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有机化学学习体会
编辑:梦回唐朝 识别码:10-923538 1号文库 发布时间: 2024-02-24 21:53:24 来源:网络

第一篇:有机化学学习体会

有机化学 有机化学学习感悟 202_.5.26

有机化学学习感悟

摘要:本文简述了有机化学在化学领域中的重要性,简单叙述了有机化学的特点,并根据一个学期的学习总结了一些有机化学的学习经验、方法与感悟。此外,笔者通过一个学期的学习,根据实际效果对课程提出了几点改进性建议。

关键词:有机化学 学习经验 改进性建议

0.引言

经过一个学期有机化学的学习,我们对有机化学已经有了一个初步的认识和了解。有机化学作为化学学科的一个重要的分支,不仅在化学领域占有很关键的地位,在生产生活中扮演者很重要的角色。因此,对于学习从事化学领域研究的人来说,有机化学也是专业中最重要的学科之一。

1.有机化学特点[1]

1.1有机物种类繁多

相对于无机物而言,有机物的主要特点有以下几方面:

(1)数量繁多。到目前为止,发现并合成的有机物已超过8000万种,而无机物则不足40万种。造成有机物种类繁多的原因主要是有机物的“同分异构”现象。

(2)构成元素简单。构成有机化合物的元素主要包括C、H、O、N、P、S以及卤素等,而组成无机化合物的元素则涉及到元素周期表中100余种元素。

(3)化学键以共价键为主。由于组成有机化合物的元素主要为非金属元素,因此,在有机物分子中,原子之间的作用力主要是共价键,而对于无机物而言,大多数无机物是由阴阳离子组成,作用力是以离子键为主。

(4)熔点较低。因有机物存在形式为分子,因此在有机物中,分子之间的作用力主要是范德华力,部分有机物中存在氢键,因此一般的有机物熔点相比无机物来说较低。

(5)大多数有机物具有可燃性。这也是有机物最主要的特性之一,而大多数的无机物则不然。

(6)分子量较大,结构复杂。有机物的结构始终是有机化学中的关键。随着有机物分子中碳链的增长、官能团的增多,有机物的同分异构体则会越来越多,使得有机物分子的结构变 有机化学 有机化学学习感悟 202_.5.26 得复杂多样。1.2有机反应的特点

相对于无机反应而言,有机反应的特点主要存在于以下几点:

(1)反应过程复杂,副反应多。这是有机反应最主要的特点。有机反应经历的历程比较复杂繁琐,而且经常伴随副反应的发生,大多数有机反应不能定量地进行,因此在有机合成中,产品的产率则是工艺流程选择的一项重要指标;而在无机反应中,反应机理简单,很少发生副反应,反应大多数能定量地进行。

(2)反应速率慢,常需要催化剂。因有机反应过程复杂,导致有机反应常常进行地较慢,而为了加快反应速率,常需要催化剂来加快反应速率,必要时还需要加热、加压,因此在有机合成中,催化剂的选择至关重要;在无机反应中,很多反应如酸碱中和反应、沉淀反应等几乎则是在瞬间完成。

2.有机化学学习经验

通过一个学期的学习,对于学习有机化学,我们也应逐渐把握有机化学的学习方法和学习技巧,以下几点便是我在这一学期的学习中对有机化学的学习总结的一些学习经验。2.1名称、结构式的相互转变

有机物的命名和分子表示是对有机物认识的关键。有机物的名称要能反映出有机物的类别及结构。有机物结构的复杂性及“同分异构”现象的出现,使得有机物则不能仅用分子式来表示其分子组成,并且要用结构式表示出其结构。在有机物的命名时,我们要系统性的把握各类有机物命名时的通用准则,如“最低序列原则”、“官能团的有限次序”、“母体的选择”等,在根据不同类别的化合物命名标准进行命名。由名称到结构式的转变则是上述过程的逆过程,一般则是根据名称中“甲”、“乙”、“丙”、“丁”等字样确定主链碳原子数,再由化合物类别确定母体官能团,最后由“前缀”确定取代基位置和数量。2.2 有机化合物的鉴别

这是对有机化合物某些特殊性质的考察。因此,我们需要牢固地把握有机化合物的某些特性,如烯烃与卤素的加成、烯烃的氧化、卤代烃与硝酸银的醇溶液的反应、共轭二烯烃的Diels-Alder反应等。在设计有机物的鉴别方法时,应注意所用方法的条件要易于在实验室实现,反应速率较快且现象要较为明显。掌握有机物的特性对于我们对有机物进行简单的定性分析有很大的帮助。2.3 有机反应的完成 有机化学 有机化学学习感悟 202_.5.26 这需要我们熟悉各类有机化合物的性质,深刻体会结构决定性质的概念,并熟练把握各类反应的机理,根据反应物与条件确定反应类型(加成、取代、消除、氧化等)、反应机理(亲核反应机理、亲电反应机理、自由基反应机理等)、反应中间产物(碳正离子、碳负离子、卤鎓离子、络合物等),若为碳正离子是否会发生重排等等,若涉及立体化学,则还需要判断加成、取代、消除时亲核试剂、亲电试剂的进攻方向和分子的消除方式(顺式还是反式),进而确定主要产物及副产物。

因此,在书写和完成有机反应时,熟悉并掌握反应机理至关重要。2.4 有机化合物的合成

在设计有机化合物合成的反应与流程时,要着重掌握各类化合物的化学性质以及反应机理,掌握苯环上取代基的定位规则。特别地,要把握Diels-Alder反应、Friedel-Crafts酰基化和烷基化反应、Corey-House反应、Ullmann反应或腈基的取代反应在碳链增长或成环时的应用。通常情况下,在有机合成的设计过程中常常把握以下几点原则:

(1)设计的反应过程、条件要符合有机化学原理;(2)设计的反应条件尽量温和,易于实现;(3)反应的产率尽量高,副产物少,速率较快;

(4)反应过程不能过于繁琐,可尝试调整反应次序,来简化反应步骤;(5)设计的流程尽量符合“绿色化学”原则。

能科学地设计有机合成流程,是学好有机化学的关键,对以后我们学习高分子化学、精细有机化工及化工基础等课程有着很大的帮助。有机化学在生产生活中最重要的应用便是指导有机物的合成,在制药、材料、化妆品等行业中占据着非常关键的地位,是这些行业的核心理论。

3.学习有机化学的感悟

通过对有机化学的学习,可以让我们更加深刻地了世界万物的组成,体会化学世界中的精彩。学好有机化学,需要我们在平时勤加练习和思考,并善于归纳总结,学会系统性地记忆和学习,深刻理解“结构决定性质”的概念。此外,还要注意学科之间的交叉,有机化学绝不只是单纯的有机化学,在学习过程中,还可能涉及无机化学、物理化学与结构化学等学科的知识,这对于我们锻炼思维、学好有机化学以及学好这门专业有着重要的作用。

4.对课程的建议

经过一个学期的学习,我从这门课程中受益匪浅,但在学习过程中仍发现课程中有些地方还有待改进。在此,我将根据实际的课程效果,对课程提出一些改进性的建议,望老师加以考 有机化学 有机化学学习感悟 202_.5.26 虑:

(1)课程设置的比较紧,课程进度较快,导致课堂笔记有时记录不全,希望老师能在第四、五、七、九、十章稍微放慢课程速度;

(2)作业的批改:希望老师能每次批改所有同学的作业,并对学生改正的错误进行查看,这样有利于每位学生及时地发现自己的错误;

(3)希望老师在课堂就学生作业出现的较为集中的问题予以讲解,可使学生避免继续犯同样的错误,并更能牢固地把握这一知识点;

(4)为了有助于同学在课下更好地复习,建议老师将讲课课件挂在学院的课程网站中,方便学生下载复习。

参考文献:

[1] 天津大学有机化学教研室.有机化学,第五版.北京:高等教育出版社,202_:1-15.

第二篇:有机化学

一般进行三轮复习,时间从7月到次年1月。根据不同情况可以走四轮甚至更多轮次,或安排更多时间。但建议第一轮复习花的时间稍多一些,第三轮复习控制在一个月左右。第一轮复习:夯实基础,构建知识网络。7~9月把教材看完至少一遍。

第二轮复习:大量做题,提高解题能力。10~11月做真题及对应学校的相关复习资料。最迟可以到12月中旬。

第三轮复习:最后冲刺,回顾基础内容。12~1月。以回顾基础知识为主,不要做太难的题目。

留出近两年真题,每轮复习结束后作为自测并评分。

三、第一轮复习:“珍珠项链”式复习法

复习与上新课不同。上新课重在打基础,复习则着重串连整合。并且经过一、二年级的学习,有机化学的基本知识我们都已经掌握,即使有所遗忘也能很快拣起。所以读书不要死抠,要先观大略,后抓细节。

有机化学知识体系虽然零碎,但还是有纵横两条主线可以掌握的。首先构建两条主线,然后把大大小小的知识点串到线上,一条“珍珠项链”就串成了!这就是“珍珠项链”式复习策略。

两条主线是:1.化合物知识体系;2.有机理论体系。

化合物知识体系:绝大多数的有机化学教材都是按照有机化合物分类的顺序编排的,这个顺序往往也是相关基团命名前后的顺序。

烃(烷、烯、炔与二烯、芳香、非芳香环烃)。

卤代烃。

醇、酚、醚、环氧化合物。

醛、酮。

羧酸及其衍生物。

含氮化合物(胺、腈、重氮)。

杂环。

生命物质[糖、氨基酸、蛋白质、核(苷)酸、脂肪]

萜与甾体

金属有机配合物。

我们需要明确:何种物质有何种结构、如何命名、什么理化性质、如何制备、如何应用,熟记每一个涉及到的人名反应!

有机理论体系:

基础理论(一般是绪论一章提及的,来自无机和物化的理论)。

立体化学及立体反应。

亲电反应(加成、取代)。

亲核反应(加成、取代)。

消除反应。

碳正离子反应、重排。

碳负离子反应、“三乙”的应用。

周环反应。

有机解谱方法与策略。

我们需要明确:每种反应的基本机理,何种物质可以进行该种反应,有没有例外。抓住这两条主线,就等于抓住了有机化学的命门!第一轮复习就是沿着这两条主线,扎扎实实地搭建好有机化学的基础知识框架,串出我们的“珍珠项链”。

具体的策略是跟着教材走,每章以小标题为单位阅读。看到小标题时先回顾一下过去所学内容,如果没忘,对应的内容略读,如果已经忘记或者这部分内容基本没学过,那就细细阅读,一字不漏。

读书的时候注意作提纲挈领式的读书笔记,总结该章纲要即可,但是建议一些重要的教材原文抄一遍以加深印象,这用来对付可能出现的简答题。

读完一个小标题后回顾。读完一节后回顾。读完一章后更要回顾。

读完一个小标题后回顾。读完一节后回顾。读完一章后更要回顾。

有机化学与其他化学学科最大的不同之处在于巨量的人名反应以及繁杂的反应机理。人名反应没什么好说的,见一个记一个,要做到见到反应名称就能写出反应式,看到反应式就能知道反应名称。建议把每个人名反应的机理了解一下,不仅要知道“是什么”,还要知道“为什么”,理解来龙去脉,可以帮助你更好地记忆,可以参考本文第一部分提到的那本《有机人名反应及机理》。不要把有机化学复习完了见到Reformatsky(瑞福马茨基)反应还来个“重新格式化天空”,那就被行家笑话了。

反应机理则比较简单,有机教材上给出机理的反应就那点,掌握亲电、亲核、重排、缩合基本就一切搞定。需要熟悉各类反应的表现形式,代表物质、反应特征。重现率较高的知识点有亲核取代与消除的竞争、碳正离子重排(含频哪醇重排)、羟醛缩合。

另外,强烈建议在复习完每章后把本章给出的人名反应以及介绍的反应机理列在读书笔记后面!这样帮助你更好地牢记它们。

读完书以后立马做题!就做教材章后习题以及配套习题集上的题目。这些题目形式一定与真题大相径庭,没关系,这是给你打基础的必需步骤。只有通过这个步骤,你才能巩固知识,并且发现读书过程中的漏洞所在。

做完题以后对照答案订正,每一道题都要分析错因:

如果知识点没学透,回去再好好把把教材对应章节详细啃啃,假如教材写得也不详细,就把本文开头提到的四本Boss级教材翻出来查查。总有一本书上有你需要的内容。如果是因为粗心大意,那就好好反醒。

如果是题目本身太难,那就注意总结思路与解题技巧,最好把它抄到错题本上。

这样一道题一道题地练下去,你对基本知识点的掌握就越来越熟练了!

第一轮复习结束时,我们至少应该具有两个成果。

提纲挈领式的读书笔记。

错题本,或者从做题中总结到的解题技巧。

留着它们,以后还有大用处!

第一轮自测,看看你能考多少?考不高也没关系,因为你锻炼的是基础而不是能力,而考研真题中能力题比例不低。但如果你能拿到60~75%的分数,证明你的复习效果显著。

既然效果显著,那就开始第二轮复习吧!

四、第二轮复习:强调综合运用的专题复习

是否在上一轮自测中感到总是力不从心?那是因为你遇上了学科内综合题,尤其是全面综合考查化合物性质与反应的推断、合成题。

本轮复习不再按教材顺序复习,而是按专题顺序。重点训练跨章节综合题,尤其是推断与合成。

第二轮复习的参考书在市面上一般都有卖,其特点是彻底打乱教材顺序,按专题顺序(基础概念、综合命名、有机化合物基本性质与反应、结构推断、反应机理、合成技巧)编写,每个专题包含综合讲解、例题与习题等内容。习题以学科内综合型居多。考生只需按步就班地把每一个专题读通,例习题做好吃透即可。有不懂的内容一律查教材,参考书与教材冲突的地方一律以教材为准,因为命题老师是以教材为依据命题。

看书的时候要着重前后联系。尽管复习参考书已经重组了教材章节顺序,但综合程度还是不够,除了进行专题内的纵向联系以外,还要进行专题之间的横向联系,下面两项是重点中的重点:(1)牵涉多种碳架结构(顺、反、R、S……)与官能团的复杂有机物命名及表现出的化学性质,(2)不同类别化合物之间的相互转换。

与有机合成、有机推断有关的参考书我们可以看了。可以拿出一定时间全面阅读,也可以重点读部分章节,其余泛泛而过。这些书一定要看,做适宜的读书笔记!它们对我们提高分数有巨大的帮助!

历年真题在本轮复习派上了用场,开始做吧!首先确定有机化学是上午还是下午考,然后专在上午或下午做真题,每次掐准秒表,在规定时间内把一份试卷做完,再按照参考答案评分,看自己能得多少分。对于错题的处理同第一轮复习。

不仅要做报考院校的真题,外校的真题也可拿来练手,最好选北大、清华、复旦、中科院、中科大等名校(所)化学专业的题目,因为这类习题水平高而且没有专业侧重点。假如你考农学(中国农业大学)却去做药学(中国药科大学)的习题,专业侧重点的不同会使你做无用功!

就这样做到11月底(最晚不超过12月中旬),相信你解题的能力有了极大提高,第二轮复习自测,分数一定不比第一轮低,信心只会比第一轮更充足!

五、第三轮复习:回顾与总结

第三轮复习就不要再做大量试题。本轮复习的任务是:

查漏补缺。阅读第一轮复习时写下的读书笔记,尽力回顾每一个知识点,包括它的内涵与外延、常考题型、考试中的常用技巧。经过两轮复习的残酷磨练,相信你总结回顾起来毫不费力。

回顾试题。回顾做过的每一道错题、每一张真题试卷。确保85%以上的题目已经掌握,下次不再做错。确保已经适应了试卷结构和考试时间,能够把握做题节奏,在规定时间内得到最高的分数。

这个时候也可以做一些真题练练手,但不必过分纠缠于难题和分数,更不要因为一两道题做不出来而懊恼。因为你离上考场还有一步之遥,而许多竞争对手往往就是这一步没有跨出去,最终倒在了考场之前。走到这里不容易,所以一定要坚持!

考试前夜再回顾一下你的读书笔记,如果太多看不过来就改看教材目录。尽可能地把知识点回忆起来,第二天你就可以放心大胆地走进考场了!

七、结语

有机化学不难,有机考研复习不难。正如古人所说,狭路相逢勇者胜,那么,即将或已经踏上考研征途的朋友们,让我们全力以赴,高效率、高质量地完成有机化学的考研复习,信心满满地走向考场吧!

最后,祝每一位考研斗士复习顺利、金榜题名!

第三篇:有机化学课程标准(精选)

《有机化学》课程标准

适应专业: 课程编号:

课程名称:有机化学(Organic Chemistry)课程类型: 学时学分:

一、课程概述

(一)课程性质。

《有机化学》化学重要的专业基础课,是理论和生产实际密切结合的应用性很强的课程,对人才培养有着至关重要的作用。本课程标准适合化学化工系本科学生使用,理论学时数不少于108。《有机化学》是在无机及分析化学以及其他有关课程的基础上,学习的一门新的专业基础课。课程的培养目标是:通过对《有机化学》课程的学习,使学生获得从事化工技术职业岗位和高中教师岗位必需的有机化学基本理论、基础知识,注重培养学生的基本技能,应用所学的知识分析和解决化工生产中的实际问题,为学习专业课和毕业后从事化工生产方面和教学方面的工作打下坚实的基础。

(二)基本理念。

1.面向全体学生,注重素质教育、能力培养

本门课程面向化学和化学师范专业类全体学生,注重专业基础素质教育,激发他们的学习兴趣,提高他们的抽象思维能力,增强他们理论联系实际的能力,培养他们的创新精神。

2.突出学生主题,尊重个体差异

本门课程在目标设定、教学过程、课程评价和教学资源的开发等方面都突出以学生为主体的思想。课程实施应成为学生在教师指导下构建知识、提高技能、活跃思维、展现个性和拓展视野的过程。

3.注重过程评价,促进学生发展

建立能激励学习兴趣和自主学习能力发展的评价体系。该评价体系由形成性评价和终结性评价构成。在教学过程中应以形成性评价为主,注重培养和激发学生的学习积极性和自信心。终结性评价应注重检测学生的知识应用能力。评价要有利于促进学生的知识应用能力和健康人格的发展;促进教师不断提高教育教学水平;促进本门课程的不断发展与完善。

4.开发课程资源,拓展学用渠道

本门课程要力求合理利用和积极开发课程资源,给学生提供贴近现场实际,能反映新技术、新工艺、新设备的课程资源。

5.改变教学方式、运用现代教学技术

积极利用音像、多媒体等技术,改变传统教学方式,增加学生对知识的感性认识,培养学生分析问题、解决问题的能力。6.产、学、研结合,走订单式教育

本课程要求化学师范专业学生到中学教育实习,把教与学结合起来。

7.培养学生的社会适应性,培养学生的创新精神,激发学生的创造欲望。在校内让学生积极参加社会团体,参加各种活动,锻炼学生的社会适应能力。

(三)设计思路。

本门课程在设计过程中,根据针对专业培养计划和人才培养规格,本着为社会服务的原则,结合《中华人民共和国职业技能鉴定标准》,本着宽基础、多方向的就业思路,根据专业岗位群技能要求,从而确定教学内容、教学时数和教学方法。本门课程设计有理论知识和实践教学两大模块,对知识目标描述使用“了解、理解、掌握”等目标动词,对能力的描述使用了“描述、掌握、会用、知道、完成”等目标动词。标准中理论知识模块为重点论述部分,实践教学模块则更注重学生参与及实际效果。

二、课程目标

(一)总体目标。

通过对《有机化学》课程的学习,使学生获得从事中学教师岗位必需的有机化学基本理论、基础知识,注重培养学生的基本技能,应用所学的知识分析和解决化工生产中的实际问题与教学问题,为学习专业课和毕业后从事中学教师等方面的工作,培养化学师范类专业人才打下坚实的基础。

(二)具体目标。1.知识与技能目标

通过理论知识教学,掌握各类有机化合物的性质、立体异构、有机合成等有机化学基础理论和基本知识,在教学内容选择上本着基础知识以“必需、够用”为度,在教学方法上注重学生自主学习能力的培养,加强应用能力和创新意识培养为原则,构建合理的教学体系。淡化过深的反应机理,强化与实际的联系。

通过实践技能教学,使学生把理论和实践结合起来。实践教学以基本技能为主,以培养学生的创新思维、创新能力为目标的实践课程体系。以严谨的课堂训练为主,培养学生的基本技能。基础训练主要有蒸馏、分馏、减压蒸馏、重结晶、萃取等。还要加强相关实验理论安全意识环境意识的培养。改革训练环节,更新实验内容。将传统的有机实验整合为认知实践、理论与实践结合、岗位实践三大模块。对学生基本技能的训练、分析解决问题的能力、创新思维能力、处理化学突发事件的处理能力等方面。

2.过程与方法目标 教学过程中应注意有关内容的联系,将其内容融会贯通。要充分注重教学的互动性,把学生作为主体,调动其积极性、主动性。教学过程中还要对学生进行“创新”教育,尤其要加强学生创造性思维意识的培养。在教学内容中要 让学生感受、理解知识产生和发展的过程,精心编排具有较强思考性的讨论和练习,且在问题提出后,要给学生留出思考、探究、醒悟的时间,寓能力发展于求知之中,培养学生探求知识的思维能力和思维习惯以及善于质疑,勇于求是的科学态度。

3.情感态度与价值观目标

课程教学中注重教书与育人相结合,通过思想品德教育的渗透,使学生树立正确的人生价值观,端正生活态度:

(1)具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识;(2)具有理论联系实际,严谨认真、实事求是的科学态度;(3)具备辩证思维能力和创新精神;

(4)培养良好的职业道德和正确的思维方式;

(5)培养创新意识和解决实际问题的能力

三、课程内容

本课程的理论教学内容分为四个模块。即有机化学概述、各类有机化合物、立体异构、有机合成四大模块。实验分为认知实践、理论与实践结合两大模块。

第一单元 有机化学概述模块

课题一 绪论

(一)课程教学内容 §1.1 基础内容。

1.了解有机化学及其发展简史;

2.掌握有机化合物的特点;

3.掌握共价键理论、键参数及键断裂中的一些重要概念;

4.掌握诱导效应的定义和特点;

5.了解有机化合物的研究步骤和有机化合物的分类。§1.2 提高内容。

1.有机化学的研究对象

2.共价键的一些基本概念

3.诱导效应 §1.3 扩展内容。

4.研究有机化合物的一般步骤

5.有机化合物的分类

(二)学习性主要任务。

掌握有机化学的历史发展,了解其基本内容。

(三)学时分配。2学时

第二单元 各类有机化合物模块

课题二 烃

烷烃 单烯烃

二烯烃和炔烃 脂环烃 芳香烃

小结及习题课

课题三 烃的衍生物

卤代烃 醇酚醚 醛和酮 羧酸

羧酸衍生物

小结及习题课 含氮化合物 杂环化合物

小结及习题课

课题四 有机生命化合物

碳水化合物 蛋白质和核酸 萜类和甾族化合物 小结及习题课

(一)课程教学内容 §2.1 基础内容。

1.了掌握烯烃的亲电加成反应历程、碳正离子的稳定性和 Markovnikov规则,理解自由基型的加成反应历程;

2.掌握炔烃和共轭二烯烃的结构及化学性质,了解炔烃的物理性质; 3.掌握单环芳烃的性质,亲电取代反应历程和定位效应的解释及应用; 4.掌握卤代烷的亲核取代反应历程及影响因素; 5.醛、酮的化学性质。§2.2 提高内容。

1.掌握醇、酚、醚的化学性质及醇、苯酚、醚的制备; 2.理解β-消除反应历程及消除反应与亲核取代反应的竞争; 3.掌握乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯在有机合成上的应用。§2.3 扩展内容。

1.掌握芳香族重氮化反应及其重氮盐的性质,了解染料与有机化合物分子结构的关系

2.掌握五元杂环化合物的结构和化学性质,了解它们的制法。

(二)学习性主要任务。

掌握各类有机化合物的物理、化学性质,了解其制法;掌握相关反应机理。

(三)学时分配。72学时

第三单元 立体异构模块

课题五 对映异构 §3.1 基础内容。

1.掌握对映异构现象与分子结构的关系;

2.掌握手性、对映体、非对映体、外消旋体、内消旋体等概念;

3.掌握fischer投影式使用规定,及与Newman式、楔形式、锯架式的转换;

4.掌握含有一个和两个手性碳原子化合物的对映异构及R、S命名规则; §3.2 提高内容。

1.构型的R、S命名规则;

2.不含手性碳原子化合物的对映异构。§3.3 扩展内容。

1.亲电加成反应的立体化学

(二)学习性主要任务。掌握立体异构基本原理。

(三)学时分配。4学时

第四单元 有机合成模块

课题六 有机化合物的合成方法 §4.1 基础内容。

1.掌握有机合成思路;

2.掌握有机合成基本方法。§4.2 提高内容。

1.有机合成路线设计。§4.3 扩展内容。1.路线设计。

(二)学习性主要任务。掌握有机合成的方法。

(三)学时分配。8学时

第五单元 化合物鉴定模块

课题七 现代物理实验方法在有机化学中的应用 §5.1 基础内容。

1.掌握红外光谱、核磁共振谱的基本原理和应用;

2.掌握紫外光谱、红外光谱、核磁共振谱与分子结构的关系。§5.2 提高内容。

1.能对较简单的红外光谱和核磁共振谱的谱图进行解析。§5.3 扩展内容。

1.通过四大谱图鉴别有机化合物。

(二)学习性主要任务。

掌握化合物鉴定的基本现代物理方法。

(三)学时分配。10学时

四、实施建议

(一)教学组织建议。

教学中要根据有机化学不同于其他学科的特点和学生的实际情况,选择适用的教学方法和教学手段,突出重点,突破难点,从多角度启发学生的思维,提高学生探究学习和自主学习的能力。

(1)根据职业教育的培养目标和学生的知识水平,加强基本概念、基础理论和基本反应,淡化过深的反应机理。

(2)充分利于现代教育技术,利用模型、图表、教学资源库,尤其要在课件中制作具有动画效果的立体结构模型,使教学内容直观形象。

(3)设计课程内容时,注重理论教学与实践相结合,引入先进的技术和工艺,调动学生的积极性,激发学生的学习兴趣。

(4)采用启发式、互动式、讨论式教学方法,难点教学单元组织课题组教师集体备课。

(5)注重学生基本技能和能力的培养,加强学生的素质教育。教学中要考虑相关知识向专业课的延伸和基础知识的巩固,利用实验过程进一步化解教学难点。如羰基还原和由格式试剂制备醇,芳胺中氨基的保护在有机合成中的应用等。

(二)考核方式建议。

本门课程是一门考试课,评价依据是本课程标准规定的课程目标、教学内容和要求。采用闭卷和开卷相结合的办法考核学生掌握知识的情况和运用所学知识去分析问题、解决问题的能力,成绩评定包括小测验、提问和发问、小结、作业、设计方案、综述论文、期中考试和期末考试,在教与学两方面把“过程”与“终结”有机地结合起来。以百分制评分,60分为及格,满分为100分,理论占总评成绩的70%。

(三)教材选用建议。

1.实用性。理论教材的内容,以“必需、够用”为原则,注重讲清基本概念、基本原理和基本方法,强调实用性、综合性。目前师范专业选用李景宁主编的《有机化学(上、下册)》高等教育出版社,化工与制药专业选用高鸿宾的《有机化学》高等教育出版社。

2.实践性。增加实训的内容,让学生易于理论联系实践,技能操作符合职业技能鉴定规范。

3.基础性。教材的深度和广度要符合学生的水平,即包含职业岗位必需的理论知识,还应该考虑近学科,注重学生继续学习能力的培养。可采取模块式形式编写,在专业基础理论学习模块基础上,根据就业趋向,用“活模块”形 式加强职业能力培养。

4.综合性。教材内容要广泛,适用面广。内容要包含职业要求的理论知识和职业能力训练,还应该包括非技术的职业素质的培养,如合作能力,公关能力、解决矛盾的能力、心理承受能力等。

5.形式多样性。教材的内容组织形式要多样,内容要灵活。要跟随科学技术的发展,把新技术、新工艺、新方法和新理论及时地编制到教案中去。

(四)资源开发建议。1.校内外实训基地

2.网络教学资源 3.教学资源库

(五)条件建设建议。建立年轻教师集体备课制度,通过集体备课可以发挥集体的智慧,弥补主讲教师的不足,提高教学水平。分不同时间点对教师的教学质量进行评估,作为保障高质量和完成教学任务的手段。在课程开课初期,由学校教学指导委员会进行现场听课评估,在结业考试前由学生对教师授课质量进行评估。对新入科室的年轻教员和首次承担《有机化学》主讲教员,必须进行培训,培训方法实行专人负责制,要求受培训者在一年之内必须完整地听一轮有机化学理论和实验教学,在进行正式上课前,必须进行预讲以及进行预实验。

执笔人:袁立丽 教研室审核人:XX 院(系)审核人:XX

第四篇:有机化学实验

有机化学实验总结

班级:分2班姓名:李上学号:2012011849

时光飞逝,转眼间这一学期的有机化学实验已经结束,总的来看,我的收获还是非常大的。大学以来我只是在上学期做过无机化学实验,实话说无机实验跟这学期的有机实验相比无论实验器材、实验步骤还是实验要求都是比较简单的,所以这学期刚开始接触有机化学实验时就被各种各样不认识的实验仪器所吓到了,觉得有机化学实验可能会比较困难,但是后来发现其实并不是这样,我们所用的教材已经把实验步骤讲得非常详细,而且课上老师也会给我们演示实验装置的搭建,会向我们讲解实验的大体流程以及实验中需要特别注意的地方,所以只要认真预习,认真听讲,严格按照老师的指示来做,还是能够快速、正确地完成实验的。

这一学期的有机化学实验让我学到了很多东西,不仅让我学到了简单蒸馏,减压蒸馏,分液,连续萃取、点样、升华等基本的、常用的实验操作,也让我亲自感受了有机化学课上曾经学到过的傅克反应,帕金反应等有机化学中重要反应的奥妙;不仅我体验到了顺利完成实验、做出预期产品时的喜悦和激动,也让我学会分析错误的原因,从失败中总结经验和教训;但是,我认为最为重要的是我们从实验中学到了一丝不苟、严谨认真的科学精神,这对我们以后的学习和工作都是至关重要的。

当然,我认为这门课程也有一些可以改进的地方,我觉得可以适当地加入一到两次设计性的实验,这学期的我们所做的实验都不是设计性的,只要按照教材上的步骤,就一定能够成功,这样的实验对我们这些以前没有经过严格实验训练的人来说固然是十分必要的,但是缺点就是不能充分调动大家的积极性让大家深入思考,有所创新,因此我觉得可以在最后一两次实验时适当引入一些设计性的部分,让大家能够针对某个问题进行一些有创意的深入的思考与讨论。

最后,请允许我向本学期实验课的两位老师表示衷心的感谢,没有他们的帮助,我不可能顺利完成这学期的实验,不可能有如此大的收获,谢谢!

第五篇:金属有机化学(本站推荐)

金属有机化学浅析

金属有机化学和配位化学分别是从有机化学和无机化学两个领域中发展起来而又密切联系的学科, 目前已汇成一股洪流, 成为近代化学前沿领域之一。它的发展打破了传统的有机化学和无机化学的界限, 金属有机化学已成为有机化学中主流之一, 它的发展又与理论化学、合成化学、催化、结构化学、生物无机化学、高分子科学等交织在一起。

什么是金属有机化合物? 凡是化合物中含有碳-金属键的都是金属有机化合物。不言而喻, 根据我国化学名词命名法, 凡有金字偏旁的元素与碳成键的化合物, 当然属于金属有机, 而有石字偏旁的元素(类金属)如硼、硅、砷与碳成键的化合物, 根据《ComPrehensive Organometallic Chemistry》一书, 亦搜罗在内。于是出现了另一种归类方法, 一个新名称,把周期表中第13 族所有元素, 第14 族碳以下的元素, 第15 族氮以下的元素, 第16 族氧以下的元素与碳成键的化合物的化学, 称之为杂原子化学(Hetoroaotm Chemstry), 并将出一种国际性期刊《Heteroatom Chemstry》, 于1990年问世。

1.金属有机化合物发展历史

金属有机化学是一门古老而又年青的学科.说它古老, 可以追溯到1827 年丹麦的蔡斯(Zeise)合成了K[PtCl3(C3H4)]的时候, 就已经有了金属有机化合物.说它年青, 是由于金属有机化合物虽然合成出来很早, 但是对它们的详细研究却进展非常迟缓.因为金属-碳键化合物大多很不稳定, 遇空气和水气就分解, 有的只能在低温下存在.金属-碳键化合物中的金属-碳π-键是一种特殊的键型, 一般的有机化合物中没有这样的键, 因此对它一直没有了解, 上面提到的蔡斯盐K[PtCl3(C3H4)]于1827年合成出来以后, 宜到本世纪的五十年代对它们的结构才真正了解.由于上述原因, 金属有机化合物没有引起化学家们的足够注意.本世纪的五十年代初, 美国的基利(Kealy)和波桑(Pauson)合成了二茂铁, 跟着威尔金森(Wilkinson)和西德的菲舍尔(Fischer)分别测定了它的结构, 由 于它具有特殊的结构和特殊的稳定性, 引起了化学家们的极大兴趣.就在差不多时候, 西德的齐格勒(Ziegler)和愈大利的纳塔(Natta)发现了烯烃定向聚合催化剂, 使原来必须使用高压才能得到的、并且性能较差的聚合物, 可以在接近常压的条件下, 得到性能较好的聚合物.这类催化剂的发现, 不但使得石油工业上没有什么用处的丙烯成了很有用的东西, 而且得到的聚合物具有非常好的性能.齐格勒-纳塔催化剂有二种组份, 一种是烷基铝, 另一种是某种过渡金属无机物, 虽然这种催化剂的催化机理还没有彻底搞清, 但学者们一致的意见是,上述二组份之间先进行反应, 生成不稳定的过渡金属烷基化合物, 这种不稳定的化合物正是具有催化活性的东西.金属有机化合物大多很不稳定, 过去一直认为这是阻碍金属有机化学发展的一大因素, 现在才认识到, 这种不稳定性,是作为催化剂的一种很重要的性质.由于二茂铁的特殊结构和特殊性质, 以及齐格勒-纳塔催化剂对工业的特殊贡献, 使得金属有机化合物受到极大的重视, 在很短的时间内, 新的化合物、新的合成方法和新的应用大量出现.从这时起, 金属有机化学才真正成为一门独立的学科.因此曾有人建议, 将合成二茂铁的19 51 年作为金属有机化学元年。

在这10 0年中金属有机在合成中的应用方面有: 有机锌(二烷基锌和Ror matsky反应),有机钠(Wurtz反应、Wurtz-Fittig反应), 有机镁(Grignard反应), 有机理, 有机铜(Sandmeyer、Gattermann、Ullmann反应), RePPe合成, PdCl2(CH2= CH2)水合为乙醛。在材料医药方面有: 四乙基铅应用为石油添加剂, 有机锡应用为聚氧乙烯的稳定剂, 有机砷作为医药和农药的应用.2.金属有机化合物分类

2.1 金属有机化学的理论研究-新结构新理论的提出及反应机理研究 50 年代后新结构如缺电子桥式三中心键、夹心结构、过渡金属π-络合物、卡宾和卡拜-过渡金属络合物、瞬变型分子结构(fluxional Molecule)、金属杂环(me tallocycle)等型结构的发现和提出, 都推动了金属有机化学的发展。

最近发现, 稀有气体Ar,Kr,Xe等也能和过渡金属形成络合物:M(CO)6 X

M = Cr , Mo , W

X = Ar , Kr , Xe

1984年, Lee和Martin [1]第一次报道了配位数为5 和6的超价硼(Supervalent boron)化合物(I)和(Ⅱ)的合成, 它们可以通过11BNM R数据与4 配位化合物(Ⅲ)对照加以识别[2]。1987年, 美国化学家O ’Connor 和研究生LinPu[3]首次合成了稳定的金属环状卡宾络合物,Delaware大学结晶化学家Rhe ingold 测定了这个化合物的结构。IR,NMR, ESR, X-射线衍射, EXAFS,ESCA 等都在结构测定中起了重要作用。

70年代起,Hoffmann[4]等使用碎片分子轨道近似(fragment molecular orbitalapproach)提出了等瓣相似(isolobal analogy)原理, 从而沟通了无机化学和有机化学两大领域。这个理论模型和研究成果被认为是化学结构发展过程的里程碑, 它加强了实验化学家的预见性, 对新分子的设计和合成很有指导作用。对金属有机反应机理的研究也得到逐步深入。目前金属有机反应已可归纳为下列基元反应: 1)反应物在金属上的络合配位, 2)氧化加成反应(逆反应为还原消除反应), 3)插入反应(逆反应为庄消除反应), 4)σ-π: 重排反应。.2 金属有机化学的应用研究

近30 年来, 估计至少有50 % 的有机合成新方法是用金属有机试剂或催化剂来完成的[5]。金属有机化合物应用于有机合成中, 导致了金属有机新反应及立体专一性反应的不断发现。如应用过渡金属催化剂使异戊二烯按头尾有规则地连接起来合成花类化合物, 是很有希望的一条途径, 已有人合成了香茅醇(citronellol).生物体内的反应, 都是通过酶的作用进行的, 由于酶是手征性分子, 因而催化反应得到的都是光学活性产物。利用这一原理, 在一些过渡金属均相催化剂中, 当具有手征性的配位体时, 这种催化剂即能催化立体专一的反应, 得到光学活性纯度较高的产物。如应用Rhclcl3(L为不对称麟配位体)作为催化剂, 美国的Monsanto公司以取代肉桂酸为原料生产出治疗帕金森病的药物L-Dopa及某些D-氨基酸[6].金属有机化合物在工业上也得到广泛应用。如有机铅用作汽油抗震剂, 有机硅用作有机硅树脂, 有机锡用作聚氯乙烯的稳定剂及聚烯烃、橡胶的防老剂等;有机汞用作杀菌剂和防霉剂, 三乙基硼用作海水表面油污的引火剂, 某些硼同位素化合物正在试验作治疗脑肿瘤之用.有机锰化合物CH3 C5H4M n(C O)3对四乙基铅的抗震有增效作用;铂络合物及某些钦、钒、铂的环戊二烯基化合物据说有抗肿瘤作用,近年来将金属原子引入高分子化合物, 以期获得各种特殊性能材料的研究进展很快, 如二茂铁的聚合物可用作宇宙飞船外壳涂料的添加剂及光敏剂、电子交换树脂、有机半导体, 等等。

3.金属有机化合物的应用

下面介绍金属有机化合物在工业、农业、医药、环境卫生等方面的应用。3.1 常见的农用杀虫剂 3.1.1有机磷农药[7-8]

(1).敌白虫是一种高效的杀虫剂, 用于灭蝇及防止菜、茶、桑、烟、果树等作物害虫。

(2).对硫磷, 简称: 1605, 是一种普遍使用的剧毒农药, 它的杀虫效力极强, 应用范围广泛,尚未找到不被其杀害的害虫。

(3)内吸磷, 又叫1059, 是一种防治红蜘蛛特效的杀虫剂, 也用于防治蚜虫等害虫。

(4).乐果, 主要用于防治蔬菜、果树、棉花等害虫。也具有触杀性。(5).稻瘟净, 它是一种有机磷杀菌剂, 能有效防治稻瘟病, 也有一定杀虫效力。

(6).乙烯利, 是一种很好的植物生长调节剂, 广泛用于水果(尤其香蕉)的催熟, 烟叶催黄,促进橡胶树流胶, 促使瓜果早期多开雌花.3.1.2其它金属有机农药

许多金属有机化合物有生物毒性, 因此广泛应用于农药。

(1)代森锌, 广泛用于防治各种麦的锈病, 马铃薯晚疫病, 黄瓜霜病及蔬菜病害。

(2)西力生和赛力散 , 它们都是有机汞化合物, 用于拌种消毒防治各种病菌.3.2环境卫生杀虫剂

3.2.1敌敌畏, 简称DDVP,它的杀虫效力大于敌百虫,适合于在室内及对蔬菜、茶树使用, 但易水解失效。

3.2.2 马拉松, 又叫马拉硫磷或4049, 它用于防治蜡和其他果蔬害虫, 也可防治蚊、蝇、臭虫等,是优良的触杀剂。

上述杀虫剂对昆虫和高等动物都有很大毒性, 但在哺乳动物体内迅速分解, 失去活性, 毒性较低。不过大量进人体内仍是很危险的, 所以使用时应有预防措施。

3.3医药方面 3.3.1 有机砷药物

如乙酞肿胺, 盐酸氧苯肿等, 主要用于治疗性病, 前者为抗滴虫药, 后者对螺旋体有强力杀灭作用, 多用作治疗梅毒等疾病。

3.3.2有机汞药物

如醋酸苯汞、汞澳红等。醋酸苯汞主要用作防腐剂,汞嗅红俗称红汞, 常用作消毒剂, 它的2 % 水溶液就是我们常用的红药水。

3.3.3有机锑药物

如酒石酸锑钾(又叫吐酒石)主要用于血吸虫病治疗;葡萄糖酸锑钠用于黑热病治疗;抗癌锑(Sb-71)又叫氨三乙酸锑, 用于纤维肉瘤, 胃瘤, 肠癌等治疗。

另外,近年来对有机锡的抗癌活性的研究比较活跃[9-10]。

如用R R’SnO 与R’ ’CO O H 以1 : 2 摩尔比进行反应得一种构型化合物, 这种化合物具有抗癌活性。

如用2一(2’吡啶基)一6甲基并塞哇与二氯化锡(Ⅳ)形成的络合物也具有抗肿瘤的活性。

杨志强等人研究还表明, 亲水性强的化合物和亲油性强的化合物都没有很好的抗癌活性,只有那些介于两者之间的化合物更有希望成为好的抗癌药。而有机配体对化合物的亲水性和活性都有一定的影响, 有机配体对有机锡化合物的抗癌活性也起到了一定的作用。总之有机锡化合物成为抗癌新药前景十分看好。

3.4 金属有机导体、半导体

大多数金属有机化合物都是电绝缘体, 如二茂铁的室温电导率是10-14 欧姆每平方厘米左右。随着“ 有机导体” 研究工作的迅速发展, 也陆续出现了具有较好导电性能的金属有机固体化合物[11]。

如,(Cp2Fe)+(TCNQ)2-的电导率为42-100欧姆每平方厘米.还有其他一些化合物也具有较好的导电性能。导电性有机高分子材料比无机导电材料具有显著的优点: 它比金属导体轻, 它对光、电导有各向异性, 它易于成膜, 加工方便, 它防腐性能好, 它可利用外届条件改变或调节导电体的物理性能, 它还可以合成特种功能的导电性材料。因此它具有广泛的实用价值。比如, 酞葺铜(CuPc)[12]是一种重要有机半导体和光导电体, 它跟其他一些有机物进行化学共混处理后, 能加工成膜, 可以提高聚合物的光导电性能.4.我国金属有机化合物的进展

解放前, 金属有机化学在我国几乎是一个空白的领域, 仅做了些零星的工作[13-16], 如格氏反应的研究, 有机锑、有机汞药物与农药和有机砷药物的制备等。

解放后, 我国的金属有机化学才得以建立和发展, 它的发展可分为三个阶段, 第一阶段是解放后的第一个十年, 当时结合我国国民经济的恢复, 主要在三个方面做了工作。首先是结合消灭血吸虫病的任务, 制备了许多有机锑化合物(包括锑盐)以满足全国临床上的需要,如在1950-1957年间, 先后应用酒石酸锑钾治疗血吸虫病患者76万人, 治愈率达90%;应用葡萄酸锑钠治疗黑热病患者60万人, 永久治愈率达97.4%。为了减低锑制剂的毒性,又合成了一系列新的锑有机化合物。其次, 结合农药开展了对有机磷化合物的研究。1950年,北京农业大学用硫磺、赤磷氯、苯和酒精等合成1605农药, 改良了国际上通用的生产方法, 并于1951年进行了小批量生产。因此,“ 16 0 5 ” 的生产应作为我国研究有机磷化合物的起点。随后, 许多单位开展了有机磷化合物的研究。南开大学结合农业药剂将寻找具有较好生理活性的有机磷化合物为主要研究方向, 并在此基础上, 成立了南开大学元素有机化学研究所。之后, 还开展了有机汞和有机砷化合物的研究, 以乙基氯化汞作为种子杀菌剂, 用于防治棉花的立枯病、红腐病和小麦黑穗病。1958年, 结合萃取剂发展了有机磷化学。第三, 开展了对有机硅化合物的研究。为了满足我国工业发展对新材料的需要, 开展了有机硅单体及聚合物的研究。1953年, 中国科学院上海有机化学研究所在国内首先使用直接法制备甲基氯硅烷单体, 改革了用格氏反应的传统方法, 推动了有机硅单体工业的发展。沈阳化工研究院扩大生产甲基氯硅烷, 并试制了苯基氯硅烷单体, 奠定了用直接法生产有机硅单体的工业化基础。

第二阶段是从1958年开始, 一些有机化学家开创了有机硼、有机锡等研究领域。有机磷、有机硅等方面也继续向纵深发展。第三阶段是从七十年代后期到现在, 金属有机化合物化学逐渐得到发展, 主要是金属有机化合物的络合催化反应, 化学模拟生物固氮和氢甲酞化等反应, 其次是金属有机试剂, 如有机砷、有机铜、有机硼、有机锆、有机钼和零价钯催化剂等在有机合成中的应用。还开展了过渡金属(如钛、锆)及我国丰产的稀土元素有机络合物研究。

5.金属有机化学的展望

目前, 金属有机化学在已取得辉煌成果的基础上, 正向下列各个方而发展:1.金属有机化学的研究将为解决能源问题作出贡献.2.对于N2 , CO2 , SO2 , RH等小分子的活化问题将继续进行研究, 以寻找新的反应,获得新的原料。3.过渡金属均相催化作为酶催化和多相催化的桥梁, 将更深入地进行研究。4.利用金属有机试剂及均相催化之特点,对专一性有机反应的研究, 将是另一个重要方向。5.金属有机化学本身的研究仍将集中在碳-金属键方面。

由于金属种类繁多, 这一方面的工作量是巨大的, 变化也是多样的, 而丰富的硕果也是可以予期的。对于现在已发现的基元反应, 将进一步深入研究其机理, 以进一步推动金属有机化学的发展。

最后, 从总的来说, 生物体内的反应是比较理想的反应, 一些金属酶所催化的反应, 都是在常温常压下进行的, 但是生物体内可以利用的金属只有Mg , Fe , Co , Zn ,Mo 等少数几种, 而自然界中可以利用的金属则是大量的,可以想像, 一定可以找到比生物体内更多的理想反应, 这就有待我们去开发。

日本著名生物化学家江上不二夫曾写过“ 化学有着极美妙的未来, 尤其是金属有机化学, 估计蕴藏着很多未知的可能性, 也许是今后化学研究的核心”。美国化学家J.D.Roberts曾说过: “ 未来的化学是无机化学和有机化学的杂交产物-金属有机化学”。

总之, 金属有机化学的研究, 对未来世界的发展有密切的关系, 也有着广阔的前途, 尚有待我们去探索。

6.参考文献

[1] Lee D F , Martin J C.J A m Chem Soc, 1984,106:5745.[2] 黄耀曾, 钱延龙等.金属有机化学进展.北京: 化学工业出版社,1987 , 1-10.[3]Hoff mann R.Science , 1981, 21 : 995.[4]O’Connor J M, Lin P u.J A m Chem Soc , 1987 , 109 : 7578.[5] 黄耀曾.有机化学, 1952 ,(9): 8-10.[6] Parshall G W.Organometallics , 1987, 6(4): 687 – 692.[7] 邢其毅, 徐瑞秋, 周政.基础有机化学.北京: 高等教育出版社, 1983.977.[8]吴泳,王建平等编, 社会有机化学, 福建教育出版社

[9]杨志强, 宋雪清, 谢庆兰.具有实验抗癌活性的二烃基锡衍生物的研究进展.有机化学, 1996,2:111.[10]胡盛志, 施大双等2-(2’-吡啶基)-6甲荃并噻唑及其二氯有机锡(Ⅳ)络合物的结构与抗肿瘤活性.有机化学, 1989 , 1 :89。

[11] 陈义墉编.功能高分子.上海: 上海科学技术出版社,1988.554.[12] Nie Xu zong , Wang Pao ren , ibid., 1970 , 13 ,737.[13] 曾昭抡、施文溶, 中国化学会会志, 1936, 4,183.[14]杨树勋、罗建本, 同上, 1936, 4 , 477.[15]杨树勋、汪榕, 同上, 1937 , 5 , 89.[16]黄耀曾、王有槐, 科学通报, 1950, 1 , 262.

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