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第三节 生活中两种常见的有机物


第三节 生活中两种常见的有机物
第 1 课时 知识与技能: 通过对乙醇的分子结构、 物理性质和化学性质的探究, 学会由事物的表象解 析事物的本质、变化,进一步培养学生的综合探究能力、空间想象能力和创造性 思维能力,通过从动手实验,规范学生操作,全面培养、提高学生的实验能力、 观察能力和对实验现象的解析能力。 过程与方法: 通过揭示问题、 讨论释疑、 动手释疑, 学习对比、 推断等多种科学探究方法。 情感态度价值观: 让学生体验科学探究的艰辛和乐趣,认识化学与人类生活密切关系,激发学 生学习化学的积极性。 教学重点:乙醇的化学性质 教学难点:化学性质与分子结构的关系 教学方法:实验—探究—引导—多媒体辅助的方法 教学过程: [引入]让学生讲述课前准备的有关酒的知识, 指出各类酒都含有一种主要成分酒 精,酒精的化学名称为乙醇,也是一类重要的烃的衍生物。 [提问]乙醇的组成结构是什么?如何设计实验来推测乙醇的组成和结构?首先 考虑组成。 [学生分组讨论]学生叙述其方案 [总结](1) 求摩尔质量 (2) 求最简式 [板书]一、乙醇 1、乙醇的组成与结构 分子式:C2H6O [学生]试写结构 可能结构为:CH3CH2OH CH3-O-CH3

[提问]如何确定是哪一种结构,需要借助于什么实验? [学生思考回答]

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[演示实验]Na 和乙醇反应,检验生成的气体 [学生活动]观察并记录实验现象 [结论]1molNa 和 1mol 乙醇反应可以生成 1mol 氢气。 [小结]推出乙醇的结构应该是(1)而不是(2) [板书] 结构式:

结构简式:CH3CH2OH 或 C2H5OH 乙醇的官能团是 -OH(官能团定义:决定有机物性质的原子或原子 团) [课件演示]乙醇分子的比例模型和球棍模型 [展示实物]让学生观察实验台上的无水酒精,总结物理性质。 [学生归纳]乙醇的物理性质:无色有特殊香味的液体 ,密度比水小,易挥发, 沸点比水低,易溶于水,能溶解多种有机物和无机物。 [板书]2、乙醇的物理性质: 无色有特殊香味的液体 ,密度比水小,易挥发,沸点比水低,易溶于水, 能溶解多种有机物和无机物。 [知识补充]一些无水酒精、工业酒精、医用酒精的知识。 [板书]3、乙醇的化学性质 (1)乙醇和金属钠的反应 反应方程式 [设问]钠与乙醇的反应有什么现象?与 Na 和水反应有什么不同,可以得出什么 结论? [学生思考回答] 钠放入乙醇中,沉在乙醇液体的底部,表面有气泡产生,然后

逐渐上升到乙醇表面,钠块形状不变,体积逐渐减小,最后消失,产生的气体是 H2。 [提问]与乙醇的反应中,乙醇断裂的是什么键? [学生思考交流] [教师总结]与乙醇的反应中,乙醇断裂的是 O—H 键。 [板书](2)乙醇的氧化反应 a、燃烧
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[演示实验] 在试管中加入 2mL 无水乙醇,把光亮的铜丝绕成螺旋状,在酒精灯 的外焰上加热烧红,当表面生成一层黑色的氧化铜时,趁热插到盛有乙醇的试管 底部,反复操作几次,最后热的黑铜丝插入试管中但不接触乙醇液体。(或观看 “乙醇”课件中相关视频) [设问]根据实验过程,分析铜丝在此实验中的作用(启发学生,铜丝先变黑又变 为红色) [总结]在这个反应中,乙醇是还原剂,氧气是氧化剂,铜是催化剂,氧化铜是中 间产物,O2 把乙醇氧化成了乙醛 [学生观察并记录现象] a. 黑色的氧化铜变成亮红色的铜 b. 在试管口可以闻到刺激性气味 c. 最后黑铜丝还没有和乙醇混液体接触就变成了红色 [思考回答] 铜丝作催化剂

[课件演示]

乙醇催化氧化的断键部位

[板书]b、催化氧化 [结论]乙醇的催化氧化又证明了官能团决定有机物的性质 [教师讲解]乙醇中相邻碳上存在着氢原子和羟基, 在浓硫酸加热的情况下可以脱 水而生成乙烯

[分析]讨论得出结论:此反应是消去反应,消去的是小分子——水 [提示]在此反应中,乙醇分子内的羟基与相邻碳原子上的氢原子结合成了水分 子,结果是生成不饱和的碳碳双键 [设问]如果此反应只加热到 140℃又会怎样?

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[学生思考交流] [回答]生成另一种物质——乙醚

[设问]通过反应过程比较,乙醇的两种脱水方式有什么不同? [回答]前者是乙醇的一个分子内脱掉一个水分子, 后者是两个乙醇分子间脱掉一 个水分子。前者是消去反应,后者不是。 [小结]由此可见,在化学反应中,相同的反应物在不同的条件下,可能生成不同 的产物,内因(—OH)决定了反应物的性质,外因(条件)通过内因影响了反应 产物,也不可忽视,所以说在化学反应中,控制反应条件是很重要的。乙醇的脱 水反应在一次证明了官能团对有机物性质的决定性作用。 [练习]根据下图所示的乙醇分子结构判定在以下反应中分子中化学键的断裂情 况

1、与金属钠反应时_____键断裂 2、与浓 H2SO4 共热至 170℃时_____键断裂 3、在 Cu 或 Ag 催化下与氧气反应时_____键断裂 [小结]本节介绍了乙醇的几种化学性质,如:能与钠发生置换反应,被氧氧化以 及消去反应等, 所有这些性质表现都是由乙醇分子结构中 “—OH” 官能团决定的。

教学反思: 乙醇是学生接触到的第一个重要的烃的衍生物, 该课时在烃和烃的衍生物之 间起到承前启后的桥梁作用。在本课时的设计和教学过程中,关键是要通过乙醇 模型、多媒体课件、补充实验等直观教学辅助手段,帮助学生理解“官能团”的 概念和作用,引导学生通过实验观察、课件展示分析,自行总结、归纳乙醇的化 学反应类型与分子结构中化学健断裂的关系。 注意引导学生大胆假设、 自主思考、 主动探索的良好学习品质。

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第 2 课时 知识与技能: 1、掌握乙酸的酸性和酯化反应等化学性质 2、理解酯化反应的概念 3、培养学生的实验观察能力、归纳思维能力和分析思维能力 4、培养实验探究的方法 过程与方法: 体验科学探究的过程,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变.能够发 现和提出有探究价值的化学问题,敢于质疑,勤于思索,逐步形成独立思考的能力 情感态度与价值观: 发展学习化学的乐趣,乐于探究物质变化的奥秘,体验科学探究的艰辛和喜 悦,感受化学世界的奇妙与和谐.有将化学知识应用于生活实践的意识,能够对与 化学有关的社会与生活问题做出合理的判断 教学重点:1、乙酸的酸性和乙酸的酯化反应; 2、运用科学的方法、准确的术语来解答生产生活中的实际问题 教学难点:1、掌握酯化反应的概念、特点和本质; 2、如何有效地组织引导学生进行探究性学习,达到师生、生生交流 互动,创建宽松和谐的学习氛围 教学过程: [引题]同学们爱不爱吃醋啊?为什么不爱?因为它酸酸的! [讲解]食醋的主要成分是乙酸。所以乙酸又叫做醋酸。 [课件展示]乙酸分子的比例模型。 [讲解]请同学们在练习本上写出乙酸的分子式、结构式、结构简式。 [板书]二、乙酸 [学生活动]在练习本上书写 [讲解]乙酸的官能团:—COOH(羧基),羧基可以看做由羰基和羟基组成。 [板书] 1、乙酸的分子结构 分子式:C2H4O2 结构简式:CH3COOH 官能团:—COOH(羧基)

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[实物展示]取 2mL 乙酸于试管中,让学生观察乙酸的颜色状态,并闻气味。再加 水。观察现象。 [提问]由刚才传下去的乙酸,你能得到乙酸有哪些物理性质? [板书] 2、乙酸的物理性质 [学生活动]观察乙酸, 回答问题: 无色、 有刺激性气味的液体。 与水任意比互溶。 [投影]a、无色、有刺激性气味的液体。 b、与水任意比互溶。 c、熔点 16.6℃,沸点 117.9℃。 [练习]在较低温度时,无水乙酸可以凝结成像冰一样的晶体,因此无水乙酸又称 为冰醋酸。在实验中你若碰到这种情况时,请简单说明你将如何从试剂瓶中取出 无水乙酸。 [学生活动] 讨论,回答(利用各种途径升高温度,即将乙酸变为液态,便可取 出乙酸。) [过渡]乙酸是一种酸,具有酸的通性。 [讨论]请同学们试说出醋酸具有酸性的通性体现在哪几个方面? [板书]3、化学性质 a、酸性 [学生活动]能电离出氢离子,能使紫色石蕊试液变红 [学生实验] Na2CO3 溶液和乙酸反应,观察实验现象。在练习本上填写现象、方程 式、结论。 [学生活动]观察实验现象。在练习本上书写。 现象:试管内迅速有气泡产生。 方程式:2CH3COOH + Na2CO3 = 2CH3COONa + CO2↑+H2O 结论:乙酸的酸性比碳酸强。 [设问]这个反应能否证明乙酸是一种弱酸? [学生思考回答]不能 [提问]请同学们试说出,如何证明乙酸是一种弱酸。 [学生思考交流] [学生分组实验]乙酸钠溶液 PH 值的测定 [讲解]这个实验可以说明乙酸是一种弱酸。
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[探讨]乙酸的电离可以说明乙酸中 O-H 可以断开,乙酸能否断开 C-O 呢? [讲解]我们来做一个实验。请同学们迅速阅读演示实验的实验步骤。 a.连接好仪器, 检查装置气密性 (提问: 如何检验装置气密性?) www.xkb1.com b.在一支试管中加入 3mL 乙醇, 然后一边摇动一边缓慢加入 2mL 浓硫酸和 2mL 冰 醋酸。在另一支试管中加入约 3mL 饱和碳酸钠溶液。(以装好药品) c.用酒精灯均匀的加热试管,观察饱和碳酸钠溶液液面上的变化。 (注意观察饱 和碳酸钠溶液的液面) [学生活动]观察实验。 [提问]饱和碳酸钠溶液液面上的有什么变化?新课标第一网 [回答]在液面上可以看到有透明的油状液体产生,并可闻到水果香味。 [讲解]实验表明有新物质生成, 这个新物质叫做乙酸乙酯, 具有香味, 不溶于水。 这个反应我们叫做乙酸的酯化反应。 [板书]b、酯化反应 [课件展示]反应方程式 [讲解]像这样的:醇和酸起作用,生成酯和水的反应叫做酯化反应。 [设问]那么酯化反应的一般过程是什么? [学生思考回答]在酯化反应中是羧酸分子里的羟基与醇分子里的氢原子结合成 水分子,其余部分互相结合成酯。 [设问]酯化反应还属于哪一种有机反应类型? [学生思考回答]属于取代反应,可以理解为酸的羟基被-O-C2H5 取代 [教师讲解] 这个实验我们还需要注意以下几个问题: 1、混酸顺序: 2、浓硫酸的作用: 3、加热的目的 4、饱和碳酸钠溶液的作用: 5、导管的作用是什么?能不能将导管插到液面以下?为什么? [学生活动]讨论问题,并回答 1.混酸顺序:乙醇、浓硫酸、乙酸。先加浓硫酸后加乙醇、乙酸,可以吗? 不行,容易引起液体飞溅。 2.浓硫酸的作用:
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催化剂:提高反应速率 吸水性:该反应是可逆反应,加浓硫酸可促进反应向生成乙酸乙酯的反应方向进 行。 3.加热的目的 提高反应速率;使生成的乙酸乙酯挥发,有利收集及提高乙醇、乙酸的转化率。 4. 饱和碳酸钠溶液的作用: (1)中和挥发出来的乙酸,生成醋酸钠(便于闻乙酸乙酯的气味)。 (2)溶解挥发出来的乙醇。 (3)抑制乙酸乙酯在水中的溶解度。 5.导管的作用是什么?能不能将导管插到液面以下?为什么? 导气、冷凝。不能,防止发生倒吸。 [小结]本节课我们学习了乙酸的用途、结构、物理性质,重点研究了乙酸的化学 性质:弱酸性、与乙醇发生酯化反应。填图。总结相互间的联系。引出下一节新 课。 [练习]完成课后练习。

教学反思: 在本课时的设计和教学过程中,关键是要通过乙酸模型、多媒体课件、补充 实验等直观教学辅助手段,帮助学生理解“官能团”的概念和作用,引导学生通 过实验观察、课件展示分析,自行总结、归纳乙醇的化学反应类型与分子结构中 化学健断裂的关系。注意引导学生大胆假设、自主思考、主动探索的良好学习品 质。

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