生活中两种常见的有机物教案

教案课题：第三章第三节生活中两种常见的有机物（1）――乙醇授课班级课时教学目的知识与技能1、掌握乙醇的结构和化学性质2、通过分析乙醇分子结构在化学反应中的变化，使学生了解羟基官能团的结构对乙醇的特性起着决定性的作用，同时乙基对羟基也有一定的影响，使乙醇中的羟基有官自身的特点。3、掌握有机物结构测定的基本思路与方法过程与方法1、通过所学理论知识，推测元素化合物的性质，增减学生的探究意识2、通过学生自己动手，增减学生实验设计能力和观察能力3、学会运用科学探究的方法进行学习情感态度价值观1、培养学生辩证唯物主义2、培养学生的人文精神重点乙醇分子结构推断过程，乙醇的性质和用途难点使学生建立乙醇的立体结构模型，并能从结构角度初步认识乙醇的有关性质知识结构烃的衍生物：从结构上看，烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物成为烃的衍生物。官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团第三节生活中两种常见的有机物与板书设计一、物理性质1、物理性质：（1）无色、透明液体，特殊香味，密度小于水（2）能溶于水，与水按任意比例混合，能溶解多种有机物、无机物（3）易挥发，沸点78℃2、用途：饮用酒中酒精度是指酒精的体积分数，啤酒的度数指麦芽含量，工业酒精中含有甲醇,能使人中毒，75%（V/V）的酒精可用于医疗消毒二、分子结构1、分子式：C2H6O2、结构式：3、结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH4、球棍模型和比例模型5、特征基团：—OH羟基三、化学性质1、与活泼金属反应(如Na、K、Mg、Al等)2CH3CH2OH＋2Na2CH3CH2ONa＋H2↑2CH3CH2OH＋Ca(CH3CH2O)2Ca＋H2↑2、氧化反应2、氧化反应⑴燃烧CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O烃的衍生物燃烧通式:CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2xCO2+y/2H2O点燃点燃现象：产生淡蓝色火焰，同时放出大量热。现象：产生淡蓝色火焰，同时放出大量热(2)催化氧化总反应：(3)直接氧化—生成乙酸3、脱水(1)分子内脱水---消去反应—实验室制乙烯(2)分子间脱水—取代反应CH3CH2OH＋HOCH2CH3C2H5—O—C2H5＋H2O*4、与氢卤酸反应---取代反应C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O四、乙醇的工业制法五、乙醇的工业制法1、发酵法含糖类丰富的农产品乙醇（水）乙醇（95%）发酵分馏2、乙烯水化法石油乙烯乙醇裂解H2O加热、加压、催化剂CH2＝CH2+H2OCH3CH2OH催化剂加热、加压教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动［课前复习］方程式小测查CH3Cl+HCl+HNO3浓硫酸—NO2+H2O1、2、3、4、学会比较归纳这些生成物的组成与烃有何相似点和区别？写出下列反应的化学方程式CH4+Cl2光（一氯取代）55-60℃CH2=CH—CH3+Br2（CCl4溶液）CH2BrCHBrCH3CH2=CH2+H2OCH3CH2OH［设疑］这些生成物的组成与烃有何相似点和区别？［板书］烃的衍生物：从结构上看，烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物成为烃的衍生物。官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团［投影］常见官能团卤素原子（—X）羟基（—OH）醛基（—CHO）羧基（—COOH）硝基（—NO2）碳碳双键碳碳三键官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团[引入新课]成功、快乐的时候，人们会想到它——会须一饮三百杯；失败、忧愁的时候，人们也会想到它——举杯浇愁愁更愁。它就是酒，俗名酒精，学名乙醇。日常生活离不开油、盐、酱、醋，乙醇和醋是较常见的有机物。[板书]第三节生活中两种常见的有机物［过］古往今来无数咏叹酒的故事和诗篇都证明了酒是一种奇特而富有魅力的饮料。相传杜康酒就是偶然将饭菜倒入竹筒，用泥土封住后形成的。酒经过几千年的发展，在酿酒技术提高的同时，也形成了我国博大精深的酒文化。中国的酒文化源远流长，古往今来传颂着许多与酒有关的诗歌和故事。如“举杯邀明月，对影成三人。”“醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催”等。［问］同学们知道酒的主要成分是什么吗？酒是多种化学成分的混合物，酒精是其主要成分，酒精的学名是乙醇，啤酒中乙醇含量为3%～5%，葡萄酒含酒精6%～20%，黄酒含酒精8%～15%，一些烈性白酒中含乙醇50%～70%。（均为体积分数）［讲］传说李白斗酒诗百篇，那么酒真能激发人的创作灵感吗？如果在短时间内饮用大量酒，初始酒精会像轻度镇静剂一样，使人兴奋、减轻抑郁程度，这是因为酒精压抑了某些大脑中枢的活动，这些中枢在平时对极兴奋行为起抑制作用。这个阶段不会维持很久，接下来，大部分人会变得安静、忧郁、恍惚、直到不省人事，严重时甚至会因心脏被麻醉或呼吸中枢失去功能而造成窒息死亡。［问］那么，大家结合实际生活考虑，乙醇除了能饮用还有什么用途？［讲］乙醇汽油由90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成。［思考与交流］为什么要使用乙醇汽油？节省石油资源；乙醇掺入汽油能让燃料变“绿”；消耗陈化粮,促进我国的粮食转化［讲］世界卫生组织的事故调查显示，大约50%-60%的交通事故与酒后驾驶有关。交通警察检查司机是否酒后驾车的装置中，含有橙色的酸性重铬酸钾，当其遇到乙醇时橙色变为绿色，由此可以断定司机饮酒超过规定相当标准。［投影］K2Cr2O7+C2H5OH+H2SO＝＝Cr2(SO4)3+CH3COOH+K2SO4+H2O（橙红色）（绿色）［问］结合生活，大家总结一下乙醇的物理性质和用途［板书］一、物理性质1、物理性质：（1）无色、透明液体，特殊香味，密度小于水（2）能溶于水，与水按任意比例混合，能溶解多种有机物、无机物（3）易挥发，沸点78℃2、用途：饮用酒中酒精度是指酒精的体积分数，啤酒的度数指麦芽含量，工业酒精中含有甲醇,能使人中毒，75%（V/V）的酒精可用于医疗消毒［思考与交流］⑴如何由工业酒精制取无水酒精？用工业酒精与新制生石灰混合蒸馏，可得无水酒精⑵如何检验酒精是否含水？取少量酒精，加入无水硫酸铜，若出现蓝色，则证明酒精含水.［过渡］为什么有的人“千杯万盏皆不醉”，而有的人则“酒不醉人人自醉”呢？这节课我们就来揭开酒的真实面貌。［启发思考］乙醇俗称酒精，乙醇的分子式C2H6O，根据C、H、O元素在有机物中的价键特征，大家能否推测乙醇具有的结构？[投影]乙醇可能的结构式：或者[提问]到底那一个正确呢？［分析］前者中有三种不同的H，包括与氧相连的、跟羟基同碳上的氢、四基氢，而后者的六个氢都是等效的。联系以前我们所学习的内容，钠可以保存在煤油中，说明Na不能置换与C相连的氢。而Na易与水反应，说明Na能置换出与O相连的氢。下面我们就用无水乙醇来与Na反应并观察实验现象。［视频实验］乙醇与钠反应实验步骤：取2－3mL乙醇于试管中，在试剂瓶中取已经切好了的钠，先用滤纸吸干表面的煤油，然后将钠投入乙醇中。并作钠与水的实验作对比。观察要点：观察钠投入乙醇中刚开始的位置及反应一段时间后的位置。比较钠与水和乙醇反应时间的异同。实验探究：水、乙醇与钠反应的比较(文科—教材实验)金属钠的变化气体燃烧现象检验产物水钠粒浮在水面上，熔成闪亮的小球，并四处游动，发出“嘶嘶”声音。钠球迅速变小，最后消失气体在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰向反应后的溶液滴加酚酞，溶液变红，说明有碱性物质生成乙醇钠粒沉于无水酒精底部，不熔成闪亮的小球，也不发出响声，反应缓慢气体在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色，倒扣在火焰上方的干燥烧杯内壁有水滴向反应后的溶液滴加酚酞，溶液变红，说明有碱性物质生成。向烧杯中加入澄清石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成［投影］钠与乙醇钠与水浮在水面2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑钠是否浮在液面上钠的形状是否变化有无声音有无气泡剧烈程度反应方程式剧烈熔成小球发出嘶声放出气泡缓慢放出气泡没有声音仍为块状沉在底部［讲］实验结果表明，乙醇能与活泼金属反应，说明乙醇中必须有氢和氧直接相连，这就得到了乙醇的结构式。［板书］二、分子结构1、分子式：C2H6O2、结构式：3、结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH4、球棍模型和比例模型［讲］CH3CH2—部分可以简单写成C2H5—，因为它没有同分异构体。所以，可以看成乙烷中一个氢被—OH取代，或水中的氢被乙基取代后所得。［板书］5、特征基团：—OH羟基［讨论］羟基与氢氧根离子间的区别［投影］－OH与OH－有何区别？相同点存在形式电荷数电子式氢氧根(OH－)羟基(－OH)－·H﹕﹕.·O.[]·H﹕﹕.·O不显电性带一个单位的负电荷不能独立存在能独立存在组成元素相同［讲］乙醇羟基上的氢不如水中的氢活泼，乙醇分子中的--OH键比H2O分子中的O-H键更稳定。同样的键在不同的环境中，其稳定性会有所不同，因为它不是孤立。综合乙醇与Na反应和金属活动性顺序便知，K、Ca等很活泼的金属也能与乙醇发生反应，请同学们试着写出方程式［板书］三、化学性质1、与活泼金属反应(如Na、K、Mg、Al等)2CH3CH2OH＋2Na2CH3CH2ONa＋H2↑2CH3CH2OH＋Ca(CH3CH2O)2Ca＋H2↑［投影］三、乙醇的化学性质演示:钠与无水酒精的反应：乙醇钠2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑2CH3CH2OH+Mg(CH3CH2O)2Mg+H2↑乙醇镁H—C—C—O—HHHHH①处O－H键断开①1、与活泼金属反应(如Na、K、Mg、Al等)［思考与交流］1、CH3CH2OH的水溶液是碱性的？酸性的？还是中性的？它还能与哪些金属反应？CH3CH2OH是非电解质，既无碱性，也无酸性；钾、镁、铝等亦能和乙醇反应。2、水和钠、水和乙醇，钠个反应更剧烈呢？为什么？水与钠反应更剧烈，因为H2O中的H比CH3CH2OH中的H更活泼。3、CH3CH2ONa的水溶液是碱性的？酸性的？还是中性的？CH3CH2ONa是强碱［讲］乙醇和水都有羟基，羟基中氢原子与氧原子之间的共用电子对由于氧原子吸引电子的能力强(非金属性强)，电子对很大程度偏离氢原子，这就可能使氢原子以离子形式脱离，产生氢离子，故乙醇和水能与金属钠反应生成氢气。但乙醇中的乙基(烷基)是斥电子基，使乙醇的羟基中氢原子的离子化倾向减弱，故乙醇与钠的反应比水与钠的反应要缓和得多，乙醇比水难电离，故乙醇属非电解质［过］燃料乙醇的使用不仅可节省能源，而且可以减少环境污染。巴西等国是推广汽车燃烧乙醇的最早的国家，我国燃料乙醇刚起步，2003年投产的吉林60万吨燃料乙醇项目，是国内乙醇生产规模之最。［板书］2、氧化反应(1)燃烧：现象：产生淡蓝色火焰，同时放出大量热2、氧化反应⑴燃烧CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O烃的衍生物燃烧通式:CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2xCO2+y/2H2O点燃点燃现象：产生淡蓝色火焰，同时放出大量热。［讲］乙醇在人体内在酶的作用下，也能发生氧化还原反应，将乙醇代谢成乙酸排出体外，因此，一个人的酒量好坏是根其体内含酶多少来划分的，这就是为什么有的人“千杯万盏皆不醉”，而有的人则“洒不醉人人自醉”。［过］通过乙醇与钠的反应我们知道乙醇中的O—H键最易断裂，那么其C—H键和C—O键能否断裂吗？［探究实验］实验操作：把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰中加热，使铜丝表面生成一薄层黑色的CuO，立即把它插入盛有乙醇的试管里，这样反复操作几次。实验现象：加热变黑的铜丝伸入乙醇后又变为光亮的红色，有大量的气泡，有刺激性气味气体生成［投影］乙醇氧化机理：HO－H││H－C－C－H││HHCuO＋＋＋CuH2O△2CuO2Cu＋O2△乙醇分子脱去羟基H原子和一个α－H原子并形成一个C＝O键。HO│H－C－C－H│H铜丝由亮变黑的反应：铜丝由黑变亮的反应：乙醛（氧化铜到哪里去了？）（氧化铜中的氧到哪里去了？）反应结果：［板书］(2)催化氧化总反应：［注意］1、生成物叫乙醛，特征基团是-CHO，乙醛是无色、具有刺激性气味的液体；密度比水小；易挥发；易燃烧；能与水、乙醇