第三章 第二节来自石油和煤的两种化工原料.docx

第三章 第二节来自石油和煤的两种化工原料.docx

《第三章 第二节来自石油和煤的两种化工原料.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第三章 第二节来自石油和煤的两种化工原料.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

第三章第二节来自石油和煤的两种化工原料

第三章第二节来自石油和煤的两种化工原料

（第一课时）

【教学目标】

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辨证认识。

【重点和难点】乙烯的化学性质和加成反应

【教学过程】

教师活动

学生活动

设计意图

一、引入新课

【多媒体展示】青香蕉和较熟的黄香蕉的图片

【讲述】提问：

为什么刚刚摘取不久的青香蕉和较熟的黄香蕉保存在一起就都变黄了呢？

这是由于水果中能产生一种水果催熟剂——乙烯

【引导阅读】

乙烯是重要的化工原料，乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。

乙烯在工业上都具有哪些重要的用途呢？

引导学生阅读课本P66页，说出乙烯重要的几种用途。

既然乙烯在工业上有如此大的用途，那么工业上怎样得到乙烯呢？

【板书】乙烯是重要的化工原料，乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。

【观看多媒体展示图片】

【畅所欲言】学生通过阅读，回答问题。

从生活中引出所要研究的物质。

让学生对石油化工和乙烯用途有一个大概的了解

【学生进行科学探究】乙烯的工业来源，要求学生完成课本P67的探究实验，引导学生仔细观察实验现象，并把实验现象填入下表中。

实验

现象

结论

通入KMnO4溶液

通入溴的四氯化碳

点燃

【检查并指导学生实验】……

【师生小结】从实验现象中，我们可以推断石蜡油的分解产物中生成了一种不同于我们在一节学习过的烷烃类物质，研究表明，产物中除了烷烃，还有另一种重要的烯烃生成。

板书】

（一）、乙烯的分子组成与结构

【引导学生推断】乙烯的结构，乙烯在分子组成上与乙烯相差两个H原子，其分子式为C2H4，根据乙烯的分子式和C原子的成键特点，对比乙烷的分子结构，请同学们推断乙烯的分子结构，写出电子式、结构式和结构简式，填写下表。

乙烷

乙烯

分子式

电子式

结构式

结构简式

分子的空间结构

属类

【多媒体展示】乙烯分子的空间构型——平面结构，所有六个原子位于同一平面内。

乙烷和乙烯分子式、电子式、结构式、结构简式、分子空间结构、属类

【板书】概念

不饱和烃：

分子里含有碳碳双键或碳碳三键，碳原子所结合的氢原子数少于饱和烃里的氢原子数，这样的烃叫做不饱和烃。

烯烃：

含有碳碳双键的烃

【板书】

（二）、乙烯的性质

【展示】让学生观察一瓶乙烯，由学生归纳出它的物理性质

【板书】1.物理性质：

无色稍有气味的气体，比空气轻，难溶于水。

2.化学性质

1氧化反应

1燃烧C2H4+3O2→2CO2+2H2O现象：

（有黑烟产生）

2通入KMnO4溶液

现象：

溶液褪色

【归纳总结】把气体能入到酸性高锰酸钾溶液中，可以作为鉴别烷烃与烯烃的方法

【学生分组实验】乙烯与溴水反应，观察实验现象

【检查并指导学生实验】

【讲述】乙烯与溴水原理

【板书】⑵加成反应：

有机物分子中的不饱和键（双键或叁键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合成新化合物的反应叫加成反应。

【多媒体动画】：

乙烯与溴水反应的机理（动画展示化学键的断裂方式）

【板书】乙烯与溴的反应方程式：

【讲述】加成反应的概念：

有机物分子中双键（或三键）两端的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，叫做加成反应

【学生交流】怎样设计一个实验来证明乙烯与溴反应是加成反应而不是取代反应？

【教师点评】利用反应是否产生溴离子，然后通过对溴离子的检验来进行验证。

【学生练习】写出乙烯与氢气（催化剂、加热）、氯气、氯化氢（催化剂、加热、加压）以及水的加成反应方程式

【多媒体展示】⑴.乙烯与氢气反应；  ⑵.乙烯与氯化氢反应⑶. 乙烯与水在加压、加热和催化剂条件下反应       

【讲述】（三）、乙烯的用途

【板书】（三）、乙烯的用途

1、重要化工原料2、植物生长调节剂，水果的催熟剂。

【学习小结】请生学根据这节课的内容和第一节关于烷烃的性质，对乙烯、甲烷的性质对比

甲烷CH4

乙烯CH2=CH2

通常情况下，不与、、反应，性质稳定。

 碳碳双键中有一个键，性质活泼。

 使酸性KMnO4溶液褪色；能燃烧，火焰

 使酸性KMnO4溶液褪色；能燃烧，火焰伴有

 光照下能与氯气发生反应。

 能与溴等发生反应

【课堂练习】：

练习一

练习二

【学生实验探究】

【填写表格】

学生写出乙烷、乙烯分子结构式、电子式，分析两种的相同不同点

【填写表格】

学生观察，书写

乙烷和乙烯分子式、电子式、结构式

学生复习饱和烃概念

学生实验

学生书写C2H4燃烧方程式

学生实验观察现象

学生实验

观察反应方程式的特点

学生分组讨论

学生练习书写这三个方程式

【填写表格】

【反思与自我评价】

【小组交流检查】

1.探究石蜡油分解及所得新产物的的性质

利用实验让学生从中学会观察、描述、记录实验现象，并进行现象与本质，感性与理性的综合分析。

让学生从对比中得出结构上的差异，结合实验现象，结构上的差异，又导致性质上的不同

让学生对分子结构有更直观的认识

学生对饱和烃和不饱和烃的概念进行对比，加强记忆

获得对乙烯物理性质直观认识

对有机物燃烧方程式的收写，掌握配平技巧

观察实验现象，从中分析现象体现出的本质

了解加成反应概念

让学生运用已学知识来解决新内容的问题

加强对加成反应的认识

在对比中引导学生进行反思与自我评价，有利于学生整合知识、增强记忆。

【板书设计】：

第二节来自石油和煤的两种基本化工原料

一、乙烯

乙烯是重要的化工原料，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）、乙烯的分子组成与结构

不饱和烃不饱和烃：

分子里含有碳碳双键或碳碳三键，碳原子所结合的氢原子数少于饱和烃里的氢原子数，这样的烃叫做不饱和烃。

烯烃：

含有碳碳双键的烃

（二）、乙烯的性质

1.物理性质：

无色稍有气味的气体，比空气轻，难溶于水。

2.化学性质

⑴氧化反应

①燃烧C2H4+3O2→2CO2+2H2O（有黑烟产生）

②通入KMnO4溶液（溶液褪色）

⑵加成反应：

有机物分子中的不饱和键（双键或叁键）两端的碳原子与其他原子

乙烯与溴的反应方程式：

（三）、乙烯的用途

1、重要化工原料

2、植物生长调节剂，水果的催熟剂。

【课后反思】

成功之处：

1、本节课按要求很好的完成了教学内容，突破了重难点知识，能利用学科优势，用直观的教具模型引导、帮助学生激起学习的兴趣，突破一个个难点。

充分发挥现代多媒体的辅助教学功能，利用三维动画把微观粒子变化加以形象化。

坚持“以学生发展为本”的理念，让学生自主探究，利用不同方式，让各层次学生均有收获。

努力尝试学生学习方式的转变，由接受式到自主、合作、探究式多种方式结合的学习。

不足之处：

本节教学内容比较多，有些知识转换比较快，在学生小组合作操作过程中，学生并不全都参与了实验，只是小组中的部分同学在做。

第三章第二节来自石油和煤的两种化工原料

（第二课时）

【教学目标】

知识与技能

1.探究苯的物理性质、组成和结构特征。

2.掌握苯的燃烧反应、卤代反应、硝化反应、加成反应等化学方程式。

  过程与方法要求

1.通过分析推测苯的结构，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

通过化学家发现苯环结构的历史学习，体验科学家艰苦探究、获得成功的过程，培养学生用科学的观点看待事物。

【重点和难点】苯分子结构的理解、苯的主要化学性质。

【教学过程】

教师活动

学生活动

设计意图

【复习提问】

（1）烷烃、烯烃燃烧的现象？

（2）烷烃、烯烃的特征反应是什么？

【引入新课】：

这节课我们将继续学习一种特殊的烃，先请大家一起看以下化学史资料。

【科学史话】阅读P71页科学史话：

19世纪初，英国等欧洲国家城市照明已普遍使用煤气，使煤炭工业得到了很大的发展。

生产煤气剩余一种油状、臭味、粘稠的液体却长期无人问津。

1825年英国科学家法拉第从这种油状液体中分离出一种新的碳氢化合物。

法国化学家日拉尔确定了这种碳氢化合物的相对分子质量为78，分子式为C6H6，当时人们称它叫作。

【板书】二、苯

【探究问题1】

（1）若苯分子为链状结构，根据苯的分子式C6H6，苯是饱和烃吗？

（2）在1866年，凯库勒提出两个假说：

1.苯的6个碳原子形成状链，即平面六边形环。

2.各碳原子之间存在交替形式

凯库勒认为苯的结构式：

；结构简式为：

【探究问题2】

若苯分子为上述结构之一，则其应具有什么重要化学性质？

如何设计实验证明你的猜想？

重要化学性质 ：

能使溴水褪色；使锰酸钾褪色。

设计实验方案  ：

【分组实验】教材第69页实验3－1

实验现象

结论

从实验入手了解苯的物理、化学性质特点

1、将1滴管苯滴入装有水的试管，振荡，观察现象

2、将1滴管苯与1滴管溴水溶液的混合于试管中，振荡，静置观察现象

3、将1滴管苯与1滴管酸性高锰酸钾溶液的混合于试管中，振荡，静置

【提问】实验现象是？

【归纳小结】把实验现象填入下表中

【归纳总结】苯与水、溴水、酸性高锰酸钾溶液反应现象，观察实验，记录现象，并回答问题

【思考与交流】

（1）你认为苯的分子中是否含有碳碳双键吗？

苯到底是什么结构呢

（2）苯的邻位二溴代物只有一种说明什么？

【多媒体展示】苯分子结构图片

【讲述】科学研究表明：

苯分子里6个C原子之间的键完全相同，是一种介于单键与双键之间的一种独特的键

【结论】苯分子的结构中不存在碳碳双键或碳碳三键

【归纳小结】苯的结构简式用哪种形式表示更为合理?

（凯库勒式不科学，但仍被使用）

2、结构特点

（1）苯分子中所有原子在同一平面,为平面正六边形结构，键角为1200

（2）苯环上的碳碳键是介于单键与双键之间的独特的键（六个键完全相同）

[板书]一、苯的组成与结构

分子式C6H6  结构式 

       结构简式：

或：

【自主学习1】通过实验结合预习请说出苯的物理性质

[板书]二、苯的物理性质.无色、特殊气味液体，密度比水小，不溶于水，是一种重要溶剂，沸点：

80.1℃易挥发，熔点：

5.5℃

【思考】苯环上的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键,请预测这种特殊结构决定它的特殊性质特别是化学性质是怎样的？

[板书]三、苯的主要化学性质

1、苯的氧化反应

【演示实验】用玻璃棒沾取少量苯在酒精灯上引燃。

【提问】苯燃烧的现象是什么？

  火焰明亮，伴有大量浓烟。

【思考】苯在空气中燃烧冒黑烟的原因？

含碳量高

【思考与交流】你能写出苯燃烧的化学方程式吗

点燃

[板书]2C6H6+15O212CO2+6H2O

【讲述】苯不能酸性高锰酸钾溶液反应。

【讲述】苯的键介于单双键之间，因此可以发生象

烷烃一样的取代反应。

取代反应时由于有氢，和但双键没有必然的联系。

[板书]2、苯的取代反应

（1） 苯与液溴的化学方程式：

FeBr3

C6H6+Br2C6H5Br+HBr

注意①反应条件纯液溴、催化剂，即溴水不与苯

发生反应

②只引入1个溴原子，即只发生单取代反应

③产物为溴苯,是不溶于水，密度比水大的无色，油状液体，能溶解溴，溴苯溶解了溴时呈褐色

【讲述】苯还可以发生与硝酸的取代反应

浓硫酸加热

【板书】

（2）苯与硝酸的取代反应：

+HO-NO2NO2+H2O

注意：

①.反应条件：

50-60℃水浴加热

        ②混合时，要将浓硫酸缓缓注入浓硝酸中，并不断振荡。

       ③浓H2SO4的作用：

催化剂吸水剂

④硝基苯是无色有苦杏仁味的油状液体，不溶于水，密度比水大,有毒。

【讲述】苯除了可以发生象烷烃一样的取代反应，还可发生象乙烯一样的加成反应。

Ni

【板书】3、在特殊条件下，苯能与氢气、氯气发生加成反应

反应的化学方程式：

+3H2

【讲述】苯的用途，可用作制造合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、香料等。

苯也常用于有机溶剂

【多媒体展示】苯的用途

【板书】四、苯的用途：

合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、香料等。

苯也常用于有机溶剂

【课堂练习】

1．1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列事实（填入编号）

a.苯不能使溴水褪色b.苯能与H2发生加成反应c.溴苯没有同分异构体d.邻二溴苯只有一种

2．下列关于苯的叙述正确的是（）

A．苯可溶于水

B．苯分子很稳定，不能发生加成反

C．苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色

D．苯在一定条件下可以和溴发生取代反应

学生回忆上节课的内容

学生阅读课文

学生进行分组讨论

学生填写空格

学生进行分组讨论

学生进行分组实验

学生填写表格

学生对苯结构进行推测

学生聆听思考

学生聆听思考

学生聆听思考

学生观察

学生观察一瓶苯，说出物理性质

学生观察实验现象

书写有机物燃烧方程式

学生分析反应条件

书写方程式

书写有苯硝化反应方程式

书写有苯与氢气加成反应方程式

学生练习

从烃的多样性引出所要研究的物质。

让学生对化学发展史有一个了解。

学生依据所学单双知识进行有机分子结构推断

让学生对结论是否正确进行判断

培养学生通过实验能力，并通过验证结论的正确性。

培养学生观察能力

培养学生分析能力

强化学生对苯结构的认识

培养学生观察能力

培养学生观察能力

培养学生书写有机物反应方程式

让学生掌握取代反应原理

进一步了解加成反应原理

引导学生进行反思与自我评价，有利于学生整合知识、增强记忆。

【板书设计】二、苯

苯的分子式：

C6H6   凯库勒结构式：

结构简式：

一、苯的组成与结构

分子式C6H6  结构式 

       结构简式：

或：

二、苯的物理性质.无色、特殊气味液体，密度比水小，不溶于水，是一种重要溶剂，沸点：

80.1℃易挥发，熔点：

5.5℃

三、苯的主要化学性质

点燃

点燃

1、苯的氧化反应

2C6H6+15O212CO2+6H2O

2、苯的取代反应

（1） 苯与液溴的化学方程式：

（2）苯与硝酸的取代反应：

3、在特殊条件下，苯能与氢气发生加成反应

反应的化学方程式：

四、苯的用途：

合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、香料等。

苯也常用于有机溶剂

【课后反思】

本节课做得好的方面：

本节课通过科学史话引出历史上对苯结构的发现过程，激发了学生的学习情趣，启发了学生要善于探究，让学生能从苯的分子式推测苯的结构，（学生分析了苯有很大的不饱和度，推测出各种结构，接着让学生观察教师的演示实验），这样能够充分发挥学生主体作用，有利于调动学生的内在动力，使学生从现象到本质，从未知到已知，逐步形成对苯结构的认识并掌握苯的性质，有利于发展学生抽象思维能力和逻辑推理能力。

不足之处：

本节课对苯的同系物没有进一步拓展，学生知识面不够广，在进行苯的化学性质学习过程中，教师讲述的多了，学生分析思考的程度少了。