高中化学（大纲版）第二册第六章烃的衍生物 第二节乙醇醇类(第一课时)

第二节第二节 乙醇乙醇 醇类醇类 教学目标 1 使学生掌握乙醇的主要化学性质 2 使学生了解醇类的一般通性和几种典型醇的用途 3 培养学生认识问题 分析问题 解决问题的能力 4 通过分析乙醇的化学性质 推出醇类的化学性质的通性 渗透由 个别到一般 的 认识观点 对学生进行辩证思维教育 教学重点 乙醇的化学性质 教学难点 乙醇发生催化氧化及消去反应的机理 课时安排 二课时 教学方法 1 从乙醇的结构入手进行分析推导乙醇的化学性质 2 采用实验探究 对比分析 诱导等方法学习乙醇与 Na 的反应 3 通过启发 诱导 从个别到一般 由乙醇推导出其他醇类的化学通性 教学用具 投影仪 乙烷和乙醇的球棍模型 试管 酒精灯 无水乙醇 Na 火柴 铜丝 教学过程 第一课时 师 我们初中化学中学过乙醇的一些性质 请同学们写出乙醇的结构简式 从结构 简式可以看出它的官能团是什么 生 CH3CH2OH 官能团是羟基 OH 师 根据你学过的知识 通过哪些反应可以生成乙醇 请大家讨论后写出方程式 学生讨论后得出结论 1 CH2 CH2 H2O 一定条件CH3CH2OH 2 CH3CH2Br NaOH CH3CH2OH NaBr 师 醇是另一类烃的衍生物 其官能团为羟基 我们这节课就通过学习乙醇的性质 来了解醇类的共同性质 板书 第二节 乙醇 醇类 一 一 乙醇 师 根据初中所学乙醇的知识 请同学们回忆后概括出乙醇的重要物理性质及用途 生 物理性质 乙醇是无色透明 具有特殊气味的液体 乙醇易挥发 能与水以任 意比互溶 并能够溶解多种有机物 用途 做酒精灯和内燃机的燃料 用于制造醋酸 饮料 香精 染料等 医疗 上常用体积分数为 70 75 的乙醇水溶液作消毒剂 师 说明 乙醇俗称酒精 各种饮用酒中都含有乙醇 啤酒含酒精 3 5 葡萄 酒含酒精 6 20 黄酒含酒精 8 15 白酒含酒精 50 70 均为体积分数 设问 乙醇是我们生活中比较常见的物质 那么它的分子结构如何呢 师 先展示乙烷的球棍模型 再在一个 C H 键之间加一个氧原子球模型 变成乙 醇分子的模型 让学生观察后 写出乙醇的分子式 结构式 电子式 结构简式 学生活动 教师巡视 指出学生的书写错误 板书 1 乙醇的分子结构 结构简式 CH3CH2OH 或 C2H5OH 讨论 1 乙醇是极性分子还是非极性分子 什么事实可以证明 2 乙醇溶于水是否导电 为什么 学生讨论后得出结论 1 乙醇是极性分子 它与水任何比互溶就是因为相似相溶 2 乙醇溶于水不导电 因为乙醇是非电解质 师 结构决定性质 那么 乙醇的结构决定了乙醇应具有哪些性质呢 下面我们通 过实验探索 板书 2 化学性质 1 与 Na 反应 师 演示实验 6 2 要求学生仔细观察后 准确地叙述出该实验的现象 并推断 出结论 生 现象 试管内钠粒沉于液态无水乙醇底部 有无色气泡在钠粒表面生成后逸出 液面 最终钠粒消失 液体仍为无色透明 气体被点燃时 气体燃烧并有淡蓝色火焰 倒 扣在火焰上方的烧杯在内壁上出现了水珠 但倒入烧杯内的石灰水无新现象 结论 乙醇与钠在常温下较缓慢地反应 生成氢气 师 说明 实验证明 H2中的 H 来自于羟基 OH 上的氢 板书 2CH3CH2OH 2Na 2CH3CH2ONa H2 问 该反应属于有机反应中的什么反应类型 生 取代反应 师 与 Na 和水反应比较 说明了什么问题 生 乙醇羟基上的 H 不如水中的 H 活泼 师 NaOH 和 CH3CH2ONa 相比 谁的水溶液碱性更强 生 CH3CH2ONa 由 Na 和 H2O 反应 Na 与 CH3CH2OH 反应的实验事实可知 CH3CH2OH 分子中的 O H 键比 H2O 分子中的 O H 键更稳定 因此 CH3CH2O 比 OH 更易结合 H 即 CH3CH2ONa 比 NaOH 碱性更强 师 说明 乙醇与钠的反应类似于水与 Na 的反应 因此 乙醇可以看作是水分 子里的氢原子被乙基取代的产物 乙醇与钠的反应比水与钠反应要缓和得多 这说明乙醇 羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼 在乙醇分子里 被钠取代的氢是羟基中的氢 而不是乙基上的氢 乙醇钠在水中强烈水解 具有比 NaOH 还强的碱性 综合乙醇与 Na 反应和金属活动性顺序便知 钾 钙等很活泼的金属也能与乙醇发 生反应 练习 写出乙醇和 Ca 反应的化学方程式 答案 2CH3CH2OH Ca CH3CH2O 2Ca H2 投影 Na 分别与水 乙醇反应的比较 钠与水反应实验钠与乙醇反应实验 钠的现象 钠粒熔为闪亮的小球快速浮游 于水面 并快速消失 钠粒未熔化 沉于乙醇液体底部 并慢 慢消失 声的现象有啧啧的声音无任何声音 气的现象观察不到气体的现象 有无色 无味气体生成 作爆鸣试验时 有爆鸣声 实验结论 钠的密度小于水的密度 熔点 低 钠与水剧烈反应 单位时 间内放出的热量多 反应生成 氢气 2Na 2H2O 2NaOH H2 水 分子中氢原子相对较活泼 钠的密度大于乙醇的密度 钠与乙醇缓 慢反应生成氢气 2Na 2CH3CH2OH H2 2CH3CH2ONa 乙醇分子里羟基氢 原子相对不活泼 反应实质 水分子中的氢原子被置换的置 换反应 乙醇分子羟基上的氢原子被取代的取代 反应 过渡 通过上述实验验证出 O H 键最易断裂 那么 C H 键和 C O 键能否断裂 呢 师 要求学生叙述酒精灯燃烧现象 写出方程式 生 淡蓝色火焰 放热 CH3CH2OH 3O2 点燃 2CO2 3H2O 师 完全燃烧生成且仅生成 CO2和 H2O 的有机物一定是烃吗 生 不一定 烃完全燃烧生成 CO2和 H2O 烃的含氧衍生物完全燃烧也生成 CO2 和 H2O 设疑 在乙醇的燃烧反应中乙醇被氧化 若条件改变 有催化剂 Cu 或 Ag 参加 产 物还是 CO2和 H2O 吗 生 按下图装置设计实验 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 现象 有刺激性气味气体生成 同时加热变黑的铜丝伸入乙醇后又 变为光亮的红色 方程式 2Cu O2 2CuO CuO CH3CH2OH CH3CHO Cu H2O 师 Cu 在反应过程中起什么作用 生 催化剂 因参加反应的 Cu 和生成 Cu 的量相等 板书 2 氧化反应 燃烧 C2H5OH 3O2 点燃 2CO2 3H2O 催化氧化 思考 一光洁无锈的铜丝 放在酒精灯火焰的外焰上灼烧 将有什么现象 此时将 铜丝移到焰心 又有什么现象发生 为什么 生 铜丝在酒精灯外焰上灼烧时表面变黑 移至焰心时 铜丝又从黑色变为光亮的 红色 因为酒精灯焰心处为酒精蒸气 发生了催化氧化反应 便出现了上述现象 过渡 我们已经知道 乙醇在浓 H2SO4作催化剂和脱水剂的条件下 加热到 170 即生成乙烯 该反应属于消去反应 因此 乙醇还可发生消去反应 板书 3 消去反应 师 如果将该反应的温度控制在 140 其产物是什么 试写出反应的化学方程式 学生板演 CH3CH2OH HOCH2CH3 42SO 浓H C2H5 O C2H5 H2O 乙醚 师 该反应是从分子间脱去 1 分子的水 也属于消去反应吗 生 不是 消去反应是从一个分子内脱去一个小分子而形成不饱和化合物的反应 此反应属于取代反应 投影练习 判断下列论述是否正确 并说明理由 1 所有的脱水反应都是消去反应 2 分子间脱水反应属于取代反应 答案 1 不正确 脱水反应可分为分子内脱水和分子间脱水 分子内脱水反应是消去 反应 而分子间脱水反应属于取代反应 2 正确 师 乙醇除具有上述化学性质外 还可以和酸发生酯化反应 我们将在学习羧酸时 再具体学习 学生阅读 资料 判断酒后驾车的方法 让学生了解化学知识在实际生活中的应用 激发他们的学习兴趣 投影练习 1 实验室常用 NaBr 浓 H2SO4与 CH3CH2OH 共热来制取溴乙烷 其反 应的化学方程式如下 NaBr H2SO4 NaHSO4 HBr C2H5OH HBr C2H5Br H2O 试回答 1 第二步反应实际上是一个可逆反应 在实验中可采取 和 的措施 以提高溴乙烷的产率 2 浓 H2SO4在实验中的作用是 其用量 物质的量 应 于 NaBr 的用量 填 大 小 或 等 3 实验中可能发生的有机副反应 用化学方程式表示 是 和 140 解析 1 乙醇的溴代反应是可逆的 要提高溴乙烷的产率 应设法使平衡向生成物的 方向移动 2 浓 H2SO4在第一个反应里是反应物 在第二个反应里它可作吸水剂 因此它的用量 应大于 NaBr 的用量 物质的量 以利于减少反应体系中的水 使平衡向生成物方向移动 3 浓 H2SO4具有脱水性 乙醇在浓 H2SO4的作用下可以有两种脱水方式 分别生成乙 醚和乙烯 答案 1 增加任一种反应物 移去生成物 2 反应物和吸水剂 大 3 2C2H5OH 42SO 浓H C2H5 O C2H5 H2O CH3CH2OH 42SO 浓H CH2 CH2 H2O 2 写出下列各步转化的化学反应方程式 答案 2CH3CH2OH 2Na 2CH3CH2ONa H2 CH3CH2OH 42SO 浓H CH2 CH2 H2O CH2 CH2 H2O 催化剂CH3CH2OH CH3CH2Br NaOH 乙醇CH2 CH2 NaBr H2O CH2 CH2 HBr CH3CH2Br C2H5Br NaOH OH2 C2H5OH NaBr NaBr H2SO4 浓 C2H5OH C2H5Br H2O NaHSO4 2C2H5OH O2 AgCu或 2CH3CHO 2H2O 2C2H5OH 42SO 浓H C2H5 O C2H5 H2O 小结 本节课重点学习了乙醇的化学性质 在乙醇的化学性质中 各反应的断键方 式可概括如下 140 170 170 加热 加压 140 消去反应 断裂 与金属反应 断裂 发生催化氧化 断裂 分子间脱水 断裂 与 HX 反应 断裂 作业 P154二 1 2 3 三 板书设计 第二节 乙醇 醇类 一 一 乙醇 1 乙醇的分子结构 结构简式 CH3CH2OH 或 C2H5OH 2 化学性质 1 与 Na 反应 2CH3CH2OH 2Na 2CH3CH2ONa H2 2 氧化反应 燃烧 C2H5OH 3O2 点燃 2CO2 3H2O 催化氧化 3 消去反应 教学说明 学生在初中就已经学习了乙醇的一些知识 并且乙醇是大家生活中比较熟悉的物质 因此教材选用乙醇作为代表物学习醇类的特征结构及性质 本节课通过复习引入 采用设疑 启发 诱导及实验探究的方法学习乙醇的重要性质 培养了学生的观察能力 动手操作能力 设计实验的能力 以及分析思维能力 同时 在 整个教学过程中还注重了对学生良好学习方法的培养 参考练习 1 检验酒中是否含有少量的水 可选择的试剂是 A 金属钠B 生石灰C 电石D 无水 CuSO4 答案 CD 2 乙醇可发生下列化学反应 其中乙醇分子中断裂 C O 键而失去羟基的是 A 乙醇在浓 H2SO4作用下发生消去反应B 乙醇与金属钠反应 C 乙醇与卤化氢反应D 乙醇在 Ag 催化下与 O2反应 答案 AC 3 已知 CH2 CH CH3