同位素和同素异形体（本站推荐）

第一篇：同位素和同素异形体（本站推荐）

普通高中课程标准实验教科书 苏教版·必修·化学2 第一专题·第3单元·第1课时

同素异形现象

和

同分异构现象（说课稿）

日期：2016年3月11号

今天，我说课的内容是《同素异形现象和同分异构现象》，本小节属于苏教版必修二第一专题第三单元第一课时的内容。

本节课的知识内容属于概念性知识，理论性较强，为使学生更易掌握本节课主要内容，基于概念出于现象的存在，所以我将采用“现象比较——建立概念——强化概念——运用概念”的教学思路。通过对比熟悉的两种物质：金刚石、石墨的性质比较，建立同素异形体的概念，并通过对臭氧和氧气的介绍、对比强化学生对概念的理解，最后通过辨别同位素和同素异形体，检验学生掌握本节课的所学概念的情况。

下面，我就从五方面谈谈我对这一内容的一些教学设想：

一、教材分析

《同素异形现象和同分异构现象》属于必修2第一专题第三单元第一课时的内容。在必修1第一专题第三单元已经学到同位素的概念，本节课讲授另外两个易混概念，同素异形体和同分异构体。学好本节课程，清晰分辨三个概念，学会区分互为同位素，同素异形体和同分异构体的物质。同素异形现象是单质物质多样性的主要原因，同分异构现象是有机化合物物质多样性的原因之一。并且同分异构体的学习为《化学2》中的有机化合物知识，选修模块《物质的结构与性质》、《有机化学基础》的学习打基础。

二、学情分析

601班级学情分析：601班级的学生两级分化明显，学生活跃，反应灵敏，同样存在部分学生基础薄弱，自信心不高的情况。而本节内容为新内容的起点，需要学生打好基础。针对这种情况，在讲述此节内容的时候，首先鼓励学生，全新的内容需要全新的心态，并且教学过程中要要多采用图片，联系生活实际，设问的方式调动学生的积极性的积极性，并且加强基础知识，概念的理解和应用。

三、教学目标

知识与技能： 理解同素异形体和同分异构体的概念，知道两者的适用对象、判断依据和常用实例。认识物质的结构决定物质的性质，性质的特点体现了结构的特点。

过程与方法： 通过对比，归纳白磷和红磷，氧气和臭氧，石墨和金刚石的物理化学性质，总结归纳出同素异形体的概念。通过剖析同分异构体的概念让学生学会判断选择，为高二进一步学习书写同分异构体大下基础。

情感态度与价值观：利用结构模型可以帮助研究物质的微观结构，提高空间想象力。

四、重点与难点 同分异构体的判断依据： 1 物质为化合物分子式相同 本质原因：

微观结构不同

原子的成键方式和排列方式不同

五、教法和学法

本小节依据教材特点，采用螺旋式发展，循序渐进，探究式、问题讨论式教学。具体方法如下：

（一）教师教法

以启发式教学法为主，讲解法为辅的教学方法

（二）学法：观察比较，合作讨论的学习方法；

1、在本节教学中我着重突出了教法对学法的引导。在教学双边活动过程中，引导学生用旧知识为指路灯来探寻新知识，层层深入掌握新知识。使学生基础知识应该扎扎实实巩固。在学习过程培养了分析，对比，归纳，总结的能力。

2、在学习同素异形体的时候，以学生为主体，教师引导学生进行观察，分析，总结。培养学生的思考能力，归纳总结能力，认识到化学知识和生活联系的紧密性。

六、教学环节

首先激发兴趣，导入课程。在这个环节中首先展示金刚石和石墨的图片，引导学生在颜色，硬度、熔点、导电性四方面区分物理性质的差异，展示实验片段比较二者的燃烧产物得出两者化学性质相同。引导学生，金刚石和石墨虽然是由同一种元素构成的，但是是完全不同的两种物质波

观察思考，推进课程。为什么相同的元素会得到不同的物质呢，我们从微观的角度来观察，通过展示图片可以知道，是由于原子的成键方式和排列方式不同。

交流谈论，深化理解。在我们生活中还有哪些常见的同素异形现象呢。常见的有，白磷红磷，氧气臭氧。在这个环节发放相关材料，对比白磷和红磷的物化性质。同样，他们的物理性质不同，化学性质相似。

课堂小结，形成评价。引导学生从以下三个角度进行课堂总结。

同素异形现象是导致单质多样性的原因。接下来我们来学习，导致有机物多样性的重要原因之一，同分异构现象。因为同分异构现象的学习对学生的空间能力要求较高，所以第一个环节我选择展示教具。现场使用棍球模拟正丁烷的结构。第二个环节，学生分组，鼓励学生用相同数量的滚球组成丁烷的其他结构。提出概念，这种物质分子式相同，结构不同的展示资料展示资料，对比正丁烷和异丁烷的性质，结论同分异构体的性质不同。最后一个环节，课堂小结，引导学生从三个方面总结知识点。概念要点，微观结构决定宏观性质，同分异构体物化性质不同。

课堂练习

同位素同素异形体同分异构体作为三个易混概念对比考察。

第二篇：放射源同位素储存管理制度

放射源同位素储存管理制度

一、分配独立的放射源存放仓库，房内配备密码箱；

二、储存仓库安装铁门和监控系统，具备防盗、防火措施，并设置明显的放射性标志；

三、储存仓库用于临时存储异常或者出现故障的放射源仪器，以及长假时的仪器保护。临时存储的异常放射源仪器必须在两天内按照相关的流程对仪器报废或者换新。除设备正常使用的放射源仪器外，仓库平时不得额外存放放射源仪器备件；

四、放射源不得单独从仪器中取出保存，保存时必须连同外防护箱一同拆下，再转入仓库存放，仓库内有放射性仪器时必须配备专人管理；

五、仓库及保险箱钥匙由放射源安全防护管理小组中分管人员专管，并做好密封源仪表进、出记录登记。专管人员应持有效《放射工作人员证》。

第三篇：同位素试验室安全手册

同位素实验室安全手册

1． 同位素实验设计

1．1 实验设计必须尽量使放射性材料的扩散最小化，防止任何不必要的人员和材料流动。

1．2 实验时间的安排要尽量宽裕。

1．3 新技术的引进必须在正式实验前使用无放射性或低放射性的材料进行预实验。

1．4 进行同位素实验的实验室必须是专用的，其范围要清楚界定，并在显眼的位置做好警示标记，实验区要定期进行活度检测，确保放射活度出于安全水平内。

1．5 任何用于同位素实验的设备、玻璃器皿、工具和清洁设备必须做好详细标记，不得用于其它非放射性实验中；特殊仪器不得不要共用的，必须保证其不受同位素沾污。

1．6 在实验材料可选择的情况下，优先考虑毒性小、放射活度低的材料。1．7 放射性材料使用时，其使用量在可能的前提下越小越好。

1．8 实验方法要提前透彻研究，实验过程要尽量控制放射性材料的扩散，尤其要注意的是空气中的浮质、气体、蒸汽和扬尘的影响。2． 实验防护

2．1 以下物品不得带入实验室或在实验室中使用：

食物和饮料 任何香烟类物品 手提包

脣膏等一切化妆品 食用器皿

2．2 离开控制区必须彻底清洁双手，尤其注意指甲、手指间和手指的边缘部分。2．3 离开控制区必须用检测仪彻底检测手部、鞋子和衣服。2．4 任何开封或者没有开封的放射源不得用手直接拿取。

2．5 放射源必须放置在具有遮挡射线功能的器皿或容器中，该容器最好要有手柄，且开合要简单易操作，放射源在不同区域的安全可检测剂量必须满足以下规定：

1）在控制区内<10µSV/h 2）在缓冲区内<3µSV/h 3）在普通公共区域内<0.1µSV/h 2．6 实验操作要在多层防护下进行，以避免放射源滴落在实验台面上。可以在桌面上放置铁托盘，在托盘上铺一层吸水性强的纸巾。该吸水纸要在实验完毕后及时更换和处理掉。实验用的小仪器和工具都要放在如上所述的托盘上，吸管等要接触放射源的物件不得直接放在桌面和凳子上。

2．7 在同位素实验室内任何操作都不能直接用嘴进行，需要用到嘴来操作的仪器不得在该实验室内使用。

2．8 皮肤上有伤口（无论是否包扎）的人员不得进入该实验室。2．9 实验室中不得使用边缘有坏损、容易割伤皮肤的容器和玻璃器皿。2．10 在该实验室使用的标签必须是自带粘性的，需要使用水或者胶水才能黏贴的标签不得使用。

2．11即使所操作的放射源放射剂量很小，进入控制区的人员也必须穿戴防护实验服、鞋套、手套。

2．12 进入实验室必须穿戴橡胶手套，但必须明确橡胶手套仅能阻止皮肤直接接触放射源，并不能够阻隔射线。

2．14 不得直接戴着手套去触碰日光灯管、开关、门把手等公共用品，以防止沾污，如需碰触请垫上一层干净的纸巾。这些物品日后需要找专业人员来修理和更换，请尊重这些人员的生命安全！

2．14 任何冲洗被沾污物件的废水不得直接倒入下水道，应用容器盛好倒入专门的废液桶。

2．15 穿戴手套时要注意，外面是沾污面，里面是干净面，切记不要用外面触碰到里面干净的部分。

2．16 如果放射性沾污可能出现在空气、蒸汽、扬尘和烟雾中时，操作必须在手套操作箱或者是通风厨中进行。

2．17 实验设计优先考虑过程干燥的实验操作。2．18 不要经常移动实验室内的物件。2．19 若不小心溅落放射源，必须立即清理，以防止干燥过程放射源进入空气。使用动物实验的人员还必须注意以下几点：

2．21 排泄物、身体组织都属于放射性废弃物，必须妥善处理，以防止腐烂分解造成的放射性污染扩散。推荐使用1）冻存；2）消毒剂；3）塑料袋封存。2．22 排泄物、身体组织等的储存必须放置在专门的容器中。

2．23 装有标记同位素动物的箱笼必须在显眼的位置做好警示标记和详细标注：同位素类型、放射性活度、使用时间。

2．24 不允许实验动物、器皿、箱笼在放射性和非放射性实验室间流动。2．25 实验过程要尽量防止被标记后的动物咬伤，同时要注意由于动物的移动和咳嗽造成的空气污染。

2．26 必须考虑到寄生虫等潜在的污染扩散因素。3． 放射源的储藏

3．1 所有的放射源都必须明确标记出详细信息：活性、日期和化学成分。3．2 放置放射源的地方必须充分隔离和屏蔽。3．3 只有专业人员方可将放射源移入或移出储藏地。3．4 储藏地的火灾危险系数必须最小。

3．5 储藏地必须定期检查以防止可能出现的沾污。

3．6 放射源如果容易释放放射性气体，打开前必须确保其能够与外界空气相通，且尽量使用机械式手段。

3．7 所有放射源都必须详细记录在册。

3．8 装有放射源的瓶子必须放置在足够大的的容器中，以确保整个放射源都在其中而不至于遭到损坏。

3．9 如果容易着火、爆炸和产生泡沫的液体放射源放置于敞口容器中时，必须时刻保持警惕。4． 转移与运输

4．1 如果不必要，不得转移放射源。

4．2 如果需要运输放射源，必须将放射源放置在有充分屏蔽作用且密封的容器中。该容器必须足够密封且能够避免因不慎倾斜造成放射源的溢出。

4．3 装有放射源的容器外必须在显眼的位置做警示标记，诸如放射源的性质、物理状态和活性（单位为Bq，KBq，MBq等）。

4．4 运输过程中，一旦发现放射源遗失，必须立即通知管理人员。4．5 只有专业人员方可进行放射源的运输。5． 突发情况

在整个实验过程当中，任何突发事件都要认定为非常危险的事故，事实也是如此。该类事件的范围很广，包括放射源的滴溅等简单的事故和诸如洪水和地震等自然灾害。

5．1 任何情况下，人员的生命安全是最为重要的。5．2 严重的火灾是所有污染灾害中需要优先处理的。

5．3 如果灾害发生，立即用合适的方式通知附近的所有人，同时报警。5．4 如果是简单的放射源渗漏或者滴溅，没有其它复杂因素的情况下，首先要控制住污染的影响范围，然后将污染区域的标记出来。

5．5 人员如果不慎沾上放射源，必须立即更换衣服、将双手和身体上受到污染的地方冲洗干净。

5．6 危险发生后，与安全处理无关的人员请立即离开污染区域。

5．7除非受伤或者其它紧急需要，撤出污染区域的人员必须在缓冲区待命，直到除去鞋、衣服等，通过仪器检测后方可离去，以避免污染物的进一步扩散。5．8如果需要封闭实验室，所有的通风系统和门窗都必须关闭。当然，具体情况具体分析。

5．9 再次进入沾污区域的人员，必须是做好一切防护的专业人员。直到专家公布该区域安全后方可再次进入。

5．10 所有的突发事件必须全部详细汇报。6． 排除污染

6．1 个人方面

6．1．1 眼睛受到沾污后必须立即处理。不仅仅是因为放射性物质的危害还要考虑到放射源其化学成分对眼睛造成的异质性的、机械性的和化学刺激。因此，一旦沾污马上用大量的水冲洗，或者使用合适的药品冲洗。

6．1．2 必须防止污染扩散至身体其它未受污染的区域和进入身体内部。如果有这种扩散的趋势，必须想办法将污染源除去或者用防护器具将未受污染的部分遮盖。

6．1．3 较不明确的污染物可以用水和肥皂来洗涤。

1）使用温水；2）肥皂不要是磨砂质的或者强碱性的；3）可以用软的刷子辅助，但是不要磨损皮肤；4）一次清洗几分钟，多次清洗，反复检测，直到确定对皮肤没有危害。

6．1．4 若以上方法无效，请及时就医。

6．1．5 皮肤的褶皱处、头发、指甲、指间和指头需要特别注意。6．1．6 尽量不要使用酸性和碱性的有机溶剂。

6．1．7 在沾污事件发生后，在进行沾污处理后还要用没有污染的毛巾、拖把等将该区域擦干，然后进行表面沾污检测；进行干燥处理的毛巾和拖把视为放射性废弃物处理。

6．1．8 如果沾污发生在脸部，处理沾污时应该注意不要使污染扩散至眼睛和嘴唇。

6．1．9 如果出现清洗无法除去污染物的情况，则必须在医生的指导下进一步清除污染物。

6．2 设备与表面的去沾污

6．2．1 处理设备污染时，应优先考虑设备的可持续利用，而不应该考虑处理污染的费用。

6．2．2 如果污染源的半衰期很短，那么可以考虑将污染物件储存至活性衰减至没有危害时，而不必设法当时就去除沾污。

6．2．3 仪器设备沾污后，必须立即进行沾污的处理工作，以防止拖延时间后沾污难以去除。经验表明，润湿后沾污的去除更加容易。

6．2．4 玻璃器皿与工具的去沾污应在通风橱中进行或者在特殊的去沾污区域。6．2．5 预先用惰性化学药品处理后会减少玻璃器皿对放射性物质的吸附。6．2．6 有时候也可以将污染物件浸入稳定同位素溶液中，但这种方法的效果比较缓慢。

6．2．7 用来清洁的溶液不得倒回溶剂瓶中反复使用。

6．2．8 经过上述处理后，仪器设备仍然检测出超出允许范围的放射活度，那么该仪器不得继续使用而应该视为放射性废弃物。6．2．9 溅落造成的污染应该用吸水性强的纸巾等材料处理，注意不要扩大污染的范围，只要拿纸巾轻轻沾取，不要涂抹式擦除。处理污染物时，保持潮湿状态最有利（干燥状态下容易产生放射性的粉尘）。注意不要用流水冲洗，这样会造成污染物的扩散。

6．2．10 在无孔的表面发生沾污时，可以用黏性的胶带或者可剥离的涂料对松散且干燥的污染物进行清除。

6．2．11除非经检测合格，被沾污的衣物和亚麻制品不得拿到公共洗涤产所进行洗涤。

6．2．12 若被沾污的衣物和亚麻制品无法去沾污到安全水平，必须视为放射性垃圾。

第四篇：2010届高考化学同位素示踪法基本原理和特点

同位素示踪法基本原理和特点

同位素示踪法（isotopic tracer method）是利用放射性核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，示踪实验的创建者是Hevesy。Hevesy于1923年首先用天然放射性212Pb研究铅盐在豆科植物内的分布和转移。继后Jolit和Curie于1934年发现了人工放射性，以及其后生产方法的建立（加速器、反应堆等），为放射性同位素示踪法的更快的发展和广泛应用提供了基本的条件和有力的保障。同位素示踪法基本原理和特点

同位素示踪所利用的放射性核素（或稳定性核素）及它们的化合物，与自然界存在的相应普通元素及其化合物之间的化学性质和生物学性质是相同的，只是具有不同的核物理性质。因此，就可以用同位素作为一种标记，制成含有同位素的标记化合物（如标记食物，药物和代谢物质等）代替相应的非标记化合物。利用放射性同位素不断地放出特征射线的核物理性质，就可以用核探测器随时追踪它在体内或体外的位置、数量及其转变等，稳定性同位素虽然不释放射线，但可以利用它与普通相应同位素的质量之差，通过质谱仪，气相层析仪，核磁共振等质量分析仪器来测定。放射性同位素和稳定性同位素都可作为示踪剂（tracer），但是，稳定性同位素作为示踪剂其灵敏度较低，可获得的种类少，价格较昂贵，其应用范围受到限制；而用放射性同位素作为示踪剂不仅灵敏度，测量方法简便易行，能准确地定量，准确地定位及符合所研究对象的生理条件等特点： 1.灵敏度高

放射性示踪法可测到10-14－10-18克水平，即可以从1015个非放射性原子中检出一个放射性原子。它比目前较敏感的重量分析天平要敏感108-107倍，而迄今最准确的化学分析法很难测定到10-12克水平。2.方法简便

放射性测定不受其它非放射性物质的干扰，可以省略许多复杂的物质分离步骤，体内示踪时，可以利用某些放射性同位素释放出穿透力强的r射线，在体外测量而获得结果，这就大大简化了实验过程，做到非破坏性分析，随着液体闪烁计数的发展，14C和3H等发射软β射线的放射性同位素在医学及生物学实验中得到越来越广泛的应用。3.定位定量准确

放射性同位素示踪法能准确定量地测定代谢物质的转移和转变,与某些形态学技术相结合（如病理组织切片技术，电子显微镜技术等），可以确定放射性示踪剂在组织器官中的定量分布，并且对组织器官的定位准确度可达细胞水平、亚细胞水平乃至分子水平。4.符合生理条件

在放射性同位素实验中，所引用的放射性标记化合物的化学量是极微量的，它对体内原有的相应物质的重量改变是微不足道的，体内生理过程仍保持正常的平衡状态，获得的分析结果符合生理条件，更能反映客观存在的事物本质。放射性同位素示踪法的优点如上所述，但也存在一些缺陷，如从事放射性同位素工作的人员要受一定的专门训练，要具备相应的安全防护措施和条件，在目前个别元素（如氧、氮等）还没有合适的放射性同位素等等。在作示踪实验时，还必须注意到示踪剂的同位素效应和放射效应问题。所谓同位素效应是指放射性同位素（或是稳定性同位素）与相应的普通元素之间存在着化学性质上的微小差异所引起的个别性质上的明显区别，对于轻元素而言，同位素效应比较严重。因为同位素之间的质量判别是倍增的，如3H质量是1H的三倍，2H是1H的两倍，当用氚水（3H2O）作示踪剂时，它在普通H2O中的含量不能过大，否则会使水的物理常数、对细胞膜的渗透及细胞质粘性等都会发生改变。但在一般的示踪实验中，由同位素效应引起的误差，常在实验误差内，可忽略不计。放射性同位素释放的射线利于追踪测量，但射线对生物体的作用达到一定剂量时，会改变机体的生理状态，这就是放射性同位素的辐射效应，因此放射性同位素的用量应小于安全剂量，严格控制在生物机体所能允许的范围之内，以免实验对象受辐射损伤，而得错误的结果。

用探究的方式学习《乙酸的性质》

元素化合物知识的学习是一种以了解、掌握化学事实为目的的学习，有条理地将事实呈现，让学生通过实验现象，感受事实，是一种学习方式。在这个过程中，若能以学生为主体，老师为主导，实验和设问为载体，讨论为方式组织教学，能更大限度地挖掘学生的内在潜力，充分地调动学生的积极性，有利于培养学生的创造性，同时，还能把单调的、枯燥的课堂气氛活跃，把繁琐、难记的元素化合物知识趣味化、科学化，这是一种研究型、探索型教学。“乙酸的性质”属于元素化合物课，我在设计这个课的时候，以探索为中心，包括“乙酸的分子式探索、乙酸的结构探索、酯化反应过程的探索”三个探索环环相扣、层层推进。在整个教学设计中，突出以学生充分参与，尽量让学生充分讨论、思考、归纳，发挥学生的能动性。

依据我校学生认识水平和《乙酸》一节教材内容,我把教学策略选择侧重放在培养学生能力上,而通过问题情景创设,是实现目标的最好途径。为了集中时间让学生充分讨论，酯化反应的实验和实验有关问题的讨论放在下一课时。

一、设计实验情景和借用球棍模型，引导学生对乙酸分子组成及其结构的探索。

新课开始，教师首先拿出了一瓶未开封的食醋，让三位同学分别做以下三个实验：食醋+紫色石蕊，食醋+Na2CO3溶液，食醋+Ag(NH3)+溶液，并记录实验现象。通过创设这样的实验情景，让学生一开始就产生了兴趣，激发学生去积极思考现象的为什么。紧接着，告诉学生以下信息：经元素分析得知：食醋中有效有机成分的分子式为C2H4O2，依有机物结构理论，试写出它非环的可能的结构，并结合上述实验现象分析得出这种有机物的结构是哪一种。经过两次的情景创设，让学生自己分析出正确的结论，点燃了学生探究思维的火花。课题提出来以后，让学生自己动手组装乙酸分子的球棍模型，并对分子结构中最多共面原子数进行正确的认识，分析出乙酸分子结构中所有的共价键，为下面的教学作铺垫。

二、设计问题情景，激发思维，引导学生对酯化反应过程的探索。

本节课的重点内容是乙酸的酯化反应,教师先在黑板上书写出下列方程式：

这时学生并不知道它是酯化反应,更没有去深入思考过它的实质是取代反应,老师也暂时不提示涉及这个内容,而是设置了下面的问题情景:H2O是由—H和—OH结合，那—H、—OH分别来自哪里，请你作出你的假设，并设计实验以证明你的结论的合理性。让学生充分讨论、分析、争辩后，收集学生大多数的假设如下：（1）H来自于乙酸中—OH，其解释是因为乙酸显酸性电离出H+，类似的结论和解释还有一些：反应过程中加入紫色石蕊试液，不变红色，说明—OH来自于乙酸，反之OH来自于乙醇；上述反应完成后，加入Na2CO3水溶液，有气泡产生，则H来自于乙酸，反之H来自于乙醇的羟基（此时，马上有观察仔细的学生反驳，反应是可逆反应，并且，此反应有浓H2SO4作催化剂，无论乙酸是脱—H还是脱—OH，反应体系中的有关物质均可使紫色食蕊显红色或使Na2CO3水溶液产生气泡），显然，所有这些假设均是来自于刚刚讲过的知识乙酸显酸性的干扰。（2）H来自乙醇中的羟基，但提不出验证假设的实验方法。（3）出乎教师的意料之外的是有学生提出：无论OH是来自于乙酸，还是来自于乙醇；也无论H是来自于乙酸中OH的H，还是来自于乙醇中OH的H，由于乙酸中的C—O单键、O—H单键的键能不同，断开这些共价键所需要的能量就不同，因而伴随着这个反应能量变化也就不同，如果我们通过一个实验精确测定出整个体系的温度变化值ΔT与理论值（数据可从手册中查出）相近，即可知道上述反应的过程。这类学生真正懂得了化学反应中伴随着的体系能量变化。此时，学生探究思维的火花完全燃烧起来，因势利导及时指导学生去阅读课本的同位素标记法（示踪原子法），科学的事实否定了刚才的推测，这是一次科学思维方法教育的深化，在此基础上，指导学生去理解酯化反应的过程，同时对同位素标记法进行拓展：此反应过程的证明能否通过标记乙酸中的其它两个氧原子或标记乙醇中氧原子来实现；标记C原子，H原子其结论又是如何呢？最后，依据结构决定性质原理，简单地总结出乙酸中其它共价键的断裂和相应的有机反应类型。

附： 《乙酸的性质》（第一课时）教学设计（教学过程部分）

［学生实验］ 食醋＋紫色石蕊试液，食醋＋Na2CO3溶液

［设问］ 食醋中主要有机成份的分子式为C2H4O2试写出它非环的可能结构？

［回答］ ① ② ③ ④，其中①、④不可能，因为醇羟基、醛基-COOH均无酸性，对于②、③可设计实验：食醋＋银氨溶液来检验食醋中是否存在醛基。［演示实验］ 食醋＋银氨溶液（无银镜，否定③）

［设问］ 如何证明食醋中主要有机成份的结构是哪一种呢？（全班讨论）［引入］-OH与>C=O组成羧基（-COOH）,含有-COOH的化合物称为羧酸。

［设问］ 乙酸的物理性质（联系家里做菜用食醋，学生回忆气味、沸点、水溶性）［学生活动］ 自己组装球棍模型,找出最多共面原子个数,分析分子结构中各共价键。［讲解］ 乙酸的酸性，弱酸CH3COOH＞H2C0,断共价键O-H键（通过实验现象学生得出）。［练习］ 1moL 最多能与多少摩尔的Na或Na2CO3溶液反应？ ［讲解］ 酯化反应（实质是取代反应）

［设问］ 方程式中的H2O是如何产生的呢？（-H与-OH结合）

［设问］-H与-OH又是如何产生的呢？也就是说上述反应是如何断键的呢？（两种可能：（1）CH3COOH脱-OH和C2H5OH脱-H,(2)CH3COOH脱-H和C2H5OH脱-OH）［设问］ 设计一个实验，用实验事实证明上述两种假设的正确与否。

［讨论］ 学生讨论约15min，教师收集学生设计，并加以表扬、质疑、分析或解释。［阅读］ 课本P149第二自然段。

［讲解］ 同位素标记法除了18O标记外，还有C、H等同位素标记法，14C经常用于有机物分子结构的测定和考古科学；而H的同位素可应用于生命科学中的DNA序列分析。［设问］ 上述酯化反应能用C、H同位素标记法证明反应过程吗？如能，应该标记哪个C、哪个H呢？如不能请说明理由，（学生讨论作答）

［设问］ 书上是标记C2H5OH中的O，能否标记CH3COOH中的O，两个O都行吗？（学生回答）

［总结］ 反应过程不是根据化学方程式来推断的而是以实验事实为依据的，以同位素来作为示踪原子（同位素标记法）来进行实验，是现代科学中一种比较先进的科学方法。

［设问］ 依据结构决定性质理论，试分析乙酸分子结构中其它的共价键能否断裂？并分析发生什么反应？

（学生讨论、引导学生将旧知识迁移）。

第五篇：同位素在日常生活中的应用

同位素在日常生活中的应用

自二十世纪初，英国科学家索迪提出同位素的概念到现在已有一百年历史了。这些年来，随着科学技术水平的不断提高，科学工作者对同位素的研究和应用取得了令人瞩目的成就。到目前为止，在已发现的一百多种元素中，稳定同位素约有三百多种，而放射性同位素达到一千五百多种，同位素技术已广泛应用在农业、工业、医学、地质及考古等领域。由于很少量的放射性物质很容易被检测出，所以，放射性同位素应用地更广泛一些。同位素的应用主要有以下几个方面： 医学上，利用放射性同位素原子示踪，对甲状腺、肝、肾、脑、心脏、胰脏等脏器进行扫描，来诊断肿瘤等疾病。例如：人体内的甲状腺将人体吸收的碘绝大部分集中起来制成甲状腺素，以调节人体中的脂肪、蛋白质和碳水化合物的新陈代谢，正常的甲状腺吸收的碘量是一定的，如果甲状腺功能强，吸收碘的能力就强，如果甲状腺功能弱，吸收碘的能力就弱。所以，口服 Na131I，一定时间后，观察131I 聚集情况，根据131I 吸收的快慢和多少，与正常值比较便可判断它的功能状态。此外用131I — 马尿酸可测定肾功能，用51Cr 可以测定脾功能，用60Co 可以改善癌症的治疗（即放射疗法）等。

在工业上，利用放射性同位素可以测井探矿、无损探伤、检查管道泄露或管道堵塞等。例如：检验一个部件是否严密，可以先将部件放入一个密闭容器内，然后充入 85Kr 气体，再将气体抽出，检查部件内是否有85Kr，如果部件内没有85Kr，则说明部件严密。再如：放射性同位素原子放出α粒子或β粒子的同时，常常伴随γ射线的产生，利用这个性质，可以进行测井探矿。探测时，将放射性同位素系入深井，γ射线射在岩层上被散射后可以进入γ射线探测器里，γ射线的吸收和散射程度，与岩层物质的密度和元素的原子序数有关，密度大，吸收γ射线就多，探测器输出电流强；密度小，吸收γ射线就少，探测器输出电流就弱。通过探测器输出信号的强弱，可推知岩层的位置和厚薄，为煤、石油等的开采提供准确的地下信息。在地质、考古方面，利用放射性同位素的半衰期，可以确定矿石的年龄，化石的年代。例如：碳的同位素除12C（占98.8%）和13C（占1.11%）外，还有少量的 14C，14C具有放射性，14C经过 β 衰变后变成 14N，半衰期为5720 年，在大气中，C氧化为CO2（含放射性和非放射性碳）以后，被植物吸收，动物以植物为食物，这样14C 进入动物的组织中，通过14C 的吸收和放射性衰变的自然平衡，活有机体内的14C 和12C 的恒态比与大气中的14C 和12C 的比例达到相等，动植物死亡后，C的吸收停止，放射性碳的含量由于衰变而逐渐减少。在5720年后14C 的含量变为原来的一半。这样通过测定含碳物质如化石等样品中碳的衰变速度，即可确定有机体的死亡时间，即化石的年代。再比如，可以从238U与206Pb的比值来计算岩石的年龄。目前，用这种方法测出的最老的地球岩石年龄大约是3×109 年。在农业上，利用放射性同位素辐射种子，改变其遗传基因，可以选育良种。另外还可用于防治害虫、贮藏食品、合理施肥、农药残留毒素的研究等。有些元素不能得到放射性同位素，也可以用稳定同位素原子作为示踪原子，这就要用质谱仪来分析其产物。例如，科学家为了搞清楚羧酸（RCOOH）与醇（ROH）发生酯化反应的机理，就是利用18O（18O 为氧的稳定同位素）对产物进行原子示踪。具体做法是让乙酸（CH3COOH）与用18O标记的乙醇（CH3CH218OH）发生反应，用质谱仪分析反应后的产物，分析结果是产物中只有乙酸乙酯中有18O，这就证明了酯化反应的机理是酸脱去羟基醇脱去氢原子。再如，用16O与18O的原子个数比推测海水温度：海洋中的贝壳主要成分为CaCO3，而CaCO3 中的O原子主要是16O与18O。通常情况下，18O的含量只有16O含量的1/500，但海水温度发生变化，此比值也会随之变化，海水温度升高时，16O含量增加，反之则减少。根据这个规律可以推测古代海水的温度。

目前，对同位素的研究已日臻完善，同位素技术越来越成熟，同位素的应用范围越来越广，它正不断地造福人类。