教案实验七 乙醇苯酚乙醛的性质.docx
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教案实验七乙醇苯酚乙醛的性质
诚西郊市崇武区沿街学校实验七乙醇、苯酚、乙醛的性质
●教学目的
1.加深对乙醇、苯酚、乙醛性质的认识;
2.培养学生实验设计才能、操作才能以及对所学知识的综合应用才能。
●教学重点
乙醇、苯酚、乙醛的化学性质。
●教学难点
酚羟基和醇羟基的区别及讨论性实验的设计。
●课时安排
一课时
●教学方法
鼓励学生大胆运用所学知识设计实验,引导学生分析实验的可行性,并指导学生实验操作的标准性。
●实验用品
试管、试管夹、烧杯、滴管、玻璃棒、玻璃管、单孔橡皮塞、玻璃片、镊子、药匙、酒精灯、滤纸、小刀、火柴。
无水乙醇、乙醇、苯酚、苯酚稀溶液、10%NaOH溶液、稀盐酸、饱和溴水、2%AgNO3溶液、2%氨水、FeCl3稀溶液、2%CuSO4溶液、乙醛稀溶液、金属钠、铜丝、pH试纸、热水、蒸馏水。
●教学过程
[引言]
课堂上我们学习了乙醇、苯酚和乙醛的性质,今天我们自己动手实验,来进一步理解和掌握它们的性质。
[板书]一、乙醇的性质
[师]乙醇有哪些主要化学性质?
[生]①和Na反响;②发生催化氧化;③发生消去反响。
[师]下面我们用实验来验证乙醇的化学性质。
[板书]1.乙醇与Na的反响
[师]请大家根据乙醇的性质以及钠和水反响的实验,讨论以下问题:
[投影]1.乙醇和Na反响与H2O和Na反响相比谁快?
乙醇与Na反响的本质是什么?
2.如何用实验证明乙醇与Na反响生成H2?
3.如何证明乙醇与Na反响后的溶液的酸碱性?
它的酸性(或者者碱性)是如何引起的?
[学生讨论后答复]
1.水和Na反响快。
乙醇与Na反响的本质是Na取代了乙醇分子中羟基上的H原子。
2.用排水法搜集一试管放出的气体,移开试管,用燃着的木条检验,可以听到爆鸣声。
3.滴入酚酞变红色,说明乙醇和钠反响后溶液显碱性。
其显碱性的原因是CH3COONa是强碱弱酸盐,水解显碱性。
[师]请大家动手做Na与乙醇反响的实验并检验生成的气体及生成溶液的碱性。
[学生操作,教师巡视指导]
[师]巡视时解答学生发现的问题:
大试管中始终有大量的不溶物,起始反响剧烈,后来缓慢。
[指导]参加Na块过多,起初剧烈反响时生成的CH3COONa包在钠块外表,对乙醇和Na的反响有阻止作用。
[过渡]Na与H2O,Na与CH3CH2OH反响时现象、装置选择、原理过程有相似性也有不同点。
大家在完成实验报告中要重点加以比较。
接下来我们学习乙醇的氧化反响。
[板书]2.乙醇的氧化反响
[师]有机物的去氢、得氧都是发生氧化反响。
乙醇在有催化剂存在的情况下,加热能与氧气发生氧化反响。
[投影]原理:
[解释]在CuO的催化作用下,CH3CH2OH中—OH的氢原子,该碳上所连的H原子都易脱去,之后氧原子的一个电子与碳原子的一个电子重新形成一对一一共用电子对,形成一个新的C—O键。
脱下的两个氢原子与CuO中的氧原子形成水分子。
[质疑]大家能否用实验的方法来证明乙醇脱氢氧化后形成乙醛呢?
如何在加热的条件下提供CuO从而理解铜做催化剂的本质呢?
[生]铜在加热条件下形成氧化铜。
假设浸没在乙醇中失去氧原子后变为红色的铜。
铜在反响前后质量、性质没有发生改变,即做为催化剂。
[师]那么针对我们的实验条件,大家如何进展合理的操作,且简便易行,效果明显呢?
[学生各抒己见,讨论纷纷]
[生甲]把铜丝缠成螺旋状,放在酒精灯上加热后,伸进试管中。
假设效果不好,把铜丝缠成内径不同的同心螺旋管进展实验。
[生乙]把缠好的多层同心环螺旋管放在瓷管中加热,往上面滴酒精,反响后蒸气逸出后闻生成物的气味。
[师]肯定后,表扬学生的创新精神,补充说明:
第一种方案要注意,乙醇量要少,否那么生成的乙醛溶于乙醇后,不能逸出,不易闻到刺激性气味。
假设反复操作后效果会明显。
第二种方案,在实验时要控制乙醇的用量和滴入的速度,以及螺旋管的红热程度,一定要保证实验平安,谨防乙醇着火燃烧。
[生]通过点拨提示后,积极考虑,探究可行性方案和操作技巧。
屡次实验后,平安可靠再向全班推广。
[学生操作,教师指导]
1.学生把乙醇约2mL参加试管中,把铜丝缠绕成螺旋管后在酒精灯上加热氧化。
伸入试管反响后闻气味。
重复屡次,效果明显。
2.有些学生没注意应用酒精灯的外焰加热,致使底部铜丝一直保持红色。
解释为:
靠近焰心加热,氧化变黑的部分在灯芯高浓度酒精蒸气的作用下,又被复原为铜。
这实际也是将乙醇氧化为乙醛的一个实例。
3.利用瓷管实验的,注意从上部加盖单孔塞,单孔塞上装有滴管,滴入乙醇后,(滴时注意尽可能地将乙醇浇在铜丝圈上)移去滴管,集中闻气味。
[过渡]我们知道,羟基不仅是醇类的官能团,也是酚类的官能团,而且醇和酚在性质上有很大差异,下面我们来实验验证苯酚的性质。
[板书]二、苯酚的性质
1.苯酚的溶解性
[学生实验]在试管中参加少量苯酚,再参加约2mL水,观察现象。
然后对试管中物质加热观察现象并记录;冷却后再观察记录。
[结论]冷水中有混浊现象;加热至约70℃时,溶液变澄清;冷却后,析出苯酚固体,溶液混浊。
苯酚固体的溶解度受温度的影响而变化。
温度升高,溶解度增大。
[师]课上我们已理解到苯酚也即石炭酸,有弱酸性,如何来验证它的酸性呢?
[生]酸性溶液都易与碱如KOH、NaOH等反响,且生成的钾盐、钠盐常温下都易溶于水。
上述实验中参加碱液澄清,可推知苯酚与碱发生反响,即可确定苯酚的酸性。
[学生实验]在有混浊的苯酚溶液中,滴入少量NaOH溶液,观察现象并记录。
[现象]溶液变澄清,也即生成了可溶性的钠盐。
[解释]
+NaOH
+H2O,反响本质:
酚羟基中电离的H+跟NaOH电离出的OH-结合生成水。
比较我们前面所学的醇羟基是不能电离出H+与碱电离出的OH-反响生成水的。
[设疑]以上我们验证了苯酚的酸性,那么它的酸性强弱如何呢?
利用我们所学的强酸制弱酸的理论,以及盐类水解理论,请设计实验。
[板书]2.苯酚的酸性
[生甲]
(1)先用实验室常见的HCl与苯酚钠反响,验证HCl与
的酸性强弱。
(2)进一步用CO2来验证,向苯酚钠溶液中通入足量的CO2后观察现象,从而比较碳酸(H2CO3)与石炭酸(
)的酸性强弱。
[生乙]根据盐类水解溶液的酸碱性强弱及越弱越水解来说明。
找Na2CO3、NaHCO3溶液,以及
溶液(一样浓度),用pH试纸测。
[师]同学们想得很周到,欲看哪种方法好,请动手操作后得知。
[学生实验]方法一:
将上述实验
(2)中生成的苯酚钠分成两份,分别向其中参加HCl和通入足量CO2后,观察现象并记录。
[现象]两个试管中均有浑浊物出现。
[解释]由以上实验说明,该浑浊物应为苯酚固体;也即HCl和H2CO3等都可把苯酚从它的盐溶液中制备出来。
[结论]盐酸酸性强于苯酚;碳酸的酸性也强于苯酚。
+HCl
+NaCl
+H2O+CO2
+NaHCO3
[学生实验]方法二:
通过测量一样浓度的碳酸钠、苯酚钠、碳酸氢钠溶液的pH而得出结论。
[师]提示学生注意pH试纸的使用方法。
用干净的玻璃棒蘸取待测液滴于试纸上,对照比色卡得出结论。
[结论]pH依Na2CO3、
、NaHCO3顺序增大。
[解释]三种盐都易水解且呈碱性,根据越弱越水解的规律可知:
酸性强弱顺序为:
碳酸强于苯酚,苯酚的酸性强于HCO
。
[师]苯酚是一种有机物,通过这一阶段的学习,我们知道有机物都易发生取代反响。
通常都用卤素单质来取代,那么苯酚是否也能发生取代反响呢?
请设计实验。
[生]由以前所学,烷烃的取代都易于发生,不需催化剂。
假设苯酚的取代也易于发生,直接滴加试剂即可。
假设无明显现象,再讨论催化剂的选择的问题。
[师]鼓励学生,作肯定的评价。
我们研究物质的性质也要遵循由简到繁,由表及里等循环渐进的策略。
假设我们舍近求远,那么会浪费较大的精力、财力和物力。
[板书]3.苯酚的取代反响
[学生实验]向苯酚中滴入2滴稀苯酚溶液,再向其中滴入饱和溴水,观察现象并记录。
[现象]有大量的白色沉淀生成。
[解释]从取代反响的观点出发,应为溴水中的溴原子取代了氢原子而形成沉淀。
[设疑]假设我们想明确地知道,终究是几个氢原子被取代了呢?
还需设计定量分析的实验。
[师]这是好多同学追求和考虑的问题,但这本身是个准确的实验。
如今我们手中的较粗略的仪器是不易解决的。
希望我们努力学习,将来进入高级学府进一步学习和深造,我们的疑问会逐渐地减少。
但我们如今可用大致的原理来设想,可通过生成HBr的量,即用AgNO3溶液沉淀Br-后可得到n(HBr)。
进一步求得消耗掉Br2的量、
的量即可知反响的系数比。
[生]课上我们已分析得知:
受—OH的影响,苯环上—OH的邻、对位的氢原子活化,
易被取代。
方程式:
+3Br2
↓+3HBr,这种白色沉淀即为三溴苯酚。
[学生实验过程中问题解答]
[生甲]在制出沉淀后,出于好奇,又继续向反响液中滴入苯酚,白色沉淀消失,请问如何用化学原理解释?
[师]这实际上是一个物理变化,生成的三溴苯酚又溶于苯酚中。
所以同学们一定要注意实验要求:
少量的苯酚,过量的溴水。
[启发]大家到实验室,就要敢于大胆地设想,不要拘泥于化学原理,要大胆地猜想进而验证或者者向教师请教。
在解释现象时,结合物理的、化学的变化来综合考虑,并非“一定要用化学方程式解释〞。
[师]课上我们还给大家介绍了
的特性实验——显色反响。
除了可用苯与溴反响的灵敏性来定量测定和定性检验外,还可用苯酚与三氯化铁的显色反响来检验苯酚的存在。
[生]显色反响都一定要参加FeCl3溶液吗?
[师]酚羟基都会与三氯化铁起显色反响。
各种构造的酚,遇到FeCl3都显特殊的颜色,但不一定都为紫色。
[板书]4.苯酚的显色反响
[学生动手操作,教师巡视,并指导学生正确运用胶头滴管]
[过渡]下面我们再来验证乙醛的性质。
[板书]三、乙醛的性质
1.银镜反响
[设疑]学习银镜反响时,给大家提醒了许多处本卷须知。
如今大家回忆后,重点考虑应如何指导我们详细的实验操作呢?
[生甲]1.干净的试管——银镜的附体。
由于试管中通常有不易洗掉的油污等,参加NaOH认真清洗后,再用蒸馏水清洗,这是实验成功的关键。
[生乙]2.银氨溶液需现用现配,不可久置。
一定要防止参加过量的氨水。
配置方法如下:
向AgNO3稀溶液中逐滴参加稀氨水,直到最初生成的沉淀恰好溶解为止;滴加顺序不能颠倒,否那么最后得到的不是银氨溶液。
[生丙]3.银镜反响的实验条件是:
水浴加热,不能直接加热煮沸。
且在温热过程中,试管不能振荡,否那么生成的将是黑色疏松的银沉淀,而不是光亮干净的银镜。
[师]以上同学都给大家逐条详细地归纳出来了,大家在操作过程中一定要严谨、细致地对待,以期得到圆满的实验效果。
[投影]※实验成功之关键
A.试管(玻璃)要光滑整洁、干净。
B.银氨溶液的配制,乙醛的用量要符合实验说明中的规定。
C.混合溶液的温度不能太高,受热要均匀,以温水浴加热为宜。
D.在加热过程中,注意试管(玻璃)绝对不能振荡,一定要保持溶液静止。
[学生操作,教师巡视]
[师]下面我们再做一个乙醛被弱氧化剂氧化的实验。
[板书]2.乙醛被新制Cu(OH)2氧化
[设问]实验中为何强调要用新制Cu(OH)2,它在反响中的作用如何?
[生]新制的Cu(OH)2反响活性大,易于出现明显的效果,新制Cu(OH)2主要作氧化剂。
[师]既然它的作用大,那应如何配制呢?
配置过程中还有何要求呢?
[生]在试管中注入2mLNaOH溶液,再滴入CuSO4溶液4~5滴,振荡。
要保证NaOH是过量的。
本实验在碱性介质中易于发生。
[师]那么乙醛的浓度又有何限制呢?
[生]0.5mL乙醛稀溶液,稀溶液质量分数不易过高,以2%~4%为宜,参加乙醛后加热煮沸即有现象出现。
[学生动手操作,并记录现象加以解释]
[现象]加热至沸腾有砖红色沉淀出现。
[解释]乙醛有强复原性,会把Cu(OH)2复原,实验中出现的砖红色沉淀Cu2O,在自然界中主要以赤铜矿的形式存在。
CH3CHO+2Cu(OH)2
CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
[结论]乙醛有较强的复原性,在Cu(OH)2这种弱氧化剂的作用下,CH3CHO被氧化为CH3COOH。
[生]我们的实验为什么没有出现砖红色沉淀,而有黄褐色的浑浊物出现呢?
[师]我们要求的乙醛质量分数以2%~4%为宜,当百分含量过高时会有以上现象出现。
我们书本上所列出的浓度或者者限制条件,都是由前人大量的科学实验探究和讨论出来的比较合理的数据。
进展科学研究,就必须有持之以恒、悉心钻研、严肃认真的态度,希望大家能认真理解和领悟。
[作业]完成实验报告。
●板书设计
实验七乙醇、苯酚、乙醛的性质
一、乙醇的性质
1.乙醇与Na的反响
2.乙醇的氧化反响
二、苯酚的性质
1.苯酚的溶解性
2.苯酚的酸性
3.苯酚的取代反响
4.苯酚的显色反响
三、乙醛的性质
1.银镜反响
2.乙醛被新制Cu(OH)2氧化
●教学说明
本实验主要是通过教师层层引导,启发学生根据已有知识和经历简单设计实验,来验证物质的性质。
逐步培养学生独立设计实验的综合才能,逐步与高考要求相接轨。
防止了学生心中无数,机械式地乱做实验。
同时将根本原理和反响特性结合考虑,让学生对出现的预期和非预期的实验结果能有清楚的认识,获得知其然,也知其所以然的综合效果。
另外教师详细地指导实验操作,大大地进步了学生的实验操作才能,以及正确选用和使用仪器的技术和才能。
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- 教案实验七 乙醇苯酚乙醛的性质 教案 实验 乙醇 苯酚 乙醛 性质