
滕州五中 高二化学 杜晖
授课日期:2013年4月15日
课题:《有机化学基础》第二章第一节第四课时
课型:新授课
教学模式: 引导、问题讨论、实验探究、自主学习、合作学习
教学手段:多媒体辅助教学
学习方法:学生在教师的引导下积极思考、动手实验、主动探究,合作学习的方法。
教学目标:知识与技能:1、结合学过有机化学反应类型,充分认识卤代烃的水解反应和消去反应。
2、根据有机物结构特点分析卤代烃能与何种试剂发生何种类型的反应生成何种产物
过程与方法:通过活动探究栏目引导学生探究不同溶剂对溴乙烷与氢氧化钠反应的产物及反应类型的影响,促使学生认识化学反应条件对化学反应的重大影响。
情感态度与价值观:通过实验探究激发学生的学习兴趣,感受通过探究获得实验成功的喜悦。
教学重点:卤代烃的取代反应和消去反应。
教学难点:溴乙烷发生取代反应和消去反应的基本规律。
内容分析: 学生已经在必修2学习了乙醇、乙酸等烃的衍生物的知识,卤代烃也是一类重要的烃的衍生物,是联系烃和烃的衍生物的重要物质,在高考中也占居非常重要地位。从教学内容上看,本节课主要内容是“了解卤代烃的概念和制备”、“掌握卤代烃的化学性质”、“理解溴乙烷取代反应和消去反应本质及反应条件”,在教学时应根据学生的已有知识,对卤代烃的水解反应和消去反应的学习以问题、讨论和实验探索方式为主,使学生在问题、讨论和实验探究中感受到成功的喜悦,产生学习有机化学的兴趣。同时使学生认识到有机化学反应的复杂性,反应条件对化学反应的重大影响以及性质是由结构决定的这一研究物质的基本学科思想。
教学过程:
| 教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
| 引入 | 【媒体展示】展示塑料管、不粘锅的图片(设问:同学们知道它们的化学成分是什么?) 展示臭氧层空洞的图片(设问:臭氧层形成空洞的原因是什么?) 讲解:生活中常用的塑料管,其化学成分是聚氯乙烯,单体是氯乙烯;不粘锅,其涂层化学成分是聚四氟乙烯,单体是四氟乙烯;臭氧层形成空洞的原因之一是氟利昂的大量使用,如二氟二氯甲烷 【过渡】从组成看,上述物质属于烃类吗?它们有什么共同点?它们对人类生活有什么影响?请同学们阅读课本P51,了解有关问题。 | 观看 思考 回答 聆听 | 用学生熟悉的事物和事件引入,让学生体会卤代烃在生活中的重要性,激发学习兴趣。同时引导学生关注社会、生活中的化学问题,培养学生联系实际的思维方式 |
| 卤代烃学习 | 【媒体展示】1.概念:烃分子中一个或多个氢原子 被 取代后生成的化合物。 2.卤代烃的结构特点: 是卤代烃的官能团。 3、卤代烃的制取: 4、举例说明卤代烃的重要应用 | 阅读课本 解答 | 让学生阅读课本 ,寻找、归纳知识 |
| 巩固训练 | 【媒体展示】练习:1、下列叙述中,正确的是( ) A、含有卤素原子的有机物称为卤代烃 B.所有卤代烃都是通过取代反应制得 C.卤代烃不属于烃类 D.卤代烃都是良好的有机溶剂 2、制造氯乙烷的最好方法是( ) A.乙烷与氯气取代 B.乙烯和氯气加成 C.乙烯与氯化氢加成 D.乙烯与氢气加成后再与氯气取代 | 分组讨论解答, 提出疑难, 老师帮助 | 巩固、应用 |
| 过渡 | 【设问并媒体展示】 1、卤代烃是否为电解质? 其分子中卤素原子在水中能否电离成为X-? 2、如何证明卤代烃中含有哪种卤素原子? 请设计实验证明上述问题。(以CH3CH2Br为例) | 小组内思考、分析、讨论:利用什么实验、通过何种现象加以证明。(如有疑难)提出疑难,老师帮助 | 培养学生设计实验和分析问题的能力。 |
| 溴乙烷的化学性质:取代反应 分组实验 | 【实验1】取溴乙烷加入银溶液,观察现象(在溴乙烷中加入银溶液,溶液分为两层,并未出现浅黄色沉淀,说明卤代烃不溶于水,也不能电离出溴离子。) 【实验2】取溴乙烷加入氢氧化钠溶液,共热;加热完毕,取上层清液,加入银溶液,观察现象。(因为溶液呈碱性,与AgNO3反应,最终产生棕黑色沉淀Ag2O) 【实验3】取溴乙烷加入氢氧化钠溶液,共热;加热完毕,取上层清液,加入酸化的银溶液,观察现象(CH3CH2Br在NaOH溶液中反应,上层清液中含有溴-离子与银离子反应生成不溶于稀的AgBr浅黄色沉淀,证明CH3CH2Br可与H2O在碱性条件下发生取代反应,生成CH3CH2OH和HBr。) 【讲解】CH3CH2Br在氢氧化钠溶液中发生反应,反应方程式为 CH3CH2Br+NaOH CH3CH2OH+NaBr 该反应可理解为:卤代烃分子中卤素原子的位置即反应后羟基的位置;反之,产物醇中羟基的位置即反应物卤代烃中的卤原子的位置。则CH3CH2Br在NaOH 溶液中发生了取代反应,生成 CH3CH2OH和 HBr,氢氧化钠又中和了反应生成的HBr,生成 NaBr和H2O,使取代反应易于发生。 | 分组实验 观察现象 小组内讨论产生该现象的原因 提出不能解答的疑难,老师帮助 | 培养学生实验能力和知识的应用能力,同时也培养学生深层次理解和分析问题的能力。 |
| 应用 | 【设问】1、卤代烃不溶于水,也不能电离出X-,那么如何检验卤代烃中含哪种卤素原子呢?其步骤如何? (步骤:1、卤代烃与NaOH溶液混合加热2、取上层清液加过量稀溶液3、再加入AgNO3 溶液后观察沉淀的颜色) 2、为什么此反应过程中要加过量稀溶液?所加HNO3能否用稀硫酸、稀盐酸来代替?为什么? 3、试写出1-氯丙烷和2-氯丁烷分别发生取代反应的化学方程式。 | 1、利用上面实验分组讨论解答,提出疑难,老师帮助 2、思考、分析、解答 3、练习书写化学方程式 | 巩固卤代烃在碱性溶液中的取代反应 |
| 过渡 | 【设问】若卤代烃与NaOH的乙醇溶液混合加热,会有什么现象?请同学们来看老师的演示实验 | ||
| 演示实验 | 【媒体展示、动手操作、讲解】实验装置如图,(检验装置的气密性后)在A中加入适量溴乙烷和NaOH的乙醇溶液,在试管B加入水,烧杯D中加入冷水(吸收蒸发出来的乙醇蒸汽,因乙醇可被酸性高锰酸钾氧化),C中加入适量酸性高锰酸钾稀溶液,加热试管A。 | 1、分析各仪器的作用 2、注意加入物质 3、观察现象并分析 | 培养学生观察能力、实验探究能力 |
| 现象:有气体生成且该气体可使酸性高锰酸钾稀溶液退色。 【设问】由此现象可说明生成的气体分子结构具有什么特点?(溴乙烷在该条件下反应生成了含有不饱和键的物质,即发生了消去反应)试写出该反应的化学方程式 | 1、根据现象分析该反应产物的结构特点 2、写反应的化学方程式 3、思考乙烯的检验方法 | 培养学生分析、解决问题的能力 | |
| 溴乙烷的消去反应 | 乙醇 △ 【讲解并板书】溴乙烷的消去反应方程式: CH2—CH2 + NaOH CH2=CH2↑+ H2O + NaCl H Br 该反应可理解为:溴乙烷与强碱(NaOH或KOH)的乙醇溶液共热,溴乙烷不再像在NaOH的水溶液那样发生取代反应,而是从溴乙烷分子中脱去HBr,生成乙烯,即 氢氧化钠中和了反应生成的HBr又生成NaBr和H2O,使消去反应易于发生。 【思考】1、若撤掉装置B,在C中改加入何种溶液,也可以证明产物有乙烯生成? 2、是否所有卤代烃都可以发生取代和消去反应? | 分析溴乙烷在消去反应中的断键部位,找出卤代烃能发生消去反应应具备的结构特点 思考 回答 | 注意有机反应中要注重条件的不同 |
| 巩固 | 【媒体展示】练习:1、写出-氯丙烷和2-氯丙烷在氢氧化钠醇溶液中反应的化学方程式。并讨论发生消去反应后的产物是否为同一种物质。 2、CH3CH(CH3)CH2Cl、(CH3)3CCl、(CH3)3CCH2Cl、CH3Cl,能否发生消去反应?为什么?(卤代烃分子中与卤素原子相邻的碳上没有氢,或者根本没有相邻的碳,则不可能发生消去反应) 3、请写出由CH3CH2CH2CH2Br转变为CH3CH2CHBrCH3各步反应的化学方程式。 | 练习 解答 分组讨论 提出疑难, 老师帮助 | 对所学知识进行运用,并加以深化 在训练中体会在有机合成中卤代烃的桥梁作用 |
| 总结 | 比较溴乙烷的取代反应和消去反应,并完成下表 | 取代反应 | 消去反应 |
| 反应物 | |||
| 反应条件 | |||
| 生成物 | |||
| 结论 | |||
小组讨论
解答,
提出疑难,
| 老师帮助 | 及时总结,使知识条理化 | ||
| 卤代烃的化学性质小结 | 卤代烃在NaOH的水溶液中加热取代成醇;在NaOH的乙醇溶液中加热消去成烯。 | 总结、思考、记忆 | 体会反应条件对化学反应的影响 |
| 巩固练习 | 【媒体展示】练习: 1、根据下列物质的名称,就能确认是纯净物的是 ( ) A.溴乙烷 B.二溴乙烷 C.已烯 D.二甲苯 2、下列各组混合物,可以用分液漏斗分离的是 ( ) A.甲苯和水 B.甲苯和苯 C.溴乙烷与水 D.苯与溴乙烷 3、下列反应中属于消去反应的是 ( ) A.溴乙烷与NaOH醇溶液共热 B.甲苯与浓硫酸和浓的反应 C.溴乙烷与NaOH水溶液共热 D.甲烷与氯气在光照的条件下反应 4、能够鉴定氯乙烷中氯元素的存在是 ( ) A.在氯乙烷中直接加入AgNO3溶液 B.加蒸馏水,然后加入AgNO3溶液 C.加入NaOH溶液,加热后酸化,然后加入AgNO3溶液 D.加入NaOH的乙醇溶液,加热后酸化,然后加入AgNO3溶液 5、1—溴丙烷和2—溴丙烷分别与NaOH的乙醇溶液共热的反应中,两反应 ( ) A.碳氢键断裂的位置相同 B.碳溴键断裂的位置相同 C.产物相同,反应类型相同 D.产物不同,反应类型相同 6、下列卤代烃在KOH醇溶液中加热不能发生消去反应的是( ) ① ② CH3CH(CH3)-CH2Cl ③ (CH3)3C-CH2Cl ④ CH2Cl-CHBr2 ⑤ ⑥ CH3Cl A.①③⑥ B.②③⑤ C.②④ D.全部 7、足球比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准球员的受伤部位喷射药剂氯乙烷(沸点12.27℃),进行局部冷冻麻醉应急处理,乙烯和氯化氢在一定条件下反应制得氯乙烷的化学方程式是 ,该反应的类型是________。决定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的具体性质是 。 8、写出下列反应的化学方程式: (1) 2-氯丙烷与氢氧化钠水溶液共热 。 (2) 2-溴丁烷与氢氧化钾的醇溶液共热 。 (3) CH2BrCH2Br与NaOH醇溶液共热 | 思考、分析 解答,小组内相互批阅并提出疑难,老师帮助 | 培养学生的知识应用能力和迁移能力。 |
| 小结 | 1、了解卤代烃的概念和制备 1、2、掌握卤代烃化学的性质 | 回馈学习目标,总结本节内容 | 回馈学习目标 |
【课后反思】
本节课主要用问题、分组实验、小组讨论来组织教学,在教学时激励学生根据已有知识,对卤代烃的水解反应和消去反应以问题、讨论和实验探索方式为主,开展学习活动,引导学生思维不断深入发展,并恰当地运用现代技术等手段,及时予以知识点拨、点评和训练,对重要知识进行总结,使学生有所收获。同时通过实验探究使学生感受到了有机化学反应的复杂性及反应条件对化学反应的重大影响。不足之处学生对实验设计、实验操作及现象的表述等方面不够完善,在以后教学中应予以重视。
【板书设计】
一、卤代烃的概念和制备
二、卤代烃化学的性质(以CH3CH2Br为例)
(1)取代反应:卤代烃在强碱溶液中反应
CH3CH2Br+NaOH CH3CH2OH+NaBr
卤代烃分子中卤素原子的位置即反应后羟基的位置
(2)消去反应:卤代烃在强碱的醇溶液中反应
CH2—CH2 + NaOH 乙醇 CH2=CH2↑+ H2O + NaCl
△
H Cl
卤代烃分子中与卤素原子相邻的碳上有氢才能发生消去反应
总结:卤代烃在NaOH的水溶液中加热取代成醇;
在NaOH的乙醇中加热消去成烯。
