结法 实验是反映化学学科特点,学习化学知识的最有效途径。学生自己动手做实验,边观察、边记录、边思考,在教师指引下按科学的方法处理所得的材料,得出结论。这样强化学生的实验能力和观察能力,逐步学会分析现象得出结论的方法。结合归纳总结法,指导学生进行综合归纳能力的训练,提高学生对所得信

碳 的几种单质说课稿.doc

碳的几种单质说课稿 一、教学目标的确定与实施途径 1.知识传授目标: 了解碳的单质(金刚石、石墨)的物理性质,并联系性质了解它们的主要用途;了解无定形碳(木炭、焦炭、活性碳、炭黑等)和c60。 2.能力培养目标:通过单质的性质学习有关实验(如让学生亲手割一下玻璃,学会如何割玻璃),培养学生的观察能力、思维能力和实际应用能力。 3.思想教育目标:通过对金刚石、石墨和常见炭的学习,对学生进行共性、个性关系的认识人和学习方法的培养与教育。 4.目标的实施途径:教师指导学生演示,学生动手操作,共同归纳。 二、重点、难点的确定与突破: 1.对教材所处地位的理解:本节课位于《第五章碳和碳的化合物》的第一节,教材内容贴近生活实际。学生在第一章里了解了氧气与碳的反应,对碳物质认识比较模糊,木条、木炭燃烧都当作碳燃烧。通过本节的学习,真正对碳单质有本质上的了解,也为下一节进一少学习单质碳的化学性质作准备。 2.重点、难点的确定:重点是金刚石、石墨的

重要物性和用途;难点是金刚石和石墨物性差异很大的原因。 3.处理重点、难点的手段与途径:在教师演示和学生动手操作的基础上,对金刚石、石墨的性质和用途进行观察、分析,比较。 三、学法指导: 1.对学生情况的了解:学生对铅笔芯、玻璃刀、钻石、防毒面具、黑火药等特别感兴,不但对书上的知识感兴趣,还有跃跃欲试的想法,能让学生亲手割一下玻璃,学会如何割玻璃,做家庭小实验如石墨的导电性、用铅笔芯粉开久末开的锁、做个简易的净水器等对于好动手的学生来说比较容易,主要难处是如何让学生从原子的排列不同来理解它们性质上的差异。 2.对教学中可能出现的问题的预见及采取的措施:为了让学生感受碳单质的物理性质,在预习课文时,可以让学生削一支铅笔,观察铅笔芯(含石墨) 的颜色、状态,触摸铅笔芯的粉末,体会一下感觉。利用电池中的碳棒作导电性实验一,找几块木炭认真观察,留意木炭中的空隙。还可到玻璃店,观看师傅用金刚钻割玻璃的情景,以增加对碳单质的感性认识。对于碳单质和无定形碳的用途的理解,要结合具体物质抓住关键的性质,如金刚石主要是硬度及特有的光泽,木炭是吸附性,石墨是导电性。考虑到有的学生不好动,课堂上教师应准备好玻璃刀、石墨、木炭、活性碳等,让学生演示它们的物理性质(当心学生的手不要让玻璃划破!)。

初中化学《空气》说课稿

初中化学《空气》说课稿 一、教材分析 从知识结构来说:空气对学生来说是一种非常熟悉的气体,教材选择了空气作为初中化学中接触物质知识的开端,不但承接了小学对空气知识的介绍,更重要的是它与人类的生活关系最为密切,是人类不可离开的天然物质。通过对它的理解和了解,能够比较顺利地引导学生进入化学世界来探索物质的奥秘。而且,选择以空气为主题,开始这个单元的教学活动,是符合“从学生熟悉的事物入手,实行科学教育”的原则的。 从水平培养来说:从看图了解拉瓦锡研究空气成分开始,到做仿照实验来测定空气里氧气的含量,再到看图片理解空气的主要用途和保护空气,能够说教材深入浅出,为以后的学习提供一个合理的思维方式。 从感情培养来说:通过本课题的学习,使学生又一次理解到生活中的自然科学知识,进一步激发了学生学习自然科学的兴趣。 二、学情分析 学生经过两年的学习,对自然科学的学习已积累了一定的知识基础和方法基础,能够开始尝试培养学生的自主学习水平和分析水平,但是现时的学生的自我管理和调控水平还不够,学习过程中还需要教师的严格要求。 初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡,所以在教学过程中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识,发展抽象思维水平。当然在此过程仍需要以一些感性理解作为依托,能够借助实验或多媒体电教手段,增强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。所以做好每一个演示实验和调动好学生的积极性,持续提供动脑的问题情景,提供动手的练习机会,让每个学生参与到学习中来是上好本课题的关键。

三、教学目标 1、知识目标: 了解空气的主要成分。 了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途。 初步理解纯净物、混合物的概念,能区分一些常见的纯净物和混 合物。 2、情感目标 初步了解空气污染的危害,知道空气是一种宝贵的自然资源,养 成注重环境、热爱自然的情感。 3、技能目标 初步学习科学实验的方法,实行观察、记录,并初步学习分析实 验现象。 四、教学重点和难点 重点:了解空气的组成、各成分的用途,并理解空气污染的危害。 难点:如何指导学生观察实验现象,引导学生初步学习分析实验 现象的方法。 五、学法指导 1、收集相关材料,对相关知识有初步了解。 2、引导学生实行有目的的观察实验现象,学会如何观察、描述实 验现象,并对实验现象实行分析,得出实验结论。 六、教学方法的确定 学生对空气已有一定的知识基础,所以内容的安排既不能与小学 自然课中的知识重复,又应以此为基础。本课题包含了三部分,即

人教版初中化学说课稿

人教版初中化学说课稿 初中化学说课稿模板 推荐答案《酸碱盐嘚实验复习课》说课稿 [导读] 《酸碱盐嘚实验复习课》说课稿 一、教材及中考分析 酸碱盐嘚复习是初中化学复习嘚重点,也是难点,在教材中有很重要嘚地位,酸碱盐与现实生活联系密切,是中考中基础题(如填空题、选择题)、实验探究与开放性题、信息题型嘚知识区域,考查学生知识嘚形成过程与方法,实验探究能力,渗透理论联系生产生活实际嘚意识。 二、教学目标 基于以上分析,本节课主要达到以下“三维目标”: 1.知识与技能:知道常见酸碱盐嘚通性和用途,认识酸碱嘚腐蚀性;初步了解稀释浓硫酸嘚方法;知道酸碱性对生命活动和农作物生长嘚影响;了解食盐、纯碱等盐在日常生活中嘚用途;知道一些常用化肥嘚名称和作用;知道复分解反应及发生嘚条件;会用酸碱指示剂和pH试纸检验溶液嘚酸碱性。 2.过程和方法:通过酸碱盐知识嘚讨论、归纳小结,培养学生总结知识,使知识系统化、网络化嘚学习能力;在知识迁移题、实验探究性问题、开放性试题、趣味性题、信息题嘚解决过程中培养学生应用

酸碱盐知识全面分析和解决实际问题嘚能力,建立学科内多知识点嘚联系,培养学生嘚综合分析能力、思维能力和创新能力。 3.情感、态度与价值观:保持和增强学生对化学嘚好奇心和探究欲,发展学生学习化学嘚兴趣;树立保护环境、关心爱护环境嘚意识。 三、教学重点、难点 1、教学重点:理解酸碱盐嘚概念,通过化学实验,将常见嘚酸碱盐嘚性质进行对比总结,归纳出酸碱盐嘚通性,掌握复分解反应发生嘚条件和应用,培养学生对类似酸碱盐嘚性质进行推测嘚知识迁移能力。 2、教学难点:理解酸碱盐嘚概念,掌握复分解反应发生嘚条件和应用,根据酸碱盐嘚性质分析常见离子嘚检验,培养学生嘚综合思维和发散思维能力。 四、教学方法选择 为达成以上教学目标,准备采用包括问题和实验探究法、讲授法、讨论归纳法等过程式教学方法。采用"问题探究式"和“讨论式探究”嘚复习法,即先给出实验题例,通过对题例嘚探究暴露错误,讨论发现问题,带出知识点,引出方法,由此教会学生归纳整理知识嘚能力和科学探究问题嘚能力,培养学生嘚创新能力,应用能力,实现有目嘚有针对性嘚复习. 五、教学过程设计 围绕教学内容中嘚重点,难点精心设计编排一些具有针对性嘚提问,实验习题,在练习、讨论探究中让学生复习酸碱盐嘚知识嘚同时,能力和思维得到提高,科学素养得到升华。 引入课题:由前面物质分类中嘚化合物引入,这节课复习化合物中

金属的化学性质说课稿

课题2金属的化学性质(第二课时)说课稿 一、教材分析 1.本节内容在教材中的地位和作用 之前学生已经学习了非金属元素氧、碳及其化合物的知识。学习了本章内容之后,元素化合物的知识将较为完整,使同学们不仅对前面的非金属的性质有所了解也对金属的性质有所了 解,同时本节内容的学习也为酸、碱、盐的知识奠定基础,而且本节内容贴近生活实际,可 丰富学生的知识,开拓视野。 2.教学目标 (1) 知识和技能目标 A. 通过实验探究金属与盐溶液的置换反应。 B. 认识金属的化学性质和金属的活动性顺序,并且能用金属活动顺序解释一些与日常生活 有关的化学问题。 (2) 过程和方法目标 A. 通过小组合作进行研究性学习,使学生能主动与他人进行交流和讨论,初步学会运用对 比、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,并用化学语言进行表述,初步认识科学探究 的意义和基本过程。 B. 通过符合认识规律的教学过程,对学生进行科学方法的教育,帮助其形成良好的学习习 惯和方法。 (3) 情感态度和价值观目标 培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神,培养学生辩证唯物主义观点,保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲,发展学习化学的兴趣。 3.教学重点和难点 通过实验探究金属与金属化合物的反应条件是重点 运用金属化学性质解决实际问题本节课的难点。 二、学情分析 学生学习质量守恒定律学习过铁可以与硫酸铜反应,可引导学生推测金属能与金属化合物溶 液反应,然后设计实验验证。 三、教学方法和手段 1.教学方法 “引导-实验探究”教学模式。 学习是一个主动的、有目标的过程,在这一过程中,学生不断转化和修正教师所提供的 信息,然后以一种具有个人特点的,有意义的方式来建构新知识,由于学生担负这一责任的意愿和能力会有所不同,需要教师给予一定的帮助。 根据这一教育理念,结合教材内容特点及学生认知情况,引导─实验探究相结合的教学 方法 2.学法指导 实验探究法:本课题是比较系统地认识一类物质及其变化规律的开始,形成一个良好的思维习惯是本节课学法指导的关键,对金属的化学性质,引导学生进行有目的的思维,观察实验现象,学会如何对比观察、描述实验现象,并对实验现象进行分析,得出实验结论。通 过探究实验,培养学生观察能力和分析问题的能力。 归纳总结法:通过对金属与金属化合物溶液的反应及与酸的反应事实,归纳得出置换反应使学生的理性思维再一次得到升华。 总之本节课的学法形成,对以后学习酸、碱、盐等物质的性质与用途提供了基础和保障,因此在学法上重在指导学生形成一种良好的正确的思维习惯。

二氧化碳的化学性质说课稿

《二氧化碳的化学性质》说课材料 一.说课标 根据《化学课标》19页解读,对于二氧化碳的要求是:初步学习二氧化碳的制取,能结合实例说明二氧化碳的主要性质和用途。在新课程理念“一切为了每一位学生的发展”的指导下,结合对教材的分析,进行多维目标的培养,我拟定如下教学目标: 1.知识与技能目标:通过实验探究二氧化碳的物理、化学性质;联系性质了解二氧化碳的用途;引导学生自主、合作、探究学习,通过实验探究及对实验现象的观察与分析,培养学生善于观察思考,勇于发现问题、解决问题的能力;培养学生归纳总结能力和语言表达能力。 2.过程和方法目标:学会使用实验方法获取信息,并用比较、归纳等方法对获取的信息进行整理总结。 3.情感、态度与价值观目标:培养学生辨证唯物主义观点,保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲,激发学习化学的兴趣。 教学重点:从二氧化碳的探究实验认识二氧化碳的化学性质,并对探究的结果进行总结,掌握知识,熟练应用。 教学难点:二氧化碳与水、石灰水的化学反应原理及科学探究能力的培养。 二.说教材 《二氧化碳的性质》是人教版九年级化学第六单元课题3《二氧化碳和一氧化碳》的第一课时,主要介绍二氧化碳的物理性质和化学性质。在此之前,学生已经学习了《二氧化碳的实验室制法》,这为研究二氧化碳的性质奠定了基础。本节课主要复习制取二氧化碳和学习二氧化碳的性质为主进行。

三.说学生 我所讲课课的班级是九年级十班,该班现有学生57人,学生两级分化十分严重,尖子生少,中等生所占比例较大,还有一部分学生对学习热情不高,不求上进,几乎达到了混到毕业的念头。而其中的优等生大多对学习热情高,但对问题的分析能力、计算能力、实验操作能力存在严重的不足,尤其是所涉及知识拓展和知识的综合能力等方面不够好,学生反应能力弱。以上情况主要原因是学生没有学会分析问题,学习方法不对,再加上化学学科,许多学生对此感到学起来难,且不会进行知识的梳理,对所学化学知识不能进行归纳系统化,导致学生掉队,同时学生面临毕业和升学的双重压力等,致使许多学生产生了厌学心理。 四.说教法 在教学过程中主要用到的教学方法有: 1.实验法。这是化学教学的常用方法,也是非常有效的方法,可以充分展示知识的建构过程,充分体现建构理念。以学生分组实验与教师演示实验相结合,讨论归纳,得出结论。 2.谈话法。在做实验的同时提出问题,引发学生展开讨论交流。可以是老师提出问题,也可以让学生在充分认识实验现象的基础上提出问题,可以是师生讨论,也可以是生生讨论。 3.讲解法。在初中阶段,许多化学知识完全靠学生自己去探究总结还是有困难的,所以还需要教师去讲解,帮助学生突破重点、难点。 正确的学习方法能让学生学习事半功倍,在教学中老师需要注重指导。强调学生学会听、思、说、做、观、议。 通过这节课,不但能让学生学会知识,而且能让学生学会学习的方法

初中化学说课稿 二氧化碳

各位评委老师好,我今天说课的题目是______________,本节课选自人教版初中化学第___章第节,下面我将本次说课分说设计理念,说设计思路,说教学过程三个方面 首先是 第一部分,设计理念 初中化学新课程标准明确指出,学生是学习的主人,是学习的主体,教师应该引导学生发掘自己的内部认知需求,激发学生自己的学习动机,并向学生提供充分参与教学活动的机会,学生的化学学习的活动应该是一个生动活泼的主动的和富有个性色彩的过程 在新的教学理念的指导下,对于本节课的教学,我将从一下三个方向谈谈我的设想。 1,创造有利于学生发展的课程环境,引导学生在现实情境中体验和理解化学,引发学生学习化学的兴趣,从而乐于探索化学及学习化学知识,将化学学科的学习转化为学生的内部需求 2提供小组对话沟通,交流,合作的机会,让学生不断适应新的学习方式,学会与他人合作学习。 3鼓励学生运用多种方法学习,探究化学学习过程的多样性,引导学生在课堂上得到应有的尊重。

由于以上三点,现实情境中,有意识的采用操作时间,自主探究,合作交流,积极思考等活动方式,帮助学生从中感受,理解知识的产生和发展的过程,感受到化学的丰富与多彩 第二部分我说一下设计思路 第一我说一下教材,本节课是初中化学第____单元,第___节的内容,是初中阶段学习的非常重要的__________,是以后在高中化学学习中,__________的重要的依据,在整个化学学科的学习中占有非常重要的地位 第二我对学生的情况进行一下分析。 本课时内容比较贴近学生的生活,并且学生在现实生活中有了一些关于二氧化碳的知识的了解,所以学习起来不会很难。又由于学生思维活跃,求知欲强,尤其对化学实验充满浓厚的兴趣,但是学生对实验的动手和分析能力弱,还没具备自主的实验探究能力,所以我采用组成小组进行实验探究来形成教学手段,逐步培养学生的实验操作能力,激发学生学习的主动性,培养严谨的科学态度。 我们这节课的学生是初中三年级的学生,由于生理心理智力性格家庭环境社会等因素的影响,这时期的学生容易出现随意性,混乱性,他们对客观事物的认识大多是模糊不清的,于是他们很容易受到社会不良习气的影响。我国社会主义核心价值体系要求要帮助学生建立正确的价值观,学生应该具有诚信等优良品质从而与这一价值观相适应,这些都将成为我教学过程中要考虑的因素

初中化学说课稿集锦(1)

初中化学《氧气的制法》 一、教材分析和教材处理; 1、教材的地位和作用: 空气氧是初中化学重点内容之一,也是学生在学习化学知识的一个新课,它对以后学习化学知识和学习化学的兴趣,有着重要的影响。氧气的实验室制法是学生第一次接触到的化学知识,讲好这部分知识,对今后学习化学知识有着重要意义,对于学习化学基础知识的重要性质打下一个良好的基础。 1、教学目的 知识目的:掌握实验室制氧气的药品、反应原理、仪器装置、收集方法、验满、检验及操作注意事项。了解工业制取氧气的方法和原理.了解催化剂、催化作用的概念。理解分解反应的概念及应用。 能力目标:培养学生的观察能力、思维能力、语言表达、能力。通过阅读培养学生的自学能力、归纳总结问题能力. 德育目标:通过氧气的制法的性质,对学生进行量变能引起质变的辩证唯物主义教育。 情感目标:培养学生学习化学的激性,使学生乐学、好学、充分调动学生学习的积极性。 2、重点和难点 本节课的教学重点:氧气的实验室制法。 教学难点:对催化剂、催化作用的理解。 二、教学方法和手段 教学目标的达成,需要优选一定的教学方法,本着教学有法,但无定法,贵在得法的原则。本节课采用了复习、归纳、阅读、讲解、讨论相结合的教学方法,对学生进行多种能力的培养和训练,提高学生的素质。 教学手段:本节课设计投影机辅助教学,利用有利的条件使学生充满乐趣,并且把知识具体化、形象化,这样既体现本节课的教学重点,又突破教学难点。 二、教学程序 1、新课导入: 空气中按体积计算氧气占21%,工业上就是利用取之不尽用之不竭的自然资源

——空气制取氧气的。那么医院用的氧气是不是利用空气制取的呢?如果不是化学实验室里是怎么样把氧气制取出来的呢?又是怎么样收集的呢?设置这些问题是为同学们创造探索问题的情境,激发学生学习的性趣。这样使学生在轻松愉快的气汾当中被老师带入了新课的教学内容。 2、新课讲解: 为进一步调动学生学习的积极性和主动性,引导他们自我获取知识的能力。安排学生阅读课体第17页,氧气的工业制法。来培养他们的阅读能力及口头表达能力,通过阅读,培养学生的阅读归纳、概括、总结问题的能力。 通过实验氯酸钾加热制取氧气的速度,说明制取氧气的速度慢,时间太长。加热二氧化锰又说明受热不产生氧气,加热氯酸钾和二氧化锰的混合物就可以在较短的时间里制取氧气。而且二氧化锰的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变,说明了二氧化锰的作用。导出了二氧化锰是催化剂这一重要的概念。让同学们总结回答。这样增加了对综合知识的的应用能力和分析问题能力。通过氧气制法的演示实验,使学生掌握了在今后的学习中我们便能灵活运用这一知识来制取一些气体,并运用这些知识在科学生产中的重要意义。向学生简单扼要的介绍氧气的应用,使学生知道一些氧气的化学知识,并运用知识解决实际问题,加深了对学生进行爱国主义建设家园的教育。 3、归纳总结: 学生是学习的主体,我要给学生充分表现自已的机会。因此在本节课前及课程教学完成之后,让学生自已来归纳总结本节课所学习的内容。 4、反馈练习: 为了解教学目标是否达成,设计了一些富有启发性的习题。而且变化比较灵活,来激发学生的性趣,培养学生的思维能力及学生灵活运用知识解决具体问题的能力。 5、板书设计: 一个好的板书,可以使人一目了然,清晰易懂。因此,本课我采用了知识网络式板书,使学生形成自已的知识体系,使学生掌握知识更加系统。

人教版高中化学必修1金属与酸和水的反应说课教案

《金属与酸和水的反应》说课稿 一、说教材 (一)教材的地位与作用 本节选自人教版高一化学必修一第三章第一节《金属的化学性质》第三课时金属与酸和水的反应。在第一章从实验学化学和第二章化学物质及其变化的基础上,本章开始介绍具体的元素化合物知识,元素化合物知识是中学化学的基础知识,这些知识的学习必须以化学实验为重要方法和手段,本章所涉及的实验和化学反应为巩固氧化还原反应的理论知识、加强对离子反应的认识和书写补了充感性认识的材料。 本章的知识内容分为单质、化合物和金属材料三大块。为了使学生对金属及其化合物有一个整体了解,在内容的编排上对钠、铝、铁的知识采用横向比较的方法,突出了个别物质的特性反应,帮助学生逐步掌握学习化学的基本方法。这种学习的过程和方法一经掌握后,可以驾轻就熟的学习非金属及其化合物的内容。也为今后介绍的物质结构、元素周期表、化学反应与能量等理论知识打下重要的基础。 (二)教学目标 知识与技能 1.了解钠与水反应,会写方程式,会解释钠与水反应的各种现象。了解镁与水、铁粉与水蒸气的反应。根据三种金属与水的反应现象推出金属性活动性越弱,与水反应的程度越弱这一规律。 2.培养学生动手、动脑能力,根据实验现象分析、归纳、推理的能力。 过程与方法 采用实验探究法,了解钠、铁与水的反应。引导学生学习科学方法,提高学生科学探究能力,充分挖掘学生的潜能,发展学生的个性和特长。 情感态度与价值观 1.通过实验探究,帮助学生养成团队协作意识,严谨求实、勇于创新、敢于实践的科学 精神;保持和增强对化学的好奇心和探究欲,提高学习化学的兴趣,在设计中快乐,在探究中成长。 2.通过学习,认识化学知识在公共危险性事故中的重要性。 教学重点钠与水的反应。 教学难点:对钠与水反应的实验现象观察、分析。 二、说教法 (一)学情分析 1.通过前两个课时的学习,学生已经知道研究物质的方法。已经知道金属的化学性质,能与酸、非金属等反应,知道了金属活动性顺序。具备了一定的探究能力和实验操作能力。这些都为本节内容的学习奠定了基础。 2.学生观察能力和表达能力存在不足,对实验现象描述不清,解释不明;学生虽基础较差,但思维活跃,有强烈的好奇心。因此本课注重实验探究,让学生体验探究的乐趣。 (二)教学方法 讲授法、讨论法、实验法。 三、说学法指导 实验探究、小组交流讨论、自主构建新知、根据现象分析、归纳和总结。

碳化学性质说课稿

建三江化学教师 “说讲评”活动 碳的化学性质说课稿 单位:大兴农场学校 姓名:杨丽丽 时间:2012年11月5日 电话:5756387

第六单元:“碳的化学性质”——九年级化学 今天我说课的内容是人民教育出版社出版的九年级化学上册的第六单元课题1《碳的化学性质》第二课时,下面我将从教材,教学目标,教学重点和难点,教法学法,教学过程等几个方面来谈谈我们小组对这节课的教学设计。 一、教材分析 在本单元之前,学生已学习了氧气、氢气等气态非金属单质的化学性质,知道了碳、氢、氧是组成物质世界的三大元素。通过本节课我们将学习探究碳及其氧化物的知识,对非金属单质的通性形成一个较为完整的认识,也为今后的金属的化学性质的学习做好铺垫。 教学目标:1、知识与技能:通过对实验现象的观察与分析,掌握碳在常温下稳定和高温时活泼的化学性质。 2、过程与方法:会对展示的资料进行分析、归纳;引导学生通过讨论、探究等 方式得出实验结论。 3、情感态度与价值观:以发展的眼光看待碳单质;树立物质的结构决定物质的 性质,性质决定用途的观点 教学重点:单质碳的化学性质。 教学难点:碳与某些氧化物的反应;学生分析能力的培养。 二、学情分析 九年级标志着学生已经进入初中学习的最后阶段,引进适应了初中的学习生活,课前我对我们学校的学生学习状况做了调查,通过前面知识的学习大部分学生对物质的化学性质有一定的认识,渴望获得化学知识,学习兴趣也比较浓厚,但同时也存在很多不足之处,如学生的推理能力,实际应用能力较差,实验分析能力也存在欠缺。受原有的学习方式影响,许多学生习惯跟着老师走,缺乏创新意识,需要改变学习方式来引导和培养其创新思维与能力。 三、教学方法 本节课基本方法是以生活中实例和实验为先导,综合启发式教学。资料展示法,类比推理法,探究式实验教学法,多媒体辅助教学法,这些方法体现了教师为主导,学生为主体自主学习的原则。 四、学法指导 教是为了不教。教师在教知识的同时,关键是教学生方法。本节课教给学生善于观察、善于思考的学习习惯;主要培养学生自主学习、分析归纳、合作探究、巩固提升等学习方法,使学生逐步养成良好的学习习惯和学习方法。 五、教学设计

九年级化学优秀说课稿集锦

《氧气的性质和用途》说课稿各位评委、各位老师:大家好! 今天我说课的内容是《氧气的性质和用途》下面我从教材、教法、学法和教学过程四个方面谈谈自己对这节课的教学设计。 一、说教材: (一)、教材分析:(点击鼠标) 人教版三年制初中化学第一章第二节的内容是《氧气的性质和用途》,本节教材分成:氧气的物理性质、氧气的化学性质和氧气的用途三部分。这三部分应以氧气的性质为中心,因为物质的用途主要决定于物质的性质。氧气是学生在初中化学学习中系统地认识具体物质及其变化规律的开始。我采用由浅入深、由简单到复杂的顺序,并逐步使学生学会掌握物质(单质和化合物)概念的一个系统模式。为以后探索别的物质如氢气、二氧化碳等做铺垫,教给学生认识物质性质的程序。 (二)、教学目标:(点击鼠标) 基础知识目标: 1、掌握氧气的化学性质,了解氧气物理性质和主要用途。 2、理解化合反应的概念,了解氧化反应的概念。 思想教育目标: 通过本节课的学习,使学生懂得物质的性质决定物质的用途,用途又体现性质的辨证关系。 基本能力目标: 通过氧气化学性质的探究性实验,使学生获得观察能力、语言表达能力 和综合分析能力。使他们逐步学会通过实验来研究物质极其变化规律的 科学方法。 情感目标: 1、通过氧气化学性质的实验,激发学生的学习兴趣,建立良好、融洽的师生关系。 2、通过氧气化学性质的探究性实验,使学生获得自主、合作、探究的学习态度。 (三)、重点和难点: 重点:氧气的化学性质及化合反应的概念。 难点:通过实验来探究氧气化学性质及对实验现象的准确描述。

(四)、教学用具 演示实验:[实验2-2 ]至[实验2-5 ] 多媒体课件:(1)氧气的物理性质动画,(2)木炭在氧气中燃烧的录像,(3)蜡烛在氧气中燃烧的录像,(4) 二、说教法:(点击鼠标) 1、探究式实验教学法该教学法的教学模式是:设疑—观察(实验)—思考—总结—应用。根据目标设疑,引导学生动手实验,体验实验的过程。教给学生通过实验、观察、探究得出科学结论的学习方法。 2、互动式教学法在教师的讲解过程中,有学生的猜想、讨论、抢答,在学生的实验过程中有教师的指导、答疑。师生之间不停地进行“信息”交流,有助于学生注意力的集中和学习积极性的提高。 3、知识竞赛法这符合初中生争强好胜、集体感和荣誉感强的特点。在抢答竞赛中,学生自主参与的积极性高,有利于对所学知识进行巩固和应用。 4、质疑释疑通过质疑释疑,培养学生自主发现问题的探索精神。 三、说学法:(点击鼠标) 1、探究学习:学生通过实验来探究氧气化学性质及对其实验现象的准确描述,培养学生的观察能力、语言表达能力和综(转载自第一范文网https://www.doczj.com/doc/c91903883.html,,请保留此标记。)合分析能力。 2、自主学习:指导学生以实际生活的经验和对教材的阅读,从中归纳出氧气的用途,调动学生思维的积极性,使学生自主地获取知识。 3、合作学习:利用学生分组实验和小组讨论,使学生在沟通中创新,在交流中发展,在合作中获得新知。 四、说教学过程: 新课程标准提倡从学生和社会发展的需要出发,将科学探究作为课程改革的突破口,激发学生的自主性和创新意识,从而提高学生的科学素养。因此,这节课我是这样安排的。 (一)、联系实际、导入新课: 首先以儿童游戏的形式开场。[谜语]:(点击鼠标)看不见摸不到,不香不臭无味道,动物植物都需要,离开它就活不了——打一物质(氧气)。设问:“人的日常生活中那些地方用到的是氧气?”学生讨论,从而激发学生的学习兴趣, 然后提出一些常见生活中现象,如:人需要呼吸,如果一个人5-7分钟不呼吸会怎么样?钢铁为什么会生锈?家里的液化气

金属的化学性质说课稿

课题金属的化学性质说课稿 四川绵阳外国语学校赵庆莉 一、教材分析 1.本节内容在教材中的地位和作用 金属的化学性质是新课标教材(人教版)第八章第二节内容。在本课之前,学生已经学习了非金属元素氧、碳及其化合物的知识。学习了本章内容之后,元素化合物的知识将较为完整,使同学们不仅对前面的非金属的性质有所了解也对金属的性质有所了解,同时本节内容的学习也为酸、碱、盐的知识奠定基础,而且本节内容贴近生活实际,可丰富学生的知识,开拓视野。 2.教学目标 (1) 知识和技能目标 A. 通过实验探究金属与氧气,金属与稀盐酸、稀硫酸以及与盐溶液的置换反应。 B. 认识金属的化学性质和金属的活动性顺序,并且能用金属活动顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。 C. 能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断,并能利用金属活动性顺序解释—些与日常生活有关的化学问题。 (2) 过程和方法目标 A. 通过小组合作进行研究性学习,使学生能主动与他人进行交流和讨论,初步学会运用对比、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,并用化学语言进行表述,初步认识科学探究的意义和基本过程。

B. 通过符合认识规律的教学过程,对学生进行科学方法的教育,帮助其形成良好的学习习惯和方法。 (3) 情感态度和价值观目标 培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神,培养学生辩证唯物主义观点,保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲,发展学习化学的兴趣。 3.教学重点和难点 通过实验探究认识金属活动性顺序是本课题的重点。 运用金属活动性顺序对置换反应作出判断是本节课的难点。 二、学情分析 1.学生在前一阶段的学习中已经做过镁条、铝箔、铁丝等在氧气中反应的实验,基于学生的已有的基础知识,采用实验事实→归纳的方法,归纳出大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同。 2.由生活常识创设情境,激起学生强烈的好奇心,比平淡的言语过渡更具“挑逗性”,学生也觉得“学习化学真有用”。 3.在第五单元学习质量守恒定律学习过铁可以与硫酸铜反应,可引导学生推测金属能与金属化合物溶液反应,然后设计实验验证。 三、教学方法和手段 1.教学方法 “自主学习、引导─实验探究”教学模式。 旧的、传统的学习观认为,学习发生与否取决于教师的教授,学习的过程就是教师呈现、组织和传递知识的过程,学生的任务就是像“海绵”一样地尽可能多地吸收教师传授的知识。当前的教育理念,则倾向于将学习看成是学生自己的事情。学习是一个主动的、有目标的过程

碳的化学性质

《单质碳的化学性质》教学设计 【教学目标】: 一、知识与技能 1.知识目标:使学生初步掌握碳的化学性质——(常温下稳定性、高温下可燃性、还原性),常识性认识化学反应中的吸热和放热现象,初步了解碳的用途。 2.能力培养目标:通过列表比较氢气与碳的化学性质,培养学生科学的学习方法。 通过学生参与演示木炭还原氧化铜,进一步培养学生的操作技巧、观察能力和分析思维能力,通过实验观察法提高学生的科学探究能力和理论联系实际的能力。 3.思想教育目标:通过碳与氧气在不同条件下反应的产物不同,渗透物质所发生的化学反应既决定于物质本身的性质,又决定于反应条件的学习方法的指导。 二、过程与方法: 通过复习,列表比较、实验演示,突出重点,通过分析,操作指导,解决难点。 1.用谈话法和阅读法,使学生初步了解温度对碳的化学性质的影响,提高学生的自学能力。2.通过总结归纳法和演译法,加深对质量守恒定律、化学反应实质理解,提高学生的逻辑推理能力,发展学生的智力,挖掘学生的潜能。 三、情感、态度和价值观: 1.通过介绍碳在日常生活中的广泛应用,增强学生学习化学的兴趣。 2.通过碳的化学性质的实验探究和逻辑推理,帮助学生建立崇尚科学的观念,树立辩证唯物主义观点。 【重点】: 碳的化学性质。即单质碳的可燃性和还原性应作为重点,为了使学生对氢气和单质碳的化学性质理解更深刻,要对它们进行比较。 【难点】: 反应条件对碳反应产物的影响。单质碳不完全燃烧的实验不好做,通过事例解释碳不完全燃烧的产物;用碳还原氧化铜的操作难度也比氢气还原氧化铜大,用高温(强热)加热时要注意,防止试管破裂;放热(产生热量)学生比较容易理解,对吸热概念的理解相对较难。【教具准备】: 1.仪器: 铁架台(带铁夹)、试管、酒精灯(改进)、导管、胶塞、玻璃棒、表面皿、研钵、试剂瓶2.药品:

九年级化学《元素》说课稿

九年级化学《元素》说课稿 一、说教材 《元素》是新人教版教材第三单元《物质构成的奥秘》课题3。本节课分为元素,元素符号和元素周期表简介三个部分。本节课是化学的“工具性”课程,是“双基”的重要组成部分,对于学生十分重要,它是以后学习化学的重要理论知识和工具。在此之前,学生已经学习了分子和原子,原子的结构,本节课是对前面知识的一个延伸和后续,而且是学习以后离子,化学式和化合价的重要基础。在教材中起着承上启下的过渡作用。 过渡:这是对教材的认识,下面说一下本班学生的情况。 二、说学情 对于初中九年级的学生,他们的抽象逻辑思维能力和归纳概括能力已经初步形成,在课堂上不喜欢老师的单纯灌输讲解,希望老师创建他们自主学习的环境,让他们展示自己的创造性和才能。本节课中我多数设置讨论、看图归纳总结,有助于学生自主探究的学习。 过渡:结合教材分析和学情分析,我制定了如下教学目标: 三、说教学目标 【知识与技能】 1.认识氢、碳、氧、氮等与人类密切的元素;记住并能正确书写一些元素的名称和符号; 2.初步认识元素周期表,能根据原子序数在元素周期表中找到指定的元素。 【过程与方法】 1.通过元素概念的建构,学会从一类事物中抽象出共同特征,从而获取概念的能力; 2.通过元素与原子的区别,学会运用对比的方法分析问题,认识事物。 【情感态度与价值观】 通过元素符号的学习,初步形成“宏观——微观——符号”三重表征的化学思维方式。 过渡:下面我再说一下本节课的教学重难点。 四、说教学重难点 【重点】 元素的概念;元素符号的书写及含义;能用元素周期表查取一些简单信息。 【难点】 对元素概念的理解和元素符号的含义。 过渡:教学有法,但无定法,贵在得法,好的教学方法可以使学习事半功倍,下面谈一下我的教学方法。 五、说教学方法 为了增强学生对分子、原子等抽象粒子的理解能力,我采用了如下几种教学方法:多媒体教学法、小组讨论法、表格总结法等。并通过使用投影展示,将知识体现的更加具体形象。 过渡:下面说一下本节课的教学过程的设计。这节课我准备分为四个环节进行,导入新课,新课教学,巩固提高,小结作业,层次分明,重难点突出。下面我详细介绍我的教学过程。 六、说教学过程 第一环节:导入新课 通过提出疑问:缺钙会引起骨质疏松症,那么大家知道生活中有哪些补钙的物质吗? 教师通过投影展示几种常见的补钙食品(或药物)。提出疑问几种食品名称中的“钙”、“锌”指的是什么?(分子,原子,还是……?)通过生活情境,引发学生思考,并制造认知冲突,激发学生的学习兴趣。 第二环节:新课教学

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