大学有机化学第一章
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大学有机化学教案第一章:有机化学导论1.1 有机化学的概念与发展历史1.2 有机化合物的特点与分类1.3 有机化学的研究方法与实验技能1.4 有机化学的基本概念与术语第二章:烷烃与卤代烃2.1 烷烃的结构与性质2.2 卤代烃的结构与性质2.3 烷烃与卤代烃的反应2.4 烷烃与卤代烃的制备方法第三章:烯烃与炔烃3.1 烯烃的结构与性质3.2 炔烃的结构与性质3.3 烯烃与炔烃的反应3.4 烯烃与炔烃的制备方法第四章:立体化学4.1 立体化学的基本概念4.2 手性碳原子与对映异构体4.3 立体化学的构型与构象4.4 立体化学的反应与合成第五章:醇、酚与醚5.1 醇的结构与性质5.2 酚的结构与性质5.3 醚的结构与性质5.4 醇、酚与醚的反应与合成第六章:羧酸与酮6.1 羧酸的结构与性质6.2 酮的结构与性质6.3 羧酸与酮的反应6.4 羧酸与酮的制备方法第七章:糖类与脂肪7.1 糖类的结构与分类7.2 糖的代谢与合成7.3 脂肪的结构与性质7.4 脂肪的代谢与合成第八章:氨基酸与蛋白质8.1 氨基酸的结构与分类8.2 蛋白质的结构与功能8.3 氨基酸的合成与代谢8.4 蛋白质的制备与性质研究第九章:杂环化合物9.1 杂环化合物的结构与分类9.2 杂环化合物的性质与反应9.3 杂环化合物的制备方法9.4 杂环化合物在药物化学中的应用第十章:有机合成反应10.1 有机合成的策略与方法10.2 碳碳键的形成与断裂反应10.3 官能团转换与修饰反应10.4 有机合成反应的调控与应用第十一章:天然有机化合物11.1 天然有机化合物的分类与分布11.2 天然有机化合物的结构与性质11.3 天然有机化合物的提取与分离11.4 天然有机化合物在药物与食品中的应用第十二章:有机金属化学12.1 有机金属化合物的结构与性质12.2 有机金属化合物的反应与合成12.3 有机金属化合物在催化与材料科学中的应用12.4 有机金属化学的研究进展与发展方向第十三章:有机光电材料13.1 有机光电材料的结构与性质13.2 有机光电材料的制备与表征13.3 有机光电材料在器件中的应用13.4 有机光电材料的研究进展与发展方向第十四章:环境有机化学14.1 环境有机污染物的来源与迁移14.2 环境有机污染物的分析与检测14.3 环境有机污染物的处理与降解14.4 环境有机化学的研究方法与未来挑战第十五章:有机化学实验15.1 有机化学实验的基本操作与安全15.2 有机化合物的制备与表征实验15.3 有机化学实验的设计与评价15.4 有机化学实验中的问题与解决方案重点和难点解析重点:1. 有机化学的基本概念与术语2. 烷烃、卤代烃、烯烃、炔烃的结构与性质3. 立体化学、醇、酚、醚的反应与合成4. 羧酸、酮、糖类、脂肪的结构与代谢5. 氨基酸、蛋白质的合成与功能6. 杂环化合物的分类与反应7. 天然有机化合物的分类、结构与提取8. 有机金属化合物的结构、反应与应用9. 有机光电材料的结构、制备与器件应用10. 环境有机污染物的来源、分析与处理11. 有机化学实验的基本操作、设计与评价难点:1. 立体化学中的手性碳原子与对映异构体2. 有机金属化学的结构与反应机理3. 有机光电材料的制备与器件制作4. 环境有机污染物的分析与处理技术5. 有机化学实验中的安全操作与问题解决。
大学有机化学各章重点第一章绪论教学目的:了解有机化合物的定义、特性和研究程序,有机化学发展简史,有机化学的任务和作用。
在无机化学的基础上进一步熟悉价键理论、杂化轨道理论、分子轨道理论、共价键的键参数和分子间作用力。
掌握分子间作用力与有机化合物熔点、沸点、相对密度、溶解度等物理性质之间的关系。
熟悉有机化合物的分类,有机反应试剂的种类、有机反应及反应历程的类型。
掌握有机化合物的结构与性质之间的内在联系。
教学重点、难点:本章重点是有机化学的研究对象与任务;共价键理论;共价键断裂方式和有机反应类型。
难点是共价键理论。
教学内容:一、有机化学的发生和发展及研究对象二、有机化合物中的化学键与分子结构1、共价键理论:价键理论、分子轨道理论、杂化轨道理论、σ键和π键的电子结构及其反应性能。
2、共价键的参数:键长、键角、键能、元素的电负性和键的极性。
3、分子间力及有机化合物的一般特点4、共价键断裂方式和有机反应类型三、研究有机化合物的一般方法:分离提纯、分子式的确定、构造式的确定。
四、有机化合物的分类:按碳胳分类;按官能团分类。
第二章饱和烃(烷烃)教学目的:掌握烷烃的命名、结构及其表示方法、构象、化学性质。
了解烷烃的同系列和同分异构,物理性质等。
教学重点、难点:本章重点是烷烃的结构、构象及化学性质。
难点是烷烃的构象及构象分析。
教学内容:一、有机化合物的几种命名方法。
二、烷烃的命名:系统命名法、普通命名法。
三、烷烃的结构和性质:1、烷烃的结构特点及同分异构:碳原子的正四面体概念、烷烃结构的表示方法。
2、烷烃的构象:乙烷、正丁烷的构象;透视式、楔线式及投影式的变换。
3、物理性质4、化学性质:氧化、卤代,自由基反应机理(链反应,游离基及其稳定性)。
四、自然界的烷烃第三章不饱和烃教学目的:掌握烯烃、炔烃的结构、异构及命名,化学性质,马氏规则,共轭二烯烃的分子结构、化学性质。
了解烯烃、炔烃的物理性质、亲电加成反应历程(溴钅翁离子、碳正离子及其稳定性)、异戊二烯和橡胶。
第一章链烃一、命名1、烷烃的命名系统命名法要点:ⅰ选主链(C数最多的链)ⅱ编号(靠近取代基的一端)ⅲ命名(将复杂基团后列出)注:1、用汉字的数字表示取代基的个数,用阿拉伯数字表示取代基的位置(如2,3—二甲基)2、不要忘记短线连接2、烯烃的命名1、系统命名法同烷烃(离双键最近的位置开始编号)2、顺反命名分别连接在双键碳原子上的两个相同的原子和原子团位于双键的同一侧称为顺式(或cis-);在双键的两侧称为反式(或trans-)3、Z/E命名法1)取代基与双键碳直接连接的原子按其原子序数大小排列,大者为“较优”基团;如为同位素,则质量高的定为“较优”基团I > Br > Cl > S > O > C > D > H2)如果两个取代基团的第一个原子相同,则比较与第一个原子相连的几个原子。
比较时,按原子序数排列,先比较各组中最大者:若仍相同,再依次比较第二、第三个……3)含有双键和三键基团,可以认为连有两个或三个相同原子注:1、当两个优先基团位于双键的同一侧时,记为Z-构型(Zusammen);位于双键异侧,记为E-构型(Entgegen)2、写法(例如E-3-乙基-2-己烯),对于烯烃的命名,一定要首先看是否为Z/E构型3、炔烃的命名1、系统命名(同烷烃,靠近三键的一段开始编号)2、分子中同时含有双键和三键时(1)选同时含双键和三键的最长碳链为主链(2)编号从靠近三键或双键最近的一端开始,同等位置时选离双键最近端开始(3)名称均为某(位次加主链碳数)烯某(位次)炔(如1-庚烯-6-炔)二、化学性质烯烃1)加成反应1、加氢(空间位阻)2、加卤素(电子效应)3、加卤代烃(1)无氧化物时:遵循马氏规则(H 加在含H 较多的双键C 上) (2)有氧化物时:与HBr 反应遵循反马氏规则 4、加水(生成醇) 2)氧化1、高锰酸钾氧化 (区分酸碱性)RCH = CHR + KMnO4RCH = CH2 + KMnO4 RCOOH + CO2 + H2O + Mn2 + 注: 碳原子上连接一个氢,则氧化生成羧酸 连接两个氢则生成二氧化碳和水未连接氢则生成酮2、臭氧氧化炔烃1、加成同烯烃2、特征反应(必须一端有H)HC ≡C-R + Cu(NH3) 2+ —→ CuC ≡CCu ↓乙炔亚铜(红棕色) HC ≡C-R + Ag(NH3)2+ —→ AgC ≡CAg ↓乙炔银(白色)第二章 环烃3.1 环烷烃1环烷烃的命名 ①环的命名 ②顺反命名C(CH 3)3HCH 3H2化学反应+ Br 2 300℃Br+ HBrRCH CHROH OH+ MnO 2中性或碱性H RC CHR RO 3R R C C OOOR H RR C CO OR H+22) 加成反应Addition (1)加氢Hydrogenation (2)加卤素、卤化氢BrCH 2CH CH 2+ HBr CH 3CHCH 2 CH 3CH 3加热CH 3CH 2CH 2 + HBr CH 2CH 2CH 2BrCH 2CH 2CH 2 + Br 2 CH 2CH 2CH 2BrBrCH 2 CH 2 CH 2 CH 2+ H 2 CH 3CH 2CH 2CH 3Ni200℃CH 2CH 2 CH 2+ H 2 Ni80℃CH 3CH 2CH 3碳环开环发生在连接氢原子最多和最少的两个碳原子之间,氢原子加在连接氢原子较多的碳原子上.3.2 芳香烃(Aromatic hydrocarbon ) 重难点重点 命名、亲电取代、氧化反应 难点 亲电取代反应的机理具有“芳香性”的化合物称为芳香化合物 结构上:1.具有平面或接近平面的环状结构;2.键长平均化。