《有机化学》教学大纲

课程编号：MA3001

课程名称：有机化学                      英文名称：Organic Chemistry

学分/学时：2/32                           课程性质：必修

适用专业：材料科学与工程             建议开设学期：3

先修课程：无机化学                       开课单位：先进材料与纳米科技学院

一、课程的教学目标与任务

《有机化学》课程是材料科学与工程专业的必修课，也是继《无机化学》之后一门重要的学科基础课。其任务旨在让学生通过该课程的学习，掌握有机化合物的基本结构和命名，以及从结构的角度掌握各类化合物的物理和化学性质、制备方法和反应机理，并通过所学知识能从原子或分子水平分析材料的化学和物理特性，为后续进一步学习物理化学、固体物理、材料化学、现代材料分析等课程奠定良好的基础。

二、课程具体内容及基本要求

（一）绪论 (2学时)

有机化学的研究对象及任务，化学键的键参数和分子结构，有机化合物的分类、有机反应的基本类型和有机化合物的研究方法。

1.基本要求

(1) 了解有机化学的研究对象与任务；

(2) 熟悉有机化合物的基本概念和研究方法；

(3) 掌握有机化合物的一般特点、有机反应的基本类型以及有机化合物的分类。

2.重点、难点

重点：共价键的键参数、有机反应的基本类型。

3.作业及课外学习要求：

完成本章课后作业，复习所讲内容，预习下一章“饱和脂肪烃”内容。

（二）饱和脂肪烃  (4学时)

饱和脂肪烃的同系列、同分异构、命名、构型和构象，饱和脂肪烃的结构，烷烃的物理、化学性质和游离基反应机理。

1.基本要求：

(1) 了解和学习饱和脂肪烃（烷烃）的命名方法；

(2) 熟悉烷烃的同系列、同分异构体、构象和构型等基本概念；

(3) 掌握烷烃的结构、物理和化学性质以及游离基反应的机理。

2.重点、难点

重点：饱和脂肪烃（烷烃）的命名方法，同系列和同分异构体的概念，烷烃的物理和化学性质。

难点：烷烃的卤代反应中游离基反应历程。

3.作业及课外学习要求：

完成本章课后作业，参考教材和相关书目，复习和巩固课堂所讲内容，预习下一章“不饱和脂肪烃”内容。

（三）不饱和脂肪烃  (4学时)

烯烃、炔烃和二烯烃的命名和异构现象，不饱和脂肪烃的结构、物理和化学性质、实验室的制备方法以及亲电加成反应历程。

1.基本要求：

(1) 了解不饱和脂肪烃的命名方法；

(2) 熟悉不饱和烃的同分异构体现象；

(3) 掌握不饱和烃的结构、物理和化学性质、实验室制备方法及亲电加成反应历程。

2.重点、难点

重点：不饱和脂肪烃的结构和同分异构现象，不饱和烃的物理和化学性质。

难点：不饱和烃的化学性质中的加成反应及烯烃的亲电加成反应历程。 

3.作业及课外学习要求：

完成本章课后作业，参考教材和相关书目，复习和巩固课堂所讲内容，预习下一章“环烃”内容。

（四） 环烃 (4学时)

环烷烃的结构、物理及化学性质，芳香烃的结构、异构及命名，苯的物理、化学性质，以及苯的亲电取代反应历程及苯环上的定位效应。

1.基本要求：

(1) 了解环烷烃的结构和脂环烃的物理、化学性质；

(2) 熟悉芳香烃的异构和命名;

(3) 掌握苯的结构、物理和化学性质，苯的亲电取代反应历程和苯环上的定位效应。

2.重点、难点

重点：脂环烃的结构与化学性质，芳香烃的异构与命名，苯的结构、物理与化学性质，亲电取代反应的历程和苯环上的定位效应。

难点：苯的亲电取代反应、亲电取代反应历程和苯环上的定位效应。

3.作业及课外学习要求：

完成本章课后作业，参考教材和相关书目，复习和巩固课堂所讲内容，预习下一章“旋光异构”内容。

（五） 旋光异构 (2学时)

分子的对称性、手性和旋光活性，旋光异构的基本概念，判断有机化合物是否具有旋光异构的方法。

1.基本要求：

(1) 了解偏振光、分子的对称性、手性和旋光活性；

(2) 熟悉分子的对称性、手性和旋光活性之间的联系；

(3) 掌握含一个手性碳原子的化合物和含二个手性碳原子的化合物的旋光异构形式及构型的表示。

2.重点、难点

重点：含一个手性碳原子的化合物和含二个手性碳原子的化合物的异构形式及构型的表示。

难点：判断有机化合物是否具有旋光活性。

3.作业及课外学习要求：

完成本章课后作业，参考教材和相关书目，复习和巩固课堂所讲内容，预习下一章“卤代烃”内容。

（六） 卤代烃 (4学时)

卤代烃的结构和命名，卤代烃的物理和化学性质，脂肪族亲核取代反应和消除反应的历程，以及亲核取代与消除反应的关系。

1.基本要求：

(1) 了解卤代烃与脂肪烃的关系；

(2) 熟悉卤代烃的结构和命名；

(3) 掌握卤代烃的物理和化学性质，脂肪族亲核取代反应和消除反应的历程，亲核取代与消除反应的关系。

2.重点、难点

重点：卤代烃的化学性质，脂肪族亲核取代反应的历程，亲核取代与消除反应的关系。

难点：卤代烃的亲核取代反应和消除反应的关系，以及亲核取代反应和消除反应的历程。

3.作业及课外学习要求：

完成本章课后作业，参考教材和相关书目，复习和巩固课堂所讲内容，预习下一章“醇、酚、醚”内容。

（七） 醇、酚、醚 (4学时)

醇、酚和醚的结构和命名，醇、酚和醚的物理和化学性质。

1.基本要求：

(1) 了解醇、酚和醚的结构与水分子结构的联系；

(2) 熟悉醇、酚和醚的结构及命名；

(3) 掌握醇、酚和醚的物理、化学性质。

2.重点、难点

重点：醇、酚、醚的结构、命名及物理、化学性质。

难点：醇、酚、醚的典型化学反应及反应机理；醇、酚、醚的鉴别。

3.作业及课外学习要求：

完成本章课后作业，参考教材和相关书目，复习和巩固课堂所讲内容，预习下一章“醛和酮”内容。

（八） 醛和酮 (4学时)

醛和酮的结构及命名，醛和酮的物理和化学性质。

1.基本要求：

(1) 了解和熟悉醛和酮的结构及命名；

(2) 掌握醛和酮的物理、化学性质。

2.重点、难点

重点：醛和酮的结构、命名及化学性质。

难点：羰基上的加成反应，氧化反应，烃基上的反应。

3.作业及课外学习要求：

完成本章课后作业，参考教材和相关书目，复习和巩固课堂所讲内容，预习下一章“羧酸”内容。

（九） 羧酸 (2学时)

羧酸的结构及命名，羧酸的物理和化学性质。

1.基本要求：

(1) 了解和熟悉羧酸的结构和命名；

(2) 掌握羧酸的物理、化学性质以及结构对其酸性的影响。

2.重点、难点

重点：羧酸的化学性质。

难点：羧酸的结构对酸性的影响。

3.作业及课外学习要求：

完成本章课后作业，参考教材和相关书目，复习和巩固课堂所讲内容。

（十） 实践课 (2学时)

综合练习、课堂讨论、实验方案设计等多种形式，灵活运用所掌握的有机化学知识。

1.基本要求：

(1) 了解和熟悉有机化合物的结构；

(2) 掌握有机化合物的物理、化学性质以及制备方法。

2.重点、难点

重点：有机化合物的机构、制备和物理、化学性质。

难点：灵活运用所掌握的有机化学知识。

3.作业及课外学习要求：

采用多种形式，学生自主完成实验方案设计，了解有机化合物的制备过程，并能独立分析有机化合物的结构、物理和化学性质。

三、教学安排及方式

总学时32学时，其中：讲授30学时，实验（或上机或综合练习或多种形式）2 学时。

注：教学方式填写“讲授、实验或实践、上机、综合练习、多种形式”。

四、本课程对培养学生能力和素质的贡献点

本课程是材料科学与工程专业的专业基础课，在先期学习《无机化学》课程的基础上，通过该课程的学习，使学生对基础化学的知识有明确的认识，并通过该课程的学习，加强学生的专业基础知识，为后续专业课的学习奠定良好的基础，同时对培养学生独立思考能力，分析问题和解决问题的能力，以及提高学生的科研素养等有较大的贡献。

五、考核及成绩评定方式

最终成绩由平时作业成绩、平时考核成绩、实践课成绩和期末成绩组合而成。各部分所占比例如下：

平时作业成绩：10%。主要考核对每堂课知识点的复习、理解和掌握程度。

平时考核成绩：10%。主要考核对所学基本知识的理解和掌握程度。大作业或课堂考核形式。

实践课成绩：10%。主要考核综合运用能力和分析、解决问题的能力，以及语言及文字表达能力。学生可自拟题目或根据任课教师提出的题目撰写课程学习小论文，并在一定形式下进行宣讲、答辩，最后评定课程论文成绩。

期末考试成绩：70%。主要考核对基本有机化合物的结构和性质等基础知识的掌握程度。书面考试形式。题型为：选择题、填空题、问答题和推断题等。

六、教材及参考书目

教材： 《有机化学》（第四版），汪小兰编，高等教育出版社。

参考书目：

1. 《有机化学》（上、下），东北师范大学等编，高等教育出版社。

2. 《高等有机化学》，杨定乔，汪朝阳，龙玉华编，化学工业出版社。

3. 《有机化学》，徐寿昌，高等教育出版社。

七、说明

（一）与相关课程的分工衔接

本课程的前期课程是《无机化学》，而后续课程是《物理化学》，《有机化学》课程是衔接这两门课程的桥梁。

（二）其他说明

无。