高中化学必修二教案-3.3生活中两种常见的有机物第一学时 乙醇-人教版
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人教版高中化学必修二第三章第三节生活中两种常见的有机物第一学时乙醇一、教学目标1、知识与技能①了解乙醇的物理性质和在生产生活中的应用;②掌握乙醇的分子结构和化学性质,掌握乙醇分子中羟基的性质;③理解烃的衍生物、官能团的概念。
2、过程与方法①通过实验探索学习,获得乙醇的结构、性质之间的关系,了解学习和研究烃的衍生物由结构到性质的思维和方法;②从观察实验现象入手,分析产生现象的因果关系和本质联系。
3、情感态度与价值观①通过实验,规范操作,培养求实、严谨的优良品质;②了解乙醇在工农业生产、生活中的广泛用途以及在现代化科学技术手段应用的重要意义,增强求知欲。
二、教学重点难点重点:乙醇的结构与性质;乙醇的催化氧化反应。
难点:乙醇的催化氧化反应。
三、教学方法:实验探究法和多媒体辅助教学四、教学准备:①实验:钠与乙醇反应、乙醇的催化氧化反应、乙醇分别与酸性高锰酸钾、酸性重铬酸钾的反应;②课件。
五、教学过程导入新课:(播放图片)明月几时有,把酒问青天。
师:古往今来无数咏叹酒的诗篇都证明酒是一种奇特而富有魅力的饮料。
就让我们通过本节课的学习来解开酒的独特魅力吧!PPT:第三节第一学时:乙醇,俗称:酒精讲述:试管中盛放的是少量的乙醇,请同学们通过观察和感受,说说乙醇具有哪些物理性质。
【探究1】乙醇的物理性质(每组传递一支装有乙醇的试管,生观察后提问完成下表):颜色无色透明气味特殊香味状态液体挥发性易挥发(沸点78.5℃)密度比水小溶解性与水任意比混溶,能溶解多种无机物和有机物,是一种良好的有机溶剂应用举例(生活与化学):洗枕头时,在水中加适量的米酒或啤酒,油污很容易就能洗净,利用了乙醇的溶解性。
板书:第三节(一)乙醇一、物理性质二、乙醇的用途设问:同学们知道乙醇具有哪些用途?请一位同学来说说。
生答后,师PPT展示:乙醇的用途:饮料、燃料、医药、溶剂、化工原料等指出:医用酒精是V %为75%的乙醇溶液。
展示乙醇的球棍模型:引导学生书写出乙醇的分子式、结构式、结构简式。
板书:三、乙醇的结构(C2H6O)结构式:(强调C-O和O-H存在键角)结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH设问:乙醇和乙烷在结构上有什么不同?师展示两种物质的球棍模型,指出是乙烷上的一个H被-OH(羟基,板书)取代。
推进:像这样的,烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成一系列化合物称为烃的衍生物。
——P74板书:烃的衍生物(P74)举例:如:℃CH3Cl (一氯甲烷)℃CCl4(四氯化碳)℃(溴苯)℃(硝基苯)设问:结构决定性质,乙醇具有哪些性质?实验室是将金属钠存放在煤油(烃的混合物)中,能否改用为乙醇呢?我们可以通过实验试试看。
【探究2】(学生实验)在盛有少量无水乙醇的烧杯中,加入一小块新切、用滤纸擦干表面没有的金属钠,观察金属钠的变化情况,组织学生归纳乙醇与钠反应的现象并对比了钠与水反应的剧烈程度,完成表格:实验Na+乙醇Na+水Na的变化沉于乙醇中,钠块逐渐变小,表面有气泡产生浮、熔、游、响说明:学生实验毕,描述现象,师解释现象:沉于酒精中,说明钠的密度比酒精的密度大;钠块表面有气泡产生,生成的气体是H2,同时,还生成了乙醇钠。
板书:四、化学性质1、与钠的反应:2CH3CH2O--H+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑(后画出断键位置)展示反应方程式后,引导分析反应断键位置:2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑提问:乙醇与钠反应,哪些化学键发生断裂?补充说明:①活泼金属(K、Ca、Mg等)都能与乙醇反应生成H2。
②乙醇与钠反应现象不如水与钠反应剧烈,说明羟基上的H,不如水的活泼。
以题导学(系数关系:2CH 3CH 2OH~2H 2↑):(提问后,生作解释) 1.能证明乙醇分子中有一个羟基的是( C ) A.乙醇完全燃烧生成CO 2和H 2O B.乙醇能与水以任意比混溶C.1 mol 乙醇与足量钠反应只能生成0.5 mol 氢气D.乙醇易挥发2.能用来检验酒精中是否含有水的试剂是( B )A. CuSO 4·5H 2OB. 无水硫酸铜C. 浓硫酸D.金属钠过渡:羟基对乙醇性质的影响,除了与金属钠反应生成氢气外,还有没其他性质呢?我们来看P74实验3-3。
请一位同学来演示。
【探究3】(学生实验):乙醇的催化氧化操作:向一试管中加入3~5 mL 乙醇,取一根10~15 cm 长的铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧至红热,插入乙醇中,反复几次。
注意观察反应现象,小心闻试管中液体产生的气味。
现象:铜丝灼烧时由红色变为黑色,插入乙醇后黑色又变为红色,反复几次可闻到有刺激性气味。
(师可解释该种刺激性气味物质是乙醛) 讲解:乙醇催化氧化反应的原理 引导:乙醛是如何形成的?从化合价变化引导,并设问反应中哪些化学键发生断裂? 断键位置为:O -H 和-OH 上的C -H 键思考:实验中铜丝是否参加反应?其作用是什么?(参加,催化剂) 结论:乙醇在铜的催化作用下,被氧化为乙醛。
现象解释 铜丝:红色→黑色2Cu+O 2==2CuO插入乙醇中黑色又变为红色,同时闻到有刺激性气味引导生书写出乙醇催化氧化的总反应方程式 板书:2、催化氧化:练习:判断:下列醇能否在Cu 催化下发生氧化反应A.CH 3CH 2CH 2OHB.(CH 3)3COH (若时间允许还可引导学生自主书写CH 3CH 2CH 2OH发生催化氧化的化学方程式,且标出断键位置)过渡:乙醇催化氧化反应中,O 2作为氧化剂,如果改用氧化性更强的重铬酸钾酸性溶液或高锰酸钾酸性溶液呢?反应又如何进行?【探究4】(演示实验):在试管中加入少量的重铬酸钾酸性溶液或高锰酸钾酸性溶液后,滴加少量乙醇,充分振荡,观察现象。
实验完毕,生完成下表:KMnO 4(H +) K 2Cr 2O 7(H +)现象溶液紫色褪去溶液由橙色变为绿色(Cr 3+)师解释后板书:3、直接氧化:CH 3CH 2OH → CH3COOH (乙酸)说明:从前则应用这一原理查酒驾。
过渡:作为燃料是乙醇的重要作用之一,例如实验室用的酒精灯,请同学们书写出乙醇燃烧的反应方程式。
生书写:CH 3CH 2OH +3O 2→2CO 2+ 3H 2O 板书:4、燃烧:CH 3CH 2OH +3O 2→2CO 2+ 3H 2O讲解:现象:产生淡蓝色火焰,放出大量的热。
反应过程中所有的化学键都断裂。
讲述:燃料乙醇的使用不仅可节省能源,而且可以减少环境污染。
点燃点燃K 2Cr 2O 7(H +)或KMnO 4(H +)小结:乙醇的燃烧、直接氧化和催化氧化都是脱氢或得氧的过程,故将这三个反应归纳为乙醇的氧化反应。
乙醇在一定的条件下,能发生氧化反应,条件不同,产物不同,表现出还原性。
导出知识点:相较于乙烷,乙醇所具有的这些化学性质都是受-OH的影响,像这种决定化合物特殊性质的原子或原子团叫做官能团。
(P74)那么,-OH则是乙醇的官能团。
板书:常见的官能团课后活动:根据下表,比较学习羟基和氢氧根离子课堂小结:(以板书为线索)练习:1.某有机物的结构简式为,下列关于该有机物的叙述中,不正确的是( C )A.能与金属钠发生反应并放出氢气B.能在催化剂作用下与H2发生加成反应C.不能使酸性KMnO4溶液褪色D.在铜作催化剂条件下能发生催化氧化反应生成醛2.下列醇不能在Cu催化下发生氧化反应的是( C )A.CH3CH2CH2OHB.CH3CH2CH(OH)CH3C.(CH3)3COHD.CH3CH2OH六、板书设计:七、教学评价和反思:八、学生课后选做练习:1.能用来检验酒精中是否含有水的试剂是(B )A. CuSO4 · 5H2OB. 无水硫酸铜C. 浓硫酸D.金属钠2.区别乙醇、苯和四氯化碳最简单的方法是(C )A.加酸性高锰酸钾溶液后振荡,静置B.与乙酸在有浓硫酸存在的条件下加热C.加蒸馏水后振荡,静置D.加硝酸银溶液后振荡,静置3.在常压和100℃条件下,将乙醇气化为蒸气,然后和乙烯以任意比例混合,其混合气体为V L,若完全燃烧。
需要相同条件下氧气的体积为(C )A.2V L B.2.5V L C.3V L D. 无法计算4.某有机物6g 与足量钠反应生成0.05molH2,该有机物可能是( B )A. CH3CH2OHB. CH3CH2CH2OHC. CH3OHD. CH3-O-CH35.某化学兴趣小组设计乙醇被氧化的实验装置如图所示,图中加热器、铁架台、铁夹等均未画出。
(1)写出装置b中的总反应方程式_______________________________________(2)加热e处固体的目的是____________________________________________(3)d处碱石灰的作用是________________________________________________(4)为使a中的乙醇平稳汽化成蒸气,可采用的加热方法是__________________(5)能证明乙醇被氧化反应的实验现象是____________________________________6.(课后活动)根据原电池的构建条件,把乙醇与钠的反应设计成原电池。