高中化学选修《乙炔炔烃》教学设计.docx

1、高中化学选修乙炔炔烃教学设计乙炔 炔烃 教学设计示例（一）教学目标知识目标：1使学生了解乙炔的分子结构、物理性质、化学性质和主要用途。2了解乙炔的实验室制法。3了解炔烃的结构特点、通式和通性。能力目标：1培养学生类比思维的能力：乙烯、乙炔在结构和化学性质上的相似和差异性，烯烃和炔烃在结构、性质、同分异构体的书写上的相似和差异性，都是对学生进行思维训练的良好时机。2培养学生的观察能力：根据乙烯和乙炔分子结构的特点，学生会认为乙炔与和酸性高锰酸钾溶液反应速度铋乙烯要快。教师应通过事先提出观察要求提醒学生仔细观察，引导他们思考其原因。情感目标：1工业上用的氧炔焰切割，照明用的乙炔灯等都是乙炔在生产和

2、生活中的应用。教学中注意联系实际，培养学生的学习兴趣。2通过学习乙炔的化学性质，体会物质结构与性质的内外因辩证关系，培养学生严谨求实、勇于探索的科学精神。3通过介绍聚氯乙烯的有关知识，提高学生对环保的认识，引导学生理论联系实际，学以致用。教学重点、难点： 乙炔的结构和主要性质教学过程：引言：这节课将要学习的乙炔俗称电石气。它是用电石和水反应产生的。我国古时对此曾有“器中放石几块，滴水则产气，点之则燃”的记载。板书：一、实验室制乙炔讨论：制取乙炔的装置。播放视频乙炔的实验室制法。提出：为什么实验室制备的乙炔有臭味？（由电石产生的乙炔因常混有 、 等杂质而有特殊难闻的臭味。）讲述：乙炔的物理性质。

3、过渡：下面我们来研究乙炔的结构。请同学推测乙炔的电子式、结构式和结构简式。板书：略指导操作：请同学试着插接乙炔分子的结构模型。分析：教师评价学生所插乙炔结构展示：乙炔分子的比例模型设疑：我们知道结构决定性质，根据结构推断乙炔可能具有的化学性质。板书：三、乙炔的化学性质演示或者播放视频：乙炔的可燃性板书：1氧化反应 a乙炔可在空气中燃烧，火焰明亮并伴有浓烈的黑烟。设疑：为什么乙炔燃烧有浓烈的黑烟？讲述：氧炔焰用于焊接和切割金属。提出：乙烯和溴水反应是由于乙烯中一个键断裂与溴发生了加成反应，乙炔和溴水反应过程是怎样的？用方程式表示。引导：乙炔和乙烯类似，除可以和溴水发生加成反应外，还可以在一定条件

4、下与氢气、氯化氢等发生加成反应，请同学分析乙炔与氢气、氯化氢的加成反应，用方程式表示。讲述：在适当的条件下，氯乙烯加聚可生成聚氯乙烯。试从乙烯聚合产生聚乙烯的反应过程分析氯乙烯的聚合过程。写出方程式。板书：略阅读：阅读课本了解聚氯乙烯的用途。讲述：像乙炔这样分子里含碳碳三键的一类不饱和烃叫炔烃。乙炔是最简单的炔烃。提问：能归纳出炔烃的通式吗？讨论：根据乙炔、丙炔、l一丁炔、1一戊炔的物理性质列表，看有什么规律？提问：炔烃的化学性质与什么因素有关？请同学推测，炔烃会有什么化学性质呢？板书：略课堂练习：书写丙炔与氧气、氢气、溴水、氯化氢反应的化学方程式。作业：课本P133134习题板书设计第四节乙

5、炔炔烃一、实验室制乙炔1原理： 2物理性质二、乙炔的分子组成和结构1分子式： 2电子式： 3结构式： 4结构简式： 5空间的构型：直线型三、乙炔的化学性质1氧化反应a乙炔可在空气中燃烧，火焰明亮并伴有浓烈的黑烟。b乙炔易被 氧化2加成反应a乙炔与溴水加成b乙炔与氢气加成乙烯乙烷c乙炔与氯化氢加成氯乙烯二氯乙烷d氯乙烯聚合反应这个方程还可以用下式表示：三、炔烃1定义：2炔烃的通式： 3炔烃的物理性质：4炔烃的化学性质：与乙炔相似。乙炔炔烃 教学设计示例（二）一、素质教育目标（一）知识教学点1乙炔的分子结构、物理性质、化学性质、用途。2乙炔的实验室制法。3碳碳单键、双键、叁键的比较。说明乙炔分子中

6、存在叁键的实验事实。4炔烃概念、通式、化学通性。（二）能力训练点1观察能力的培养乙炔气体对酸性高锰酸钾溶液、溴水作用的实验，是培养学生良好观察能力的有效素材。因为一般情况下，学生容易根据乙炔分子结构的特点，断定乙炔使这两种溶液褪色的速度要比乙烯快，观察时易受思维的误导。教师要通过设置问题提醒学生边观察、边回忆前边做过的乙烯与这两种溶液作用的实验现象，并引导他们思考乙炔使这两种溶液褪色速度慢的原因。2类比思维的训练乙烯、乙炔在分子结构、化学性质上的相似性和差异性，烯烃、炔烃在结构特点、性质特点、同分异构体的书写以及命名上的相似性和差异性等，都是对学生进行类比思维训练的良好素材。3自学能力的培养随

7、学习的深入，对有机物质研究模式的形成，应逐渐注意培养学生的自学能力。自学能力的形成要通过学生的自学实现。教学过程中教师可根据学生已有的知识结构，对乙炔的分子结构、物理性质、用途以及炔烃等部分知识，设计适当的自学提纲，指导学生进行自学。（三）德育渗透点1和甲烷、乙烯等相比，乙炔是学生最有可能在生活中了解到的物质。建筑工地上的氧炔焰切割，晚间地摊上的乙炔灯等，都是乙炔在生产和生活中的重要应用。教学过程中应自然地引导学生认识到这些。以培养学生对化学知识的兴趣。2“石灰石、焦炭电石乙炔氯乙烯聚氯乙烯”等知识，也是使学生深刻认识乙炔的用途，巩固乙炔的化学性质、制法的素材，关于这些知识的教学也是使学生形成

8、对化学知识的内在兴趣的重要途径。二、教学重点、难点、疑点及解决办法1重点（1）乙炔的实验室制法。（2）乙炔的化学性质。（3）乙炔的分子结构特征。2难点乙炔与乙烯的异同。3疑点乙炔不如乙烯活泼的原因。4解决办法（1）关于乙炔的知识，可有如下两种不同的教学模式。演绎教学模式。鉴于学生已通过学习甲烷、乙烯等知识，初步学会了较系统地学习一种有机化合物的方法，并能较深刻地理解有机物结构和性质间的辩证关系。教学中教师可先引导学生认识乙炔分子的结构，然后指导学生根据乙炔的分子结构推测乙炔可能有的物理、化学性质，再用实验手段验证。通过这种教学使学生更明确应以物质的结构来指导物质性质的教学。归纳教学模式。教学中

9、可从乙炔的实验室制法入手，引导学生通过实验认识乙炔的颜色、状态等物理性质，燃烧、使高锰酸钾溶液、溴水褪色等化学性质，借助乙烯的“性质-结构”关系，推测乙炔的结构特点。以上两种教学模式各有长处，能否用好，还要看教师个人的教学功底。（2）在乙炔的实验室制法实验中，学生可能会提出能否使用启普发生器的问题。应引导学生认识此反应的特点决定了不宜使用启普发生器。反应放热明显，易使启普发生器破裂；碳化钙与水反应剧烈，与水蒸气也会反应，将碳化钙长期放置在启普发生器中，也会由于碳化钙与水蒸气的反应，不断放出气体。（3）在学习炔烃之后，应引导学生利用如下表格的形式对乙烷、乙烯、乙炔的分子式、结构式、结构特点、主要

10、的化学性质进行小结，以巩固对烷烃、烯烃、炔烃的认识。（4）在学习乙炔的实验室制法后，建议补充讲解（或由学生练习）用石灰石、焦炭、空气、水、食盐为原料，制取乙炔以及高分子聚合物聚乙烯、聚氯乙烯等方面的知识。这样可使学生所学的知识融会贯通，扩大学生的知识视野，并培养学生灵活运用知识的能力。三、课时安排1课时。四、教具准备1用电石和饱和食盐水制乙炔的器材及酸性高锰酸钾溶液、溴水；2乙炔的分子结构模型。五、学生活动设计1要求学生认真观察乙炔气体与酸性高锰酸钾溶液、溴水作用的现象，并将观察结果与乙烯的情况相比较，得到正确的结论。这点属于较高要求。2要求学生依据教材内容，结合对实验现象的观察分析，对乙烷、

11、乙烯、乙炔进行比较，填写教师设计的表格。3学生结合烯烃学习的结果，自学掌握炔烃的有关知识。六、教学步骤（一）明确目标1掌握乙炔的分子结构特征和基本物理性质。2理解乙炔的化学性质（燃烧、加成、氧化等），正确比较乙烯和乙炔的活泼性。3掌握乙炔的实验室制法原理、装置、操作注意事项等。4了解乙炔在生产和生活中的重要应用。5掌握炔烃的通式、命名原则等基本知识。6训练提高逻辑思维能力和求异思维能力。（二）整体感知将拟定的提纲发给学生，要求学生根据学习乙烯和烯烃的模式，自学了解乙炔和炔烃的基本知识。提纲基本内容如下：1乙炔的分子组成和结构是怎样的？有何特点？2乙炔的分子结构与乙烯有何异同？试根据乙烯的化学性

12、质推测乙炔可能具有怎样的化学性质？3实验室怎样制取乙炔？写出反应的化学方程式。根据反应物性质和反应条件推测可以使用的仪器装置。4炔烃的概念、通式、化学通性及命名原则。（三）重点、难点的学习与目标完成过程1在学生自学教材的基础上，教师与学生一起讨论乙炔的分子结构特征，并推测乙炔可能的化学性质、乙炔的组成和结构分子式：C2H2，实验式：CH，电子式： 结构式：H-CC-H，分子构型：直线型，键角：180【思考】试根据乙炔的分子结构特征推测乙炔可能具有的化学性质。乙炔分子中含有一个碳碳三键，碳原子远没有达到饱和。因此，乙炔应有与乙烯极为相似的性质。可以被高锰酸钾溶液氧化，可以在一定条件下发生加成反应

13、，也应该能够在一定条件下发生聚合反应。当然，作为烃，它也能够燃烧。由于其含碳的质量分数比乙烯还大，所以燃烧时必然有黑烟产生。2集体学习乙炔的实验室制法（教师边演示，边引导学生观察、思考、讨论）、乙炔的实验室制法1反应原理：CaC22H2OCHCHCa（OH）22装置：固-液不加热制气装置。【思考】实验室制取乙炔气体能不能用启普发生器？为什么？看上去电石与水的反应不需要加热，产生的乙炔气体也可以用排水法收集，似乎可以使用启普发生器制取乙炔气体。其实不然，这是因为：电石跟水极易反应，启普发生器长期不用时，其中的电石也会跟挥发出的水蒸气反应而消耗，且产生的乙炔气体排出后可能发生危险；电石跟水作用产生

14、的熟石灰不易溶于水，呈糊状物附着在电石的表面，会积存一部分水分，致使关闭启普发生器开关后一段时间内，反应并不能及时停止；反应生成的氢氧化钙落入启普发生器底部，可能堵塞长颈漏斗下口；电石与水的反应是放热反应，短时间内放出大量的热，可能使启普发生器炸裂。3收集方法：排水法。【思考】用电石与水反应制得的乙炔气体常常有一股难闻的气味，这是因为其中混有H2S，PH3等杂质的缘故。试通过实验证明纯净的乙炔是没有臭味的（提示：PH3可以被硫酸铜溶液吸收）。使电石与水反应所得气体通过盛有硫酸铜溶液的洗气瓶后，再闻其气味。H2S和PH3都被硫酸铜溶液吸收，不会干扰闻乙炔的气味。4注意事项：为有效地控制产生气体的

15、速度，可用饱和食盐水代替水。点燃乙炔前必须检验其纯度。【思考】为什么用饱和食盐水代替水可以有效控制此反应的速率？饱和食盐水滴到电石的表面上后，水迅速跟电石作用，使原来溶于其中的食盐析出，附着在电石表面，能从一定程度上阻碍后边的水与电石表面的接触，从而降低反应的速率。3根据上边的实验，集体讨论总结乙炔的物理性质和化学性质三、乙炔的物理性质无色无臭的气体，微溶于水，标准状况下的密度为1.16gL。四、乙炔的化学性质1加成反应CHCH+H2 CH2=CH2CH2CH2H2 CH3CH3【思考】乙炔跟HCl发生加成反应时，可能得到的产物共有几种？分别写出它们的结构简式。3种。CH2CHCl，CH3CH

16、Cl2，ClCH2CH2Cl。2氧化反应被其它氧化剂氧化。如：使酸性高锰酸钾溶液褪色。3聚合反应3CHCHC6H6（苯，环状结构，参见第七节）CHCHCHCHCHC-CHCH2（乙烯基乙炔）【思考】（1）有人说，乙炔分子中C原子的不饱和度比乙烯中的C原子大，因此乙炔使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的速率比乙烯要快。你认为如何？请通过实验解决这一问题。实验事实表明：乙炔使溴水和高锰酸钾溶液褪色的速率不如乙烯快。这是为什么呢？我们知道，物质的性质是由它的结构决定的。实验测得，乙烯分子中CC键的键长为1.3310-10m，而乙炔分子中CC键键长为1.2010-10m，这说明在乙炔分子中两个碳原子之间的距

17、离小，电子云密度大，因而键能较大，不易参加化学反应。由于双键中的不稳定键较叁键中的不稳定键更易断裂，因此，如果一个分子中同时存在双键和叁键，与溴水发生反应时，一般情况下，溴原子先加在双键上。如：CH2CH-CCHBr2CH2Br-CHBr-CCH（2）哪些实验事实可以说明乙炔分子中含有碳碳叁键？跟氢气发生加成反应时，1体积乙炔最多可以和2体积氢气加成；跟溴发生反应时，最终产物是1，1，2，2-四溴乙烷。4根据乙炔的化学性质，讨论总结乙炔的重要用途四、乙炔的主要用途化工原料：用于生产聚氯乙烯的单体氯乙烯、乙醛等。氧炔焰用于切割或焊接金属，乙炔灯用于野外作业照明。5从结构、性质等多个方面比较乙烷、

18、乙烯和乙炔，深入理解乙炔的性质，全面把握碳碳单键、双键、叁键的结构和性质【思考】填表比较乙烷、乙烯和乙炔【思考】以焦炭、石灰石、水、食盐为原料制取塑料聚氯乙烯，试写出各步反应的化学方程式。CaCO3CaOCO2，CaO3CCaC2COCaC22H2OC2H2Ca（OH）2，2NaCl2H2O2NaOHCl2+H2Cl2H22HCl，C2H2HCl CH2CHClnCH2CHCl CH2-CHCl n6集体学习炔烃的有关知识六、炔烃1炔烃概述分子中含有碳碳叁键的不饱和链烃。通式CnH2n-2（n2）。含有相同碳原子数的炔烃与二烯烃互为同分异构体。【思考】（1）乙炔分子呈直线型，是否所有的炔烃分子

19、都呈直线型？不是。如丙炔，CHC-CH3分子中，甲基中的三个碳原子绝对不可能位于同一直线上。（2）写出经催化加氢可得2-甲基戊烷的所有炔烃的结构简式和名称。CHC-CH2-CH（CH3）2 4-甲基-1-戊炔CH3-CC-CH（CH3）2 4-甲基-2-戊炔2炔烃的命名【思考】根据烯烃的命名原则思考确定的命名规则。给下列炔烃命名。ewc MVIMAGE,MVIMAGE, !222118T1.bmp（四）总结、扩展、答疑1指导学生按照“结构-性质（物理性质、化学性质）-用途-制法”的次序总结整理关于乙炔的知识。2指导学生按照“概念-通式-化学通性-特例”的次序总结关于炔烃的知识。（五）布置作业1

20、系统整理乙炔的结构、性质、制法、应用等系列知识；2完成教材后边的习题。七、板书设计 第四节乙炔 炔烃 一、乙炔的结构分子式_，实验式_，电子式_，结构式_，分子构型_。二、乙炔的实验室制法1原理_（用饱和食盐水代替水）2装置_（不宜使用启普发生器）3净化方法用硫酸铜溶液洗气三、乙炔的物理性质_色_臭的_体，标准状况下密度_，_溶于水。四、乙炔的化学性质1加成反应加氢：_，_；加溴：_，_；加HCl：_，_；2氧化反应乙炔可使酸性高锰酸钾溶液褪色。乙炔燃烧：_。3聚合反应五、乙炔的用途六、炔烃概述1概念、通式2命名八、参考资料（一）乙炔和乙烯的活泼性比较乙炔分子中含有叁键，而乙烯分子中是双键，乙

21、炔比乙烯的不饱和程度大。这就容易使人们发生误解：认为乙炔比乙烯更活泼，更易发生加成反应和氧化反应等。其实不然，大量的实验事实证明：在跟酸性高锰酸钾溶液或溴水反应时，乙炔使它们褪色的速度比乙烯慢得多。这是为什么呢？我们知道，物质的性质是由它的结构决定的。实验测得，乙烯分子中CC键的键长为1.331010m，而乙炔分子中的CC键的键长大1.201010m。这说明在乙炔分子中两个碳原子之间的距离小，电子云密度大因而键能较大，不易参加化学反应。由于双键中的不稳定键较叁键中的不稳定键更易断裂，因此，如果一个分子中同时存在双键和叁键，与溴水发生反应时，一般情况下，溴原子先加在双键上。如：CH2CH-CCH

22、Br2CH2Br-CHBr-CCH（二）浅谈电石的使用由于生产电石要消耗大量的电能，所以现在有机合成工业所用的乙炔已基本上不再依靠电石法生产。但是，电石法以其产气迅速、运输和保存方便等优点仍在不少场合被广泛地应用。一是野外夜间作业时用的一种“电石灯”，燃烧的便是乙炔气体，其基本构造见下边的示意图：二是建筑工地上常用浮筒式乙炔发生器制取乙炔用于氧炔焰气焊或气割。（见上图）三是电石应用于实验室制取乙炔气体以研究它的性质。电石还可用于一些趣味化学实验或化学魔术。如：【冰块燃烧】预先在一块冰上挖一小洞，表演前在洞内放一小块电石，然后点燃即可。电石与冰接触，发生反应放出乙炔气体，乙炔气体燃烧产生的热使冰

23、块不断熔化。反应结束时，在冰上“烧”出一个洞。乙炔 炔烃 教学设计示例（三）教学目标知识技能：掌握乙炔的结构和实验室制法。能力培养：通过球棍模型，培养学生的动手能力、空间想像能力；通过分组实验，培养学生的观察能力、实验能力和解决实际问题的能力。思想情感：通过学生动手插球棍模型和分组实验，激发学生的学习兴趣、培养学生严谨求实的科学态度以及理论联系实际的优良品质。科学方法：结合对乙炔的结构和实验室制法的教学，使学生领悟出学习有机典型代表物的方法。重点、难点乙炔的结构（突破方法：以旧带新；比较法：比较CC、C=C、C C的键参数。）乙炔的实验室制法（突破方法：通过分组实验探究选择实验室制取乙炔的合理

24、方法。）教学过程设计教师活动学生活动设计意图【引入】通过前面几节课的学习，我们对甲烷、乙烯的结构性质制法有了较细致、深入的了解。【提问】写出乙烷、乙烯的分子式、电子式、结构式和结构简式。一名学生板书，其他同学写在本上。1以“旧”（乙烷、乙烯）带“新”（乙炔），引入新课。2巩固学生正确书写化学用语的基本技能。乙烷 乙烯分子式：C2H6 C2H4结构简式：CH3CH3 CH2=CH2【讲述】乙烯分子与乙烷分子相比，乙烯比乙烷少两个氢原子，出现一个双键；学生动手操作：从插好的乙烯分子模型中拿掉激发兴趣、培养学生动手、思考问题的能力。续表教师活动学生活动设计意图若从乙烯分子中再拿掉两个氢原子，所得物质

25、叫乙炔，这节课我们就来学习乙炔。两个氢原子后观察所得物质的结构。【板书】 5.4 乙炔 炔烃一、乙炔的分子组成和结构【设问】乙炔分子碳碳之间的化学键与乙烯相比，有何不同？【展示】乙炔分子的球棍模型【提问】写出乙炔的分子式、电子式、结构式和结构简式。【板书】 分子式：C2H2电子式：HC CH结构式：HC CH结构简式：HC CH回答：一个为双键，另一个为叁键。一同学板书，其余同学书写并评价同学板书的正误。培养学生的逻辑思维能力和语言表述能力。巩固学生正确书写化学用语的基本技能。【设疑】乙炔的空间结构是什么样的？【指导操作】插接乙炔分子的球棍模型【分析】教师分析学生所插乙炔结构出现的情况：1C、

26、H均在一条直线上（正确）2C、H不均在一条直线上（错误）【板书】空间构型：直线型【设问】键角是多少度？猜想。思考并操作。回答：180培养学生的动手能力、空间想像能力。激发学习兴趣，增强审美能力（结构对称美）。【设疑】乙炔的空间结构是直线型，表征它结构特征的碳碳叁键有什么特点呢？【投影】乙炔、乙烯、乙烷键参数比较乙烷 乙烯 乙炔CC C=C C C键长（10-10m） 1.54 1.33 1.20键角 10928 120 180键能（kJ/mol）348 615 812思考。比较所给数据，讨论乙炔与乙烷和乙烯键参数的异同点，分析后得出结论：1键长、键角决定了乙炔的空间结构；从数据角度剖析乙炔结构

27、实质，培养学生严谨求实的学习态度。教师活动学生活动设计意图【讲述】结构决定性质，碳碳叁键决定了乙炔类似于乙烯又不同于乙烯的性质，这部分知识我们将在下节课讨论。现在，我们来研究乙炔的实验室制法。2键能不是CC单键的3倍，比3倍值小，也不是CC单键和C=C双键的简单加和，比其加和值也小。【过渡】乙炔实际是一种同学们非常熟悉的气体，同学们平常听大人们所说的“电石气”实质上就是乙炔。用电石和水反应即可制得乙炔气体。我国古时对此曾有“器中放石几块，滴水则产气，点之则燃”的记载。【提问】我们已经学习过三套制取气体的装置，制取乙炔气体的原料是块状固体碳化钙和水，我们应选择哪一套装置来制取乙炔呢？听讲。回答：

28、用启普发生器或简易装置。教学面向日常生活实际，激发学生学习兴趣。【指导实验】装置图见课本第131页【提问】为控制反应速率，应将简易装置做怎样的改进？【展示】制取乙炔气体装置（见课本131页）【演示】制取乙炔分组实验。用课制取乙炔气体装置，从中讨论发现：反应速率太快，难以控制；反应放热，若使用启普发生器，会使热量来不及散失而使启普发生器炸裂；生成糊状的物质，若使用启普发生器，使反应不能随时停止，随时发生。讨论得出，使用分液漏斗。仔细观察教师演示实验。1培养学生实验能力（动手能力、选择合理装置制取气体的能力）。2培养学生发现问题、解决问题的页）能力。3培养学生的观察能力。【板书】二、乙炔的实验室制

29、法续表教师活动学生活动设计意图1原料：电石和水2原理：+2H-OHCa（OH）2+C2H23装置：理解记忆；记笔记。【提问】用何种方法收集乙炔气体？为什么？【板书】4收集：排水法5备注：（1）用分液漏斗代替简易装置中的长颈漏斗控制流量；（2）饱和食盐水代替水减缓反应速率。（3）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。讨论后得出，用排水法收集。因为乙炔的密度和空气的密度接近，所以不宜用排气法收集。在教师指导下，书写化学方程式：CaS+2H2O=Ca（OH）2+H2SCa3P2+6H2O=3Ca（OH）2+2PH3学会气体的制备方法，使知识系统化。培养学生发散思维能力。【讲述】制少