高中化学 第二章 第一节 脂肪烃教案 新人教版选修5

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广东省河源市龙川县第一中学高中化学选修五 第二章 第一节 脂肪烃

一、教学目标 1了解烷烃、烯烃、炔烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。 2能以典型代表物为例,理解烷烃、烯烃、炔烃和卤代烃等有机化合物的化学性质。 3能根据有机化学反应原理,初步学习实验方案的设计、评价、优选并完成实验。 4在实践活动中,体会有机化合物在日常生活中的重要应用,同时关注有机物的合理使用。

二、内容结构

第一节 脂肪烃

教学目的: 1了解烷烃、烯烃、炔烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。 2能以典型代表物为例,理解烷烃、烯烃、炔烃等有机化合物的化学性质。

教学重点:

烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质;乙炔的实验室制法。

教学难点:

烯烃的顺反异构。

教学教程:

一、烷烃和烯烃

1、物理性质递变规律

[思考与交流]P28

完成P29图2-1

结论:P29

2、结构和化学性质

回忆甲烷、乙烯的结构和性质,引导学生讨论甲烷、乙烯的结构和性质的相似点和不同点,列表小结。

[思考与交流]P29化学反应类型小结

完成课本中的反应方程式。得出结论:

取代反应:

加成反应:

聚合反应:

[思考与交流]进一步对比烷烃、烯烃的结构和性质:

[思考与交流]丙稀与氯化氢反应后,会生成什么产物呢?试着写出反应方程式:

导学在课堂P36

[学与问]P30烷烃和烯烃结构对比

完成课本中表格

[资料卡片]P30二烯烃的不完全加成特点:竞争加成

注意:当氯气足量时两个碳碳双键可以完全反应

二、烯烃的顺反异构体

观察下列两组有机物结构特点:

—C —C —H H

H H CH3

CH3 —C —C —H H

H H CH3

CH3

第一组 C C =

H H

H3C CH3

C C = H

H

H3C CH3

第二组

它们都是互为同分异构体吗?

归纳:什么是顺反异构?P32

思考:下列有机分子中,可形成顺反异构的是 ACH2=CHCH3 BCH2=CHCH2CH3 CCH3CH=C(CH3)2 DCH3CH=CHCl

答案:D

三、炔烃

1)结构:

2)乙炔的实验室制法:

原理:CaC2+2H2O Ca(OH)2+C2H2↑

实验装置: P.32图2-6

注意事项:

a、检查气密性;b、怎样除去杂质气体?(将气体通过装有CuSO4溶液的洗气瓶)

c、气体收集方法

乙炔是无色无味的气体,实验室制的乙炔为什么会有臭味呢?

(1)因电石中含有 CaS、Ca3P2等,也会与水反应,产生H2S、PH3等气体,所以所制乙炔气体会有难闻的臭味;

(2)如何去除乙炔的臭味呢?(NaOH和CuSO4溶液)

(3)H2S对本实验有影响吗?为什么?

H2S具有较强还原性,能与溴反应,易被酸性高锰酸钾溶液氧化,使其褪色,因而会对该实验造成干扰。

(4)为什么不能用启普发生器制取乙炔?

1、因为碳化钙与水反应剧烈,启普发生器不易控制反应;

2、反应放出大量热,启普发生器是厚玻璃壁仪器,容易因胀缩不均,引起破碎 ;

3、生成物Ca(OH)2微溶于水,易形成糊状泡沫堵塞导气管和球形漏斗的下口;

4、关闭导气阀后,水蒸气仍与电石作用,不能达到“关之即停”的目的.

3)乙炔的化学性质:

a.氧化反应

(1) 在空气或在氧气中燃烧—完全氧化

2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O

(2)被氧化剂氧化:将乙炔气体通往酸性高锰酸钾溶液中,可使酸性高锰酸钾褪色

b、加成反应

将乙炔气体通入溴水溶液中,可以见到溴的红棕色褪去,说明乙炔与溴发生反应。

CH≡CH + 2Br2 → CHBr2CHBr2

c、加聚反应:导电塑料——聚乙炔

【学与问】P34 1含有不饱和键的烯烃、炔烃能被高锰酸钾氧化,其结构特点是具有碳碳双键与碳碳三键。 2炔烃中不存在顺反异构,因为炔烃是线型结构分子,没有构成顺反异构的条件。

四、脂肪烃的来源及其应用

【学与问3】P36

石油分馏是利用石油中各组分的沸点不同而加以分离的技术。分为常压分馏和减压分馏,常压分馏得到石油气、汽油、煤油、柴油和重油;重油再进行减压分馏得到润滑油、凡士林、石蜡等。减压分馏是利用低压时液体的沸点降低的原理,使重油中各成分的沸点降低而进行分馏,避免了高温下有机物的炭化。

石油催化裂化是将重油成分(如石蜡)在催化剂存在下,在460~520 ℃及100 kPa~200 kPa的压强下,长链烷烃断裂成短链的烷烃和烯烃,从而大大提高汽油的产量。如C16H34→C8H18+C8H16。

石油裂解是深度的裂化,使短链的烷烃进一步分解生成乙烯、丙烯、丁烯等重要石油化工原料。

石油的催化重整的目的有两个:提高汽油的辛烷值和制取芳香烃。

小结:乙烷、乙烯、乙炔分子结构和化学性质比较(导学大课堂P32)

巩固练习:P36T1-4

作业:

1.CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等同属于离子型碳化物,请通过CaC2制C2H2的反应进行思考,从中得到必要的启示,判断下列反应产物正确的是( )

A.CaC2水解生成乙烷 B.ZnC2水解生成丙炔

C.Al4C3水解生成丙炔 D.Li2C2水解生成乙烯

2.所有原子都在一条直线上的分子是( )

A. C2H4 B. CO2 C. C3H4 D. CH4

3.下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃是 ,而不是

的事实是( )

A.燃烧有浓烟 B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C.所在原子不在同一平面上 D.与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子

下方文件为赠送,方便学习参考

CH C —CH2 —CH3 CH2 =CH CH =CH2

第三节 酯化反应

教学目标

知识技能:掌握酯化反应的原理、实验操作及相关问题,进一步理解可逆反应、催化作用。

能力培养:培养学生用已知条件设计实验及观察、描述、解释实验现象的能力,培养学生对知识的分析归纳、概括总结的思维能力与表达能力。

科学品质:通过设计实验、动手实验,激发学习兴趣,培养求实、探索、创新、合作的优良品质。

科学方法:介绍同位素示踪法在化学研究中的使用,通过酯化反应过程的分析、推理、研究,培养学生从现象到本质、从宏观到微观、从实践到理论的科学思维方法。

教学方法:研究探索式,辅以多媒体动画演示。

课时安排:第1课时:乙酸的性质及酯化反应实验(本文略去乙酸的其它性质部分)

第2课时:酯化反应问题讨论

教学过程 第一课时

【过渡】我国是一个酒的国度,五粮液享誉海内外,国酒茅台香飘万里。“酒是越陈越香”。你们知道是什么原因吗?

【板书】乙酸的酯化反应

【学生实验】乙酸乙酯的制取:学生分三组做如下实验,实验结束后,互相比较所获得产物的量。

第一组:在一支试管中加入3 mL乙醇和2 mL乙酸,按教材P71,图3-16连接好装置,用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸气经导管通到盛有饱和碳酸钠溶液的接受试管的液面上,观察现象。

第二组:在一支试管中加入3 mL乙醇,然后边振荡边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL乙酸,按教材P71,图3-16连接好装置,用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸气经导管通到盛有水的接受试管的液面上,观察现象。

第三组:在一支试管中加入3 mL乙醇,然后边振荡边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL乙酸,按教材P71,图3-16连接好装置,用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸气经导管通到盛有饱和碳酸钠溶液的接受试管的液面上,观察现象。

强调:①试剂的添加顺序;

②导管末端不要插入到接受试管液面以下;

③加热开始要缓慢。

【师】问题①:为什么要先加入乙醇,然后边振荡边慢慢加入浓硫酸和乙酸?

【生】此操作相当于浓硫酸的稀释,乙醇和浓硫酸相混会瞬间产生大量的热量,并且由于乙醇的密度比浓硫酸小,如果把乙醇加入浓硫酸中,热量会使得容器中的液体沸腾飞溅,可能烫伤操作者。

【师】问题②:导管末端为什么不能插入到接受试管液面以下?

【生】防止加热不均匀,使溶液倒吸。

【追问】除了采用这样一种方法防止倒吸外,此装置还有哪些其它改进方法?

【生】可以将吸收装置改为导管连接干燥管,干燥管下端插入液面以下防止倒吸(或其它合理方法)。

【师】问题③:为什么刚开始加热时要缓慢?

【生】防止反应物还未来得及反应即被加热蒸馏出来,造成反应物的损失。

【师】所以此装置也可以看作是一个简易的蒸馏装置,那么,装置的哪一部分相当于蒸馏烧瓶?哪一部分相当于冷凝管?

【生】作为反应容器的试管相当于蒸馏烧瓶,导管相当于冷凝管,不是用水冷却而是用空气冷却。

【追问】开始时缓慢加热是不是在产物中就不会混入乙酸和乙醇了?如何验证?

【生】用蓝色石蕊试纸来检验,如果变红,说明有乙酸;乙醇可以用红热的铜丝与之反应后显红色来检验。

【师】①盛有饱和碳酸钠溶液的试管不能用石蕊来检验是否含有乙酸,其实只要将试管振荡一下,看是否有气泡逸出就可以了;

②接受试管中有大量的水,其中溶解的少量乙醇可能无法通过CuO与乙醇的反应来验证,但可根据有乙酸挥发出来,推知也会有乙醇挥发出来。

【师】接受试管中有什么现象?所获得产物的量多少如何?

【总结】第一组接受试管内无明显现象,第二、三组实验中接受试管内有分层现象,并有浓厚的果香气味。从对比结果来看,第一组做法几乎没有收集到产物;第二组做法得到一定量的产物;第三组做法收集到的产物的量最多。

【布置课后讨论题】

①为什么第一组做法几乎没有得到乙酸乙酯?

②第二组做法比第三组做法得到的乙酸乙酯的量明显少,试分析原因,并设计实验证明你的分析是正确的(欢迎大家到实验室进行实验)。

③你对酯化反应有哪些方面的认识?请查阅相关资料后回答。

第二课时

【引入】回忆上节课的实验和课后讨论题。

问题①:为什么第一组做法几乎没有得到乙酸乙酯?

【答】CH3COOH跟C2H5OH发生酯化反应是有机物分子间的反应,在不加浓硫酸时,即使在加热条件下,反应速率仍很慢,所以当混合物加热时,蒸气成分是CH3COOH和C2H5OH的蒸气,乙酸乙酯的蒸气极少甚至可以说没有,当然在Na2CO3溶液的液面上不会收集到乙酸乙酯。由此可见,浓硫酸主要起催化作用,其次,因为制取乙酸乙酯的反应是可逆的,所以浓硫酸也能除去生成物中的水,有利于反应向生成物方向进行。

【板书】1、浓硫酸的作用:催化剂;除去生成物中的水,使反应向生成物方向进行。

【师】在该反应中,为什么要强调加冰醋酸和无水乙醇,而不用他们的水溶液?

【生】因为冰醋酸与无水乙醇基本不含水,可以促使反应向生成酯的方向进行。