【文章內(nèi)容簡介】
學時32學時分配:講授學時:30 討論學時:2 課程負責人:宋益善一、課程簡介(分別用中英文描述課程的概況)本課程是環(huán)境工程專業(yè)本科生一門重要的基礎課,主要介紹各類有機化合物的命名、結構特征、物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、用途;各類官能團的特性,各種類型有機反應反應條件及其影響因素、應用范圍等。使學生掌握有機化學的基礎知識、基本理論和基本技能,培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力,為學生今后學習后繼課程及從事專業(yè)工作相關領域打下必要的基礎。This course is one of the most fundamental courses for Environmental Engineering majored undergraduate,mainly introduces the name, structure characteristics, physical properties, chemical properties, applications of organic pounds。the mechanisms of a variety of organic cource can enable students to be familiar with the basic knowledge, basic theory and basic skills of organic chemistry, devolop abilities of problemsanalyzing andsolving , and place solid basis for students in their successor curriculum and professional 、教學內(nèi)容 第一章 緒 論 【教學目標】通過本章的教學,讓學生對有機化學課概貌有初步的了解。【教學內(nèi)容】有機化合物及有機化學;有機化合物特性。有機化合物的結構式及書寫方法。掌握價鍵理論的要點及共價鍵的鍵長、鍵角、鍵能、元素的電負性和鍵的極性。有機化合物分子中的官能團和分類方法。有機反應類型?!窘虒W重點】有機化合物和有機化學。有機化合物的結構與特性。研究有機化合物的一般方法。有機化合物的分類?!窘虒W難點】共價鍵的理論及要點。共價鍵的鍵參數(shù)?!臼谡n時數(shù)】 第二章 烷 烴 【教學目標】掌握烷基的命名法,理解烷烴的結構,了解烷烴的物理性質(zhì)和基本化學性質(zhì)。培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力?!窘虒W內(nèi)容】烷烴的同分異構現(xiàn)象、同系列等概念。烷烴的結構:碳原子軌道sp3雜化;σ鍵.(自學)烷烴系統(tǒng)命名。烷烴的物理性質(zhì);有機化合物分子間的作用力;掌握烷烴沸點、密度、溶解度變化規(guī)律。烷烴的化學性質(zhì)?!窘虒W重點】烷烴的同分異構及命名。碳的四面體結構、sp3雜化及σ鍵。烷烴的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)及鹵代反應歷程?!窘虒W難點】碳的四面體結構、sp3雜化及σ鍵。烷烴的立體結構。烷烴的鹵代反應歷程(自由基反應歷程)?!臼谡n時數(shù)】 第三章 烯 烴 【教學目標】通過本章學習,了解烯烴的順反異構,典型性質(zhì)。理解烯烴加成的定位規(guī)律?!窘虒W內(nèi)容】烯烴的結構:碳原子軌道sp2雜化;π鍵。(自學)烯烴的同分異構現(xiàn)象和命名:順反異構體的存在和構型標記。烯烴的化學性質(zhì):親電加成反應、烯烴的氧化反應;聚合反應;α—H取代反應?!窘虒W重點】烯烴的同分異構及命名。烯烴的分子結構、sp2雜化、π鍵。烯烴的化學性質(zhì)(馬氏規(guī)則)。烯烴的親電加成反應歷程和自由基加成反應歷程?!窘虒W難點】烯烴分子的立體結構、Z/E命名法。誘導效應和共軛效應對烯烴的親電加成反應歷程的影響及對馬氏規(guī)則的解釋。碳正離子及穩(wěn)定性?!臼谡n時數(shù)】 3學時第四章 炔 烴和二烯烴 【教學目標】通過本章學習,了解炔烴、共軛二烯烴的結構特點和其主要化學性質(zhì),加深對雜化軌道理論的認識?!窘虒W內(nèi)容】炔烴的結構:碳原子軌道sp雜化。(自學)炔烴的同分異構現(xiàn)象和命名。炔烴的化學性質(zhì):加成反應;氧化反應;金屬炔化物的生成。共軛二烯烴的化學性質(zhì):1,2和1,4加成反應;雙烯加成?!窘虒W重點】炔烴的分子結構、sp雜化。炔烴的化學性質(zhì)。共軛二烯的結構、特征及化學性質(zhì)。共軛體系的分類,共軛效應對有機化合物結構、性質(zhì)的影響。本章難點【教學難點】共軛效應對共軛二烯烴結構、性質(zhì)的影響。分子軌道理論對1,3—丁二烯中離域鍵的解釋?!臼谡n時數(shù)】 2學時第五章 脂環(huán)烴 【教學目標】理解大小環(huán)烷烴的相對穩(wěn)定性,掌握環(huán)己烷的構象問題?!窘虒W內(nèi)容】脂環(huán)烴的分類和命名。環(huán)烷烴的結構。環(huán)烷烴的性質(zhì)?!窘虒W重點】脂環(huán)烴的命名、化學性質(zhì)、順反異構現(xiàn)象。烷烴的構象。環(huán)己烷及衍生物的構象?!窘虒W難點】用張力學說和近代結構理論解釋環(huán)的大小與化學性質(zhì)之間的關系。環(huán)己烷的構象:船式、椅式、a鍵、e鍵?!臼谡n時數(shù)】 1學時第六章 芳香烴 【教學目標】學生通過本章學習,對芳烴的芳香特性有一個全面的認識。掌握芳環(huán)上的親電取代反應,知道哪些規(guī)律是普遍的,哪些規(guī)律是特殊的。會應用某些取代基的定位作用合成多官能團化合物?!窘虒W內(nèi)容】芳香烴的分類和命名。芳香烴的化學性質(zhì);親電取代反應及反應機理;定位規(guī)律及應用;氧化反應;加成反應;芳香烴側(cè)鏈的反應。稠環(huán)芳烴的結構、命名和性質(zhì)。【教學重點】苯的凱庫勒結構式及現(xiàn)代價鍵理論和分子軌道理論的解釋。單環(huán)芳香烴的同分異構及命名。苯及其衍生物的化學性質(zhì)和芳環(huán)上的親電取代反應歷程。苯環(huán)取代定位規(guī)則及在合成上的應用。稠環(huán)芳烴萘、蒽、菲的結構及性質(zhì)。休克爾規(guī)則及應用?!窘虒W難點】苯環(huán)上的親電取代反應歷程。親電取代反應的定位規(guī)則、理論解釋和合成上的應用。休克爾規(guī)則和非苯系芳烴。【授課時數(shù)】 4學時第七章 旋光異構 【教學目標】本章從不對稱物質(zhì)具有旋光性的現(xiàn)象出發(fā),解釋有機化學中不對稱性分子產(chǎn)生旋光性的原因。從立體化學的角度對分子的構型進行闡述。培養(yǎng)學生用對稱元素來判斷分子有無手性?!窘虒W內(nèi)容】旋光活性物質(zhì);旋光度、比旋光度;手性、手性碳?!窘虒W重點】分子結構與對映異構的關系。旋光性、比旋光度、手性、對映體、內(nèi)消旋體、外消旋體等重要概念。構型的R/S表示法。環(huán)狀化合物的立體異構和不含手性碳原子化合物的對映異構。【教學難點】對映異構和分子結構的關系、手性、對稱因素。構型的表示方法—費歇爾投影式。對映異構體的構型:相對構型和絕對構型、構型的表示方法(D/L R/S法)【授課時數(shù)】 自學第八章 鹵代烴 【教學目標】學習親和取代反應、消除反應及其反應歷程?!窘虒W內(nèi)容】鹵代烴的結構、分類和命名。鹵代烴物理性質(zhì);掌握鹵代烴沸點、密度變化規(guī)律。鹵代烴化學性質(zhì);親核取代反應;消除反應;查依采夫規(guī)則。格氏試劑生成。乙烯基型和烯丙基型鹵代烴;不同鹵代烴對親核取代反應活性比較。【教學重點】鹵代烴的分類、同分異構及命名。鹵代烴的化學性質(zhì)及不同鹵代烴活性的差異及鑒別。親核取代反應歷程及影響親核取代反應的因素?!窘虒W難點】飽和碳原子上的親核取代反應歷程(SN1,SN2)。影響親核取代反應的因素(烴基結構、離去基團、親核試劑、溶劑)。【授課時數(shù)】 2學時第九章 醇、酚、醚 【教學目標】通過本章學習,使學生了解醇和酚主要的化學性質(zhì),通過對比了解分子結構對化合物性質(zhì)的影響。了解醚的主要性質(zhì),理解一些特殊結構的醚的性能,提高學生分析問題和解決問題的能力。【教學內(nèi)容】醇的結構、分類和命名。醇物理性質(zhì):掌握醇沸點、溶解度特點。醇化學性質(zhì):似水性;酯化反應;與HX反應;了解伯、仲、叔醇反應活性差異;脫水反應;氧化反應;酚的命名,官能團的優(yōu)先次序規(guī)則。酚的性質(zhì):弱酸性及基團對酸性的影響;顯色反應;取代反應;氧化反應;芳環(huán)上的親電取代反應。醚的命名。醚的性質(zhì):與濃酸反應;醚鍵斷裂;過氧化物生成?!窘虒W重點】、同分異構及命名。、化學性質(zhì)?!窘虒W難點】官能團的優(yōu)先次序規(guī)則。醚的化學性質(zhì)?!臼谡n時數(shù)】 4學時第十章 醛、酮、醌 【教學目標】通過本章學習,使學生了解醇和酚主要的化學性質(zhì),通過對比了解分子結構對化合物性質(zhì)的影響。了解醚的主要性質(zhì),理解一些特殊結構的醚的性能,提高學生分析問題和解決問題的能力?!窘虒W內(nèi)容】醛、酮的結構、分類和命名。醛、酮物理性質(zhì)。醛、酮化學性質(zhì);親核加成反應;氧化還原反應;α—H反應;鹵仿反應結構特征。醌的命名、結構特征及性質(zhì)。【教學重點】醛酮的命名、結構特點和化學性質(zhì)。醛酮的親核加成。醛酮的α—H反應?!窘虒W難點】親核加成反應活性影響因素(電子效應、空間效應)。與氨及衍生物的加成—消去反應。【授課時數(shù)】 4學時第十一章 羧酸、羧酸衍生物、取代酸 【教學目標】通過本章教學,使學生正確理解羧酸的結構與性質(zhì),培養(yǎng)他們分析和解決有機化學實際問題的能力。要求學生系統(tǒng)地掌握各類羧酸衍生物的結構特征和關鍵反應,了解常見取代羧酸主要的化學性質(zhì),把握規(guī)律、抓住機理,為解決相關問題奠定必要而堅實的基礎?!窘虒W內(nèi)容】羧酸的分類和命名;一些羧酸和取代酸的俗名。羧酸的物理性質(zhì)。羧酸的化學性質(zhì):羧酸酸性及結構對酸性的影響;羧酸衍生物的生成;二元羧酸的受熱反應;還原反應;α—H反應。羧酸衍生物的分類和命名。羧酸衍生物的物理性質(zhì)。羧酸衍生物的化學性質(zhì):水解、醇解、氨解反應;反應活性比較;還原反應;酯縮合反應。羥基酸:結構、分類和命名和性質(zhì)。羰基酸:結構、分類和命名;脫羧、氧化和還原反應;乙酰乙酸乙酯的結構、性質(zhì)及應用?!窘虒W重點】羧酸的分類、命名及結構。羧酸的化學性質(zhì)。二元羧酸的受熱分解反應。羧酸衍生物的分類、命名及結構。羧酸衍生物(酰鹵、酸酐、酯、酰胺)的性質(zhì)。乙酰乙酸乙酯的合成及其在有機合成上的應用。【教學難點】羧酸分子中的取代基對羧酸酸性的影響(誘導效應、共軛效應、場效應)。乙酰乙酸乙酯的互變異構?!臼谡n時數(shù)】 6學時第十二章 含氮化合物 【教學目標】學習胺的結構和主要化學性質(zhì),使學生初步了解含氮化合物的性質(zhì)。【教學內(nèi)容】胺類化合物的結構、分類和命名。胺類化合物物理性質(zhì)及光譜特征。胺類化合物化學性質(zhì):脂肪胺、芳胺酸性;結構對酸性的影響;伯、仲、叔胺烷基化、酰基化、磺酰化反應活性差異;伯、仲、叔醇反應鑒別和分離;與亞硝酸反應活性差異?!窘虒W重點】胺的分類、結構和命名。胺的化學性質(zhì)季銨鹽和季銨堿的性質(zhì)。重氮鹽的制法?!窘虒W難點】苯胺分子中苯環(huán)上的取代基對苯胺堿性的影響。季銨堿的性質(zhì)—Hofmann降解反應測定胺的結構?!臼谡n時數(shù)】 2學時三、教學基本要求教師在課堂上采用多媒體結合板書教學,詳細講授每章的重點、難點內(nèi)容;通過作業(yè)的完成加深學生對有關概念、理論等內(nèi)容的理解。重要術語用英文單詞標注。本課程安排有一定學時的自學內(nèi)容,教師布置自學提綱或有關思考題供學生掌握自學要點。平時安排有作業(yè)或完成讀書報告。在主要章節(jié)講授完后,布置一定量的作業(yè)習題、分析討論或撰寫讀書報告等,加深學生對所學知識的理解、運用,拓寬學生的知識面。四、教學方法本課程每一章節(jié)由理論授課、研討、自學、作業(yè)或者讀書報告等方式構成。采用的教學媒體主要有:文字教材(包括主教材和學習指導書)、課件(包括主講老師對全書的系統(tǒng)講授,還有重要內(nèi)容的文字提示)。EOL平臺將作為本課程網(wǎng)絡教學輔助平臺發(fā)布各類通知、訪問資源和學習資料、開展在線測試和討論。本課程在整個一學期中安排期中和期末考試。試題有有機化合物命名或?qū)懡Y構、完成反應式、化合物鑒別或分離、結構推導、有機合成、判斷、填充、選擇、綜合題等形式覆蓋大綱所要求內(nèi)容,其中至少60分為基礎內(nèi)容,再以平時課堂問答、討論和測驗等各環(huán)節(jié)綜合評出學生的最終成績。本課程考試考試范圍涵蓋所有講授及自學的內(nèi)容,考試內(nèi)容能客觀反映出學生對本門課程主要概念的記憶、掌握程度,對有關理論的理解、掌握及綜合運用能力??傇u成績:平時作業(yè)、課堂討論等占20%、期中和期末考試閉卷考試成績分別占30%和50%。五、參考教材和閱讀書目 教材:(高等教育出版社,趙建莊主編)(高等教育出版社,李楠主編)參考書目:1.[美],R?N?伯伊德著《有機化學》(上、下冊)2.邢其毅等編寫的《基礎有機化學》(上、下冊)。傅建熙主編的《有機化學》六、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工本課程為專業(yè)基礎課,先修課程為基礎化學。通過該課程的學習使學生掌握有機化學方面的理論、實驗技術原理和技能,為進入后繼課學習打好基礎。主撰人:宋益善 審核人:熊振海 日期:第三篇:有機化學教學大綱《有機化學》考試大綱一、課程的性質(zhì)和目的有機化學是研究有機化合物的來源、結構、性質(zhì)、合成、應用及相關理論的一門學科。本課程含有機化學實驗。通過本課程的學習,使學生能較全面地了解并掌握有機化學中的基本概念、基本理論和基本反應;學會利用化合物的結構特征分析其物理性質(zhì)及化學反應性能;能夠?qū)σ话愕幕衔镞M行合成分析;掌握分離、提純、鑒定一般有機化合物的常用方法,能對簡單有機物進行合成。學生掌握這些基本規(guī)律和理論及相關的實驗技術,不僅能夠為更好地學習后續(xù)專業(yè)課打下堅實的基礎,而且可以了解和掌握基本的科研方法與技能。有機化學是高等院校培養(yǎng)學生綜合能力與科學素養(yǎng)的一門重要專業(yè)技術基礎課。二、課程