人教版高中化学必修2第三章有机化合物第二节来自石油和煤的两种基本化工原料教案.docx
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来自石油与煤的两种基本的化工原料—苯教学目标:知识与技能:1.了解苯的分子结构,进一步掌握结构和性质的关系。
2.掌握苯的取代反应和加成反应。
过程与方法:通过实验了解有机化合物分子结构和性质的关系,形成对有机反应特殊性的正确认识。
情感态度与价值观:通过苯的分子模型,提出把苯的分子结构假说,利用实验探究确定笨蛋结构和性质,从而激发学生探究学习的兴趣。
重点,难点:教学重点:苯的取代与加成反应。
形成对有机反应特殊性的认识,开始认识从结构推测性质的特点。
教学难点:苯的取代与烷烃的取代的区别。
教学过程:【教师活动】导入:这节课我们来学习另一种来自石油和煤的化工原料—苯,苯是1825年由英国科学家法拉第首先发现的,与乙烯一样,苯是重要的化工原料,其产品在今天的生活中运用广泛,比如:报纸上的油墨,汽油中,房屋的装修材料中都含有苯,接下来我们进入苯的学习。
【教师活动】展示苯的比例模型,由比例模型推导苯的分子结构。
【提问】苯分子的分子式如何书写?苯分子的结构简式?空间构型?【学生活动】分析思考与推导【板书】1.苯的分子结构分子式C6H6,分子的空间构型:平面正六边形。
(所有的原子都处于同一平面)【目的】培养学生对有机物分子组成的推导与结构的想象。
【教师活动】展示试剂瓶中的苯,取少量苯与水混合,由现象得出苯的一些物理性质。
【提问】苯有哪些物理性质?【目的】培养学生观察现象总结结论的能力。
【板书】2.苯的物理性质无色液体,有特殊的气味,熔点5.5℃,沸点80.1℃,易挥发,不溶于水,密度比水小,易溶于酒精等有机溶剂,有毒。
【教师活动】接下来我们学习苯的化学性质【板书】3.苯的化学性质【教师活动】演示实验:苯与酸性高锰酸钾溶液混合,苯与溴水混合。
引导学生观察实验现象。
【学生活动】观察实验现象,记录实验现象。
【讲解】⑴常温下不能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而褪色。
【板书】结论:苯分子中不含有碳碳双键;苯分子中碳与碳之间的化学键是一种介于单键和双键之间的独特的键。
《苯》的教学设计学科:化学课题:《苯的结构与性质》课时:1课时教材:新课标人教《必修2》,第三章第二节《来自石油和煤的两种基本化工原料》【总结】苯的化学键特点和空间构型【教师、学生】:1. 苯分子为平面六边形结构,分子中的六个碳原子和六个氢原子均在同一平面2. 各个键角都是120°3. 苯分子中碳碳键的键长为1. 40 ×10- 10m ,介于单键(1.54 ×10 - 10m) 和双键(1. 33 ×10- 10m) 之间4.苯的结构可以表示为:或(三)苯的化学性质的探究讨论【探究一】根据结构决定性质,从现代科学对苯分子的结构(独特)的键。
应该既具有饱和烃的性质,又具有不饱烃的性质。
苯能燃烧,易取代,难加成【探究二】实验:苯的溴代反应和苯的硝化反应【教师】通过实验,创设问题情境,让学生观察实验现象,分析原因,动脑思考,解决问题。
培养学生观察思考的能力,分析解决问题的能力。
【学生】苯的溴代反应现象:1 向三颈烧瓶中加入苯和液溴后,反应迅速进行,溶液几乎“沸腾”,烧瓶内有红棕色气体2 反应结束后,三颈烧瓶底部出现红褐色油状液体(溴苯)3 锥形瓶内有白雾,加入AgNO3溶液,出现浅黄色沉淀4 CCl4变黄苯的溴代反应原理:+Br2+HBr苯的硝化反应原理:+ HO-NO2+H2O 【学生】结论:说明苯分子比烷更易取代。
苯的加成反应:与H2可以按1:3进行加成反应【学生】结论:说明苯分子具有不饱和性,但比烯更难加成。
理论提升,引导学生对凯库勒式的正确认识;展示苯的球棍模型和比例模型以增强学生的直观体验;科学认识苯的结构引导学生推理得出结论,由结构初步推测可能的分子的化学性质。
培养学生归纳总结的学习习惯,引导学生体会物质的结构决定性质,性质又反映结构的辩证关系。
增进学生对取代反应和加成反应书写的应用。
BrFeBr3浓硫酸水浴50~60℃NO2。
2012-05教学实践课题《来自石油和煤的两种基本化工原料》乙烯教学目标(1)知识与技能目标:①认识乙烯的结构、了解乙烯的物理性质②掌握乙烯的化学性质③了解乙烯的用途,它是一个国家石油发展水平的重要标志(2)过程与方法目标:①培养学生主动参与学习、与他人合作交流的能力,能够对问题进行多层次、多角度的分析,从而提高学生的创新精神和实践能力②教给学生科学探究的过程和方法,提高和发展学生的探究能力③观察实验现象,并对实验现象进行分析加工,培养学生获取信息、加工信息、处理信息的基本方法,为以后学习有机化学知识打下坚实的基础。
(3)情感态度价值观目标:通过学生亲自动手用媒体进行模拟实验设计,让学生体验探索、发现、成功的喜悦,从而让学生形成化学学习的积极情感。
通过乙烯用途的学习,让学生领会化学与生活的巨大联系,培养学生爱国主义思想。
教学重点乙烯的结构、性质及用途教学难点有机反应的机理教学方法创设情景———实验探究式教学法,学习小组讨论、交流仪器用品酸性高锰酸钾溶液、溴水;试管、滴管一、教材分析来自石油和煤的两种基本化工原料———乙烯和苯,分别是烯烃和芳香烃两类烃的代表物。
乙烯的学习是不饱和烃的开始,是高中有机化学的重点课之一。
在学习乙烯前,学生已经学习了甲烷和烷烃的同系物的有关知识,初步了解到烷烃碳原子之间是通过单键连接的,具有饱和烃的性质。
在此基础上,乙烯这节课将学习碳碳双键的性质,进一步巩固深化学生对结构决定性质的认识,使学生认识到饱和烃和不饱和烃结构的不同而引起的性质上的差异,这将为以后学习更复杂的烃及烃的衍生物的性质打下基础。
二、教材的处理根据乙烯的地位和作用,和新课改的有关内容,把本节课的教学目标设计如下:(一)教学目标1.知识与技能目标(1)认识乙烯的结构、了解乙烯的物理性质。
(2)掌握乙烯的化学性质。
(3)了解乙烯的用途,它是一个国家石油化工发展水平的重要标志。
2.过程与方法目标(1)培养学生主动参与学习、与他人合作交流的能力,能够对问题进行多层次、多角度的分析,从而提高学生的创新精神和实践能力。
《苯》教学设计播放苯与酸性高锰酸钾溶液和溴水的反应视频【PPT】展示苯的分子结构及球棍模型、比例模型。
引导学生阅读:正是由于大π键使苯分子中6个碳原子之间结合的更牢固了,使与C相连的氢原子活动性增强。
即在一定条件下,苯分子中的C-H 键可以断裂,H原子被其他的原子或原子团取代!当然,能量足够、条件适宜时,苯分子中的大π键仍然会被破坏,因而,苯也可以发生加成反应。
件下确属非常了不起的,用这理论已能解释苯的许多化学性质。
【提问】那么他的研究到底正确多少呢?我们先设计实验验证一下吧!【讲述】通过实验,苯分子的凯库勒式仍然解释不了苯为什么不能与溴水和酸性KMnO4溶液反应。
【讲述】经过众多科学家的前赴后继,现代的研究发现,苯分子中任意键之间的夹角为120°,这样就决定了苯分子它的结构为平面型结构,苯分子中的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键——大π键。
【提问】既然苯分子结构中并无单双键交替,那么苯的邻二氯代物有几种结构呢?【小结】(1)苯的分子是平面正六边形,六个氢原子和六个碳原子是完全一样的。
(2)苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的化学键。
【板书】二、苯的分子结构凯库勒式:鲍林式:平面型结构:12原子共平面【讲述】为了纪念凯库勒对苯分子的结构的巨大贡献,凯库勒式仍被沿用,但不能理解为单、双键的交替。
鲍林式则科学的表现了6个碳原子间的键完全相同。
【观察实验】苯不能与溴水酸性高锰酸钾溶液反应,说明苯分子的结构中不存在碳碳双键,故凯库勒式仍不能准确表示苯分子的结构,注意:苯可使溴水褪色,但发生的是萃取,不是化学反应【回答】苯的邻二氯代物只有一种。
【阅读】由于大π键的形成,使得苯分子中6个碳原子之间的电子云密度很大,因而它们之间结合的更牢固了,使C与C间的化学键较难被破坏。
故,通常状况下,它不与高锰酸钾、溴水等反应,比较稳定!【理解记忆】让学生充分体验到设计实验并取得成功的乐趣,也让学生认识到化学是一门以实验为基础的学科,并从中深刻体会到“实验是化学的最高法庭”。
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时知识与技术:1.研究乙烯分子的组成、结构式;掌握乙烯的典型化学性质,掌握加成反应。
2.认识乙烯的制备和收集方法。
过程与方法:1.经过乙烯分子结构的有序推理过程,培养学生的抽象思想和逻辑思想能力;利用乙烯和乙烷之间的比较,培养学生的思辨能力;对乙烯的微观结构有必然的三维想象能力。
2.从实验现象到乙烯结构的推理,使学生领悟科学研究的方法;结合乙烯实验室制法条件的选择控制,使学生领悟到科学的实验方法。
感神态度与价值观:1.经过对乙烯分子结构的推理过程,使学生从中领悟到慎重求实的科学态度;2.结合乙烯实验室制法条件的选择控制,使学生领悟到化学现象与化学本质的辩证认识;3.经过乙烯分子结构模型,意识到化学世界的外在美。
授课重点、难点:乙烯的化学性质和加成反应授课方法:实验研究、设疑启示、比较归纳等。
授课过程石油、煤是不能再生的化石能源,由石油、煤能够获得多种常用燃料,而且能够获得大量的基本化工原料。
比方,从石油中获得乙烯(目前生产乙烯的主要路子);从石油或煤中获得苯等其他基本化工原料。
这一节里我们要学习、商议乙烯和苯的分子结构及性质。
【实验研究】白腊油分解的实验装置以以下列图:将浸透了白腊油(17 个碳原子以上的液态烷烃的混杂物)的石棉放置在硬质试管的底部,试管中加入碎瓷片。
给碎瓷片加强热,白腊油蒸汽经过分热的碎瓷片表面发生反应,生成气体。
利用该气体进行以下实验:操作现象1气体 .通入紫色的 KMnO 4溶液溶液褪色2气体 .通入红棕色的溴的CCl 4溶液溶液褪色3.用排水法收集一试管气体,点燃气体燃烧,火焰光明有黑烟【思虑与交流】1.那些现象证明生成物拥有与烷烃相同的性质?答:①气体不溶于水;②气体能在空气中燃烧。
2.那些现象证明生成物拥有与烷烃不相同的性质?1答:① 气体能使 KMnO 4溶液褪色;②气体能使 KMnO 4溶液褪色。
【结论】产物中有与烷烃性质不相同的烃。
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料一、教学设计乙烯和苯是两类烃的重要代表物。
学习了甲烷和烷烃的性质,学生能初步从组成和结构的角度认识甲烷的性质,但需要对“结构与性质”的关系进一步强化认识;乙烯和苯的教学都能起到这种作用。
另外,学生能从生活实际出发,认识乙烯和苯的广泛应用,再学习它们的性质,强化理论与实际的联系,使学生能够学以致用。
本节教学重点:乙烯的加成反应、苯的取代与加成反应。
让学生通过实验初步了解有机基本反应类型,形成对有机反应特殊性的正确认识,并能从结构上认识其反应特点。
本节教学难点:乙烯结构与性质的关系、苯的结构与性质的关系、苯的取代反应与烷烃取代反应的区别。
1.教学模式设计由于本节内容的安排与以往的教材顺序有所不同,主要强调从生活实际出发,寻找学生熟悉的素材组织教学,教师在设计教学模式时,要根据学生的情况,灵活选择可利用的素材设计或组织教学,提高学生的教学参与度,给学生适当的动手实验、表达和交流的机会,研究教学方式和学习方式的转化,力图有所创新,提高教学效果。
【教学设计Ⅰ】提出问题:描述与乙烯有关的化学制品的外观、用途和来源→能否从石油中得到乙烯?探究实验:从石油分馏中得到的石蜡油进一步加热会得到什么?→将产生的气体通入溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾溶液→观察现象。
讨论交流:上述两种溶液褪色的原因?可能的结论?乙烯与烷烃结构的差异性?得出结论:加成反应、加成反应与取代反应的区别(从C的成键特点理解)。
评价与反馈:练习电子式、结构式、化学方程式的书写;课外实践活动;【教学设计Ⅱ】情景创设:提前布置学生实践活动(水果的催熟实验),或网上查阅水果催熟的相关资料。
展示交流:说明为什么会产生这一现象?如何得到这种物质?探究实验:加热分解石蜡油,观察现象?→ 将产生的气体通入溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾溶液→ 观察现象。
讨论交流:溶液褪色的原因?这种物质的可能结构?与烷烃结构的差异性?得出结论:加成反应、加成反应与取代反应的区别。
第三章有机化合物来自石油和煤的两种基本化工原料教学设计第一课时教学目标:1.了解乙烯、苯的主要性质及它们在化工生产中的作用,认识典型加成反应特点。
2.进一步强化认识“结构与性质”的关系3.让学生通过实验初步了解有机基本反应类型,形成对有机反应特殊性的正确认识,并能从结构上认识其反应特点。
教学重点:乙烯的加成反应、苯的取代与加成反应。
教学难点:乙烯结构与性质的关系、苯的结构与性质的关系、苯的取代反应与烷烃取代反应的区别。
教学方法:讲授、学生制作与实验、小组合作、比较、类比、模拟、模型、假说、讨论、抽象等。
课时划分:乙烯的性质1课时、苯的性质1课时。
教学过程:[引言]目前衡量一个国家的工业化水平的标准有三个方面:(1)钢铁工业(2)汽车工业(3)乙烯的产量。
可见乙烯工业生产的重要地位,因为它是许多药品、合成材料等产品的母体,从石油中获得乙烯已成为生产乙烯的重要途径。
从石油或煤中还可获得苯等其它有机原料。
[板书]第二节来自石油和煤的两种基本化工原料[思考与交流](乙烯与苯的用途)体会它们作为基本化工原料的重要价值。
[板书]一、乙烯[讲述]乙烯是重要的化工原料。
中国现有的乙烯生产能力为600.5万吨/年,即便加上目前正进行扩能改造的产能,也不过1112万吨,而有数据显示,目前乙烯年增长率达8.5%,估计在2005年乙烯年需求量将达到1500万吨,国内产能仅能满足市场需求的50%左右。
目前还需大量进口。
[科学探究]椐图3-6进行石蜡油分解实验:[观察现象]1、气体使溴水及酸性高锰酸钾褪色。
2、燃烧冒黑烟。
[质疑]以上气体是烷烃吗?为什么?[释疑]产物中含有与烷烃性质不同的烃。
研究表明,石蜡油分解的产物主要是乙烯与烷烃的混合物。
[板书]分子中含有碳碳双键的烃类叫做烯烃,乙烯是最简单的烯烃。
[展示样品]让学生观察乙烯的颜色、状态,并嗅气味,小结物理性质。
[板书] 物理性质:无色气体,稍有气味,密度是1.25克/升,比空气略轻(分子量28),难溶于水(排水法收集乙烯)。
高一化学必修2 第三章第二节第1课时《乙烯》教学设计【教材分析】本课题选自人教版版化学必修2第三章第二节——来自石油和煤的两种基本化工原料,学生在第一节中以甲烷为例学习了有机物中碳原子的成键特点、取代反应、同分异构体与同系物等表示有机物的方法等基本知识,为进一步学习乙烯打下了稳定基础。
乙烯是学生认识不饱和烃的第一种有机物,又是衡量一个国家石油化工生产水平的重要标志,乙烯在教材中有举足轻重的地位。
乙烯的结构和性质及加成反应的原理是教学的重点。
从学习的思维方式看,学生第一次运用从结构到性质,又从性质印证结构的方法学习有机化学。
因此乙烯结构和性质的教学,应该为学生应用正确的思维方法学习有机化学奠定基础。
【学情分析】在本节课之前,学生已经学习了以甲烷为代表的简单烷烃的结构、性质(重点是取代反应)以及用结构式、电子式、结构简式表示有机物结构等基础知识,学生也掌握了碳的四价理论,这为本节课的学习铺垫基础。
但本节课的难点是碳碳双键的结构和性质,特别是一个重要的有机反应类型加成反应,学生对乙烯的结构和性质的理解有一定难度。
介绍乙烯的用途[师]乙烯可以催熟果实,在我们生活随处可见乙烯制品。
[师]阅读课本P66内容乙烯作为基本化工原料的重要价值乙烯是重要的基本化工原料,乙烯的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平学生看图片展示和资料,学习兴趣浓厚,感受乙烯的重大作用。
将物质的性质与用途联系,以用途展开教学。
烯烃结构的探究[师]到底乙烯是怎样的物质呢?乙烯是怎么得到的呢?活动一:石蜡油分解实验探究(P67科学探究)探究一:加热分解石蜡油,观察现象;探究二:将产生的气体通入高锰酸钾溶液,观察现象;探究三:将产生的气体通入溴的四氯化碳溶液,观察现象;探究四:用排水集气法收集一试管气体,点燃观察燃烧的情况。
探究操作及所选试剂现象探究一加热探究二将生成气体通入酸性KMnO4溶液中探究三将生成气体通入溴的CCl4溶液探究四排水法收集气体点燃观察实验,思考探究实验的结论。
第三章有机化合物第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时教学过程讲解]乙烯的化学性质(1)乙烯的氧化反应①乙烯的燃烧同学们能不能写出乙烯燃烧的方程式?教师点评]校正学生的正误,并指出因含碳量大,产生黑烟。
讲解]乙烯除能燃烧,还能被酸性高锰酸钾氧化2 乙烯能使酸性高锰酸钾褪色听讲、理解并书写有关化学反应方程式听讲、做笔记系统了解乙烯的化学性质讲解](2)乙烯的加成反应乙烯与Br2的反应乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色,其实质是乙烯与溴单质反应,生成了无色的1,2-二溴乙烷。
听讲做笔记分析]乙烯中的碳碳双键有一条键容易断裂,反应时,断开一条键与其他原子相接(并配图解分析)。
听讲,体会加成反应的微观过程。
归纳]有机物分子中的不饱合碳原子与其它原子或原子团直接结合成新的化合物的反应叫加成反应。
类比乙烯的加成反应,形成一般性认识。
从特殊到一般,形成加成反应的概念。
课后练习]乙烯还能与别的物质发生加成反应吗?请同学们课下写出H2、HCl、H2O、Cl2与乙烯的化学反应方程式。
思考并动手练习,加强加成反应的本质理解培养学生类比学习、举一反三的能力。
讲解]同学们知不知道我们前面提到的聚合材料是自怎样生产的吗?思考,回答:以乙烯为原料生产的。
简单拓展课后练习]乙烯之间是怎样反应生成高分子化合物呢?请同学们课课后查阅资料,思考练习培养学生搜索信息的后查阅资料,并试着写出方程式。
能力,同时提高学生的自学能力。
讲解]乙烯是一种重要的化工原料,在生活中还有很多用途,如作为植物生长调节剂,水果的催熟剂等等听讲,感受乙烯在生活中的作用,做笔记。
更全面地了解乙烯,建立“结构——性质——用途”的学习模式。
小结本节内容]听讲,整理笔记八、板书设计2.1 乙烯一、乙烯的结构特征分子式C2H4 电子式:结构式:结构简式:CH2=CH2二、物理性质三、化学性质1、乙烯的氧化反应(1)乙烯的燃烧(2)乙烯能使酸性高锰酸钾褪色2、乙烯的加成反应3、聚合反应(课后练习)第2课时教学流程教学过程设计意图(一)、复习引入课题为学生自主推测苯的化学性质做好铺垫(二)、探究苯的物理性质【师】展示实物,实验演示。
教学设计
教学目标:
1、知识目标:
认识苯的分子组成和结构特点,能描述苯分子结构的特殊性。
通过对苯物理性质的感性认识,能说出苯的主要物理性质。
能以苯的反应事实为依据,归纳出苯的主要化学性质。
2、能力目标:
学会认识物质物理性质的一般方法—看、闻、查、验。
通过讨论、交流、汇报发展语言表达能力、增强相互协作能力。
认识物质结构决定性质,性质又反映结构的辨证关系。
体会科学研究的一般方法。
3、情感目标:
知道我国是煤藏量丰富的国家,增强对祖国的自豪感并从节能减排角度体会发展煤炭事业的责任感。
通过对苯的性质的探究及苯的历史回顾,养成严谨求实勇于创新的科学精神。
教学重点:苯的取代反应与加成反应
教学难点:苯的结构、苯的取代反应与加成反应
教学方法:实验探究法、讨论法
教学过程:。
《来自煤的基本化工原料》教案一、教材分析本节内容位于新课标人教版高中化学必修2第三章《有机化合物》第二节《来自石油和煤的两种基本化工原料》第二部分。
教材先直接给出了苯的物理性质以及分子式和结构式,然后通过“学与问”栏目引入了验证苯结构的实验,并在这基础上指出了苯的化学性质与烯烃有很大区别,最后通过“科学视野”栏目来拓宽学生的眼界。
学习了本节内容之后,有机物烃的知识将会更为完善和升华。
同时,本节内容也是培养学生逻辑思维能力、观察能力、动手动脑能力的重要内容,并且也是高考重点考查知识点之一。
二、学前分析在本节之前,学生已学习了饱和烃与不饱和烃典型代表物的性质,烷烃的代表物为甲烷,不饱烃的代表物为乙烯,这就为探究苯的结构并根据苯的结构推测苯的性质打下了很好的基础。
同时本节以学生自己推断、实验、验证为主,不但发挥了学生的主动性,体现了以学生为主体的思想,而且还使他们养成了严谨求实的科学态度。
三、教学目标【知识与技能】(1)能说出苯的主要物理性质;(2)掌握苯的结构和化学性质;(3)理解苯的结构和化学性质之间的关系。
【过程与方法】(1)通过演示实验和探究实验的过程,让学生更好地掌握本节知识内容;(2)学会认识物质物理性质的一般方法和科学探究的基本方法;(3)培养学生的观察、逻辑推理能力及发现问题、解决问题的能力。
【情感态度与价值观】(1)认识结构决定性质,性质反映结构的辨证关系;(2)培养勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度。
四、教学重难点教学重点难点:苯的结构和化学性质;五、教学策略根据新课标的要求和学生的实际情况,本节课以探究苯的物理性质为切入点,以物理性质—结构—化学性质为顺序进行教学。
具体的设计思路是,通过创设情境引入课题并提出问题,然后通过演示实验和探究实验得出苯的物理性质和结构。
并且在探究苯的物理性质时穿插讲述苯的用途,这样将苯的物理性质和实际生活联系起来,便于学生更好地理解记忆苯的物理性质。
教学准备
1. 教学目标
【三维目标】
知识与技能
1.了解苯的物理性质,理解苯分子的结构,掌握苯的化学性质
2.进一步强化学生对“结构─性质—用途”关系的认识。
过程与方法
学生通过动手操作、观察实验、分析事实、阅读、合作、交流等方式探究苯的结构和性质情感态度价值观 1.学生通过苯的凯库勒式的发现过程,体会“机遇总是偏爱有准备的头脑(巴斯得)”的含义,养成科学的态度和科学的品质。
2.苯的分子结构与性质的关系,是对学生进行“内因─外因”辩证关系教育的典范。
2. 教学重点/难点
【本节教学重点】1.苯的结构特点 2.苯的化学性质
【本节教学难点】苯的结构特点
3. 教学用具
多媒体
4. 标签
教学过程。
来自石油的两种基本化工原料第1课时乙烯(教学设计)【教材分析】本节课的内容位于化学必修2的第三章的第二节——来自石油和煤的两种基本化工原料。
教材介绍了乙烯是一种重要的基本化工原料,从乙烯用途的角度激发学生的学习兴趣,着重介绍乙烯分子的组成和结构,乙烯的性质和重要的有机反应——加成反应。
乙烯的分子结构是掌握乙烯化学性质的基础,乙烯性质的重点放在化学性质上。
而在讲授乙烯的性质时,又紧紧围绕乙烯的结构展开,强调乙烯分子中碳碳双键有一个键容易断裂的特点,因此本节课在介绍性质之前,先从乙烯分子结构入手,使学生更深刻地理解结构与性质的关系。
本节课与生产生活结合紧密,具有STS教育价值。
【学情分析】在本节课之前,学生已经学习了甲烷、乙烷和烷烃的性质,学生能初步从组成和结构的角度认识甲烷的性质,通过乙烯能强化“结构、性质与用途”的关系。
另外,学生能从生活实际出发,认识乙烯应用,探究结构,再回归性质和用途,初步学习如何进行理论与实际转换与结合,使学生能够学以致用。
在前一节课,学生也掌握了碳的四价理论,理解了饱和烃的概念,为本节课不饱和烃的引入铺垫基础。
【教学目标】知识与技能:了解乙烯的来源。
认识乙烯的结构特点。
认识乙烯的主要物理性质和化学性质。
了解乙烯在生产生活中的应用。
过程与方法:提高学生分析、类比、迁移以及概括的能力。
认识有机化合物的存在—结构—性质—用途的主线。
培养学生抽象、概括形成规律性认识的能力。
深化学习具体物质的科学方法。
情感态度与价值观:通过有机化学中结构决定性质的思想,领悟内外因的辩证关系;结合加成反应强化对化学反应本质的辩证认识。
通过乙烯性质实验培养学生严谨求实的科学态度和探索创新品质。
【教学重点和难点】乙烯的结构特点和主要性质。
乙烯的加成反应。
【教学策略】自主实验、合作学习、交流讨论、对比归纳。
【教学过程】【难点突破】(真人秀视频)解释此反应放大的发生机理。
(动画模拟)再次解释此反应放大的发生机理。
高中化学(人教2003课标版)化学2(必修)第三章有机化合物第二节来自石油和煤的两种基本化工原料——苯教学设计【教学目标】知识与技能:1、学生了解苯的来源。
2、学生掌握苯的物理性质。
3、学生掌握苯的结构特点。
4、学生掌握苯的化学性质。
5、学生了解苯的用途。
过程与方法:通过共同推导苯的结构,学生体验科研的过程,了解物质从发现到确定其结构的一般思路,学会应用“结构决定性质,性质反应结构”的化学思想来推导物质的结构。
学生感受到灵感对于进行科学研究的重要性。
学生领悟到每一个矛盾的出现就意味着更科学的理论的诞生。
情感、态度与价值观:1、通过简单介绍苯的来源——煤和石油,培养学生热爱我们富饶国土的爱国主义情感。
2、通过介绍化学发展史,学生感受到科学家投身科研付出的心血、汗水、智慧甚至毕生的精力。
3、通过亲自参与模仿那个年代科学家推导苯结构的过程,学生感受科学的魅力,体验科研的过程,体会科学家的成就感和幸福感,树立将来投身科研的志向,提高为人类社会进步和发展贡献自己力量的责任感和使命感。
4、通过简单介绍现代的先进仪器设备大大推动了现代有机化学发展的步伐,使学生发自内心的感慨到先进技术和设备对于科学进步的重要性。
【教学重点】1、苯结构的推导;2、“结构决定性质,性质反应结构”化学思想的渗透和领悟;3、苯的化学性质。
【教学难点】苯结构的推导;苯的化学性质。
多媒体辅助播放苯的发现材料。
【板书】【思考】这个结构式与实验事实相符按照凯库勒的式子,【回答】两种:聆听所以造成6个碳等价。
【教师】后来,科学家在凯库勒研究的这个式子的基础上,书写出来这样的一种结构。
【教师】现代科学通过先进的仪器设备C-C:1.1×10-10m;C=C :1.3×10-10m“凯库勒式”。
【发问】中有多少个碳原子在同一平面上,所有的原子都在同一平面吗?最多有多少个原子在同一平面?【过渡】关于苯分子的结构,在必修阶展示质谱仪,红外光谱仪,核磁共振仪的图片。
标题主备人一、教材解析化学《必修2》第三章有机化合物第二节来自石油和煤的两种基本化工原料审查人二次备课在平常生活中同学们已经对石油和煤炭的用途以及它们在公民经济发展中的重要地位有了一些认识;本节进一步从化学元素构成、化学反应原理的角度介绍石油和煤炭的加工过程、主要产品及其用途。
新教材从石油和煤的加工引入重要的烃类;有益于激发学生的兴趣和求知欲,更为突出了化学科学与社会生产实质的亲近联系。
二、教课目标识知与技术目标:要点掌握乙烯、苯的性质,认识不饱和烃、芬芳烃的通性,认识有机化学反应—加成反应、氧化反应;过程与方法目标:经过“迁徙·应用”、“交流·商议”、“活动·研究”等活动,提升学生解析、类比、迁徙以及概括的能力。
认识有机化合物的存在--结构--性质—用途的主线就展此刻我们眼前。
感情态度与价值观目的:经过“迁徙·应用”、“交流·商议”、“活动·研究”活动,学生认识自然资源的合理开发、综合利用重要性,初步确定可连续发展的看法。
三、教课要点和难点乙烯、苯的性质、有机物结构与性质的关系,加成反应、氧化反应。
四、教课方法与学法问题推动法、交流商议法、多媒体教课五、课前预习指导(见教辅68页)六、教课过程第一课时乙烯[引课]描述与乙烯有关的化学制品的外观、用途和本源→能否从石油中获取乙烯?一、乙烯的主要本源及用途1、本源从石油中获取乙烯,已成为目前工业上生产乙烯的只需门路,乙烯是石油的裂解产物,乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
2、用途:见教材66页【问题的提出】乙烷分子中再去掉两个氢原子后分子式是什么?依据碳原子形成四个价键、氢原子形成一个价键的原则,其可能的结构式应当如何?为何?二、乙烯的结构H HCCH,结构分子式:C2H4,电子式:,结构式:H简式:CH2=CH2空间结构:6个原子均处于同一平面内,键角均为0 120三、乙烯的制取1、白腊油分解【科学研究】白腊油的分解实验实验内容:(1)采集一瓶气体,观察其物理性质;2)将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液;3)将生成的气体通入溴水中,观察现象;4)用排水集气法采集一试管气体,点燃,观察燃烧的现象。
第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时知识与技能:1.探究乙烯分子的组成、结构式;掌握乙烯的典型化学性质,掌握加成反应。
2.了解乙烯的制备和收集方法。
过程与方法:1.通过乙烯分子结构的有序推理过程,培养学生的抽象思维和逻辑思维能力;利用乙烯和乙烷之间的比较,培养学生的思辨能力;对乙烯的微观结构有一定的三维想象能力。
2.从实验现象到乙烯结构的推理,使学生体会科学研究的方法;结合乙烯实验室制法条件的选择控制,使学生领悟到科学的实验方法。
情感态度与价值观:1.通过对乙烯分子结构的推理过程,使学生从中体会到严谨求实的科学态度;2.结合乙烯实验室制法条件的选择控制,使学生领悟到化学现象与化学本质的辩证认识;3.通过乙烯分子结构模型,意识到化学世界的外在美。
教学重点、难点:乙烯的化学性质和加成反应教学方法:实验探究、设疑启发、对比归纳等。
教学过程石油、煤是不可再生的化石能源,由石油、煤可以得到多种常用燃料,而且可以获得大量的基本化工原料。
例如,从石油中获得乙烯(目前生产乙烯的主要途径);从石油或煤中获得苯等其他基本化工原料。
这一节里我们要学习、探讨乙烯和苯的分子结构及性质。
【实验探究】石蜡油分解的实验装置如下图:将浸透了石蜡油(17 个碳原子以上的液态烷烃的混合物)的石棉放置在硬质试管的底部,试管中加入碎瓷片。
给碎瓷片加强热,石蜡油蒸汽通过炽热的碎瓷片表面发生反应,生成气体。
利用该气体进行如下实验:操作现象1气体 .通入紫色的 KMnO 4溶液溶液褪色2气体 .通入红棕色的溴的CCl 4溶液溶液褪色3.用排水法收集一试管气体,点燃气体燃烧,火焰明亮有黑烟【思考与交流】1.那些现象证明生成物具有与烷烃相同的性质?答:①气体不溶于水;②气体能在空气中燃烧。
2.那些现象证明生成物具有与烷烃不同的性质?1答:① 气体能使 KMnO 4溶液褪色;②气体能使 KMnO 4溶液褪色。
【结论】产物中有与烷烃性质不同的烃。
研究表明,石蜡油分解的产物中含有烷烃和烯烃。
烯烃分子中碳碳双键(C===C)属于不饱和烃,化学性质比烷烃活泼,最简单的烯烃是乙烯。
乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
一、乙烯1.乙烯的分子组成和结构(1)分子组成: C2H4(属于烯烃烃)(2)分子结构:H H H H①电子式 HCC H② 结构式C CH H③结构简式: CH2CH2===;属于非极性分子④结构特点: 6 个原子在一个平面上,键角120°2.乙烯的物理性质:乙烯是无色、略带甜味气味的气体,密度比空气略小,难溶于水。
3. 乙烯的化学性质:比较活泼,能发生氧化反应、加成反应、。
.( 1)氧化反应:①可燃性:+ 23O点燃 2 +2H2O22COCH =CH 2现象:火焰明亮且伴有黑烟同时放出大量的热。
※ 乙烯在空气中的爆炸极限是 3.4%~34%,所以点燃乙烯之前一定要注意什么?答:检验纯度。
+) 氧化:使 KMnO 溶液褪色。
②被 KMnO(H44( 2)加成反应;与卤素单质、水、氢气、卤化氢等加成。
溴的 CCl 4溶液C2H4(褪色)反应:H H HH2H —C == C—H+ Br —Br H — C — C — HBr Br(1, 2—二溴乙烷 )生成的 1,2—二溴乙烷是无色液体难溶于水。
※请尝试完成下列反应的化学方程式:①乙烯在一定条件下与氢气加成:②乙烯在一定条件下与氯化氢加成:③乙烯在一定条件下与水加成:④乙烯在一定条件下与氯气加成:加成反应:有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫加成反应。
产物饱和且纯。
4.乙烯的用途:乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
⑴石油化学工业最重要的基础原料(制聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等)⑵植物生长调节剂:水果催熟剂。
随堂练习1.下列各组物质在一定条件下反应,可以制得较纯净的1,2 —二氯乙烷的是 ----------( C)A 乙烷与氯气光照反应B乙烯与氯化氢气体混合C 乙烯与氯气混合D乙烯通入浓盐酸2.下列物质不可能是乙烯加成产物的是-----------------------------------------( B)A.CH3CH3 B .CH3CHCl2 C .CH3CH2OH D .CH3CH2Br 3.可以用来鉴别甲烷和乙烯,还可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是--- (B)A.将混合气体通过盛有硫酸的洗气瓶B.将混合气体通过盛有足量溴水的洗气瓶C.将混合气体通过盛有水的洗气瓶D.将混合气体通过盛有高锰酸钾的洗气瓶4.某气态烃在密闭容器内与氧气混合完全燃烧,如果燃烧前后容器内(温度高于1000C)压强保持不变,该烃可能是 ------------------------------------( B )A. C 2H6B. C2H4 C . C3H8D. C3H65.乙烯中混有 SO2气体,欲除去 SO2,最好依次通过下列哪组试剂的洗气瓶------------( D )A.KMnO酸性溶液、浓 H SOB. 溴水、浓 H SO42424C.浓 H2SO4、 KMnO4酸性溶液D.NaOH溶液、浓 H2SO4第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第 2课时知识与技能1.了解苯的组成和结构特征,理解苯环的结构特征。
2.掌握苯的典型化学性质。
过程与方法31.通过解析推测苯的结构,提高根据有机物性质推测结构的能力。
2.通过苯的主要化学性质的学习,掌握研究苯环性质的方法。
情感态度与价值观1.通过化学家发现苯环结构的历史介绍,体验科学家艰苦探究、获得成功的过程,培养用科学观点看待事物的观点。
2..通过苯及其同系物性质的对比,对学生进行“事物是相互影响、相互联系的”辩证唯物主义教育。
教学重点苯的主要化学性质教学难点苯的分子结构教学过程:二、苯H1.苯的分子组成和结构( 1)苯的分子组成:分子式C6H6H C HC C( 2)苯的分子结构:C CH C H①结构式:H②结构简式:或③分子模型:④结构特点:苯分子里不存在单、双交替的结构, 6 个碳原子之间的键完全等同,是一种介于单键和双键之间的独特的键。
6 个碳原子形成平面正六边形结构,12个原子共平面。
※芳香烃:分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物。
2.苯的物理性质:苯通常是无色色、带有特殊气味气味有毒的液体,,密度比水小,不溶于水,与有机溶剂(乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、丙酮等)混溶,苯也是常用的有机溶剂,熔沸点较低(熔点为 5.5 ℃,沸点为80.1 ℃),易挥发,蒸气有毒。
3.苯的化学性质:难氧化、易取代、能加成。
(兼有饱和烃和不饱和烃的性质)比饱和烃活泼,易发生取代反应;比不饱和烃稳定,难发生加成反应。
4KMnO 4 溶液 加入苯 振荡 (不褪色)溴水加入苯 振荡(不褪色)( 1)氧化反应 :苯不能被 KMnO 4 +(H ) 氧化,能在空气中燃烧。
反应方程式: 2C 6H 6 + 15 O 2 点燃12CO 2 + 6H 2O现象:火焰 明亮 ,带有 浓烟 。
解 释:苯中含碳质量分数高,不能充分燃烧,游离出炭的颗粒。
( 2)取代反应:FeBr 3①苯的溴化反应:+Br 2Br+ HBr※ 生成的溴苯:是 无 色的 油 状 液 体,不 溶于水,密度比水大。
②苯的硝化反应:苯与浓硝酸和浓硫酸的混酸共热至50℃ ----60 ℃发生反应。
+ HO -NO 2(浓) 浓硫酸—NO 2+ H O2△※ 生成的溴苯: 是 无 色的 油状 液 体,不 溶于水,密度比水 大 。
有 苦杏仁味,蒸气有毒。
( 3)苯的加成反应: 在有镍催化剂存在和 180℃ ----250 ℃的条件下,与H 2 加成。
+Ni(环己烷 )H 2△※ 含有一个苯环结构的化合物:如甲苯、二甲苯等,都可以发生上述类似的取代反应和加成反应。
比较液溴溴水 溴的四氯化碳酸性高锰酸钾溶液溶液 烷烃在光照条件下 不反应,但可 不反应,互溶,不反应发生取代反应以萃取使水层不褪色褪色烯烃 加成加成褪色 加成褪色 氧化褪色 苯一般不反应, 不反应,发生 不反应,互溶,不反应催化可取代苯萃取使溴水不褪色层褪色【知识拓展】有机物燃烧规律1.完全燃烧的产物是CO 2 和 H 2O 。
规律 :( 1)完全燃烧后的产物只有 CO 2 和 H 2O 的化合物中一定含有_碳、氢 __两种元素,可能含有5氧元素。
( 2)烃完全燃烧化学方程式为:CxHy + ( X+ Y/4)O2→XCO 2+ Y/2H 2O( 3)等物质的量的烃完全燃烧:分子中X+ Y/4的值越大,耗O2量越多。
( 4)等质量的烃完全燃烧:X/Y的值越大,耗O2量越小。
生成CO2越多。
2.CxHy(g) 完全燃烧后(在100℃或以上),气体体积的变化(△V )规律:(1)当 y > 4 时,气体体积增大;(2)当 y < 4 时,气体体积减小。
(3)当 y = 4 时,气体体积不变;6.甲烷、乙烯、苯三种有机物中具有下列性质的是( 1)不能与溴水反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是_甲烷、苯;( 2)在催化剂作用下能与纯溴反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是_苯_;( 3)见光能跟氯气反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是__甲烷、苯_;( 4)在催化剂作用下加氢生成乙烷,加水生成酒精的是_ 乙烯_。
7. 苯的结构式可用来表示,下列关于苯的叙述中正确的是--------------------(C)A.苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料B.苯中含有碳碳双键,所以苯属于烯烃C.苯分子中 6 个碳碳化学键完全相同D.苯可以与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使它们褪色8. 下列有关苯的叙述中错误的是------------------------------------------------(D)A.苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应B.在一定条件下苯能与氯气发生加成反应C.在苯中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡并静置后下层液体为紫红色D.在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为橙色9. 关于苯的下列说法正确的是-----------------------------------------(D)A.苯分子是环状结构,其性质跟环烷烃相似B.表示苯的分子结构,其中含有碳碳双键,因此苯的性质跟烯烃相同C.苯的分子式是C6H6,分子式中的碳原子远没有饱和,因此能使溴水褪色D.苯环上的碳碳键是介于单键和双键的独特的键,因此苯易发生取代反应而难发生加成反应10. 下列各对物质中互为同系物的是-----双选---------------------(AD)A. CH3- CH=CH2和 CH3- CH2-CH=CH2B. CH3- CH3和 CH3- CH=CH2C. CH3- CH2- CH3和 CH3- CH=CH2D. CH3-CH2- CH2- CH3和 CH3- CH2- CH311. 下列反应中,属于加成反应的是-----------------------------------------------( C )A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B .将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色C.乙烯使溴水褪色D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失6。