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2019-2020年高中化學(xué) 3.2 石油和煤 重要的烴教學(xué)設(shè)計(jì) 魯科版必修2 一、教學(xué)目標(biāo) 知識與技能： 1．了解苯的組成和結(jié)構(gòu)特征，掌握苯的主要性質(zhì)； 2．進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對“結(jié)構(gòu)─性質(zhì)─用途”關(guān)系的認(rèn)識； 3．培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。 過程與方法： 1．觀察分析，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識，了解苯的物理性質(zhì)； 2．圍繞結(jié)構(gòu)，通過假設(shè)、實(shí)驗(yàn)探究等，理解苯的化學(xué)性質(zhì)。 情感態(tài)度與價(jià)值觀： 1． 苯的凱庫勒式的發(fā)現(xiàn)過程是對學(xué)生進(jìn)行“勤奮─機(jī)遇”關(guān)系教育的良好素材； 2． 苯的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，是對學(xué)生進(jìn)行“內(nèi)因─外因”辯證關(guān)系教育的典范； 3． 通過苯分子的結(jié)構(gòu)介紹，使學(xué)生體會到自然界中微觀分子結(jié)構(gòu)的對稱美。 4． 通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)，勤于思考的科學(xué)態(tài)度。 二．重點(diǎn)難點(diǎn)： 教學(xué)重點(diǎn)：苯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生以假說的方法探索苯的結(jié)構(gòu)過程。 教學(xué)難點(diǎn)：苯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生以假說的方法探索苯的結(jié)構(gòu)過程。 三．教學(xué)策略與手段 講授、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)探究、啟發(fā)、比較、討論、展示等。 實(shí)驗(yàn)、實(shí)物、投影、電腦動畫。 四、教學(xué)過程 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計(jì)意圖 【情境引入苯的發(fā)現(xiàn)】 19世紀(jì)歐洲許多國家都使用煤氣照明，煤氣通常是壓縮在桶里貯運(yùn)的，人們發(fā)現(xiàn)這種桶里總有一種油狀液體，但長時(shí)間無人問津。1825年英國科學(xué)家法拉第對這種液體產(chǎn)生了濃厚興趣，他花了整整五年時(shí)間提取這種液體，從中得到了一種液體。它是一種烴，后來有人在實(shí)驗(yàn)合成了它，并命名為“苯”。這節(jié)課我們就一起來探討苯的有關(guān)知識。 【板書】二. 苯 【敘述】首先我們一起探究苯的性質(zhì)及結(jié)構(gòu),回顧感悟科學(xué)家走的路。 【實(shí)物展示】一瓶苯 【敘述】這就是當(dāng)年發(fā)現(xiàn)的液體，它的物理性質(zhì)怎樣呢 【疑問】氣味如何？如何聞藥品氣味？ 【疑問】還有嗎？ 【展示】取2ml苯加入約5ml水 通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)苯的物理性質(zhì)。 請一位同學(xué)回答 【板書】1、苯的物理性質(zhì) 無色、特殊氣味液體，有毒，不溶于水，密度比水小，熔點(diǎn)為5.5℃。 【過渡】看完表面的性質(zhì)，我們再來分析實(shí)質(zhì)問題：結(jié)構(gòu) 苯是一種烴，由C、H兩種元素組成，其中C%=92.3%，它的蒸氣的密度是相同條件下H2的39倍，試計(jì)算其分子式。 集中精力聽講 【回答】無色油狀液體 請一位同學(xué)上講臺聞氣味并回答，有特殊氣味。 密度比水小，不溶于水。 無色有毒液體，有特殊的氣味，難溶于水，密度比水小等。并填寫學(xué)案。 解：M（苯）= 392 = 78（g/mol） n(C) = (7892.3%)12 = 6（mol） n(H) = 78（1-92.3%）1 = 6（mol） ∴ 分子式C6H6 讓學(xué)生了解苯的發(fā)現(xiàn)歷程,激發(fā)學(xué)生興趣 鍛煉學(xué)生觀察能力 復(fù)習(xí)聞藥品氣味方法。 練習(xí)簡單計(jì)算，嘗試探索分子式的方法 【評價(jià)、設(shè)問】大家算得很好。 1.根據(jù)苯的分子式，試判斷它屬于飽和烴還是不飽和烴？為什么？ 2.苯分子的結(jié)構(gòu)怎樣呢？會有幾個(gè)雙鍵？寫出可能的結(jié)構(gòu)簡式。 【提示】四個(gè)雙鍵分布在六個(gè)碳原子之間，會有哪些結(jié)構(gòu)呢？ 【小組討論】（教師啟發(fā)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)表不同意見 【根據(jù)學(xué)生回答總結(jié)評價(jià)】實(shí)驗(yàn)證明，一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)雙鍵不穩(wěn)定，所以化學(xué)家凱庫勒提出苯的結(jié)構(gòu)為： 【介紹】凱庫勒簡介 【指導(dǎo)閱讀】課本歷史回眸。 【講解】關(guān)于凱庫勒悟出苯分子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的經(jīng)過，一直是化學(xué)史上的一個(gè)趣聞。據(jù)他自己說這來自于一個(gè)夢。那是在1865年他在比利時(shí)的根特大學(xué)任教，當(dāng)時(shí)他致力研究苯分子的結(jié)構(gòu)，但百思不得其解，想得頭都有些痛，已經(jīng)疲憊不堪的他在書房中睡著了，眼前出現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)的碳原子，碳原子的長鏈像蛇一樣盤繞卷曲，忽見一蛇抓住了自己的尾巴，并旋轉(zhuǎn)不停。他像觸電般地猛醒起來，整理苯環(huán)結(jié)構(gòu)的假說。對此，凱庫勒說：“我們應(yīng)該會做夢！......那么我們就可以發(fā)現(xiàn)真理......但不要在清醒的理智檢驗(yàn)之前，就宣布我們的夢”。 【講解并板書】2. 苯的結(jié)構(gòu)： 分子式： C6H6 結(jié)構(gòu)式： 結(jié)構(gòu)簡式： （凱庫勒式） 【設(shè)問】：苯的這種結(jié)構(gòu)與烷烴和乙烯的結(jié)構(gòu)有哪些差異？這樣的結(jié)構(gòu)對其化學(xué)性質(zhì)有何影響？ 【探究實(shí)驗(yàn)】①苯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)嗎？ ②苯與溴水反應(yīng)嗎？ 【設(shè)問】這又說明什么問題？及時(shí)引發(fā)思考。不飽和卻沒有不飽和烴的性質(zhì)，那是什么樣的結(jié)構(gòu)？ 【結(jié)論并板書】苯分子的碳碳鍵鍵長相等且鍵長介于單鍵和雙鍵之間。碳原子形成平面正六邊形。 所有的原子在同一平面。鍵角120。為了表示苯分子這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，現(xiàn)代化學(xué)常用結(jié)構(gòu)簡式表示苯。（6碳成環(huán)，6條碳碳鍵等同，6碳6氫共面） 【多媒體展示】苯的比例模型和球棍模型 【過渡】有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)決定著它的性質(zhì)，那么苯有著什么樣的化學(xué)性質(zhì)呢?下面我們將進(jìn)行探討。 【板書】3、苯的化學(xué)性質(zhì) 【教師歸納】苯的化學(xué)性質(zhì)既能象烷烴那樣發(fā)生燃燒反應(yīng)、取代反應(yīng)，也能象烯烴那樣發(fā)生加成反應(yīng)。 【板書】（1）、取代反應(yīng)：苯和硝酸的反應(yīng)（硝化反應(yīng)）（簡單介紹HO-NO2） 【視頻】：苯與硝酸發(fā)生的硝化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)視頻 據(jù)課本寫化學(xué)方程式 簡單分析化學(xué)方程式 【引導(dǎo)】有機(jī)化合物大都是易燃的，那苯呢？ 【實(shí)驗(yàn)】玻璃棒蘸取苯，用火柴點(diǎn)燃。 【板書】（2）氧化反應(yīng)：不能使酸性高錳酸鉀褪色?？扇紵? 【提問】聯(lián)想甲烷和乙烯的燃燒有何不同？ 【提示】分別計(jì)算他們的含碳量，讓學(xué)生自己總結(jié)關(guān)系。 【閱讀指導(dǎo)】苯的應(yīng)用：化工原料，有機(jī)溶劑。 【板書】4.苯的用途 【敘述】物質(zhì)都具備兩面性若使用不當(dāng)會危害人類。苯還是居室中的污染物----芳香殺手 【小結(jié)本節(jié)內(nèi)容】 【評價(jià)、概括整合】非常完整。 總結(jié)已學(xué)化石燃料：天然氣（主要成分CH4），石油（煉制的產(chǎn)物主要C2H2），煤（干餾產(chǎn)物主要C6H6）。比較甲烷、乙烯、苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。 【鞏固練習(xí)】： 1、下列物質(zhì)不能使酸性KMnO4溶液褪色的是（ BC ） A．丙烯 B．甲烷 C．苯 D．乙烯 2、下列現(xiàn)象中，是因發(fā)生加成反應(yīng)而產(chǎn)生的是（ C） A.乙烯使酸性KMnO4溶液退色 B.將苯滴入溴水中，振蕩后水層接近無色 C.乙烯使溴的四氯化碳溶液退色 D.甲烷與氯氣混合，光照一段時(shí)間后黃綠色消失 3、下列關(guān)于苯的性質(zhì)的敘述中，不正確的是( D ) A、苯是無色帶有特殊氣味的液體 B、常溫下苯是一種不溶于水且密度小于水的液體 C、苯在一定條件下能與硝酸發(fā)生取代反應(yīng) D、苯不具有典型的雙鍵所應(yīng)具有的加成反應(yīng)，故不可能發(fā)生加成反應(yīng) 【布置作業(yè)】 學(xué)案B組題目 【回答】非常不飽和，據(jù)飽和烷烴的推斷 會有雙鍵，2*6+2—6=8，應(yīng)有四個(gè)雙鍵 【小組代表發(fā)言】 可能的結(jié)構(gòu)簡式有： CH2=C=C=C=CH2CH3 CH2=C=CH-CH=C=CH2 CH2=C=C=CH-CH=CH2 學(xué)生自學(xué)閱讀教材 學(xué)生認(rèn)真聽講。 學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，描述結(jié)果，并討論交流 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：苯不能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色。 陷入沉思，有學(xué)生回答無雙鍵。 【閱讀】帶著問題閱讀課本得出結(jié)論：苯分子中碳碳鍵介于單鍵和雙鍵之間，是獨(dú)特的鍵。所以不具備烯烴的性質(zhì) 學(xué)生認(rèn)真觀看屏幕。 觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。 生成的硝基苯有苦杏仁味、無色油狀液體，密度比水大。 學(xué)生書寫化學(xué)方程式 完成課本P73[遷移?應(yīng)用]，寫出相關(guān)方程式 認(rèn)真觀察現(xiàn)象：產(chǎn)生大量濃煙。 讓學(xué)生書寫方程式 并思考為何冒濃煙。 【回憶】甲烷是明亮火焰，乙烯是明亮火焰，稍有黑煙。 甲烷為75%，乙烯為85.7%，苯為92.3% 結(jié)論：含碳量高，不完全燃燒。 【小結(jié)】這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了苯的有關(guān)知識，知道苯不是簡單的有單雙鍵交替組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，而是介于單鍵和雙鍵之間的一種特殊的鍵。從而導(dǎo)致苯的性質(zhì)特殊：易取代，難加成，難氧化（可燃燒） 【回顧思考】 甲烷：單鍵，取代反應(yīng) 乙烯：雙鍵，加成反應(yīng) 苯：特殊鍵，易取代難加成。 均能燃燒。 思考做練習(xí)。 復(fù)習(xí)雙鍵個(gè)數(shù)與氫原子數(shù)的關(guān)系 大膽嘗試學(xué)會探索，學(xué)有所用。 體會科學(xué)家發(fā)現(xiàn)真理的過程，激發(fā)學(xué)生的興趣。 用實(shí)驗(yàn)事實(shí)引發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生體會實(shí)驗(yàn)的重要性。 運(yùn)用多媒體教學(xué)使學(xué)生更形象的看到苯分子結(jié)構(gòu)，激發(fā)學(xué)生的興趣。 藥品有毒，為防病并減少污染用錄像展示。 記憶化學(xué)方程式要多練。 知識拓展。 通過比較的方法找規(guī)律 體會在生產(chǎn)中的應(yīng)用，激發(fā)興趣。 體會物質(zhì)的兩面性。 體會結(jié)構(gòu)決定性質(zhì) 鞏固本節(jié)知識。 五．板書設(shè)計(jì) 二. 煤的干餾 苯 1.煤的干餾：高溫分解 化學(xué)變化 2、苯的物理性質(zhì) 無色、特殊氣味液體，有毒，不溶于水，密度比水小，熔點(diǎn)為5.5℃。 3. 苯的結(jié)構(gòu)： 分子式： C6H6 結(jié)構(gòu)式： 結(jié)構(gòu)簡式： （凱庫勒式） 4、苯的化學(xué)性質(zhì) （1）、苯的取代反應(yīng)—硝化反應(yīng) 注意：濃硫酸的作用催化劑和脫水劑 （2）、氧化反應(yīng)---燃燒 現(xiàn)象：火焰明亮，冒濃煙 5. 苯的用途