苯的结构和性质教学设计

1、附件2教学设计（教案）模板基本信息学 科化学年 级高二教学形式新课教 师李颖颖单 位襄阳三中课题名称苯的结构和性质学情分析分析要点：1.教师主观分析、师生访谈、学生作业或试题分析反馈、问卷调查等；2.学生认知发展分析：主要分析学生现在的认知基础（包括知识基础和能力基础），要形成本节内容应该要走的认知发展线；3.学生认知障碍点：学生形成本节课知识时最主要的障碍点。教材的地位及作用本节课的内容是有机物教学继学习了烷烃、烯烃、炔烃三种烃的结构和性质之后开始学习的第四种烃。在前面三种烃的学习中学生已经对三种碳碳共价键、同分异构现象、烃分子结构与性质的关系有了系统的了解，本节内容就是在前面的基础上对饱和

2、烃与不饱和烃性质的一个归纳与运用。同时，掌握苯环的性质为进一步学习烃的衍生物中芳香族化合物如：芳香醇、苯酚的性质奠定基础。因此，本节教材具有承上启下的作用。教法分析苯兼有饱和烃和不饱和烃的性质，这主要是由它的特殊结构决定。为了让学生更好的掌握苯的化学性质，需要深刻理解苯的结构特征。在苯的结构教学中，我们采用实验探究式，首先给出苯的化学式，请同学们推导其可能具有的结构，再通过实验来验证这些推导是否正确，进而引出正确的苯的结构。在苯的化学性质教学中，我们采用实验验证和电脑模拟反应过程相结合的方法，既培养学生动手实验、观察实验、分析实验的能力，又增强学生对微观世界里化学键断裂与生成的过程的感官认识。

3、由于本节是一节物质性质课，在教学方法上具有如下特点：第一、 注重实验探究。第二、 电脑辅助教学。第三、 渗透学法：结构决定性质，性质反映结构。教学目标分析要点：1.知识目标；2.能力目标；3.情感态度与价值观。2教学目标分析（1）知识技能：掌握苯分子结构特点；掌握苯的化学性质；了解苯的用途。（2）能力培养：通过苯分子结构的推导，培养学生逻辑思维能力和有序思维能力；通过实验培养学生动手能力、观察实验能力和分析实验能力；通过对书写苯的结构式的要求，对学生进行规范化、科学性、严谨性的教育。（3）科学思想：认识物质结构决定性质，性质又反映结构的辨证关系；渗透物质间相互联系、相互制约、相互影响的辨证唯物

4、主义观点的教育。（4）科学品质：培养学生以实验事实为依据，严谨求实勇于创新的科学精神；通过苯的性质的实验教学，激发学生敢于发现和提出问题的强烈求知欲；培养学生大胆怀疑、进取的优良品质。教学过程一）创设情境，导入新课教师活动 我们用一系列苯产生的污染和爆炸引出本课题。投影以下内容：2003年1月7日下午，广州白云区萧岗兴鹏鞋厂一工人焊接储物用的汽油桶时，由于桶内曾装过一种易燃易爆物质，导致爆炸。2005年11月13日，中石油吉林双苯厂发生一起爆炸事故，造成松花江水体污染，引起俄罗斯关注。2005年11月24日上午，重庆垫江县新明镇双河村垫江英特化工公司发生一起爆炸事故，这起事故是由于电火花引燃了

5、一种易燃易爆的物质，造成一死三伤。家庭装修污染日益引起人们的关注，大多数人知道装修所用的木材中甲醛的危害，其实还有一种从油漆、涂料、防水材料和软体家具如布艺沙发中挥发出来的物质，它可以引起头晕、恶心、乏力、皮肤干燥、意识模糊，甚至昏迷、肝肾衰竭，引发各种血液病。这些都是由于苯引起的。那么苯是一种怎样的物质？它有怎样的性质？在人类日常生活中有怎样的作用和危害？我们这节课就来研究这些问题。二）启发诱导，探索新知1.苯的物理性质和用途教师活动 展示一瓶苯的样品。学生活动 观察苯的颜色和状态；闻苯的气味（注意闻有毒气体的方法）；将苯和水混合，检验苯的溶解性和密度；结合上述事实，总结苯的物理性质。教师活

6、动 归纳补充，投影以下内容：颜色：无色状态：液态气味：有特殊的芳香气味溶解性：不溶于水，本身是一种常用的有机溶剂密度：比水小挥发性：易挥发毒性：有毒熔点：5.5沸点：80.1，如果用冰冷却，苯凝结成无色的晶体教师活动 讲解：苯是一种重要的化工原料。它广泛用于生产合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、涂料、粘合剂和香料等。苯也常用作有机溶剂，可以用作油漆的稀释剂等。但是值得注意的是，苯有毒，对中枢神经和血液有较强的作用。急性苯中毒在严重时可能引起抽筋，甚至失去知觉。慢性苯中毒能损害造血功能。因此在接触苯时必须十分小心，有关苯的实验均应在通风橱中进行。2.苯的分子结构教师活动 提问：经过科学

7、家的测量，苯分子只含有碳、氢两种元素，其蒸气的密度是同温同压下乙炔的3倍，其中碳元素的质量分数为92.3%，如何确定苯的化学式？学生活动 通过计算得出苯的化学式。求出苯的相对分子质量：M = 3×26 = 78 所含碳原子的数目x = 92.3%×78÷12 = 6 所含氢原子的数目y = 8.7%×78÷1 = 6 所以，苯的化学式为C6H6教师活动 提问：由苯的化学式可以发现，它的分子饱和吗？学生活动 通式为CnH2n6，分子应该极度不饱和。教师活动 根据我们所学的规律，推测一下苯的分子结构可能是怎样的。学生活动 根据“碳四价学说”和“碳链

8、学说”写出一些满足要求且稳定的结构：a：CHCCH2CH2CCHb：CH3CCCCCH3c：CHCCCCH2CH3d：CHCCH(CH3)CCHe：CHCCH=CHCH=CH2 教师活动 提问：如何用实验验证你们的推测是否正确？学生活动 含有 C=C或CC 的物质可以用溴水或酸性高锰酸钾溶液加以验证。动手做实验，把溴水和酸性高锰酸钾溶液分别加入苯中，观察现象，作总结。溴水加入苯中：溶液分为两层，上层橙红色油状，下层水状几乎无色。高锰酸钾溶液加入苯中：溶液也分为两层，上层无色油状，下层紫红色水溶液。教师活动 提问：这些现象说明什么问题？学生活动 思考后得出答案：苯不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色

9、，说明苯不具有典型的不饱和烃的性质，我们上面所推断的结构式是错误的。教师活动 讲解：苯分子的结构到底是怎样的？在当时也是一个令许多科学家迷惑不解和感兴趣的问题。科学家做了许多关于苯的性质的实验，有一个实验给了科学家极大的启发：苯与液溴可以发生取代反应生成一溴苯，一溴苯的结构只有一种。十九世纪德国著名的有机化学家凯库勒对苯的结构作了深入地研究，由于一溴苯只有一种，他想到苯可能是一种对称的环状结构。在今天想到这点是不难的，但在当时凯库勒超越“碳链学说”而想到环状结构是非常不容易的，这都是由于他善于独立思考，善于捕捉直觉形象，以事实为依据，以严肃的科学态度进行多方面的分析和探讨，才在这个重要问题上取

10、得重要的成就。投影：凯库勒的观点a：6个碳原子形成一个六元环，每个碳原子上连有1个氢原子。b：碳原子间以单键和双键交替排列。c：单键和双键不是固定的，而是以一定的频率快速交替出现。依据凯库勒的观点，苯的结构式可以表示为：HC H C C H 或简写为： H C C H CH这样的结构式叫作凯库勒式。学生活动 倾听，对重大化学成就、科学家的事迹进行情绪体验。教师活动 讲解：由于科学因素的限制，凯库勒的观点在今天看来也并不是完全正确的，他不能够解释一些现象，随着科学水平的发展，现代科学对苯分子结构的研究结果已经是非常完善，投影如下：a：苯分子为平面正六边形结构，键角为120°b：苯分子的

11、6个碳原子和6个氢原子都在同一平面上。c：苯分子之间的碳碳键既不是单键也不是双键，而是介于单键和双键之间的一种独特的键。软件演示：苯分子的比例模型和球棍模型。学生活动 深入体会苯分子的结构特点。教师活动 讲解：为了表示苯分子的结构特点，常用结构式 来表示苯分子，凯库勒式仍然在使用，但完全是由于习惯。3.苯的化学性质教师活动 提问：苯分子的结构非常独特，根据结构决定性质的规律，推测一下苯的化学性质该如何？学生活动 思考后得出答案：应该是既具有饱和烃的性质，又具有不饱和烃的性质。既可以发生取代反应，又可以发生加成反应。（1）可燃性教师活动 提问：苯在空气中可以燃烧吗？如果燃烧有什么现象？学生活动

12、思考后得出答案：苯属于烃类，可以在空气中燃烧生成二氧化碳和水。由于苯的含碳量很大，应该像乙炔一样，发生明亮的带有浓烟的火焰。写出苯燃烧的化学方程式并配平。教师活动 讲解：苯的蒸气在空气中达到一定的浓度范围，遇见火花就会发生爆炸，所以在使用苯时一定要注意通风，稀释蒸气浓度。（2）稳定，不易被氧化教师活动 提问：大家在前面的实验中看到，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，这说明什么问题？学生活动 思考后得出答案：说明苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，苯环是很稳定的。这一点与不饱和烃的性质完全相反。（3）苯的取代反应A.苯的溴代反应教师活动 演示实验：苯和溴发生的取代反应。首先引导学生观察实验装置，找出装置的

13、特点。学生活动 观察装置的特点并回答：a导气管较长。b导管口没有插入锥形瓶中液面以下。c反应不加热。教师活动 开始演示，提醒学生注意加药品的顺序，观察反应现象。投影出问题：a所用的药品是溴水还是液溴，为什么？b导管的主要作用是什么？c导管口为什么不插入液面以下？d导管口附近出现的白雾是什么？可用什么试剂检验？eFe粉的作用是什么？ f制得的溴苯是什么样的？为什么会这样？学生活动 观察实验现象，同时思考出现这些现象的原因，分组讨论，代表发言。a所用的药品是液溴，若用溴水就变成苯萃取溴水中的溴。b导管兼起导气和冷凝的作用。c导管口若插入液面以下会产生倒吸。d导管口附近出现的白雾是HBr气体，它被锥

14、形瓶中的水吸收，可向锥形瓶中加入AgNO3溶液来检验。eFe粉的作用是与液溴反应生成FeBr3，它起催化剂的作用。 F纯净的溴苯是无色油状比水重的液体，而制得的溴苯是褐色的，这是因为液溴溶在里面。可以向其中加入NaOH溶液，然后振荡、分液，得到纯净的溴苯。 教师活动 提问：这个反应是加成反应还是取代反应？从什么方面可以辨别？学生活动 仔细体会两个反应的特点，找到二者的不同点，分组讨论，代表发言。如果是加成反应，反应后只会生成一种有机物，不会有HBr气体生成；而如果是取代反应，Br原子取代苯分子中的H原子，就会有HBr气体生成，所以，此反应为取代反应。教师活动 投影打出苯与液溴反应的化学方程式。

15、软件flash动画演示Br原子取代苯分子中的H原子的过程，加深学生对取代反应原理的认识。引导学生归纳总结：a苯与液溴在FeBr3的催化下发生取代反应。b苯还可以与其它卤素发生取代反应。c由苯可以发生取代反应，说明苯的化学性质类似饱和烃的某些性质，这是由苯的特殊结构决定的。B.苯的硝化反应教师活动 讲解：苯分子里的氢原子也可以被其它原子或原子团取代。例如：苯分子里的氢原子被硝基NO2取代的反应叫做硝化反应。指导学生阅读课本内容，并提出问题：a反应需要什么药品？作用分别是什么？b反应需要什么条件？怎样实现？c制得的产物是什么样的？学生活动 认真阅读课本有关内容，思考、讨论问题，并提出自己的疑问。教

16、师活动 讲解：本实验的有关知识。a反应需要浓硝酸作反应物，浓硫酸起催化剂和脱水剂的作用。b反应温度需要保持在5560之间，应该采用水浴加热，并且用温度计控制，温度计的水银球应浸在水浴中。c制得的产物叫做硝基苯，是一种带有苦杏仁味的、无色的、密度比水大的油状液体，有毒。学生活动 领悟并分析：反应类型和有机反应的特点反应慢且副反应多。教师活动 投影打出苯的硝化反应的化学方程式。软件flash动画演示硝基NO2取代苯分子中的H原子的过程。强调硝基NO2的写法。学生活动 练习书写化学方程式。（4）苯的加成反应教师活动 提问：苯兼有饱和烃和不饱和烃的性质，上述溴代和硝化反应体现了饱和烃的性质，那么不饱和

17、烃的性质又如何体现呢？学生活动 回忆不饱和烃的性质，回答问题：不饱和烃可以发生加成反应，苯应该也可以。教师活动 讲解：苯的确可以发生加成反应，但是比真正的不饱和烃要难，而且通常只能与氢气、氯气加成。学生活动 认真阅读课本有关苯的加成反应内容。教师活动 讲解：在有镍催化剂的存在和180250的条件下，苯可以与氢气发生加成反应，生成环己烷（C6H12）。注意强调环己烷的结构：六个碳原子不在同一平面内。投影打出苯与氢气反应的化学方程式。软件flash动画演示6个H原子加到苯分子中的过程，加深学生对加成反应原理的认识。学生活动 练习书写化学方程式和环己烷的结构简式。领悟结构与性质的辩证关系。教师活动

18、提问：1个苯分子只能与3个氢气分子加成，不能与1个或2个氢气分子加成，这说明了什么？学生活动 思考后得出答案：说明苯分子中不含有3个C=C，不像多烯烃可以与氢气按物质的量之比1：1或1：2加成。进一步说明苯分子中的碳碳键既不是单键也不是双键，而是介于单键和双键之间的一种独特的键。教师活动 讲解：苯除了可以与氢气加成，在紫外线照射下还可以与氯气按物质的量之比1：3加成，生成六氯环己烷（C6H6Cl6），俗名六六六。指导学生写出苯与氯气反应的化学方程式，注意强调六氯环己烷的结构。三）及时反馈，归纳小结学生活动 分组交流，归纳苯的结构特点和性质，代表发言。教师活动 总结本节课主要内容：本节课主要内容

19、分三部分，物理性质、结构特点、化学性质。四）分层作业，巩固新知板书设计第五节 苯 芳香烃第一部分：苯一、苯的物理性质颜色状态气味溶解性密度挥发性毒性熔点沸点无色液态特殊的芳香气味不溶于水比水小易挥发有毒5.580.1二、苯的分子结构1化学式：C6H6 2结构简式：3结构特点：a：苯分子为平面正六边形结构，键角为120°b：苯分子的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面上。c：苯分子之间的碳碳键既不是单键也不是双键，而是介于单键和双键之间的一种独特的键。三、苯的化学性质1可燃性烃的共性2稳定，不易被氧化饱和烃的性质3苯的取代反应饱和烃的性质（1）苯的溴代反应（2）苯的硝化反应4苯的加成反应不饱和烃的性质作业或预习四）分层作业，巩固新知1能证明苯分子中不存在单、双键交替排布的事实是（ ）。A.苯的一溴代物没有同分异构体B.苯的间位二溴代物没有同分异构体C.苯的对位二溴代物没有同分异构体D.苯的邻位二溴代物没有同分异构体2下列物质中既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水反应而使之褪色的是