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化学用语即在化学上常用的特殊语言,它是表述物质组成结构和变化的符号。化学用语是化学学习的工具,是化学知识重要的组成部分,同时也是每年高考试卷中重点考查的内容。由于无机物与有机物在组成、分子结构、化学反应等方面各有自己的特征,因此用于表述它们的化学用语也不尽相同。搞好有机化学用语的教学,对学好有机化学部分十分重要。
一、高考中有机化学用语的考查形式:官能团名称、物质名称、化学式、分子式、实验式、电子式、结构式、结构简式、有机化学方程式。
二、有机化学中几个重要化学用语的教学。
(一)关于化学用语“结构式”和“分子式”的教学
使学生正确认识“结构式”和“分子式”所代表的意义和二者的区别,顺利通过“结构”关。刚接触有机物的众多概念和有机物的结构式,学生感到很乱,先产生了畏惧情绪。此时,教师应从三个方面来指导学生理解和掌握结构式,减轻学生的负担。
1、有机物书写“结构式”的必要性。
无机物中一个分子式代表一种物质,如H2O只表示水这种物质。而有机化合物大多都有同分异构体,一个分子式可以代表多种物质,只用分子式不能表达出它是哪种物质。如正戊烷、异戊烷和新戊烷的分子式都是C5H12 ,如果写C5H12并不知道它是正戊烷、异戊烷还是新戊烷。而且随碳原子数的增多同分异构体的种数会越来越多,所以要尽快让学生学会书写结构式。
2.理解“结构式”和“分子式”所表述的意义。①分子式只能表示出组成元素和一个分子中每种元素的原子个数,但不能表示出原子之间是如何连接的。例如:C2H6O不能表示出碳、氢、氧之间的连接方式。②在化学上常用一根短线表示一对共用电子,这种改写后的式子就叫结构式。它既可表示分子的组成也可表示分子内原子的连接顺序,它是有机物的立体结构在平面上的投影。如乙烷的结构式为:
从乙烷的结构式可以看出乙烷由碳元素和氢元素组成,一个乙烷分子中有两个碳原子和六个氢原子,还可看出乙烷中碳碳之间以单键相连其余为碳氢键。为加深理解,教师应让学生观看甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、苯等的球棍模型。可让学生自己动手用橡皮泥和火柴棍制作甲烷和苯的球棍模型,这样更便于理解诸如二氯甲烷只有一种结构及邻二甲苯无同分异构体等难点知识。
3.以烷烃为例小结结构式的书写步骤:先根据有机物名称中碳原子数写出碳的骨架(碳链),再用氢原子补足每个碳原子的四价,边碳连3个氢原子,中间碳各连2个氢原子。然后布置课堂练习,让学生熟悉书写乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷的结构式和结构简式
(二)关于化学用语“结构简式”的教学
随着碳原子数的增多结构式的书写越来越繁琐,所占的空间越来越大,给人们的书写带来了极大的不便 。人们为了书写方便,常用结构式的简便写法即结构简式来表述问题。
1.教学中应强调结构简式书写时的以下几点注意事项 。
(1)常省略结构式中的C—H键及C—C键,,如丙烷的结构简式为CH3—CH2—CH3或CH3 CH2CH3,
(2)可用括号。如:正戊烷结构简式可写成CH3(CH2))3CH3,如果,左边一个碳原子上连着3个甲基,可以写成(CH3)3C然后再写右边,如(CH3)3CCH2CH2CH3,但是碳碳双键、三键、官能团不要简化。
(3)有机结构简式中原子间的连结方式要表达正确,不要写错位。
酯基、醛基、羧基的各原子顺序不要乱写,硝基、氨基写时注意碳要连接在N原子上。如,COOHCH2CH2OH(羧基连接错),将醛基—CHO写成—COH(原子顺序不要乱放)。强化官能团位于左边的正确书写。如:醛基、硝基、羟基、羧基在左边的写法。我要求学生为了更加清楚理解和表达,建议同学们把官能团展开书写,如在化合物中酯基、羧基、醛基分别写成
尤其是在写环状酯时将酯基展开更便于学生理解其结构。
(4)书写结构简式时不要多写氢原子、少写氢原子,表示共价键的短线连接哪两个原子一定要将位置对准。强调按碳四价,氧二价,氢一价原则检查氢原子的多少。
(三)关于化学用语“有机化学方程式”的教学
1.反应物和生成物之间的连接符号用“→”。在有机反应中,由于反应比较复杂,常有副反应发生,所以是用箭头把主要反应的反应物和生成物连接,而不用“=”连接。
2.书写有机反应方程式时,有机物要用结构式或结构简式表示。因为有机物中常存在同分异构体,有时用分子式并不能清楚地表明它所代表的物质是什么,所以有机方程式书写中应用结构简式表示物质而不用分子式。
3.有机反应中的化学反应条件。常常是一类反应一种反应条件,如羧酸和醇的酯化反应条件可以都写成浓硫酸、加热;醇的催化氧化反应条件都可写成铜、加热:但有些反应条件要有更具体的要求,如乙醇生成乙烯一定要注明浓硫酸170℃,因此在教学中提醒学生对于重要的典型的化学反应,要记准反应条件,这些反应条件常常也是有机推断题的突破口。
4.还应强调书写有机化学方程式时,不可丢三落四,缺少小分子水,不配平,缺少反应条件等。尤其注意酯化反应,醇的消去产物、醇的催化氧化不要丢水及检查生成水的个数。
(四)关于化学用语“电子式”的教学
有机化学中对电子式的考查主要集中在几个重要物质和几个重要官能团上,教师引导学生对其加强练习即可。要求会书写常见甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、甲醇、乙醇、溴乙烷、甲醛、乙醛、甲酸、乙酸、羟基、醛基、羧基电子式的书写。注意强调官能团电子式中一定会出现单电子。
(五)化学用语中文名称不能写错别字。如,“酯化”不能写成“脂化”,“羧基”不能写成“酸基”,“氨基”不能写成“胺基”,“油脂”不能写成“油酯”,“烯烃”不能写成“希烃”,“苯”不能写成“笨”等。
三、重视化学用语的训练
在教学中重视化学用语的教学,不能只讲在口头上,除讲课过程中教师应规范书写羟基、醛基、羧基、酯与脂,结构式与结构简式外,还应做好以下几点:
1.注意细节,规范书写切实做好纠错。
2.要注意加强化学用语的落实训练,充分利用课堂练习和作业练习,强化学生化学方程式书写、配平;强化有机化学方程式书写时的小分子不要漏掉;强化有机结构式书写中C—C键、C—H键C=O键、苯环的到位、强化官能团位于左边的正确书写。反应式、官能团、结构简式等可以将常用的化学用语整理出来,以题书面的形式发给学生反复练习,保持学生对化学用语的熟练度。
3、多角度总结,多种形式应用,提高学生应用化学用语解决问题的能力。
使用化学用语是一种智力技能,掌握技能,需要多多练习。通过规范的书写训练,一定能将该部分内容学好。
(河北省河间第一中学 062450)
一、高考中有机化学用语的考查形式:官能团名称、物质名称、化学式、分子式、实验式、电子式、结构式、结构简式、有机化学方程式。
二、有机化学中几个重要化学用语的教学。
(一)关于化学用语“结构式”和“分子式”的教学
使学生正确认识“结构式”和“分子式”所代表的意义和二者的区别,顺利通过“结构”关。刚接触有机物的众多概念和有机物的结构式,学生感到很乱,先产生了畏惧情绪。此时,教师应从三个方面来指导学生理解和掌握结构式,减轻学生的负担。
1、有机物书写“结构式”的必要性。
无机物中一个分子式代表一种物质,如H2O只表示水这种物质。而有机化合物大多都有同分异构体,一个分子式可以代表多种物质,只用分子式不能表达出它是哪种物质。如正戊烷、异戊烷和新戊烷的分子式都是C5H12 ,如果写C5H12并不知道它是正戊烷、异戊烷还是新戊烷。而且随碳原子数的增多同分异构体的种数会越来越多,所以要尽快让学生学会书写结构式。
2.理解“结构式”和“分子式”所表述的意义。①分子式只能表示出组成元素和一个分子中每种元素的原子个数,但不能表示出原子之间是如何连接的。例如:C2H6O不能表示出碳、氢、氧之间的连接方式。②在化学上常用一根短线表示一对共用电子,这种改写后的式子就叫结构式。它既可表示分子的组成也可表示分子内原子的连接顺序,它是有机物的立体结构在平面上的投影。如乙烷的结构式为:
从乙烷的结构式可以看出乙烷由碳元素和氢元素组成,一个乙烷分子中有两个碳原子和六个氢原子,还可看出乙烷中碳碳之间以单键相连其余为碳氢键。为加深理解,教师应让学生观看甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、苯等的球棍模型。可让学生自己动手用橡皮泥和火柴棍制作甲烷和苯的球棍模型,这样更便于理解诸如二氯甲烷只有一种结构及邻二甲苯无同分异构体等难点知识。
3.以烷烃为例小结结构式的书写步骤:先根据有机物名称中碳原子数写出碳的骨架(碳链),再用氢原子补足每个碳原子的四价,边碳连3个氢原子,中间碳各连2个氢原子。然后布置课堂练习,让学生熟悉书写乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷的结构式和结构简式
(二)关于化学用语“结构简式”的教学
随着碳原子数的增多结构式的书写越来越繁琐,所占的空间越来越大,给人们的书写带来了极大的不便 。人们为了书写方便,常用结构式的简便写法即结构简式来表述问题。
1.教学中应强调结构简式书写时的以下几点注意事项 。
(1)常省略结构式中的C—H键及C—C键,,如丙烷的结构简式为CH3—CH2—CH3或CH3 CH2CH3,
(2)可用括号。如:正戊烷结构简式可写成CH3(CH2))3CH3,如果,左边一个碳原子上连着3个甲基,可以写成(CH3)3C然后再写右边,如(CH3)3CCH2CH2CH3,但是碳碳双键、三键、官能团不要简化。
(3)有机结构简式中原子间的连结方式要表达正确,不要写错位。
酯基、醛基、羧基的各原子顺序不要乱写,硝基、氨基写时注意碳要连接在N原子上。如,COOHCH2CH2OH(羧基连接错),将醛基—CHO写成—COH(原子顺序不要乱放)。强化官能团位于左边的正确书写。如:醛基、硝基、羟基、羧基在左边的写法。我要求学生为了更加清楚理解和表达,建议同学们把官能团展开书写,如在化合物中酯基、羧基、醛基分别写成
尤其是在写环状酯时将酯基展开更便于学生理解其结构。
(4)书写结构简式时不要多写氢原子、少写氢原子,表示共价键的短线连接哪两个原子一定要将位置对准。强调按碳四价,氧二价,氢一价原则检查氢原子的多少。
(三)关于化学用语“有机化学方程式”的教学
1.反应物和生成物之间的连接符号用“→”。在有机反应中,由于反应比较复杂,常有副反应发生,所以是用箭头把主要反应的反应物和生成物连接,而不用“=”连接。
2.书写有机反应方程式时,有机物要用结构式或结构简式表示。因为有机物中常存在同分异构体,有时用分子式并不能清楚地表明它所代表的物质是什么,所以有机方程式书写中应用结构简式表示物质而不用分子式。
3.有机反应中的化学反应条件。常常是一类反应一种反应条件,如羧酸和醇的酯化反应条件可以都写成浓硫酸、加热;醇的催化氧化反应条件都可写成铜、加热:但有些反应条件要有更具体的要求,如乙醇生成乙烯一定要注明浓硫酸170℃,因此在教学中提醒学生对于重要的典型的化学反应,要记准反应条件,这些反应条件常常也是有机推断题的突破口。
4.还应强调书写有机化学方程式时,不可丢三落四,缺少小分子水,不配平,缺少反应条件等。尤其注意酯化反应,醇的消去产物、醇的催化氧化不要丢水及检查生成水的个数。
(四)关于化学用语“电子式”的教学
有机化学中对电子式的考查主要集中在几个重要物质和几个重要官能团上,教师引导学生对其加强练习即可。要求会书写常见甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、甲醇、乙醇、溴乙烷、甲醛、乙醛、甲酸、乙酸、羟基、醛基、羧基电子式的书写。注意强调官能团电子式中一定会出现单电子。
(五)化学用语中文名称不能写错别字。如,“酯化”不能写成“脂化”,“羧基”不能写成“酸基”,“氨基”不能写成“胺基”,“油脂”不能写成“油酯”,“烯烃”不能写成“希烃”,“苯”不能写成“笨”等。
三、重视化学用语的训练
在教学中重视化学用语的教学,不能只讲在口头上,除讲课过程中教师应规范书写羟基、醛基、羧基、酯与脂,结构式与结构简式外,还应做好以下几点:
1.注意细节,规范书写切实做好纠错。
2.要注意加强化学用语的落实训练,充分利用课堂练习和作业练习,强化学生化学方程式书写、配平;强化有机化学方程式书写时的小分子不要漏掉;强化有机结构式书写中C—C键、C—H键C=O键、苯环的到位、强化官能团位于左边的正确书写。反应式、官能团、结构简式等可以将常用的化学用语整理出来,以题书面的形式发给学生反复练习,保持学生对化学用语的熟练度。
3、多角度总结,多种形式应用,提高学生应用化学用语解决问题的能力。
使用化学用语是一种智力技能,掌握技能,需要多多练习。通过规范的书写训练,一定能将该部分内容学好。
(河北省河间第一中学 062450)