2019-2020年高中化學 6.2《乙醇醇類》第一課時教案 大綱人教版.doc

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2019-2020年高中化學 6.2《乙醇醇類》第一課時教案 大綱人教版 ●教學目標 1.使學生掌握乙醇的主要化學性質； 2.使學生了解醇類的一般通性和幾種典型醇的用途； 3.培養(yǎng)學生認識問題、分析問題、解決問題的能力； 4.通過分析乙醇的化學性質，推出醇類的化學性質的通性，滲透由“個別到一般”的認識觀點，對學生進行辯證思維教育。 ●教學重點 乙醇的化學性質 ●教學難點 乙醇發(fā)生催化氧化及消去反應的機理 ●課時安排 二課時 ●教學方法 1.從乙醇的結構入手進行分析推導乙醇的化學性質； 2.采用實驗探究、對比分析、誘導等方法學習乙醇與Na的反應； 3.通過啟發(fā)、誘導，“從個別到一般”由乙醇推導出其他醇類的化學通性。 ●教學用具 投影儀、乙烷和乙醇的球棍模型、試管、酒精燈、無水乙醇、Na、火柴、銅絲。 ●教學過程 第一課時 ［師］我們初中化學中學過乙醇的一些性質，請同學們寫出乙醇的結構簡式，從結構簡式可以看出它的官能團是什么？ ［生］CH3CH2OH，官能團是羥基(—OH) ［師］根據(jù)你學過的知識，通過哪些反應可以生成乙醇，請大家討論后寫出方程式。 ［學生討論后得出結論］ 1.CH2==CH2+H2OCH3CH2OH[2.CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr ［師］醇是另一類烴的衍生物，其官能團為羥基。我們這節(jié)課就通過學習乙醇的性質來了解醇類的共同性質。 ［板書］第二節(jié) 乙醇 醇類(一) 一、乙醇 ［師］根據(jù)初中所學乙醇的知識，請同學們回憶后概括出乙醇的重要物理性質及用途。 ［生］物理性質：乙醇是無色透明、具有特殊氣味的液體，乙醇易揮發(fā)，能與水以任意比互溶，并能夠溶解多種有機物。 用途：①做酒精燈和內燃機的燃料。②用于制造醋酸、飲料、香精、染料等。③醫(yī)療上常用體積分數(shù)為70%～75%的乙醇水溶液作消毒劑。 ［師］說明：乙醇俗稱酒精，各種飲用酒中都含有乙醇。啤酒含酒精3%～5%，葡萄酒含酒精6%～20%，黃酒含酒精8%～15%，白酒含酒精50%～70%(均為體積分數(shù))。 ［設問］乙醇是我們生活中比較常見的物質。那么它的分子結構如何呢？ ［師］先展示乙烷的球棍模型，再在一個C—H鍵之間加一個氧原子球模型，變成乙醇分子的模型。讓學生觀察后，寫出乙醇的分子式、結構式、電子式、結構簡式。 ［學生活動，教師巡視］指出學生的書寫錯誤。 ［板書］1.乙醇的分子結構 結構簡式：CH3CH2OH或C2H5OH ［討論］1.乙醇是極性分子還是非極性分子？什么事實可以證明？ 2.乙醇溶于水是否導電？為什么？ ［學生討論后得出結論］ 1.乙醇是極性分子。它與水任何比互溶就是因為相似相溶。 2.乙醇溶于水不導電。因為乙醇是非電解質。 ［師］結構決定性質，那么，乙醇的結構決定了乙醇應具有哪些性質呢？下面我們通過實驗探索。 ［板書］2.化學性質 (1)與Na反應 ［師］演示實驗6—2，要求學生仔細觀察后，準確地敘述出該實驗的現(xiàn)象，并推斷出結論。 ［生］現(xiàn)象：試管內鈉粒沉于液態(tài)無水乙醇底部，有無色氣泡在鈉粒表面生成后逸出液面，最終鈉粒消失，液體仍為無色透明；氣體被點燃時，氣體燃燒并有淡藍色火焰；倒扣在火焰上方的燒杯在內壁上出現(xiàn)了水珠，但倒入燒杯內的石灰水無新現(xiàn)象。 結論：乙醇與鈉在常溫下較緩慢地反應，生成氫氣。 ［師］說明：實驗證明，H2中的H來自于羥基(—OH)上的氫。 ［板書］2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑ ［問］該反應屬于有機反應中的什么反應類型？ ［生］取代反應。 ［師］與Na和水反應比較，說明了什么問題？ ［生］乙醇羥基上的H不如水中的H活潑。 ［師］NaOH和CH3CH2ONa相比，誰的水溶液堿性更強？ ［生］CH3CH2ONa。由Na和H2O反應、Na與CH3CH2OH反應的實驗事實可知，CH3CH2OH分子中的O—H鍵比H2O分子中的O—H鍵更穩(wěn)定。因此，CH3CH2O－比OH－更易結合H+，即CH3CH2ONa比NaOH堿性更強。 ［師］說明：①乙醇與鈉的反應類似于水與Na的反應，因此，乙醇可以看作是水分子里的氫原子被乙基取代的產(chǎn)物。乙醇與鈉的反應比水與鈉反應要緩和得多，這說明乙醇羥基中的氫原子不如水分子中的氫原子活潑。 ②在乙醇分子里，被鈉取代的氫是羥基中的氫，而不是乙基上的氫。 ③乙醇鈉在水中強烈水解，具有比NaOH還強的堿性。 ④綜合乙醇與Na反應和金屬活動性順序便知，鉀、鈣等很活潑的金屬也能與乙醇發(fā)生反應。 ［練習］寫出乙醇和Ca反應的化學方程式。 答案：2CH3CH2OH+Ca (CH3CH2O)2Ca+H2↑ ［投影］ Na分別與水、乙醇反應的比較 鈉與水反應實驗[來源:Z.xx.k] 鈉與乙醇反應實驗 鈉的現(xiàn)象 鈉粒熔為閃亮的小球快速浮游于水面，并快速消失 鈉粒未熔化，沉于乙醇液體底部，并慢慢消失 聲的現(xiàn)象 有嘖嘖的聲音 無任何聲音 氣的現(xiàn)象 觀察不到氣體的現(xiàn)象 有無色、無味氣體生成，作爆鳴試驗時有爆鳴聲 實驗結論 鈉的密度小于水的密度，熔點低。鈉與水劇烈反應，單位時間內放出的熱量多，反應生成氫氣。2Na+2H2O==2NaOH+H2↑，水分子中氫原子相對較活潑 鈉的密度大于乙醇的密度。鈉與乙醇緩慢反應生成氫氣。2Na+2CH3CH2OH H2↑+2CH3CH2ONa，乙醇分子里羥基氫原子相對不活潑 反應實質 水分子中的氫原子被置換的置換反應 乙醇分子羥基上的氫原子被取代的取代反應 ［過渡］通過上述實驗驗證出O—H鍵最易斷裂，那么C—H鍵和C—O鍵能否斷裂呢？ ［師］要求學生敘述酒精燈燃燒現(xiàn)象，寫出方程式。 ［生］淡藍色火焰，放熱。 CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O ［師］完全燃燒生成且僅生成CO2和H2O的有機物一定是烴嗎？ ［生］不一定。烴完全燃燒生成CO2和H2O，烴的含氧衍生物完全燃燒也生成CO2和H2O。 ［設疑］在乙醇的燃燒反應中乙醇被氧化，若條件改變，有催化劑Cu或Ag參加，產(chǎn)物還是CO2和H2O嗎？ ［生］按下圖裝置設計實驗：把一端彎成螺旋狀的銅絲放在酒精燈 外焰中加熱，使銅絲表面生成一薄層黑色的CuO，立即把它插入盛有乙 醇的試管里，這樣反復操作幾次。 現(xiàn)象：有刺激性氣味氣體生成，同時加熱變黑的銅絲伸入乙醇后又 △ 變?yōu)楣饬恋募t色。 方程式：2Cu+O2=====2CuO CuO+CH3CH2OHCH3CHO+Cu+H2O ［師］Cu在反應過程中起什么作用？ ［生］催化劑。因參加反應的Cu和生成Cu的量相等。 ［板書］(2)氧化反應 ①燃燒：C2H5OH+3O22CO2+3H2O[來源:Z*xx*k] ②催化氧化： ［思考］一光潔無銹的銅絲，放在酒精燈火焰的外焰上灼燒，將有什么現(xiàn)象？此時將銅絲移到焰心，又有什么現(xiàn)象發(fā)生？為什么？ ［生］銅絲在酒精燈外焰上灼燒時表面變黑，移至焰心時，銅絲又從黑色變?yōu)楣饬恋募t色。因為酒精燈焰心處為酒精蒸氣，發(fā)生了催化氧化反應，便出現(xiàn)了上述現(xiàn)象。 ［過渡］我們已經(jīng)知道，乙醇在濃H2SO4作催化劑和脫水劑的條件下，加熱到170℃即生成乙烯，該反應屬于消去反應。因此，乙醇還可發(fā)生消去反應。 ［板書］(3)消去反應 ［師］如果將該反應的溫度控制在140℃，其產(chǎn)物是什么？試寫出反應的化學方程式。 140℃ ［學生板演］CH3CH2OH+HOCH2CH3C2H5—O—C2H5+H2O[來源:學_科_網(wǎng)] (乙醚) ［師］該反應是從分子間脫去1分子的水，也屬于消去反應嗎？[來源:] ［生］不是。消去反應是從一個分子內脫去一個小分子而形成不飽和化合物的反應。此反應屬于取代反應。 ［投影練習］判斷下列論述是否正確？并說明理由。 (1)所有的脫水反應都是消去反應。 (2)分子間脫水反應屬于取代反應。 答案：(1)不正確。脫水反應可分為分子內脫水和分子間脫水，分子內脫水反應是消去反應，而分子間脫水反應屬于取代反應。 (2)正確。 ［師］乙醇除具有上述化學性質外，還可以和酸發(fā)生酯化反應，我們將在學習羧酸時再具體學習。 ［學生閱讀］資料：判斷酒后駕車的方法。讓學生了解化學知識在實際生活中的應用，激發(fā)他們的學習興趣。 ［投影練習］1.實驗室常用NaBr、濃H2SO4與CH3CH2OH共熱來制取溴乙烷，其反應的化學方程式如下：NaBr+H2SO4====NaHSO4+HBr，C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O。試回答： (1)第二步反應實際上是一個可逆反應，在實驗中可采取 和 的措施，以提高溴乙烷的產(chǎn)率。 (2)濃H2SO4在實驗中的作用是 ，其用量(物質的量)應 于NaBr的用量(填“大”“小”或“等”)。 (3)實驗中可能發(fā)生的有機副反應(用化學方程式表示)是 和 。 解析：(1)乙醇的溴代反應是可逆的，要提高溴乙烷的產(chǎn)率，應設法使平衡向生成物的方向移動。 (2)濃H2SO4在第一個反應里是反應物；在第二個反應里它可作吸水劑。因此它的用量應大于NaBr的用量(物質的量)，以利于減少反應體系中的水，使平衡向生成物方向移動。 (3)濃H2SO4具有脫水性，乙醇在濃H2SO4的作用下可以有兩種脫水方式，分別生成乙醚和乙烯。 答案：(1)增加任一種反應物 移去生成物 (2)反應物和吸水劑 大 140℃ (3)2C2H5OHC2H5—O—C2H5+H2O 170℃ CH3CH2OHCH2==CH2↑+H2O 2.寫出下列各步轉化的化學反應方程式。 答案：①2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑ 170℃ ②CH3CH2OHCH2==CH2↑+H2O 加熱、加壓 ③CH2==CH2+H2OCH3CH2OH △ ④CH3CH2Br+NaOHCH2==CH2↑+NaBr+H2O ⑤CH2==CH2+HBrCH3CH2Br ⑥C2H5Br+NaOHC2H5OH+NaBr ⑦NaBr+H2SO4(濃)+C2H5OHC2H5Br+H2O+NaHSO4 △ ⑧2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O 140℃ ⑨2C2H5OHC2H5—O—C2H5+H2O ［小結］本節(jié)課重點學習了乙醇的化學性質。在乙醇的化學性質中，各反應的斷鍵方式可概括如下： 消去反應——①②斷裂 與金屬反應——③斷裂 發(fā)生催化氧化——③④斷裂 分子間脫水——②③斷裂[來源:] 與HX反應——②斷裂[來源:] ［作業(yè)］P154二、1、2、3，三、 ●板書設計 第二節(jié) 乙醇 醇類(一) 一、乙醇 1.乙醇的分子結構 結構簡式：CH3CH2OH或C2H5OH 2.化學性質 (1)與Na反應 2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑ (2)氧化反應 ①燃燒：C2H5OH+3O22CO2+3H2O ②催化氧化 (3)消去反應 ●教學說明 學生在初中就已經(jīng)學習了乙醇的一些知識，并且乙醇是大家生活中比較熟悉的物質。因此教材選用乙醇作為代表物學習醇類的特征結構及性質。 本節(jié)課通過復習引入，采用設疑、啟發(fā)、誘導及實驗探究的方法學習乙醇的重要性質。培養(yǎng)了學生的觀察能力、動手操作能力、設計實驗的能力，以及分析思維能力。同時，在整個教學過程中還注重了對學生良好學習方法的培養(yǎng)。 ●參考練習 1.檢驗酒中是否含有少量的水，可選擇的試劑是 A.金屬鈉 B.生石灰 C.電石 D.無水CuSO4 答案：CD 2.乙醇可發(fā)生下列化學反應，其中乙醇分子中斷裂C—O鍵而失去羥基的是[來源:學_科_網(wǎng)Z_X_X_K] A.乙醇在濃H2SO4作用下發(fā)生消去反應 B.乙醇與金屬鈉反應 C.乙醇與鹵化氫反應 D.乙醇在Ag催化下與O2反應[來源:] 答案：AC 3.已知CH2==CH—CH3水化時，水分子中氫原子主要加在含氫較多的不飽和碳原子上，則丙烯水化的產(chǎn)物主要是 產(chǎn)物再催化氧化得 。(均填相應產(chǎn)物結構簡式) 4.某混合液中，可能含有的組分是：乙醚(C4H10O)、乙醇(C2H6O)和水。經(jīng)分析，液體中各原子數(shù)之比為：C∶H∶O=16∶42∶5 (1)若混合液中只含有兩種組分，則所有可能的組合是 。 (2)若混合液中含有三種組分，在628 g混合液中含1 mol水，此時乙醚和乙醇的物質的量分別是________、________。 答案：(1)乙醚和水，乙醚和乙醇 (2)乙醇為2 mol，乙醚為7 mol