人教版高中化学必修二第3章 有机化合物 第三节 生活中两种常见的有机物教案.docx
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人教版高中化学必修二第3章有机化合物第三节生活中两种常见的有机物教案
第三章有机化合物
第三节生活中两种常见的有机物(第一课时)
一.教学目标
宏观辨识与微观探析:
通过实验验证乙醇的性质,从微观上分析乙醇的结构;掌握乙醇的结构和主要化学性质。
证据推理与模型认知:
通过乙醇结构、性质的学习,学会“实验探究,分析物质的性质,推测结构特点”这种学习有机化合物的一般方法。
科学态度与社会责任:
1.引导学生进行化学实验探究,可以激发学习兴趣,培养合作意识和勤于思考的科学品质。
2.通过乙醇用途的学习,掌握乙醇在日常生活、工农业生产中中的应用。
二.教学重点
乙醇的结构和化学性质
三.教学难点
乙醇的催化氧化反应
四.教学方法
讲授法、问题探究法、演示法、讨论法
五.教学过程
[新课导入]引用诗词歌赋导课
教师:
我国的酒文化源远流长,很多与酒有关的诗词歌赋流传至今。
请同学们完成下列诗词,看看谁写得又快又准。
【明月几时有,问青天。
借问何处有,牧童遥指杏花村。
当歌,人生几何?
何以解忧?
唯有。
】
学生:
。
。
。
。
教师:
播放音频
【设计意图】从大家熟悉的诗词歌赋引课,并以比赛的形式展示,可以激发学生的学习兴趣。
教师:
欣赏完这些优美的诗词,下面我们从化学的角度来品一品“酒”。
首先我们来做一个趣味游戏:
[趣味游戏]
1.用中性笔在手上写下“化学”两个字。
2.用棉签蘸取试剂“神奇的液体”清洗手上的字迹。
教师:
请同学们猜想这个“神奇的液体”是指什么物质?
学生:
。
。
。
教师:
对的,就是医用酒精。
现在请同学们用自家的医用酒精来和老师一起完成趣味实验。
在实验时,请充分利用感知觉,归纳总结得出其物理性质。
【设计意图】应用多种感官,从多角度去分析乙醇的物理性质。
[新课讲授]
一、乙醇的物理性质
v颜色:
无色
v气味:
特殊香味
v状态:
液体
v密度:
比水小,200C时密度为0.789g/cm3
v挥发性:
易挥发,沸点78.5℃
v溶解性:
和水任意比例互溶,能够溶解多种无机物和有机物
【设计意图】应用多种感官,从多角度去分析乙醇的物理性质。
教师:
请同学们想一想:
1.为什么乙醇能清洗手上的字迹?
2.请用化学知识解释“酒香不怕巷子深”?
学生:
。
。
。
教师:
乙醇清洗字迹是利用了乙醇的溶解性,乙醇能够溶解多种无机物和有机物;“酒香不怕巷子深”是因为乙醇易挥发。
那乙醇的分子结构是怎样的呢?
【设计意图】让学生尝试简单的实验探究,并培养学生用实验探究来解决问题的能力。
二、乙醇的结构
已知乙醇的分子式为C2H6O,请写出乙醇可能的结构。
教师:
我们学过烷烃-乙烷的分子式为C2H6,乙醇分子比乙烷分子多一个氧原子,请同学试着写出乙醇可能的结构。
学生:
。
。
。
教师:
这是小华同学的答案,他写出了两种结构:
你写的和小华同学的一样吗?
乙醇分子的结构究竟是怎样的呢?
我们一起来分析。
左边的结构只有碳氢单键和碳氧单键,6个氢原子是等效的。
而右边的结构除了碳氢单键和碳氧单键外还有碳碳单键和氢氧单键,我们又知道乙醇为共价化合物,在日常生活中常见的含氧氢单键的共价化合物有哪些?
学生:
。
。
。
教师:
对的,是水,水的结构式为H-O-H,有两个氢氧单键。
水的性质很稳定,但也会和活泼金属反应,比如水能与金属钠发生剧烈反应。
而钠是保存在煤油中的,煤油是碳氢化合物,只含碳碳单键和碳氢单键。
说明碳碳单键和碳氢单键比较稳定不易断裂,而氢氧键更活泼,更容易断裂。
那我们是不是可以设计实验,钠能否与乙醇反应来探究乙醇的结构呢?
【实验探究】
实验探究一:
根据已知仪器和药品设计实验,探究乙醇的结构。
仪器和药品:
金属钠、乙醇、蒸馏水、烧杯、小刀、镊子、试管、滤纸和表面皿。
请同学们思考并设计实验方案。
学生:
。
。
。
教师:
这是老师设计的实验方案的,你设计的实验方案与老师设计的是否一样呢?
实验步骤:
1.取两个烧杯分别加入30mL乙醇和蒸馏水。
2.向上述烧杯中分别放入一小块金属钠。
3.观察实验现象并记录。
【设计意图】让学生尝试简单的实验探究,培养学生用实验探究来解决问题的能力。
教师:
请同学生认真观察教师的演示实验,并完成实验报告。
教师:
我们一起来检查一下你的实验报告写对了吗?
【想一想】通过实验现象和实验结论以及前面的理论分析,你能否得出乙醇的结构?
学生:
。
。
。
教师:
根据实验现象和实验结论以及前面的理论分析,我们可以乙醇的结构应该为
。
老师又进行了定量实验,实验装置如图,通过排水法收集产生的气体。
实验测得:
46g乙醇与足量的金属钠反应,可得到氢气体积为11.2L(标况)。
数据表明:
1mol乙醇与足量金属钠反应生成0.5mol氢气。
进一步证明乙醇的结构为
。
【设计意图】层层递进,提高学生分析问题、解决问题的能力。
二.乙醇的结构
分子式:
C2H6O
结构式:
官能团:
决定有机化合物化学特性的原子或原子团(如-Br、-Cl、-NO2等)
结构简式:
CH3CH2OH或C2H5OH
烃的衍生物:
烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代生成的一系列化合物(如CH3Cl、CHCl3等)
【设计意图】用多种化学用语从不同层面反映乙醇的结构,有利于学生理解乙醇结构。
教师:
结构决定性质,那乙醇分子有哪些化学性质呢?
学生:
。
。
。
教师:
是的,有些同学马上就想到了乙醇可以与金属钠反应,下面请同学们写出其化学方程式并分析反应类型。
学生:
。
。
。
三.乙醇的化学性质
1.与钠反应
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
乙醇钠
教师:
同学们在书写的时候一定要注意书写的规范性,这个反应属于置换反应。
【思考】乙醇与钠反应几号键断裂?
教师:
动画显示,学生归纳
学生:
。
。
。
教师:
断①号键,其实就是断羟基上的氢氧键。
【想一想】1.可以用什么物质来检验酒精中是否含有水?
2.怎么除去乙醇中的水?
学生:
。
。
。
教师:
是的,可以用无水硫酸铜来检验酒精中是否含有水。
乙醇中含有水可以先加生石灰,后用蒸馏的方法来除去乙醇中的水。
中国的酒文化博大精深,文人雅士都爱酌上两杯,如今有部分汽车也爱上了“乙醇”,你知道这是为什么吗?
学生:
。
。
。
教师:
现在提倡使用乙醇汽油,乙醇汽油是指在汽油中加入了一定量的乙醇,使用起来更加的环保。
【设计意图】培养学生的科学精神和社会责任的核心素养;培养学生实验探究和创新意识的核心素养。
2.氧化反应
(1)燃烧氧化
C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O乙醇易燃,是良好的燃料,在日常生活中也很常见,比如酒精灯的燃料,火锅的燃料。
教师:
那乙醇还能与氧气发生什么氧化反应呢?
焊接银器、铜器时,表面会生成黑色的氧化膜,银匠说,可以先把银器、铜器在火上烧热,马上蘸一下酒精,银器、铜器就会光亮如初。
这是什么原理呢?
下面我们进行实验探究二。
【实验探究】
实验探究二:
根据已知仪器和药品设计实验,探究乙醇的催化氧化。
仪器和药品:
金属铜丝、乙醇、火柴、酒精灯和试管。
请同学们设计实验方案。
学生:
。
。
。
教师:
这是老师设计的实验方案的,你设计的是否与老师的一样呢?
实验步骤:
1.取一支试管,加入5ml乙醇。
2.将下端绕成螺旋状铜丝在酒精灯上灼烧至红热。
3.迅速将铜丝插入乙醇中。
4.反复几次,观察实验现象,小心闻试管中液体产生的气味。
【设计意图】让学生尝试简单的实验探究,培养学生用实验探究来解决问题的能力。
教师:
请同学生带着这几个问题,认真观察教师的演示实验。
①铜丝加热后发生了什么变化?
②加热后的铜丝伸入乙醇有什么现象?
③铜丝在反应中起什么作用?
④重复几次后闻试管中液体有何气味?
学生:
。
。
。
教师:
①铜丝加热后发生什么变化?
铜丝由红色变为黑色
②加热后的铜丝伸入乙醇有什么现象?
铜丝由黑色变为红色
③铜丝在反应中起什么作用?
铜丝作催化剂
④重复几次后闻试管中液体气味?
刺激性气味
(2)催化氧化
【思考】在该反应中,乙醇分子有哪些化学键断裂?
教师:
播放动画,得出结论,断的是①③号键。
羟基上的氧氢键和与羟基相连碳上的碳氢键。
能否像乙醇那样发生催化氧化呢?
如果能,得到什么产物?
学生:
。
。
。
教师:
注意:
与羟基相连碳上有氢原子的醇类才能发生催化氧化反应。
我们常说小酌怡情,大饮伤身,这究竟是谁惹的祸?
请听乙醇的诉求。
学生:
。
。
。
【新课讲解】醉酒探秘
教师:
乙醇在体内通过乙醇脱氢酶转化为乙醛,乙醛又通过乙醛脱氢酶转化为乙酸,乙酸转化为二氧化碳和水排出体外。
但有些人天生体内乙醛脱氢酶的含量比较少,这些人一喝酒就容易上脸,这是因为乙醛累积在体内没排出去。
乙醛对人体有刺激性作用,使毛细血管扩张容易上脸,还可能损害肝、肾等,还可能致癌等。
所以这部分人要少喝酒甚至不喝酒。
为了大家的安全,我们要做到喝酒不开车,开车不喝酒。
请问交警是如何检验司机有没有喝酒的呢?
下面我们进行实验探究三。
【实验探究】
实验探究三:
根据已知仪器和药品设计实验,探究乙醇与强氧化剂反应。
仪器和药品:
重铬酸钾溶液、稀硫酸、乙醇、胶头滴管、量筒和试管。
请同学们设计实验方案。
学生:
。
。
。
教师:
这是老师设计的实验方案的,你设计的是否与老师的一样呢?
实验步骤:
1.取一支试管,加入1mL0.5mol/L的K2Cr2O7溶液,再滴加入几滴稀硫酸。
2.向试管中再加入2mL乙醇,充分振荡,观察实验现象。
学生:
。
。
。
实验现象:
橙色的酸性重铬酸钾变为绿色
实验结论:
乙醇能与酸性K2Cr2O7溶液反应
交警就是利用这个原理来检测司机有没有喝酒的。
(3)与强氧化剂反应(K2Cr2O7、KMnO4)
教师:
结构决定性质,性质决定用途,请问乙醇有哪些用途呢?
四、乙醇的用途
1.酒精燃料,如液体酒精、固体酒精以及乙醇汽油2.医用消毒液,75%的酒精酒精作用于病毒细菌的蛋白质导致蛋白质失活变性,从而起到消毒作用。
3.制造各种酒饮品4.基本的有机化工原料(制取乙醛、乙醚、乙酸乙酯、乙胺等化工原料,也是制取染料、涂料、洗涤剂等产品的原料)
【设计意图】培养学生的科学精神和社会责任的核心素养。
【课堂小结】
一.乙醇的物理性质
二.乙醇的结构
三.乙醇的化学性质
1.与金属Na的反应
2.氧化反应
(1)燃烧氧化
(2)催化氧化(3)与强氧化剂的反应
四.乙醇的用途
乙醇的性质(谐音快速记忆法)
•与水互溶飘清香
•电离水比乙醇强
•钠粒投入放氢气
•氧化成醛铜帮忙
【课堂练习】
1.下列有关乙醇的物理性质的应用中不正确的是()
A.由于乙醇的密度比水小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去。
B.由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中草药的有效成分。
C.由于乙醇能够以任意比溶解于水,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒。
D.由于乙醇容易挥发,所以才有俗语“酒好不怕巷子深”的说法。
2.下列有关乙醇的表达正确的是()
A.乙醇分子中含有甲基,甲基的电子式为:
B.乙醇结构简式为:
C2H6O
C.乙醇分子中羟基电子式:
D.乙醇分子的比例模型为:
3.若等物质的量的乙醇(CH3CH2OH),乙二醇(HOCH2CH2OH),丙三醇(HOCH2CH(OH)CH2OH)分别与足量的金属钠作用,则这三种醇产生的H2的物质的量之比为()
A.6:
3:
2B.1:
2:
3C.3:
2:
1D.4:
3:
2
4.下列四种有机物的分子式都是C4H10O,其中不能发生催化氧化是( )
5.乙醇分子中各种化学键如下图所示:
(1)与金属钠反应时断裂______
(2)燃烧时断裂______
(3)在铜催化下与氧气反应时断裂______
【板书设计】
一.乙醇的物理性质
二.乙醇的结构官能团-OH
三.乙醇的化学性质
1.与金属钠的反应
2.氧化反应
(1)燃烧氧化反应
(2)催化氧化反应
(3)与强氧化剂的反应
四.乙醇的用途
【教学反思】
课堂中清晰的教学思路,设计中的有效提问,在教学设计中始终站在学生的角度看问题,按照学生的认知规律和心理需求来设计、组织教学,依据:
诗词导课—实验探究—拓展延伸等环节层层深入地组织本节课的教学活动,让学生学会发现问题、提出问题、解决问题。
师生互动、生生互动,整个课堂贯穿化学核心素养的培养,并对学生的课堂表现进行多元化评价,整个课堂充满生机。
以上就是我对本节课的处理,如有不妥之处,恳请专家评委批评指正,谢谢!
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