人教版选修5 化学31 醇 酚教案.docx
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人教版选修5化学31醇酚教案
《认识苯酚》教学设计
一、教材分析
本节课讲授的是选修五《醇酚》中的酚的内容,主要是苯酚的结构、性质和用途。
从教材编排上看,是在烃和醇之后进行教学,学生已经初步具备了结构决定性质、性质反映结构的思路和方法,并且对苯酚可能与哪些试剂反应及反应类型具有一定的猜测能力。
在教学过程中,我先对教材进行了处理,增加了苯酚的由来入手,培养学生的科学精神和社会责任,然后回顾科学家研究苯酚的历程,时刻注意酚与醇性质的不同,体会结构决定性质这一本质属性。
通过模拟科学家研究苯酚的过程探究苯酚的化学性质。
本节课在整个有机化学中处于举足轻重的地位,为以后的有机化学的学习,奠定了良好的基础,理清了学生研究物质的一般思路。
二、学情分析
高二的学生,在知识水平上,通过烃的学习,已掌握苯的结构与性质的关系;通过乙醇的学习,对乙醇中羟基官能团的性质也有了较深的理解和掌握。
在能力水平上,通过前面内容的学习,学生已经基本明白了研究有机物的方法,掌握了有机物的结构与性质的关系。
因此,学生在学习苯酚时,知识基础和学习方法上已具有适当的铺垫,但对于苯环对羟基的影响和羟基对苯环的影响理解起来较为困难,需要教师对进行指点。
三、教学目标
1、知识技能
(1)掌握苯酚的结构、性质、检验,并了解其用途;
(2)通过模拟科学家研究物质的一般流程,掌握研究物质的一般方法;
(3)通过与乙醇、甲苯、苯的对比,了解吸电子基团和供电子基团的互相影响。
2、过程方法
(1)通过对苯酚结构分析,认识有机化合物结构与性质的关系;
(2)通过苯酚与苯、醇羟基的比较学习,培养学生大胆推测能力和类比学习的思想;
3、情感态度
(1)通过化学史来激发学生崇尚科学的精神和社会责任感,在研究苯酚这一新物质的学习过程,来培养学生掌握研究物质的一般方法;
(2)通过学生写小论文的形式,培养学生写作能力和科学探究的意识。
四、重点难点
1、教学重点:
酚羟基的弱酸性、苯酚的邻对位取代反应。
2、教学难点:
酚羟基与苯环相互影响对苯酚性质的影响
五、教法和学法
1、教学方法:
情境创设、建模推导、启发引导
2、学法指导:
观察思考、实验探究、交流讨论、联想类比
六、教学手段
实验用品、粉笔、黑板、多媒体
七、课型和课时
新授课一课时
八、教学过程
引入:
一、苯酚的由来
教师讲解:
在人类历史上有许多伟大的科学家(投影科学家图片),他们为人类的进步做出了杰出的贡献,其中被称为外科消毒之父的英国医生李斯特是影响世界100人之一。
他在外科手术中采用苯酚来消毒的技术,挽救了许多人的生命,也使苯酚名扬四海。
随着医疗水平的不断进步,外科消毒已不用苯酚了,但是让我们缅怀科学家做出的巨大贡献,今天就让我们怀着伟大的科学情怀,沿着历史的足迹,重温科学家探索苯酚的历程,揭开苯酚神秘的面纱。
(激发科学探究情怀)让时光穿越到了1834年,德国化学家龙格从煤焦油中发现苯酚开始。
(展示煤焦油和苯酚图片)
教师提问:
给你一种物质,首先需要确定什么?
学生回答:
是不是纯净物
教师追问:
那么如何确定是纯净物?
学生回答:
看是否有确定的化学式
思考:
如何来研究有机物的组成?
板书:
二、苯酚的组成
教师讲解:
我们可以利用质谱仪——测定相对分子质量——94
利用红外光谱——测定有机物的结构和组成
得出苯酚含有羟基(-OH)和苯基(C6H5-)
就可以确定苯酚的分子式和结构简式了。
板书:
分子式:
C6H60结构简式:
C6H5OH
结构特点:
含有羟基官能团和苯基结构
练习:
辨别一下,下列哪些物质与苯酚有亲属关系?
学生回答:
AC因为都有苯环和羟基
教师讲解:
A是邻甲基苯酚,也是苯酚的同系物,B是苯甲醚C是苯甲醇与苯酚无关。
A,B,C之间是官能团异构的同分异构体。
追问:
与苯酚和A什么关系?
学生回答:
是同系物的关系。
提问:
想一想:
你能给出酚的定义吗?
学生回答:
羟基与苯环直接相连而形成的有机物
其中苯酚是最简单的酚。
过渡:
由于羟基是供电子基团,而苯基是吸电子基团,使得苯酚有不同于乙醇的特性,不仅表现在物理性质上还表现在化学性质上。
板书:
三、物理性质
教师讲解:
从这几个方面去描述:
颜色、状态、气味、溶解性、熔点、沸点、毒性等。
多媒体投影:
具有特殊气味的无色晶体,暴露在空气中被氧气氧化为醌而呈粉红色。
熔点43℃,常温下微溶于水,易溶于有机溶剂;当温度高于65℃时,能跟水以任意比例互溶。
有毒,对皮肤有腐蚀性。
温馨提示:
实验中不小心沾了苯酚要用酒精清洗。
让学生比较乙醇和苯酚的溶解性有什么不同之处?
(让学生感受结构决定性质)
板书:
四、化学性质
思考:
研究物质化学性质从哪里入手?
讲解:
先确定物质的酸碱性。
例如水质检测,土壤的检测都是先测定酸碱性。
方法有2种:
第一种直接法
利用酸碱指示剂或pH计测定。
结论:
紫色石蕊不变色,常温下pH值是5
说明苯酚显弱酸性,能微弱的电离出H+,俗称石炭酸
板书:
1、弱酸性
电离方程式:
C6H5OH
C6H5O-+H+
讲解:
第二种间接法:
利用化学反应推测
依据:
与酸能反应显碱性;与碱能反应显酸性
探究实验:
向悬浊的苯酚的水溶液分别滴加盐酸溶液和NaOH溶液,观察现象?
现象:
滴加盐酸溶液没现象;滴加NaOH溶液变澄清
讲解:
说明苯酚可以与碱反应,生成了可溶性的钠盐—苯酚钠,推测苯酚显酸性。
试一试:
根据苯酚的电离方程式,你能写出苯酚与NaOH反应的化学方程式吗?
(让学生动手完成)
化学方程式:
苯酚钠
思考:
为什么乙醇中的羟基不显酸性,而苯酚中的羟基显酸性?
教师讲解:
因为苯酚中羟基与吸电子基团苯基相连,使得羟基变得活泼,容易断裂H-O键,所以具有酸性,而乙醇中羟基与供电子基团乙基相连,不容易断裂H-O键,所以不显酸性。
具有酸性物质:
HNO3可以看成是羟基与硝基相连(HO-NO2)H2SO4可以看成是羟基与磺酸基相连(HO-SO3H)学会知识的联系。
其中-NO2,-SO3H,-X等都是吸电子基团
如果你对苯酚的酸性实验感兴趣的话,还可以继续做苯酚与其它碱(如氨水,氢氧化铜等)的实验,把你的结果与我们分享,有奖励哟。
提问:
与碱反应只能得出苯酚显酸性,如何来确定苯酚的酸性强弱呢?
问题:
根据强制弱原理,请你设计一套实验装置来证明:
酸性CH3COOH>H2CO3>C6H5OH(小组合作)
现象:
CaCO3溶解,表面有气泡;苯酚钠溶液变浑浊。
挑战自己:
用以上这种原理,你来设计一套实验装置来证明:
酸性H2CO3>C6H5OH>HCO3-
小组成员合作设计实验完成证明,并写一篇500字的小论文。
告诉你一个秘密:
若你的论文能发表,大学面试的时候,会优先录取你的哟。
不要偷懒。
过渡:
苯酚有毒,会污染水体,科学家是如何检验苯酚的呢?
实验:
检验有机物最常用到溴水,现有稀溴水、浓溴水两瓶溶液,你来检验一下苯酚。
板书:
2、取代反应
现象:
1、稀溴水没现象
2、浓溴水出现白色沉淀
思考:
不同现象产生的原因?
教师讲解:
浓度越大,活化分子数目越多,反应速率越快,现象越明显。
要学会学以致用。
该反应很灵敏,常用于苯酚定性检验和定量测定
你可以探究一下,当溴水浓度多大时开始出现沉淀?
写一篇500字小论文。
提问:
你能完成苯酚与NaOH反应的化学方程式吗?
投影
提示:
我们学过甲苯与浓硝酸的反应。
找一下它们结构上的共性。
讲解:
甲苯和苯酚的共性:
苯环都和供电子基团(-OH,-CH3)相连,所以取代的位置也应该相同。
2,4,6--三硝基甲苯
所以反应也应该生成
2,4,6--三溴苯酚(白色沉淀)
思考:
为什么与羟基相连的邻对位上的H容易发生取代反应?
原因:
羟基的供电子效应,使得苯环上的邻对位(定位规则)上的H变得比较活泼,所以在邻对位上的H容易发生取代反应。
板书:
3、显色反应
探究实验:
向苯酚水溶液中滴加FeCl3溶液,观察现象。
现象:
溶液变成紫色
说明:
这个反应很明显,可以用来检验苯酚或Fe3+的存在
你可以写一篇关于是不是所有的酚都可以与FeCl3溶液显紫色的小论文。
记得发表哟。
板书:
五、用途
苯酚是重要的化工原料,广泛用于制造酚醛树脂、染料、农药、医药等,也可以作杀菌消毒剂。
九、板书设计
标题:
认识苯酚
一、苯酚的由来
二、苯酚的组成
分子式:
C6H60
结构简式:
C6H50H
结构特点:
含有羟基官能团和苯基结构
酚的定义:
羟基和苯环直接相连而形成的化合物。
三、物理性质(投影)
具有特殊气味的无色晶体,暴露在空气中被氧气氧化为醌而呈粉红色。
熔点43℃,常温下微溶于水,易溶于有机溶剂;当温度高于65℃时,能跟水以任意比例互溶。
有毒,对皮肤有腐蚀性。
四、化学性质
1、弱酸性2、取代反应3、显色反应
五、用途
小结:
研究物质的一般基本思路
物理性质
先确定组成→分析结构→研究性质→开发用途
化学性质→检验物质
作业:
苯酚和苯的混合溶液,该如何分离苯酚?
请你设计一套方案。
十、课后反思
本节课老师通过模拟科学家探究物质的过程,采用证据推导和模型认知的方式:
结构决定性质,帮助学生体会研究物质的基本流程和一般方法。
苯酚的由来主要是想激发学生的科学热情,培养学生的科学精神和社会责任,苯酚的组成联系学过第一章的相关知识做到知识的网络化,起到学以致用的目的。
而苯酚的物理性质则重点介绍一般描述哪些性质,让学生知道物理性质研究的内容有哪些,具体内容没有过多的讲解,以投影的形式展示给学生,学生体会结构不同性质也会不同。
化学性质主要是模拟科学家的一般思路:
先确定物质的酸碱性,然后探究原因的这样思路,再模型认知让学生会类比不同酸性物质的酸性强弱,如何检验物质,选择我们常用的物质浓溴水,为了强调浓溴水,特地分组学生实验,让学生感受浓度对实验的影响,用所学影响速率因素知识分析出原因;书写化学方程式用到甲苯与浓硝酸取代反应的知识类推产物的方法,都是供电子基团连接在苯环上,所以取代的位置应该相同,帮助学生建立起结构决定性质的观念。
显色反应让学生动手做,主要是增强化学的趣味性,提高学生学习的积极性。
本节课充分体现了新课改理念,培养学生的核心素养,通过写小论文的形式培养了学生积极探索的精神,提高了学生的化学素养。
不足之处:
内容有点多,学生思考的时间相对较短,适合提前预习过的学生去学习。
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