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一、课程性质与考试基本要求:
无机与分析化学是介绍整个化学领域和定量分析基本概念、基本理论、基本知识的一门学科,是生物类专业重要的专业基础课。通过考试使考生能够较好地、系统地掌握四大化学平衡,物质结构等化学基本理论和基础知识。通过考试,使学生能较熟练地掌握定量分析的误差及分析结果数据处理与主要定量分析法。
二、考核知识点和考核要求:
第一章:溶液与胶体
(一)溶液的一般概念
1、了解分散系的分类,掌握物质的量的浓度、质量摩尔浓度、质量分数等概念;
2、理解几种浓度表示法间的换算,掌握有关溶液配制的计算。
(二)稀溶液的依数性
1、了解溶液的蒸气压、沸点、凝固点概念,渗透作用和渗透压;
2、掌握稀溶液依数性与其浓度的关系,并能进行有关计算,能运用稀溶液性质解释动植物的有关生理现象。
(三)胶体溶液
1、了解胶体分散系的特点及溶胶的胶团结构;
2、掌握溶胶的稳定性因素和聚沉方法。
第二章:电解质溶液和解离平衡
(一)化学平衡及其移动
理解掌握平衡常数、平衡常数的意义及影响平衡移动的因素;
(二)弱电解质和强电解质
1、了解:①水的电离和溶液的酸碱性的pH标度;②一元弱酸、弱碱部分解离、多元弱酸的分步解离特点及弱酸弱碱溶液的pH值的计算公式及应用范围;③盐类水解的本质。
2、掌握:①一元弱酸、一元弱碱溶液的pH值的计算和多元弱酸溶液pH值的计算;②定性判断各种盐溶液的酸碱性;③影响盐类水解的因素。
(三)缓冲溶液
1、了解缓冲溶液和缓冲作用;
2、掌握缓冲作用原理、缓冲溶液pH值的计算、缓冲溶液的选择和配制;
(四)沉淀溶解平衡
1、掌握溶度积概念及其表达式、溶度积规则;
2、理解沉淀生成和溶解的条件,能运用溶度积进行有关计算。
第三章:氧化还原反应
(一)氧化还原反应
1、了解氧化还原反应的本质、氧化作用、还原作用、氧化剂、还原剂的概念及氧化数的确定方法;
2、了解氧化数法和离子电子法配平氧化还原方程式的一般步骤;
3、掌握运用上述方法配平氧化还原方程式
(二)电极电势
1、了解能斯特方程,能正确书写能斯特方程;
2、掌握电极电势的概念及其影响因素,能熟练运用能斯特方程计算因浓度变化、酸碱度变化条件下的电极电势和定性判断因沉淀生成、配合物生成导致的电极电势变化。
(三)电极电势的应用
1、能应用标准电极电势判断氧化剂和还原剂的强弱,能用电极电位判断氧化还原反应的方向和完成程度;
2、能运用元素电位图判断处于中间价态物质能否发生歧化。
第四章:原子结构和分子结构
(一)核外电子运动的特殊性
1、了解四个量子数的物理意义和取值范围及相互关系;
2、理解掌握电子运动的特点、轨道概念,几率密度和电子云概念;
(二)核外电子的排布
1、了解屏蔽效应、穿透效应,掌握保里不相容原理、能量最低原理、洪特规则等元素基态原子核外电子排布规则;
2、能运用上述规则写出常见元素(1-36号)原子核外的电子排布。
(三)元素性质的周期性
1、了解元素的电子层结构、能级组、能级、轨道等概念;
2、理解掌握原子半径、电离势、电负性的变化规律。
(四)离子键
1、了解离子键的本质和离子键特征;
2、理解掌握离子半径、离子电荷的变化规律;
3、运用离子半径、离子电荷解释离子型化合物的高熔、沸点等性质。
(五)共价键
1、了解价键(电子配对)理论,共价键的特性;
2、理解掌握σ键和π键,轨道杂化理论的要点,杂化轨道的类型和简单分子的空间构型关系。
(六)分子间力
1、了解化学键的极性和分子的极性;
2、理解掌握分子间的三种作用力与分子极性的关系,分子间力,氢键的形成及对化合物某些性质的影响;
3、能运用分子间的作用力说明物质的熔沸点和溶解度的变化规律。
第五章:配位化合物
(一)配位化合物概念
1、了解配合物的概念、配合物的组成;
2、掌握配合物的命名。
(二)配合物的价键理论
1、了解配位键的本质、配位键的形成条件;
2、掌握外轨型配键和内轨型配键的形成。
(三)配位离解平衡
1、了解稳定常数的物理意义;
2、理解掌握影响配位平衡的因素,并运用配位离解平衡进行简单计算。
(四)螯合物
1、了解螯合物概念
2、掌握螯合物的结构特征和螯合剂应具备的条件。
第七章:定量分析化学概论
1、掌握误差来源及减免,准确度及精密度的概念;简单的数据处理方法;有效数字和运算规则;
2、了解提高分子结果准确度的方法;
3、掌握滴定分析的基本概念、标准溶液浓度的表示方法。学会根据滴定反应来确定物质的摩尔基本单元。
4、了解标准溶液的配制及标定方法。
第八章:酸碱滴定法
1、重点掌握溶液pH值的计算、强碱滴定强酸和强碱滴定一元弱酸的滴定突跃范围、影响突跃大小的因素及指示剂选择的原则;
2、能根据测定要求的准确度,考虑能否滴定。
第九章:配位滴定法
1、重点掌握酸效应系数以及控制溶液pH值的重要意义,用条件稳定常数来判断配位滴定的可能性,影响EDTA与金属离子配合物的稳定性因素。
2、掌握如何选择合适的滴定条件以使配位反应进行更完全;
3、了解金属指示剂的特性及如何提高配位滴定选择性。
第十章:其他滴定分析法
1、了解氧化还原反应方向、进行的程度、氧化还原滴定曲线及指示剂的选择;掌握常用的氧化还原滴定法;
2、重点掌握银量法的滴定原理、滴定条件及适用范围。
第十一章:吸光光度分析法
1、掌握吸光光度法的原理,吸收光谱和溶液的颜色关系,朗伯-比耳定律及其偏离的原因;
2、了解显色反应及影响因素,测量方法及仪器。
三、试卷题型
1、选择题(50分) 2、是非判断题(20分)
3、填空题(50分) 4、计算题(30分)
四、考试用书
《无机及分析化学》,宁开桂主编,高等教育出版社
《微生物学》考试大纲
一、课程的性质和内容
《微生物学》是在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传和育种、生态和分类进化等生命活动的基本规律,并将其应用于农业、工业、医药卫生、生物工程和环境保护等领域的科学。微生物学的根本任务是发掘、利用和改善有益微生物,控制、消灭或改造有害微生物。
二、课程内容、考核要求和比例
第一章 绪言
1.了解微生物学研究的对象、内容。
2.微生物的应用前景。
3.微生物在生命科学发展中的作用
4.掌握微生物的特点。
第二章 原核生物—— 细菌、放线菌
1.掌握细菌和真核生物三原界的特点。
2.掌握细菌的形状和大小。
3.掌握细菌的细胞构造(基本构造:细胞壁、细胞膜、细胞质、原核、质粒;特殊构造:鞭毛、芽孢、荚膜)及其功能。
4.掌握细菌的繁殖方式和菌落特征。
5.了解常用的细菌类群。
6.掌握放线菌的繁殖方式及形态结构。
第三章 真核微生物———真菌
1.掌握真菌的繁殖方式及菌落特征。
2.掌握真菌的形态。
3.了解真菌的细胞结构。
4.了解真菌的生活史。
5.了解真菌与人类的关系。
6.了解真菌的常见类型。
第四章 非细胞生物——病毒
1.掌握病毒的基本特征。
2.掌握病毒、亚病毒、朊病毒、类病毒的概念及其主要特征。
3.掌握烈性噬菌体、温和噬菌体、溶源性细胞的概念。
4.了解烈性噬菌体的侵染过程。
5.了解溶源性细胞的特点。
6.了解病毒对人类的影响。
第五章 微生物的营养
1.掌握微生物的不同营养类型。掌握光能无机营养型、化能无机营养型、光能有机营养型、化能有机营养型的概念。
2.掌握根据不同微生物的营养需要选择和制备培养基的原则。
3.了解微生物所必需的营养物质及其生理功能。
4.掌握微生物对营养物质的吸收方式。
5.了解微生物发酵作用、呼吸作用、有氧呼吸、厌氧呼吸的概念。
第六章 微生物的生长
1.掌握微生物纯培养的分离方法。
2.掌握环境因素对微生物生长的影响及其实际应用。
3.了解测定微生物数量和生长量的方法。
4.掌握细菌纯培养生长曲线各个时期的特点以及与生产实践的关系。
5.掌握主要灭菌方法。
第七章 微生物的遗传与育种
1.了解从自然界筛选菌种和菌种保藏的基本知识。
2.了解微生物育种的基本原理和方法。
3.掌握接合;转化;转导的概念。
4.掌握菌种的衰退与复壮的概念,掌握防止菌种衰退及复壮的方法。
5.了解基因工程的原理。
第八章 微生物的生态
1.掌握微生物在自然界物质转化中的作用。
2.掌握微生物间以及微生物与高等植物间的相互关系。
3.了解微生物是生物圈的重要成员,广泛分布在自然界,与环境关系极为密切。
第九章 微生物的分类
1.了解微生物分类的任务和微生物的命名方法。
2.掌握微生物在生物界的地位。(五界系统、六界系统、三原界系统)
了解种的概念。
3.了解细菌的分类系统。
4.了解真菌的分类系统。
三、考试用书
《微生物学教程》,周德庆主编,高教出版社出版(第二版)
四、考试题型
1.填空题 30%
2.选择题 30%
3.名词解释 30%
4.问答题 60%
《有机化学》考试大纲
一、教材与参考书
《有机化学》,李贵深主编,中国农业出版社;2003。
二、题型与分数分配:
1、命名及写结构式(20分)
2、单项选择(45分)
3、完成反应式(30分)
4、有机化合物鉴别、分离、提纯(20分)
5、推断结构(15分)
6、合成(转化)题(20分)
各题型说明:
1)命名及写结构式:掌握系统命名命名法及正确地书写构造式;
2)单项选择:主要考核对有机化学基本概念、基本规律、有机物基本性质的理解;
3)完成反应式:主要考核在不同条件下所进行的反应产物,各类化合物的特征反应。
4)有机化合物鉴别、分离、提纯:通过官能团与具有反应迅速、特征现象明显的试剂的应用鉴别(定)出对应的有机物。利用混合物中各成分的理化性质将它们一、一分开或提纯得到较纯物质。
5)推断结构:可通过化合物的分子式,再根据所给定特征化学反应及断键后降解的小分子,推断该特定化合物的结构式。
6)合成(转化)题:设计合成某一有机物的步骤、实现化合物、官能团之间的相互转化,掌握实现这些转变的必要条件。
三、课程教学的基本要求
1. 有机化合物的分类和命名
(1)掌握有机化合物的两种分类方法(碳骨架分类和官分类)掌握主要官能团 , , -X ,-OH ,-O- ,-CHO , ,-COOH,-COOR,-NH2 , -CONH-, -NO2, -N=N-, -SO3H等及对应化合物,掌握碳水化合物,蛋白质,油脂及类脂等天然有机化合物的分类和组成。
(2)掌握有机化合物的系统命名法,官能团的最低系列原则和取代基的次序规则,掌握分子构型的标记方法:了解有机化 合物的普通命名法、衍生物命名法、常用俗名等。
2. 有机化合物的分子结构特征
(1)在掌握好物质结构的基础上,进一步掌握有机化合物中碳原子的各种杂化状态,共价键的键参数。
(2)理解芳香性的概念,掌握苯系芳香烃和含一个杂原子的五元杂环及六元杂环芳香化合物的结构特征。
(3)理解有机化合物分子中的电子效应(诱导效应、共扼效应)及其对化合物性质的影响。
(4)理解有机化合物的同分异构现象,掌握有机化合物的结构表示法(透视式、Fisher、Newmen投影)式。
(5)理解有机化合物的顺反(Z,E)异构。
3. 有机化合物的物理性质
(1)了解有机化合物的主要物理性质,包括熔点、沸点、密度、溶解度、比旋光度等,理解分子间作用力和氢键对化合物的沸点、熔点和溶解度的影响,以及利用物理性质对化合物进行鉴定、分离提纯的原则和方法。
4. 有机化合物的化学性质及重要化学反应
(1)掌握各类化合物的分子结构特征与基本化学性质。
(2)掌握有机物的取代反应:
A. 饱和碳原子的卤代反应
B. 芳环上的取代反应
(3)掌握有机物的加成反应:
A .碳-碳双键上的加成反应和Markovnikov规则,共扼二烯的,1,2-加成和1,4-加成。
B. 碳-氧双键上的加成反应和加成-消除反应。
(4)掌握有机物的消除反应:
卤代烃的消除反应和醇的消除反应,反应条件和产物选择规律。
(5)其它重要反应:
A. 掌握烯烃、芳香烃母系及侧链、醇和醛的氧化反应、烯烃的臭氧化反应。
B. 掌握不饱和烃、醛和酮、羧酸及其衍生物、硝基化合物的加氢反应和其它还原反应。
C. 掌握羟醛缩合、酯缩合反应、重氮化反应和重氮基的取代反应。掌握Gringnard试剂同羰基化合物及其它化合物的反应及应用。
D.芳香环上的亲电取代反应历程,取代基的性质及定位规律。
5. 杂环化合物
掌握呋喃、吡咯、噻吩、吡啶的化学性质
6.重要的天然有机物
(1)多糖:掌握单糖的分子结构(组成、异构)开链和环状互变异构及变旋光现象、物理性质、化学性质,理解糖苷键的特征和二肽的形成。了解二糖及多糖的性质。
(2)蛋白质:掌握氨基酸的分子结构(组成、异构)两性和等电点、物理性质、化学性质,理解肽键的特征和二肽的形成,了解蛋白质的形成、次级结构、两性和等电点。
(3)油脂与类脂:了解脂肪酸甘油三酯的组成、分类、物理性质、化学性质,知道磷脂、甾醇、蜡酯、萜类化合物等组成与性质。
四、本课程各章节要求
§ 1 绪论
本章重点:有机化合物中的化学键;有机化合物的结构式及其表示法;化合物分子间的作用力及其对某些物理性质的影响;化合物分子中原子、原子团的相互影响。构造异构-碳链、位置、官能团异构。
1.了解有机化合物和有机化学概念;
2.理解共价键的形成;
3.了解共价键的属性(参数):(键角、键能、键的极性、键的极化作用);
4.了解共价键断裂和反应的类型;
5.理解酸碱的电子理论一路易斯酸碱;
6.理解分子间力:定向力、色散力、氢键;
7.了解有机化合物的一般性质;
8.掌握有机化合物分子中的官能团和有机化合物的分类和命名。
§2 饱和脂肪烃:
本章重点:普通命名法和系统命名法;详细介绍卤代反应的游离基取代反应;环烷烃的结构和性质,分析环己烷的一元、二元取代物的优势构象。
1.了解烷烃的通式和构造异构;
2.掌握烷烃的命名(10、20、30、40碳和伯、仲、叔氢原子);各种烷基;
3.掌握烷烃的命名法(①习惯命名法、②衍生物命名法、③系统命名法);
4.理解烷烃的物理性质和同系物规律;
5.掌握烷烃的化学性质:氧化、卤代反应。
6.了解烷烃的来源。
§3、不饱和烃
本章重点:介绍离子型亲电加成反应规律、用诱导效应、共轭效应及碳正离子稳定性。用诱导效应、共轭效应及碳正离子稳定性阐明加成反应的规律。
1.了解乙烯分子的平面形结构—SP2杂化轨道;
2. 掌握烯烃的顺反异构的命名法,次序规则;
3. 掌握烯烃不饱和性:(1)兀键断裂反应,①加成反应;催化加氢;亲电加成及反应历程,马氏规则与不对称烯烃加成反应中间体碳正离子稳定性的关系。②氧化反应、③聚合反应。(2)σ键断裂:α-氢原子的反应:自由基型取代、氧化反应;
4.理解原子或基团的电子效应;
5.了解炔烃的物理性质;
6.掌握乙炔的加成、氧化、聚合,炔氢反应;
7.了解二烯烃的分类和命名;
8.理解1,3-丁二烯分子的结构—共轭兀键和共轭效应,共轭效应与有机物种的稳定性;
9.掌握共轭二烯烃的1.2-成和1.4-加成,双烯加成、聚合和橡胶。
§4 碳环烃
本章重点:本章重点:阐明环的张力学说,无张力环的结构和构象,分析环己烷的一元、二元取代物的优势构象。阐明苯分子的结构及大π键的概念,苯环的稳定性,苯环上亲电取代反应及历程定位规律及其应用。
1.了解脂环烃的分类、命名;
2.了解脂环烃物理性质,理解脂环烃化学性质(氢解、卤解、酸解一小环不稳定性);
3.理解环已烷的稳定构象、取代环已烷的构象;
4.了解苯分子中的碳的SP2杂化轨道成键;
5.掌握单环芳烃的命名;
6.掌握苯与同系物的物理性质:①取代:硝化、卤化、磺化、烷基化、酰基化、②加成:加氢、加氯、③氧化,侧链α-H的卤化和氧化;
7.了解苯环上亲电取代反应历程、取代基的性质、分类.
8.掌握苯环上亲电取代定位规律。
9.了解稠环芳烃的种类和命名,萘的化学性质;
10.掌握休克尔规则和芳香性。
§5 卤代烃
本章重点:一元卤代烃的化学性质并解释扎依采夫规则,四种反应的竞争。
1.了解卤代烃的结构、分类、掌握命名;
2.了解卤代烃的制法;
3.了解卤代烃的物理性质;
4.掌握卤代烃的化学性质:①卤原子的亲核取代:水解、醇解、氰解、氨解与硝酸银—乙醇溶液的反应,与碘化钠一丙酮溶液反应,与金属镁反应一格氏试剂的生成、②消除反应、卤原子与β-H 脱去—札依采夫规则;
§6、醇、酚、醚
本章重点:醇、酚的结构及化学性质;结构和性质的关系,醇转化变成其它类化合物的重要性。
1.了解醇分类和命名法;
2.了解醇的制法;
3.掌握醇分子结构与氢键、醇的物理性质、
4.掌握醇的化学反应:羟基上的氢的反应,羟基的亲核取代反应、羟基的消除反应(脱水)、醇的氧化或脱氢反应、
5.了解酚的结构、命名;
6.了解酚的物理性质;
7.理解酚的化学反应;
8. 醚的结构和烊盐、分类、命名;
9.理解醚的制法;
10.了解醚的物理性质,
11.掌握醚的化学反应:①未共用电子对的反应—烊盐生成、配位化合物生成、②醚键的断裂(与HI、)、③α-H的过氧化反应、
§7 醛、酮、醌
本章重点:以醛、酮为例讨论羰基的结构和亲核加成,结合各个反应的实际意义,说明在分析、鉴定、合成及生物化学反应中的应用。
1.了解醛、酮的分子结构、分类;
2.掌握醛、酮的命名;
3.掌握多官能团有机化合物的(系统)命名法;
4.了解醛、酮的物理性质;
5.掌握醛和酮的化学反应:羰基的亲核加成:加氢氰酸,加亚硫酸氢钠,加格氏试剂、加醇与氨的衍生物的缩合(加成+消除),与碳负离子即与具有α-H的醛(酮)的缩合;氧化还原;α-H的活泼性;卤化和碘仿反应等;
6.了解重要的醛、酮;
7.了解醌的分子结构和化学性质。
§8 羧酸及其衍生物
本章重点:羧酸及其衍生物、取代酸的分子结构、性质;比较衍生物的反应活性强调羟基酸、羰基酸等多官能团化合物的特点。
1.了解羧酸的结构、分类;
2.掌握命名法;
3.了解羧酸物理性质;
4.掌握羧酸的化学反应: 羧羟基的亲核取代—衍生物的生成,羧羰基的还原,α-H的卤化—取代酸的生成,酸性,二元羧酸脱羧、脱水,钝化苯环的间位亲电取代;
5.了解重要的羧酸;
6.掌握羧酸衍生物的结构与分类、命名;
7.了解羧酸衍生物的物理性质;
8.羧酸衍生物的化学反应和应用:酯、酰胺的水解和酯的醇解,酯的还原,克莱森酯缩合。酰胺的霍夫曼降解反应;
9.了解重要的羧酸衍生物;
§9、含氮有机化合物:
本章重点:胺的结构和性质;各类胺碱性强、弱的原因;重氮盐生成的条件与偶合反应的实际应用。
1.了解硝基化合物的分子结构
2.掌握硝基化合物化学性质:芳环上的硝基的还原反应、硝基对芳环亲电取代反应的致钝作用。
3.了解胺的分类、命名法和结构,
4.了解胺的物理性质
5.掌握胺的化学反应:
①碱性、②氮上的烃基化、③氮上的酰基化,与对甲苯磺酰氯的反应、④与亚硝酸反应与重氮盐、⑤氨基对苯环上的亲电取代反应的致活作用、⑥胺的氧化
6.了解重要的胺、
7.季铵盐和季铵碱、
8.了解表面活性剂结构特征与性质,
9.理解芳香族重氮盐和偶氮化合物(生成、性质及其在有机合成中的应用)。
10.了解染料分子结构特征和发色基、助色基。
§10 杂环化合物
本章重点:杂环的结构特点,掌握几种有代表性重要的常见的杂环化合物的分子结构与性质.
1.了解杂环化合物的分类和命名法;
2.了解杂环化合物的结构及芳香性;
3.了解杂环化合物的性质。
§11 油脂和类脂化合物
本章重点:油脂 磷脂 甾醇的结构特点
1.了解油脂
1)油脂的组成和结构 2)油脂的物理性质 3)油脂的化学性质4)肥皂和乳化作用 5)合成表面活性剂
2.了解类脂
1)蜡 2)磷脂
§12 碳水化合物
本章重点:单糖的分子结构(包栝构型和构象)与性质。二糖及其配合物应掌握苷键的形成及水解。
1.了解碳水化合物的定义和分类;
2.理解单糖(甘油与单糖的组成、分类、异构现象,(核糖)葡萄糖和果糖的结构(开链费歇尔投影式,氧环费歇尔式,哈武斯式,构象式。
3.掌握化学性质;还原性与氧化性,成脎反应、半缩醛羟基的反应与糖苷的形成;
4.了解重要的单糖;
5.了解二糖(形成与分类);
6.了解多糖(淀粉、纤维素的组成性质)。
§13 氨基酸和蛋白质
本章重点: 氨基酸的两性和等电点性质; 蛋白质的沉淀与变性,蛋白质分子的一级与二级结构。
1.了解天然氨基酸组成、分类、性质;
2.掌握酸碱性与等电点;
3.了解氨基的亚硝酸放氮反应;
4.了解氨基与羧基共同参与的反应;
5.了解络合性能,与茚三酮显色;
6.了解成肽反应;
[关键词] 有机化合物波谱解析;实验课程;考试方式;教学模式
[中图分类号]G427 [文献标识码]C [文章编号]1673-7210(2009)08(a)-157-02
有机化合物波谱解析是制药、药学、中药等药学类专业及相关专业本科生及研究生的专业基础课。本课程主要讲述紫外光谱、红外光谱、核磁共振和质谱的基本理论与一般解析方法及四大光谱的综合解析方法。通过对本课程的学习,学生能掌握有机化合物结构波谱分析的基本概念、基本原理和基本方法,并能应用光谱法对有机化合物进行结构解析。在近几年的教学中,我们发现一个较为普遍的问题:学生普遍反映波谱解析中各大光谱学的基本原理及基本内容过于抽象,难以理解,更不用说让他们运用所学的相关知识去识图、解图,最终推测出未知化合物的结构,因此学习波谱的热情并不高涨,而且还引不起足够的重视。经过调查发现,上述现象的产生主要是因为以下三方面的原因:第一,我校有机波谱解析课程内容设置中没有实验内容,由于和实践脱钩,学生不能把抽象复杂的知识具体化、简单化,所以觉得难度较大且枯燥无味,也意识不到该门课程的重要性;第二,波谱解析课程内容涉及到分析化学、无机化学、物理化学、有机化学等多学科的知识,知识点多、难而且系统性不强,如果学生基础没有打好,很难把这门课学好,所以大部分学生没有兴趣,有的就干脆放弃;第三,因为考试压力较大,学生没有心情培养兴趣。因此笔者认为要提高我校有机化合物波谱解析的教学效果,必须进行有机化合物波谱解析教学模式的改革。
1开设实验课程,加强实践教学
目前国内大多数中医药院校都开设了有机化合物波谱解析理论课,但对于波谱解析实验课程国内高校几乎未有独立设课的先例,更没有统一的参考教材。由于仅从课堂上讲授理论对于波谱解析课程的教学是远远不够的,必须加大实践课堂的教学环节,培养学生理论联系实际的能力,提高学生综合技能。学校可根据自身开设相关波谱实验的条件,自行编写《波谱解析综合实验》讲义。讲义中尽可能包含基础型、综合型和设计型三种实验类型。基础实验可编排紫外光谱、红外吸收光谱、核磁共振谱及质谱的实验内容,让学生掌握如何应用每种波谱进行已知简单化合物的定性和结构分析;综合实验是利用“四大光谱”进行综合分析的实验,让学生懂得如何应用现有波谱学知识进行未知化合物结构分析;设计实验是设计型开放实验,集分离及结构表征为一体,可以以我校教师科研项目内容为基础,发表科研论文,以达到培养学生的探索精神和实际科研能力,为他们后续从事科学研究奠定了较为扎实的实践基础。
2改变考核方式,培养综合能力
考试是教学过程的重要环节,而不仅是评价教与学效果的一种手段,它对整个教学活动有强化功能、检测功能和反馈功能。更重要的是,适宜的考试方式能激发学生学习的积极性,提高其应用所学知识的实际能力。有机化合物波谱解析作为一门难度较大的课程,大多数院校均采用一次性闭卷考试,这种考试方式在一定程度上可以衡量大多数学生的学习质量,但也存在着一定的弊端。目前我国高校均实施学分制教育,有机化合物波谱解析作为我校药学专业的限定选修课,既能防止学生避重就轻,同时有一定的选择余地,但传统闭卷的考试方式使学生由于害怕考试不及格而把这门课拒之于门外,有的学生即使选了,也觉得压力很大,根本没有精力去培养兴趣。因此针对这种情况,应采取一种积极的、合理的考试方式,使学生由被动学习变为主动学习,充分调动他们学习波谱解析的积极性。笔者认为在开设实验课的前提下,可以把实验作为一部分考试内容记入总成绩,同时参考平时表现,具体操作如下:理论部分采用闭卷或开卷考试,占总成绩的40% ;实验部分占总成绩的40%,主要是培养学生波谱分析实验技能,拓宽学生知识面,提高学生应用基础理论知识去解决化学实际问题的能力;平时成绩占总成绩的20%,这部分主要以学生对该课程的学习态度、平时行为表现等为基准。
3改变教学模式,提高教学效果
波谱分析课程由于内容比较抽象、信息量大、内在规律性不强且有大量的经验数据,对于初学者往往枯燥无味,常有不知所措。为了让学生加深对各类有机化合物“四大光谱”特征信息及内在规律的理解,以便让学生能从中找出一些内在联系,避免死记硬背,在课堂教学中应始终贯彻一条从同一类化合物某一光谱特征出发,抓住共同特点,领悟同一类中不同化合物的光谱相关特征峰;而且要善于运用联系对比的教学方法使学生系统掌握更多光谱知识,从而达到提高学生识图、解图的能力。由于波谱解析课程中涉及到许多数量巨大、内容复杂而非文字形式的图片信息,采用传统的“粉笔+黑板”的教学模式很难将信息准确地表达出来。随着计算机信息技术的发展,现代多媒体计算机辅助教学,已成为最具潜力的教学模式,因此我们可以制作该课程的教学软件,将紫外光谱、红外吸收光谱、核磁共振谱、质谱及综合解析练习题制成课件,教师可根据实际情况充分利用计算机动画效果等Flash软件功能进行教学,提高学生的积极性。
[参考文献]
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关键词: 高职;药学专业;有机化学教学
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.224
高职和大学的教育存大着一定的差别,其表现主要有两点分别是: 在培养的标准上,高职主要培养技术型人才; 在培养的形式上,高职以社会的需求为目的,以适用的能力为主设计相对应的培养方案,以学生的应用能力为重点进行培养人才。有机化学属于药学专业一门比较重要基础性课程,可以直接称其为药学的核心。在经过对有机化学的学习后能让学生更好的学习药物的组成结构及其性质合成,了解药物的结构及药效的相互联系。为以后的药物生产,药物质量的检测及新药的研发打下坚实的基础。在高职,有机化学教育的改革实践中出现了很多非常出色的教育工作人员。针对教育方法他们提出了很多观点。从总的方面来看,所有高职院校的有机化学课的学习还没有更有效的方法。本文以高职院校学生学习水平差课时少有机化学知识应用广的一些主要特点,提出了在有机化学的教学中着重关注的问题,为培养合格的药学专业人才尽一份力。
1 有机化学与药学的关系
药学和有机化学的是同时存在的,他们一同走过了极为久远的历史路程。有机化学是在19世纪初其出现的,有机化学当时注重的是关于有机体的问题,针对的目标大多数是,从有机体中经过分离纯化的有机化合物。药学的持续发展,也在带动着有机化学的进步。我们坚信药学和有机化学在将来的社会发展中它们依旧会相互紧密结合,共同促进发展。因此学生们如果能把有机化学学好可以为药学专业起到非常大的作用。
2 有机化学的课程特点
有机化学所研究的是有机化合物这一门科学。研究其结构,理化性质、合成方法、应用及命名,以及有机化合物相互间的转变所遵照的规律等。针对有机化学的课程来说,最主要的特点是其整体性特别强,大多数教学内容都遵照各官能团化合物来给章节顺序排列,但它们没有被孤立也不是零散个体,他们都有着很强的联系。因此把握好有机化学教学的结构,对于学好这门学科是比较有益的。
3 有机化学在高职药学专业中,探讨内容整合、编排方式及教学方法
在选择教材的,高职医药类专业大都选择用刘斌主编《有机化学》,内容主要以官能团教授各有机化合物的相关的主要化合物,着重讲述构效关系有机化学原理。在结合高职教材的基础理论问题,以基础知识和基本理论为重点介绍,让学生可以从整体上理解并运用有有机化学的相关知识,避免针对性的理论知识讲述,应尽可能的采用药学普遍的化合物及化学现象的案例,增强实际应用性。在有机化学的教学经验中了解到,如一程不变的按原来的课本的顺序拿过来应用,在学习的过程中教学人员与学生都会感到自如,但当把教材的内容学完后大多数的学生都会感觉有机化学的知识太过复杂,各种化合物品种众多,需要硬背的知识太多。在这样一种问题上,依照大学的有机化学课本,对高职的教学内容进行一定的编排和调整,全部的课程分为三个部分。第一部分有绪论、命名和异构 ,这一部分是讲述,有机化学的历史、基本理论概念这些基础性的内容。学习有机化学这类学科的内容,对于高职学生来说并没有什么自信心。如果在学习的初期学生对学习就没产生兴,让学生对这一学科失去自信心的话,那么在以后的教学中,对老师和学生都会是一种折磨。因此开始对基础内容的理解程度,对于学生和老师来说非常重要的。这就使教师用简洁易懂、有趣的方法把有机化学的内容在药学中的作用,展现给学生。用易懂的形式把有机化学的理论知识解释给同学,让学生深入理解,让学生树立学好有机化学的信心。第二部分,几章化合物的相关内容。这几种化合物比较简单,主要的难点就是对学生清楚讲述基础的有机化学中的基础概念及术语,讲述的目的是让学生深入的理解。教师在教学过程中要注重引导学生自主的学习提高学习的水平。第三部分,讲从醇到药用,高分子材料的内容。这一章节化合物的理化性质有些杂乱不好理解,如果我们仔细分析便会察觉,其化合物的理化性质是由其自身的结构特点位判定的。因此本章的重要学习内容是在了解各化合物的性质结构及其变化的基础上,深入清楚并分析各类化合物其结构特征和理化性质之间的联系,主要是各类化合物电子效应,只要掌握其分析的方法,推测其自身的理化性质就容易多了。并且是高职学生对有机化学学习的主要目的。第四部分,有机合成的简介,在有机化学中,最难学习的部分便是有机合成,其主要是熟悉和掌握各类化合物的理化性质和相互转化反应的基础上,建立适合的逆合成分析思路。使学习者对整体内容关于化合物性质归类汇总,在其思想中形成一套完整的体系,然后经过多多的练习来设计形成思路。对于高职的学生这章的内容难度较大。
4 结束语
在我们的教学中,首先必须要跟学生说明有机化学这门学科,其在药学专业中的地位是不可替代,不可动摇的。在引导学生对学习产生兴趣的基础上,再把有机化学这一W科的基本特征展现给学生,循序渐进的进入到主题的内容上。此种方式的学习经进实际的实践,得到了很好的效果。但是,教学没有固定的模式和方法法,教师的教学方式与方法也应随着目标人才培养、学生自身的能力发生改变。
参考文献:
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关键词:制药工程专业;有机化学;教学改革;探索
制药工程专业是为企事业单位、科研院所培养具有较好专业知识、较强的动手能力和一定管理能力的德、智、体等方面全面发展的复合型人才,特别是要注重核心知识和核心能力的培养。在制药工程专业学生培养过程中,理论教学和实践教学同等重要。理论课程为学生构建合理的、扎实的知识框架,使学生在学习过程中,核心知识不断增加,知识面不断得到扩展,学习能力不断加强。实践教学着重培养学生的动手能力,在具有较好核心知识的基础上培养学生的核心能力。邵阳学院制药工程专业是2015年开始单独招生的,之前设置为制药工程方向,所以在课程设置上也有了明显的变化。我校制药工程专业强调的应用型人才的培养,服务地方经济[1]。制药工程专业理论课程分为专业基础课和专业核心课,有机化学是制药工程的一门重要的专业基础课程,是为药物合成反应和制药工艺学等专业核心课程服务的。因此,有机化学教学效果的好坏直接关系到核心知识结构的搭建。有机化合物种类繁多,有机化学反应类型多样,有机化学反应机理抽象,而且随着科学不断发展,新试剂和新的化学反应不断涌现,进一步丰富了有机化学知识,学生在学习有机化学时总是感觉力不从心,不知道采用什么样的学习方法才能把这门课程学习好[2]。学生觉得有机化学难学的一个重要原因是没有很好的发现有机化学是一门系统性很强的课程,如何引导学生认识有机化学知识的系统性,传授高效的学习方法,提高学生的学习积极性是有机化学教学改革的重点。本文拟从有机化学教学内容、教学方法、教学手段、教学效果等方面对制药工程专业有机化学教学改革进行探讨。
1围绕核心课程,整合教学内容
有机化学是制药工程的专业基础课,是为药物合成反应、制药工程等专业核心课程服务,所以必须强调有机化学的基础地位。有机化学是研究物质性质、转化、分离等方面的内容。根据有机化学课程特点和地位,在教学过程中首先必须使学生分类掌握有机化合物的命名基本原则和方法,这是学习药物化学和制药工艺学的基础,是对药物分子结构进行命名的理论依据。其次,要使学生掌握不同有机化合物物理性质的变化规律,如熔点、沸点、溶解性等,这是学习药物分离和制药工艺学的基础。在掌握了命名和物理性质之后,重点是有机化合物的化学性质,在这部分内容的讲解过程中,必须使学生明白有机化合物的分类标准,每一类有机化合物官能团的特征,不同官能团能够发生反应的类型和反应位点,为什么能够发生反应,反应的活性中间体或过渡状态是什么,归纳出反应的共性,以方框图的形式将不同官能团的有机化合物所能发生的化学反应进行归纳总结,便于课后复习,一眼就能把具有相同官能团的化合物所能发生的化学反应类型看明白,简单明了。在讲解化学反应的过程中,辅以一些有特点习题来巩固加深对所学知识的理解,达到学以致用的目的。学好了这部分内容,为学习药物合成反应打下坚实的基础。最后讲解每一类化合物合成方法,而实际上有机化合物的合成是建立在有机化学反应的基础上的,所以讲解有机化合物的合成方法实际上也是对有机化学反应内容的复习,进一步加深学生对有机化学反应知识的印象,这样有利于制药工艺学的学习。
2改进教学方法,提高学习兴趣
由于有机化学内容多,反应机理枯燥、难以理解,所以学生刚开始接触有机化学就很容易产生厌学的情绪。如何调动学生的学习积极性,提高学生的学习兴趣,直接关系到有机化学教学效果。在讲解有机化学反应时,特别是一些经典的有机化学可以引入一些相关的历史资料来提高学生的兴趣,也可以引入一些实例来提高学生的热情。如讲解格氏试剂能够和卤代烃偶联的时候,就可以引入对溴甲苯的格氏试剂与邻氯苯腈反应合成沙坦类药物的关键中间体--氰基联苯;在讲解醇无机酸的酯化时,可以引入硝酸甘油可以做炸药;在讲解韩奇吡啶环合成的时候,可以引入苯磺酸氨氯地平的合成。这样可以使学生认识到所学知识的价值和意义。
3改革教学手段,拓宽教学渠道
随着科学的发展,多媒体在各种教学过程中得到普及,应用多媒体教学明显提高了教学效率和教学效果[3]。对于一些结构复杂的有机化合物的命名,在多媒体上展示出来直观明了,相对于传统的黑白板书,明显节约了时间。在讲解反应类型的时候,有利于开展对比教学法。在讲解反应历程的时候,可以根据反应过程逐步展示电子转移方向,更有利于对反应历程的理解。在讲解构型和构象时可以辅以动画,提高学生学习兴趣,提高学习效果,如纽曼投影为什么交叉式构象稳定而重叠式构象不稳定,环己烷椅式构象的翻转等都可以采用动画教学,在讲解反应过程能量变化图时也可以引入动画,使教学效果达到最佳。互联网技术的飞速发展,为教学渠道的拓展创造了良好的条件,因此除了在课堂上采用多媒体、动画来提高教学效果外,为了进一步提高教学质量可以采用QQ和微信平台为学生解疑答惑。本人在上第一堂课的时候就向学生公布了QQ和微信,并强调如果在课堂上有什么还没理解的,或者课后作业有问题的都可以通过这两种方式交流,事实证明效果很好,很多学生在学习过程碰到了问题都通过这两种方式得到了解决。网络课程是学生可以开展自主学习的另一种途径[4],邵阳学院有机化学是校级精品网络课程,本人是负责人,我会定期将更新过的教学课件挂在网上,同时对有机化学中的重点知识和难点知识录制了视频,以微课的形式展示在精品课程网站上,供学生自主学习用,以加深对重点知识和难点知识的理解。为了自我评价学习效果,在精品课程网站上有典型题型练习。
4注重培养目标,改革评价体系
我校对制药工程人才的培养目标是具有核心知识和核心能力,强调实践动手能力培养。有机化学是为药物合成反应、制药工艺学两门专业核心课程及专业实验、各种实习服务的,所以在评价体系上应该进行必要的改革,打破期末考试为评价教学效果的唯一方式。采取课堂占综合成绩的10%,课外占综合成绩的20%,期末考试占70%的评价体系。课堂主要随机提问,考察学生对所学知识的实际掌握程度。课外主要包括作业,与学生通过QQ及微信平台交流,考察学生对所学知识的理解及应用,特别是在和学生交流过程中要强调有机化学反应的实际应用,如卤代烃在氢氧钾的醇溶液里发生消除反应,而在氢氧化钠的水溶液中发生亲核取代反应;不对称烯烃与溴化氢的马氏加成和过氧化物效应等。同时引入一些工业上实际应用到的有机化学反应和学生进行交流,以提高学生学习兴趣。在期末考试试卷的选题过程中,也要强调对所学有机化学基本知识和基本理论的实际应用。譬如分离鉴别题可以引入一些药物生产过程中的实际分离问题,合成题可以引入一些简单具有特色药物分子的合成。
5参加科研活动,锻炼动手能力
学生可以通过申请科研立项来提高自己的综合素质,如申请大学生研究性学习和创新性实验项目,该项目分为校级、省级、国家级。学生要写好申请书必须查阅相关的文献资料,再根据所学的理论知识,提出项目预期可以达到什么目标,取得什么结果,在此过程进一步加深学生对所学基本理论知识的理解和认识。若项目获批,必须开展相应的试验工作,这样使学生有将理论知识应用于实践机会,如果理论知识在具体实践中得到了验证,将进一步提高学生的学习积极性。学生也可以通过参加挑战杯,大学生化学化工课外作品竞赛,大学生化学实验竞赛等活动来提高自己的动手能力。参加大学生化学化工课外作品竞赛不仅可以提高学生动手能力,还可以提高学生的科学研究能力和论文写作能力。这样一来,学生可以变被动学习为主动学习,提高各方面综合素质,为更好地适应社会需求奠定坚实的基础。
6结语
为了提高有机化学教学效果,应该适应社会发展,不断改进教学方法。必须以学生为本,着重提高学生学习主动性,强调学以致用,培养学生学习兴趣,使综合素质得到全面锻炼。
参考文献
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关键词:《现代汉语词典》 外来词 释义问题
外来词的释义一直是词典编纂中的重要内容。《现代汉语词典》作为规范的中型语文词典,从1973年的试用本开始就收释了一定数量的外来词,此后各版不断对外来词进行修订。其中以1973年的试用本和2016年的第7版时间跨度最大,内容差别最大。虽然第7版较试用本对外来词进行了较为细致的修订,词条释义质量也有了较大提升,但仍存在一定问题。既有试用本和第7版中较为共性的问题,也有《现汉》在修订的过程中出现的新问题。主要集中在语源标注、释义模式和释义内容等方面。
一.语源标注
1.1化学元素的语源标注
化学元素语源未标注的问题主要集中在《现汉》第7版中。《现汉》试用本不仅在词条内部指出了化学元素的符号,也在其词条末尾进行了语源标注,而《现汉》第7版只在词条内标注了化学元素符号,缺乏语源的标注。以“锕”为例:
(1)【锕】金属元素,符号Ac,原子序89,质量数227,由铀蜕变而成,有放射性,又能蜕变成一系列的放射性元素。半衰期为22年。[新拉actinium](《现汉》试用本)
(2)【锕】名金属元素,符号Ac。银白色,有放射性。锕-227用作航天器的热源。(《现汉》第7版)
在《现汉》试用本对“锕”的释义中,我们可以清晰地看出“锕”是一个新拉丁语外来词,原词是actinium,“锕”是原词的摘译。而在第7版《现汉》中,由于没有语源标注,我们几乎看不出“锕”是一个音译外来词,有些读者可能会误以为“锕”是一个汉语词。
1.2日语和少数民族语中外来词的语源标注
日语和我国一些少数民族语中的外来词语源未标注的情况在《现汉》试用本和第7版中均有所体现。试用本这一部分的词语收录较少,所以这个问题并不明显,到了第7版,随着这部分外来词收录得越来越多,问题逐渐凸显出来。
《现汉》试用本和第7版均存在将日语对英源外来词的翻译引入汉语的情况,其中第7版中还收录了一些直接来源于日语的外来词,但这些词均未标出日语原词。如:
(3)【俱乐部】进行社会、政治、文艺、娱乐等活动的团体和场所。[日,从英club](《现汉》试用本)
(4)【俱乐部】名进行社会、文化、艺术、体育、娱乐等活动的团体或场所。[日,从英club](《现汉》第7版)
(5)【寿司】名日本料理中的一种食品,主要材料是用醋{过味的冷饭,再加上鱼虾、蔬菜或鸡蛋等做配料,平铺在紫菜片上卷成条,切成小段食用。[日](《现汉》第7版)
“俱乐部”在语源标注上只标注了日语语源和英语词,并没有标注日语原词,“寿司”只标注了日语语源,没有标注原词,而汉语中的外来词是根据日语词引进的,这在一定程度上造成了词条信息的不完整。在《现汉》第7版中,只有“卡拉OK”这个日语和英语拼合而成的外来词标注了“卡拉”的日语原词“カラ”。
我国少数民族外来词也同样出现了语源标注的问题,如:
(6)【萨其马】一种糕点,把油炸的短面条用糖等粘合起来,切成方块儿。[满](《现汉》试用本)
(7)【萨其马】名一种糕点,把油炸的短面条儿用糖等黏合起来,切成方块儿。[满](《现汉》第7版)
“萨其马”在《现汉》试用本和第7版中只是简单地标注了语源,并没有指出原词。《现汉》试用本中收录了3个满语词,哈什蚂[满]、萨满教[满]、萨其马[满],四个蒙语词罕达犴[蒙]、呼毕勒罕[蒙]、呼拉尔[蒙]、呼图克图[蒙],第7版中收录的少数民族语言的外来词不仅在数量上有所增加,在语源数目上也有所增加,包括满、蒙、傣、壮、藏、维六种少数民族语源在内的15个外来词,都只是注明了语源,没有标注原词。满语和蒙语都是有自己文字的语言,只标注语源而不标注原词,某种程度上降低了词条的明晰性和准确性。
1.3音译加意译词的语源标注
这类问题主要体现在同为音译加意译类的外来词在语源标注上没有采取相同的标注方式,标注体例不一致。《现汉》对音译加意译词的语源标注一般只标注音译部分,如:
(8)【芭蕾舞】一种起源于意大利的舞剧,用音乐、舞蹈和哑剧的手法来表演戏剧情节。女演员舞蹈时常用脚尖点地。也叫芭蕾舞剧。[芭蕾,法ballet](《现汉》试用本)
(9)【芭蕾舞】名一种起源于意大利的舞剧,用音乐、舞蹈和哑剧手法来表演戏剧情节。女演员舞蹈时常用脚趾尖点地。也叫芭蕾、芭蕾舞剧。[芭蕾,法ballet](《现汉》第7版)
“芭蕾舞”中“芭蕾”为法语“ballet”,“舞”为汉语意译,故《现汉》标注为“芭蕾,法ballet”。
但有的却采取了与音译词一致的整体标注语源的方式,如:
(10)【克里姆林宫】俄国沙皇的宫殿,十月革命后是苏联最高党政机关的所在地。在莫斯科市中心。常用作苏联官方的代称。[英 Kremlin,从俄Kремль](《现汉》试用本)
(11)【克里姆林宫】名俄国沙皇的宫殿,在莫斯科市中心。十月革命后是苏联最高党政机关的所在地,现俄罗斯联邦政府设在这里。常用作苏联和现俄罗斯联邦官方的代称。[英Kremlin,从俄Kремль](《现汉》第7版)“克里姆林”为俄语“Kремль”的音译,“宫”为汉语意译,故应该标注为“克里姆林,英Kremlin,从俄Kремль”,以保证同类外来词在语源标注上体例一致。
二.释义模式
《现汉》试用本与第7版中的外来词还存在释义模式欠统一的问题。我们知道系统化整体化地编纂修订辞书已经成为了现代辞书编纂的重要理念之一。处于同一最小语义场的词,应该具有相同的释义模式。从这个角度来考察《现汉》试用本和第7版中的释义,我们发现有部分处在同一最小语义场中的词条释义没有达到相同的模式。这些词条主要集中在化学物质的有机化合物部分。
《现汉》中有机化合物外来词的释义模式可以分成两种,一种是对有机化合物中的某一种类别进行释义,释义的基本模式为“有机化合物的一类+化学式+产生方式”,其中的化学式既有分子式,也有结构式、通式。第7版中删掉了试用本“化学式”中的通式和结构式。
另一种是对某一特定有机化合物的释义,试用本中的释义基本模式为“有机化合物+化学式+颜色状态+物质气味+产生途径+溶解性+用途”。第7版删除了释义中关于“产生途径”和“溶解性”的内容,同时将其中的化学式中的结构式、通式统一改为分子式。释义模式欠统一的有机化合物主要集中于这一类。如:
(12)【吡咯】有机化合物,分子式C4H5N,无色液体,溶于酒精和乙醚,不溶于水。供制药品。[英pyrrole](《现汉》试用本)
(13)【吡咯】名有机化合物,分子式C4H5N。无色液体,在空气中颜色变深,有刺激性气味。用来制药品。[英pyrrole](《现汉》第7版)
(14)【海洛因】有机化合物,分子式C17H17NO(C2H3O2)2,白色晶体,溶于酒精,有苦味,有毒,用吗啡制成,医药上用作镇静、麻醉和止咳剂。常用成瘾,是一种。作为时,叫白面儿。[德Heroin](《现汉》试用本)
(15)【海洛因】名有机化合物,白色晶体粉末,有苦味,有毒,用吗啡制成。医药上用作镇静、。极易成瘾。作为时也叫白面儿。[英heroin](《现汉》第7版)
“吡咯”为有机化合物,但试用本的释义中并没有表现出刺激性气味、在空气中颜色变深的特点,第7版在试用本的基础上删去了“溶于酒精和乙醚,不溶于水”这一关于溶解性的论述,加上了“有刺激性气味”的特点。“海洛因”一词,试用本在释义中标注了其分子式“C17H17NO(C2H3O2)2”,但在第7版中其分子式并没有标注出来,与其他有机化合物的释义模式产生了不一致。
三.释义内容
《现汉》的试用本和第7版中存在义内容不准确的问题,外来词释义中的并列成分相互包容的情况,导致不合逻辑。如:
(16)【华尔街】美国纽约的一条街,有许多垄断组织和金融机构的总管理处设在这里。常用作美国财阀的代称。[英Wall street](《现汉》试用本)
(17)【华尔街】名美国纽约的一条街,有许多垄断组织和金融机构的总管理处设在这里。常用作美国财阀的代称。[华尔,英 Wall](《现汉》第7版)
在“华尔街”一词的释义中,《现汉》试用本和第7版都将“有许多垄断组织和金融机构的总管理处设在这里”作为对“华尔街”释义的一部分,其中“垄断组织”和“金融机构”并列,但是实际上“垄断组织”和“金融机构”是有交叉的,一部分金融机构同时属于垄断组织,并列成分之间相互包容交叉,这不符合逻辑思维和人们认知的规律。
四.结语
总体来看,《现代汉语词典》外来词释义中的问题主要集中于化学元素外来词、日语和少数民族语中的外来词、音译加意译词的语源标注不完整,有机化合物外来词释义模式欠统一,释义内容不准确。其中化学元素外来词的语源标注问题主要集中在第7版中,其余问题均为《现汉》试用本和第7版中较为共性的问题,也是《现汉》各版在修订的过程中存在的问题。这些问题的存在也为词典日后的修正提供了可能。随着一次次不断地修订改进,《现汉》外来词的释义会日臻完善。
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关键词:杂化轨道;共价键;分子构型;σ键;π键
文章编号:1005C6629(2016)10C0092C05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
无机化学和有机化学是非常重要的两门基础学科,其中“杂化轨道理论”在两门课程中均有涉及,它是认识无机物质及有机物质的基础,并更有助于理解化合物的空间结构和理化性质。若能把“杂化轨道理论”在两门课程中的知识点进行衔接性学习,就可以更容易理解和掌握知识要点。纵观无机化学与有机化学杂化轨道理论章节,不难发现,其中第二周期的三种元素原子C、O和N的杂化成键方式对学好无机化学和有机化学显得尤为重要。本文试对C、O和N三种原子杂化成键过程和方式进行分析,阐述三种原子的成键规律,使中学知识与大学知识由浅入深地进行对接,将无机化学与有机化学的杂化轨道理论知识点衔接起来,为学生的学习与教师的备课提供有益参考[1~5]。
1 碳原子C(2s22p2)的杂化
C原子是构成有机物的重要原子,了解C原子的成键规律,对掌握有机物结构及反应性质有重要的意义。从简单结构的无机化学课程中的实例CH4、CH3-CH3、HCN、CO2入手,演变为重要的有机官能团及有机化合物,梳理出一条清晰的知识脉络。
1.1 C-H键(σ键)
掌握C-H构成的σ键要从简单的有机化合物、中学课本中常见实例CH4入手,中心C(2s22p2)原子采用sp3杂化方式与H原子的s轨道重叠成键,构成正四面体结构[6,7]。甲烷杂化成键如图1所示,中心C原子价层电子2s22p2中s轨道电子受到激发跃迁到p轨道当中,s轨道与3个p轨道进行杂化形成具有单电子的4个sp3杂化轨道以接受H原子s轨道当中的自旋相反的单电子成键。
当CH4中C的一个轨道不与H原子成键时,仅有一个单电子占据轨道,则可变换为有机化学中重要基团甲基自由基・CH3,掌握它的成键过程对研究有机反应有着重要的意义。甲基自由基与甲烷不同,其中心C(2s22p2)原子采用sp2杂化方式与H原子的s轨道重叠成键,构成平面三角形结构。甲基自由基杂化成键如图2所示,杂化后的3个sp2轨道具有单电子可以与H原子s轨道当中的自旋相反的单电子成键,最终剩余1个2pz轨道中有一个电子[9]。
当・CH3中的C失去一个电子,成为C正离子后,基团变为甲基正离子H3C+(中心C离子外层电子为2s22p1),其与甲基自由基杂化成键方式类似,不同的是杂化成键以后剩余的2pz轨道当中没有电子,但构型仍呈平面三角形。其杂化成键过程如图3所示[11]。
当・CH3中的C得到一个电子,成为C负离子后,基团变为甲基负离子H3C-,与前两者杂化成键方式不同,由于中心C离子外层电子为2s22p3,其只能采用不等性sp3杂化,如图4所示,成键以后剩余一个具有孤对电子的sp3轨道,由于孤对电子没有成键,使得本应该为正四面体构型变成了三角锥型结构[13]。
1.2 C-C键(σ键和π键)
C-C键(σ键)是构成有机物基本骨架重要的成键方式,例如乙烷CH3-CH3中的C原子为sp3杂化,相当于最简单的有机物两个CH4相连,形成的C-C的σ键以sp3-sp3轨道重叠成键;C-H的σ键为sp3-s轨道重叠成键[15~17]。以简单的C-C键可以演化出C=C键(σ键+π键),双键当中除了重要的σ键外,还存在π键。π键的存在使得许多有机反应可以发生,它是掌握有机反应机理的重要成键方式。以最简单的乙烯CH2=CH2为例,C原子杂化成键方式如图5所示,C采用sp2杂化,其中C-H的σ键是sp2-s成键;C=C之间的σ键以sp2-sp2成键;π键是杂化以后剩余的2pz轨道以肩并肩形式构成pz-pz重叠π键。在有机反应中易发生亲电加成反应。CC键(σ键+2个π键)以乙炔为例,除了σ键外,叁键当中有两个π键,其中C原子采用sp杂化,如图6所表示的,C杂化成键后剩余的2py和2pz轨道以肩并肩形式分别构成2个py-py和pz-pz重叠的π键,最终乙炔构成直线型结构[18]。
C=C键和CC键在有机化合物中极为常见,许多有机化合物中还不仅仅以单一双键和单一叁键形式存在。若乙烯(或乙炔)当中的H原子被乙烯或乙炔结构单元取代后,其构成π键的py或pz轨道重叠形成离域π键,分子形成共轭分子体系。如图3中所示,就是通过此成键方式形成的重要有机化合物丁二烯[图7(a)]和苯[图7(b)][20]。
无机化学实例氢氰酸H-CN:中C、N均采用sp杂化,其中形成的C-H的σ键为sp-s轨道重叠,而C和N之间的叁键类似乙炔中C和C之间的成键方式,只是在杂化时N原子为不等性sp杂化,所以N原子杂化后的sp轨道当中留有孤对电子,最终氢氰酸构型为直线型(如图8)。
依据氢氰酸结构,将H原子换成任意烷基基团R,则构成有机化合物腈R-CN:,如乙腈CH3-CN:,C原子与N原子之间杂化成键方式与氢氰酸一样,只是烷基一侧成键轨道有所改变,甲基与C原子之间为sp3轨道与sp轨道重叠成键。
1.4 羰基:C=O(σ键+π键)
羰基作为有机反应中一类活性基团,其杂化成键规律在探讨有机化学反应机理时尤为重要。了解羰基的杂化成键性质要从最简单的无机实例CO2入手,CO2分子中心C原子采用sp杂化,杂化过程如图6中乙炔的C相似,杂化后余下的2py和2pz轨道分别与两个O(2s22p4)原子中2py或2pz肩并肩重叠形成两个π34键,C杂化的两个sp轨道分别与两个O原子中px轨道重叠形成2个σ键(sp-px),所以构成直线型结构。
C=C-C=O基团:若羰基基团上连有C=C双键,所有C和O的pz轨道肩并肩形成大π键,形成共轭体系,如图10所示。从简单的无机实例CO2出发,只要掌握羰基杂化成键方式,通过变换不同的取代基便可推出各种具有羰基衍生物的杂化成键规律。
2 氧原子O(2s22p4)的杂化
2.1 臭氧O3和氧气O2
无机实例O3相当于OO2,中心氧原子采用不等性sp2杂化,余一对孤对电子在sp2轨道当中,O-O键:σ键(sp2-py);所有O原子中剩余的pz轨道形成π34键(如图11),整个分子结构呈V型[21,22]。对于氧分子O2的成键方式则要利用分子轨道理论解释,1个σ键2个3电子π键,键级为2,在这里不赘述。
2.2 水H2O和双氧水H2O2
依据臭氧O3结构,可将非中心原子氧替换为H原子,则为H2O,中心O原子采用不等性sp3杂化后与H原子s轨道重叠成键(sp3-s),由于两个sp3轨道中两对孤对电子的存在,使水分子构型呈V型,如图12(a),夹角为104.5°。双氧水H2O2中两个O也为不等性sp3杂化,H-O-O-H键空间构型如同一本打开的书,且书打开角度为105°左右,其分子结构为图12(b)。
2.3 甲醚CH3-O-CH3、甲醇CH3-OH和苯酚
3 氮原子N(2s22p3)的杂化
3.1 氨NH3、联氨NH2NH2和羟胺NH2OH
N原子的杂化要从无机实例NH3谈起,中心N原子采用不等性sp3杂化方式后与H原子s轨道重叠成键,构成三角锥型结构,键夹角为107.3°,这与1.1中甲基负离子H3C-结构相似。联氨和羟胺中的N原子都采用了不等性sp3杂化,它们的构型如图15所示,联氨和羟胺中的H-N-H夹角约为107°。
4 结语
综上所述,C、O和N三种原子的杂化成键方式均可由简单的无机化学章节中的实例深入至较为复杂的有机化合物。以C、O和N三种原子作为桥梁将无机化学与有机化学的杂化轨道理论内容进行衔接,可为学生学习及教师备课提供较为清晰的知识脉络。
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关键词:支架式教学模式;有机化学计算
文章编号:1005-6629(2010)07-0022-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
1支架式教学模式基本要素
支架式教学是通过提供一套恰当的概念框架来帮助学习者建构对知识的理解,这种框架中的概念是按照学生智力和理解能力的“最近发展区”来建立,通过框架的支撑作用,使学生的认知发展不断由实际水平提升到潜在水平。支架式教学模式的基本要素如表1所示[1]:
2有机化学计算教学的支架式教学模式探讨
2.1模式构建
基于建构主义有效教学模式――支架式教学模式的探讨,并结合高中有机化学计算的特点,构建适合教学的有效模式,如图1所示[2]:
2.2 模式应用――有机物分子式的确定
[创设情境,引入新课]讲述有机化学的发展史,展现人类认识、使用和合成有机物的过程。
[问题支架]科学家是如何研究有机化合物的?
[搭建支架]有机化合物分子式确定的一般步骤如下:
[进入情境]
1781 年,拉瓦锡首先把他的燃烧理论用在有机化合物的分析上。他将有机化合物完全燃烧,通过体积量度和测定重量来分析燃烧后的产物。他发现,有机物燃烧后都生成二氧化碳和水。1789 年,他通过对葡萄酒酿制过程的分析认为,质量守恒定律同样适用于有机化合物,从而为有机化合物的定量分析奠定了基础。
1810 年,盖.吕萨克和泰纳尔将有机物与氯酸钾做成小丸,干燥后放在硬质玻璃管中,强热使之燃烧,把所产生的气体收集于倒置在汞面上的玻璃瓶中,进行体积测量。
1814 年,贝齐里乌斯进一步改进了有机元素分析方法,他采用苛性钾吸收碳酸气,氯化钙管吸收水。这样,燃烧后生成的碳酸气和水就可以直接进行称量。
1830 年,德国化学家李比希,他用CuO作氧化剂将仅含C、H、O元素的有机物氧化,产生的H2O用无水CaCl2吸收,CO2用KOH浓溶液吸收。分别称取吸收前后吸收剂的质量,计算碳、氢原子在分子中的含量,如果碳和氢的百分含量相加不是百分之百,而又未检出其他元素,则其差值即为氧的百分含量[3]。
有机物的元素定量分析最早就是由李比希提出的,他创立的有机化学精确的C、H分析法,沿用至今。请根据他的方法,结合研究有机化合物的一般步骤,完成下面的试题:
[试题1呈现]某有机化合物A含碳77.8 %,含氢为7.40 %,其余为氧,A的相对分子质量为甲烷的6.75倍。求该有机物的分子式。
[试题分析]根据概念框架,学生不难发现,求有机物分子式之前,必先求出其实验式。因此,结合情境可得出:氧的质量分数为:100 %-77.8 %-7.40 %=14.8 %, 所以, N(C)∶N(H)∶N(O)=77.8 %/12∶7.4 %/1∶14.8 %/16=7∶8∶1,故: 实验式为C7H8O
又由: MA=16×6.75=108, 所以(C7H8O)n=108,n=1,分子式为: C7H8O
[追加问题]据此确定有机物A中含苯环的所有可能的结构简式?其中能与FeCl3发生显色反应的有机物分子结构简式?
[背景支架]同分异构体的常见类型有:(1)碳链异构;(2)官能团位置异构; (3)官能团异构。
[思考分析]由分子式不难看出,式中的C与H关系符合苯的同系物的通式,所以,含氧的官能团就可能是醇羟基、醚或酚羟基。且此题的同分异构体类型只可能为官能团位置异构和官能团异构。故A的结构简式有:
其中,可使FeCl3发生显色反应的有机物分子中肯定含有酚羟基,故为上述的后三种。
[归纳总结]通过试题讲解,并归纳总结,可以巩固学生对有机化合物分子结构式确定的一般过程。
[独立探索]学生对新知识的建构不是从零开始的,而是建立在已有的知识经验和概念框架下。在学生独立探索过程中,若遇到具体的问题情境,学生的原有的知识经验能与新知识进行碰撞,经历两个基本过程即“同化”和“顺应”,完成对知识的意义建构。此时,呈现另一试题,让学生独立探索,自主发现问题,尝试解决问题。
[试题2呈现]实验测定某有机物元素质量组成为C:69 %,H:4.6 %,N:8.0 %,其余是O,相对分子质量在300~400之间,确定该有机物的:
A. 实验式B. 相对分子质量C. 分子式
[试题分析]此题和上一试题有相似之处,即都给出了所含元素的质量分数,但也有不同之处,即相对分子质量,上一题是明确的数值,可本题给的是范围,相比之下,难度有所提升。
[思考分析]氧的质量分数为:100 %-69 %-4.6 %-8.0 %=18.4 %,所以,N(C)∶N(H)∶N(N)∶N(O)=69 %/12∶4.6 %/1∶8.4 %/14∶18.4 %/16=10∶8∶1∶2,从而确定实验式:C10H8NO2
实验式的求解模式,因学生通过上一题的训练,已能顺利完成,但相对分子质量的求解,学生受知识的缺陷,思维的定势的影响,可能无法顺利解决问题。这时,教师应给予学生适当的启发、指导和帮助,并鼓励学生间相互交流、讨论、碰撞,共同思考问题的解决方案。
[协作交流]在个人探索的基础上,组织小组内讨论,并在教师的适当启发和指导下,确定相对分子质量的可能的解决方案有:
[方案1]从N元素入手:由相对分子质量在300~400之间,及N元素的质量分数可知:N元素的相对质量在24~32之间,而在这之间的N元素的相对质量只可能为28,因此,该有机物的相对分子质量为:28/8 %=350
[方案2]从O元素入手:由相对分子质量在300~400之间,及O元素的质量分数可知:O元素的相对质量在55~74之间,而在这之间的O元素的相对质量只可能为64,因此,该有机物的相对分子质量为:64/18.4 %=350
[方案3]从C元素入手:由相对分子质量在300~400之间,及C元素的质量分数可知:C元素的相对质量在207~276之间,而在这之间的C元素的相对质量可能为216、228、240、252、264,因此,无法用C元素的相对质量来确定有机物的相对分子质量。
[方案4]从H元素入手:由相对分子质量在300~400之间,及H元素的质量分数可知:H元素的相对质量在14~18之间,而在这之间的H元素的相对质量可能为15、16、17,因此,也无法用H元素的相对质量来确定有机物的相对分子质量。
组织全班学生对各个方案进行讨论、评价和分析。在此基础上得出做此类型题目的一般步骤和规律。
[效果评价]教师在听取学生讨论、交流的过程中,鼓励学生,一方面清晰表达自己的思维过程,另一方面,将自己的思维和他人的思维进行比较,不断补充、完善和修正自己的思维方式。同时,采取学生自我评价,小组对个人评价、教师对小组和学生的评价等多样化的评价方式,达到对知识的深层理解,实现思维成果共享的目的,最终完成对新知识意义建构的过程。
3 结论
支架式教学模式提供的概念框架符合有机化学计算教学的要求,能有效帮助教师组织教学的各个环节活动。该模式的优势作用在于:一方面,能促使教师关注学生的“最近发展区”,以学生为中心,从学生已有知识经验出发,搭建概念框架,充分发挥学生接受知识的主动性,有效地帮助学生形成解决问题的固有思维模式;另一方面,独立探索促进了学生发现问题、分析问题的能力,协作交流促进了学生解决问题的能力,从而让学生在自主、合作学习的基础上,加深对知识的理解;最后,通过学生个人的自我评价、学习小组对个人的学习评价及教师对学生群体和个人的评价,让学生从不同角度理解自己,反思自己,提升自己。总之,这种模式能充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,有利于学生对知识意义的建构顺利完成。
参考文献:
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关键词: 有机化学;能力;帮助
中图分类号: G427 文献标识码: A 文章编号: 1992-7711(2013)22-077-1
有机化学学科的特点是:有机化合物结构的多样性,转化的复杂性,实验的繁琐性,应用性强。从具体到抽象、从微观到宏观、从本质到现象、从直观到理论和规律,需要记忆的东西与其他学科相比较多且难,这对学生学好有机化学提出了很高的能力要求。
针对有机化学系统性很强,知识网络清晰和灵活性较大等诸多特点,笔者经过几年的教学经验总结,认为学生在有机化学模块的学习过程中,需要具备观察能力、知识建构能力、实验能力和解决实际问题的能力等诸多能力,注重这些能力的培养可以帮助学生在学习有机化学时收到事半功倍的效果。
一、观察能力
有机物的结构变化多样,在有机化学教学中,为了更好地再现有机物的丰富的空间结构,出现了大量的有机结构模型,比如甲烷、乙烯、乙炔、苯、甲醛等常见有机物的结构模型,学生需要仔细观察这些模型,从而理解一些特殊的空间构型,再如,在讲到立体异构时,需要让学生亲手搭建模型,进而仔细观察,才能更为深刻地理解立体异构是怎么回事。但是,还有很多有机物的结构式是没有模型可以参考的,这个时候需要学生能够对写出的结构式进行观察,并想象其应有的空间构型,这就对学生的观察能力提出了更高的要求。同时有机化学的实验相对比较复杂,这就要求学生对实验装置以及不同条件下可能产生的不同实验结果进行细致入微的观察才能归纳出准确到位的实验结论。
在有机化学课堂教学中对学生观察能力的培养应该是潜移默化的,要让学生对被观察的事物有浓厚的兴趣,并要善于观察,具体应做到以下几点:首先对于每次观察的目的要明确,重点突出,尽量能做到观察敏锐、快速和细致;其次要具备从宏观观察折射到到微观想象的能力,例如要能把摆在面前的“死”的分子立体模型“活”化;再次要能够去粗取精,去伪存真和比较鉴别,并能对观察到的宏观现象进行分析、综合和概括,并总结出一些相对应的结论,还要会用较为简炼的语言描述一些记忆方法和规律。
二、实验能力
《普通高中化学课程标准(实验)》中明确指出,化学实验对全面提高学生的科学素养有着极为重要的作用,有助于激发学生学习化学的兴趣,帮助学生理解和掌握化学知识和技能,启迪学生的科学思维,培养学生的科学态度和价值观。由此可见,学生在《有机化学基础》模块的学习过程中要注意分析教材中实验的内涵及其操作,当学生看到具体的实验现象时,对有些知识的理解不再是抽象的,而是实实在在的。学生通过实验的研究,既有利于他们对概念的理解,又有助于学生学习兴趣的提高。
同时,新教材变演示实验为“活动与探究”,这相比较过去的教师演示实验而言,学生的参与性增加了,教师给学生提供一定的实验用品,引导学生根据所学知识,独立设计实验方案对问题进行探究,即变验证性实验为探究性实验。例如有机化学教材中有关醇、酚的性质实验,原来学生只需“按方抓药”不用做过多的思考,这样的结果是学生的主动性和创造性根本得不到发挥,因此,我们有必要引导学生将部分性质实验改变为探究性实验。可以说,学生提出的方案越多,思考的角度就越广,思维就越深刻。与此同时,学生经过交流讨论,碰撞出许多创造性思维的火花,不仅给学生增加了活动的机会,让学生亲历实验操作的过程,而且还让学生体验了科学探究的方法,更能培养学生科学探究的能力。有机化学实验的繁琐性要求学生具备较强的实验理解能力和动手能力。
三、知识建构能力
有机化合物转化的复杂性就要求学生要有很强的建构知识结构的能力。一门学科理想的认知结构理应是一个充满层次感的金字塔结构,包括范围最大的那些概念位于金字塔的顶点,它们容纳了那些概括性越来越低的一些事实材料。学生自身具备的有关某一学科的认知结构虽然与教材结构是不完全相同的,但主要是由教材结构转化而来的。对于高中有机化学来说,学生应该建立的认知结构是以有机物的分类(即官能团)为基本框架,以各种官能团的相互转化为横向线索的,同时适当的穿插一些陈述性的材料,比如有机化学的发展史、有机化合物的类型和特性等。教学中有效地进行知识组块能够梳理知识,使知识网络化、系统化,这就是具体的良好认知结构的构建。所谓建模,就是建立模型,即建立知识模块一知识的组织。
高中学习压力也越来越大,漫无目的、毫无计划的学习只会让大家身心疲惫,不利于学习成绩的提高,下面小编给大家分享一些高考有机化学知识,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
高考有机化学知识11、有机物的组成、结构和种类特点:
⑴溶解性,一般难溶于水,易溶于有机溶剂;
⑵绝大多数有机物都可以燃烧,其中碳燃烧生成CO2,氢燃烧生成水;
⑶有机物绝大多数都为非电解质;
⑷有机化学反应速率慢,而且产物非常复杂,一般用“”表示化学反应方程式,表示该反应为主要反应;
⑸有机物绝大多数都为分子晶体,熔点较低。
2、常见有机化合物的分类及组成:
3、同分异构现象和同分异构体:绝大多数有机化合物都存在同分异构现象,不同类型的有机物同分异构方式有所不同。
常见同分异构体的异构方式主要有以下4种情况:
⑴碳架异构是指由于碳原子的连接次序不同引起的异构,碳架异构是有机物种类繁多的最为常见的异构方式。如,正丁烷与异丁烷。烷烃只有碳架异构。
⑵官能团位置异构:有机化合物中的官能团的位置不同也会引起同分异构现象,如,CH3CH=CHCH3 和CH3CH2CH=CH2。含有官能团(包括碳碳双键、碳碳叁键)的有机物,一般都存在官能团位置异构。
⑶官能团类别异构:是指分子式相同,官能团类型不同所引起的异构。除烷烃以外,绝大多数有机化合物分子都存在与其对应的官能团类别异构体,如,相同碳原子数的单烯烃和环烷烃、二烯烃与单炔烃、醛与烯醇、烯二醇与饱和一元脂肪酸、饱和一元脂肪醇与饱和烃基醚、饱和一元脂肪酸与饱和烃基酯、氨基酸与硝基烷之间等。
⑷空间位置异构:主要是指有机物的有关基团在有机物的分子中空间位置不同引起的异构,最为主要代表是顺反异构。
4、同分异构体的判断与书写:对于烷烃来说,主要采取逐步降级支链移动法,即首先写出最长的碳链,再依次降低主链长度,所减碳原子组成烃基作为支链(甲基或乙基)在主链上移动。
对于含有官能团的单烯烃、炔烃、饱和一元脂肪醇、饱和一元脂肪酸等,往往先采取逐步降级法写出所有的相应碳架,再让官能团分别在碳架上移动,进而写出同分异构体或判断出同分异构体数目的多少。对于多个官能团的有机物,可以先写烷烃碳架,让一种官能团在碳架上移动,再让另一种官能团在连有官能团的碳架上再移动。
5、烷烃的命名:
系统命名规则:
⑴选含官能团最长碳链作为主链;
⑵从离官能团最近的一端开始给主链碳原子编号 ;
⑶写出有机物的名称。
烷基位序—烷基数目+烷基名称—官能团位序—母体名称长、近、简、多、小——选最长、离最简单支链最近一端编号,等距就简,等长就多。6、烯烃和炔烃的命名:命名规则与烷烃的命名相似,所不同的是它们都有官能团。因此,选主链、编号都应首先考虑官能团。如烯、炔的命名
①将含有双键、叁键的最长碳链作为主链,称为“某烯”、“某炔”
②从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次定位;
③用阿拉伯数字标明双键或三键位置,用“三”、“三”等表示双键或三键的个数。
7、苯的同系物的命名:根据取代基的特点命名。
8、有机化合物组成与结构的确定:研究有机化合物的一般步骤“分离、提纯元素定量分析,确定实验式测定相对分子质量确定分子式波谱分析,确定结构式。
”
高考有机化学知识21.需水浴加热的反应有:
(1)、银镜反应(2)、乙酸乙酯的水解(3)苯的硝化(4)糖的水解
(5)、酚醛树脂的制取(6)固体溶解度的测定
凡是在不高于100℃的条件下反应,均可用水浴加热,其优点:温度变化平稳,不会大起大落,有利于反应的进行。
2.需用温度计的实验有:
(1)、实验室制乙烯(170℃)(2)、蒸馏(3)、固体溶解度的测定
(4)、乙酸乙酯的水解(70-80℃)(5)、中和热的测定
(6)制硝基苯(50-60℃)
〔说明〕:(1)凡需要准确控制温度者均需用温度计。(2)注意温度计水银球的位置。
3.能与Na反应的有机物有:醇、酚、羧酸等--凡含羟基的化合物。
4.能发生银镜反应的物质有:
醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖--凡含醛基的物质。
5.能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有:
(1)含有碳碳双键、碳碳叁键的烃和烃的衍生物、苯的同系物
(2)含有羟基的化合物如醇和酚类物质
(3)含有醛基的化合物
(4)具有还原性的无机物(如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等)
6.能使溴水褪色的物质有:
(1)含有碳碳双键和碳碳叁键的烃和烃的衍生物(加成)
(2)苯酚等酚类物质(取代)
(3)含醛基物质(氧化)
(4)碱性物质(如NaOH、Na2CO3)(氧化还原――歧化反应)
(5)较强的无机还原剂(如SO2、KI、FeSO4等)(氧化)
(6)有机溶剂(如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等,属于萃取,使水层褪色而有机层呈橙红色。)
7.密度比水大的液体有机物有:溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。
8、密度比水小的液体有机物有:烃、大多数酯、一氯烷烃。
9.能发生水解反应的物质有
卤代烃、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白质(肽)、盐。
10.不溶于水的有机物有:
烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素
11.常温下为气体的有机物有:
分子中含有碳原子数小于或等于4的烃(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。
12.浓硫酸、加热条件下发生的反应有:
苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脱水反应、酯化反应、纤维素的水解
13.能被氧化的物质有:
含有碳碳双键或碳碳叁键的不饱和化合物(KMnO4)、苯的同系物、醇、醛、酚。
大多数有机物都可以燃烧,燃烧都是被氧气氧化。
14.显酸性的有机物有:含有酚羟基和羧基的化合物。
15.能使蛋白质变性的物质有:强酸、强碱、重金属盐、甲醛、苯酚、强氧化剂、浓的酒精、双氧水、碘酒、三氯乙酸等。
16.既能与酸又能与碱反应的有机物:具有酸、碱双官能团的有机物(氨基酸、蛋白质等)
17.能与NaOH溶液发生反应的有机物:
(1)酚:
(2)羧酸:
(3)卤代烃(水溶液:水解;醇溶液:消去)
(4)酯:(水解,不加热反应慢,加热反应快)
(5)蛋白质(水解)
18、有明显颜色变化的有机反应:
(1)苯酚与三氯化铁溶液反应呈紫色;
(2)KMnO4酸性溶液的褪色;
(3)溴水的褪色;
(4)淀粉遇碘单质变蓝色。
(5)蛋白质遇浓硝酸呈黄色颜色反应
高考有机化学知识31、常温常压下为气态的有机物:
1~4个碳原子的烃,一氯甲烷、新戊烷、甲醛。
2、在水中的溶解度:
碳原子较少的醛、醇、羧酸(如甘油、乙醇、乙醛、乙酸)易溶于水;液态烃(如苯、汽油)、卤代烃(溴苯)、硝基化合物(硝基苯)、醚、酯(乙酸乙酯)都难溶于水;苯酚在常温微溶与水,但高于65℃任意比互溶。
3、有机物的密度
所有烃、酯、一氯烷烃的密度都小于水;一溴烷烃、多卤代烃、硝基化合物的密度都大于水。
4、能使溴水反应褪色的有机物有:
烯烃、炔烃、苯酚、醛、含不饱和碳碳键(碳碳双键、碳碳叁键)的有机物。能使溴水萃取褪色的有:苯、苯的同系物(甲苯)、CCl4、氯仿、液态烷烃等。
5、能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物:
烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类、醛类、含不饱和碳碳键的有机物、酚类(苯酚)。
6、碳原子个数相同时互为同分异构体的不同类物质:
烯烃和环烷烃、炔烃和二烯烃、饱和一元醇和醚、饱和一元醛和-、饱和一元羧酸和酯、芳香醇和酚、硝基化合物和氨基酸。
7、无同分异构体的有机物是:
烷烃:CH4、C2H6、C3H8;烯烃:C2H4;炔烃:C2H2;氯代烃:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、C2H5Cl;醇:CH4O;醛:CH2O、C2H4O;酸:CH2O2。
8、属于取代反应范畴的有:
卤代、硝化、磺化、酯化、水解、分子间脱水(如:乙醇分子间脱水)等。
9、能与氢气发生加成反应的物质:
烯烃、炔烃、苯及其同系物、醛、-、不饱和羧酸(CH2=CHCOOH)及其酯(CH3CH=CHCOOCH3)、油酸甘油酯等。
10、能发生水解的物质:
金属碳化物(CaC2)、卤代烃(CH3CH2Br)、醇钠(CH3CH2ONa)、酚钠(C6H5ONa)、羧酸盐(CH3COONa)、酯类(CH3COOCH2CH3)、二糖(C12H22O11)(蔗糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖)、多糖(淀粉、纤维素)((C6H10O5)n)、蛋白质(酶)、油脂(硬脂酸甘油酯、油酸甘油酯)等。
11、能与活泼金属反应置换出氢气的物质:醇、酚、羧酸。
12、能发生缩聚反应的物质:
苯酚(C6H5OH)与醛(RCHO)、二元羧酸(COOH—COOH)与二元醇(HOCH2CH2OH)、二元羧酸与二元-(H2NCH2CH2NH2)、羟基酸(HOCH2COOH)、氨基酸(NH2CH2COOH)等。
13、需要水浴加热的实验:
制硝基苯(—NO2,60℃)、制苯磺酸(—SO3H,80℃)制酚醛树脂(沸水浴)、银镜反应、醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应(热水浴)、酯的水解、二糖水解(如蔗糖水解)、淀粉水解(沸水浴)。
14、光照条件下能发生反应的:
烷烃与卤素的取代反应、苯与氯气加成反应(紫外光)、—CH3+Cl2—CH2Cl(注意在铁催化下取代到苯环上)。
15、常用有机鉴别试剂:
新制Cu(OH)2、溴水、酸性高锰酸钾溶液、银氨溶液、NaOH溶液、FeCl3溶液。
16、最简式为CH的有机物:
乙炔、苯、苯乙烯(—CH=CH2);最简式为CH2O的有机物:甲醛、乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)、葡萄糖(C6H12O6)、果糖(C6H12O6)。
17、能发生银镜反应的物质(或与新制的Cu(OH)2共热产生红色沉淀的):
醛类(RCHO)、葡萄糖、麦芽糖、甲酸(HCOOH)、甲酸盐(HCOONa)、甲酸酯(HCOOCH3)等。
18、常见的官能团及名称:
—X(卤原子:氯原子等)、—OH(羟基)、—CHO(醛基)、—COOH(羧基)、—COO—(酯基)、—CO—(羰基)、—O—(醚键)、C=C(碳碳双键)、—CC—(碳碳叁键)、—NH2(氨基)、—NH—CO—(肽键)、—NO2(硝基)19、常见有机物的通式:
烷烃:CnH2n+2;
烯烃与环烷烃:CnH2n;
炔烃与二烯烃:CnH2n-2;
苯的同系物:CnH2n-6;
饱和一元卤代烃:CnH2n+1X;
饱和一元醇:CnH2n+2O或CnH2n+1OH;
苯酚及同系物:CnH2n-6O或CnH2n-7OH;
醛:CnH2nO或CnH2n+1CHO;
酸:CnH2nO2或CnH2n+1COOH;
酯:CnH2nO2或CnH2n+1COOCmH2m+1
20、检验酒精中是否含水:
用无水CuSO4——变蓝
21、发生加聚反应的:
含C=C双键的有机物(如烯)
22、能发生消去反应的是:
乙醇(浓硫酸,170℃);卤代烃(如CH3CH2Br)醇发生消去反应的条件:C—C—OH、卤代烃发生消去的条件:C—C—XHH23、能发生酯化反应的是:醇和酸
24、燃烧产生大量黑烟的是:C2H2、C6H6
25、属于天然高分子的是:淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶(油脂、麦芽糖、蔗糖不是)
26、属于三大合成材料的是:塑料、合成橡胶、合成纤维
27、常用来造纸的原料:纤维素
28、常用来制葡萄糖的是:淀粉
29、能发生皂化反应的是:油脂
30、水解生成氨基酸的是:蛋白质
31、水解的最终产物是葡萄糖的是:淀粉、纤维素、麦芽糖32、能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应的有机物是:含有—COOH:如乙酸33、能与Na2CO3反应而不能跟NaHCO3反应的有机物是:苯酚34、有毒的物质是:甲醇(含在工业酒精中);NaNO2(亚-钠,工业用盐)35、能与Na反应产生H2的是:
含羟基的物质(如乙醇、苯酚)、与含羧基的物质(如乙酸)36、能还原成醇的是:醛或-
37、能氧化成醛的醇是:R—CH2OH
38、能作植物生长调节剂、水果催熟剂的是:乙烯