【2019】人教版高中化学选择性必修3第三章 第二节 醇 酚 教学设计

人教版(2019)高中化学选择性必修3第三章第二节醇酚教案3.2.1醇【教材分析】醇和酚是重要的经的含氧衍生物，它们共同特点是都含有羟基(-OH)官能团。进行教学时，要注意根据“结构决定性质”的基本思想方法，研究羟基官能团的结构特点及其化学性质，从乙醇的结构和性质迁移到醇类的结构和性质。培养学生变化观念与证据推理的科学素养。学科素养a.宏观辨识与微观探析：结合醇的代表物了解醇的分类、组成和结构，理解醇的性质化关系。【教学过程】【新课导入】在日常生活中，我们看到有些人喝酒后，会产生脸部变红、呕吐、昏迷等醉酒【展示】乙醇脱氢酶使乙醇氧化变成乙醛，而乙醛脱氢酶能使乙醛氧化为乙酸。乙酸参与体内代谢，转化为二氧化碳和水排出体外。人体内若是具备这两种酶，就能较快地分解脱氢酶，但不少人缺少乙醛脱氢酶，这使体内的乙醛不易被氧化为乙酸，【复习回顾】【学生活动1】对下列物质进行分类【讲解】醇：羟基与饱和碳原子相连的化合物称酚：羟基与苯环直接相连而形成的化合物【学生活动2】阅读课本，完成下列问题1.醇的定义2.醇的分类3.甲醇的物理性质、危害及应用4.以几种醇的熔点和沸点为例，同时结合烷烃的物理性质的变化规律，总结醇的物理性质。沸点/℃甲醇乙醇十八醇(硬脂醇)【讲解】一、醇的概念、分类和命名1.概念(1)羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物。(2)官能团为羟基(—OH)。(3)一元醇：分子中只含有一个羟基的(4)饱和一元醇：由烷烃所衍生的一元醇，如甲醇、乙醇；(5)等饱和一元醇的通式为CH₂n+1OH。,3.甲醇(CH₃OH)是无色、具有挥发性的液体，易溶于水，沸点为65℃。甲醇有毒，误服会损伤视神经，甚至致人死亡。甲醇广泛应用于化工生产，也可作为车用燃料。乙二醇和丙三醇都是无色、黏稠的液体，都易溶于水和乙醇，是重要的化工原料。5.物理性质(1)沸点①饱和一元醇，随分子中碳原子个数的增加，醇的沸点升高。②碳原子数相同时，羟基个数越多，醇的沸点越高。(2)溶解性：甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇等低级醇可与水以任意比例混溶。(3)密度：醇的密度比水的密度小。【思考与讨论】表3-3列举了几种相对分子质量相近的醇与烷经的沸点。请仔细阅读并对比表格中的数据，你能得出什么结论?表3-3相对分子质量相近的醇与烷烃的沸点沸点/℃甲醇乙烷乙醇【讲解】由表3-3中的数据可知，相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远高于烷烃的沸点。这是由于醇分子中羟基的氧原子与另一醇分子羟基的氢原子间存在着氢键。甲醇、乙醇和丙醇均可与水互溶，这也是因为醇分子与水分子之间形成了氢键。醇分子间形成氢键第4页共19页【过渡】【学生活动3】【讲解】(2)酯化反应(3)氧化反应【过渡】图3-7乙醇的分子结构模型【讲解】0δ图3-8图3-8第5页共19页试剂作用催化剂和脱水剂吸收二氧化硫和乙醇(都与酸性高锰酸钾溶液反应，SO2能与溴的CCl₄溶液反应)溴的CCl₄溶液碎瓷片防止暴沸2.现象、原因及结论原因及结论第6页共19页烧瓶中液体逐渐变黑浓硫酸与乙醇作用生成碳单质溴的CCl₄溶液褪色乙烯与溴单质发生加成反应乙烯被酸性高锰酸钾氧化NaOH乙醇溶液加热浓硫酸，加热至170℃【讲解】【实验3-3】溶液由橙红色变为绿色实验结论：乙醇能被酸性重铬酸钾溶液氧化，其氧化过程可分为两个阶段：【讲解】3.氧化反应氧化反应：有机化合物分子中失去氢原子或加入氧原子的反应还原反应：有机化合物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应(1)实例：②乙醇被酸性重铬酸钾(K₂Cr₂O)溶液氧化的过程为(2)醇能否被氧化以及被氧化的产物的类别，取决于与羟基相连的碳原子上的氢原子的个数，具体分【总结】HR⑤HHH①H③醇1.新修改的《机动车驾驶证申领和使用规定》于2010年4月1日起实施，新规规定酒驾一次扣12分，出此拳治理酒驾是因酒后驾车是引发交通事故的重要原因。如图所示为交警在对驾驶员是否饮酒进行检测。其原理是：橙色的酸性K₂Cr₂O水溶液遇呼出的乙醇蒸气迅速变蓝，生成蓝绿色的Cr³+。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是()①乙醇沸点低②乙醇密度比水小③乙醇具有还原性④乙醇是烃的含氧衍生物⑤乙醇A.②⑤B.②③C.①③D.①④【答案】C【解析】②乙醇密度比水小，可与水以任意比混溶，与测定原理无关；第9页共19页【解析】A.①和②B.只有②C.②和③D.③和④【解析】②既能发生催化氧化生成丁醛，又能发生消去反应生成1-丁烯，故正确；③既能发生催化氧化生成2-甲基丙醛，又能发生消去反应生成2-甲基丙烯，故正可发生消去反应，但不能发生催化氧化，故错误。4.乙醇分子中的各种化学键如图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是()A.和金属钠反应时断裂①键B.在加热和有铜催化下与O₂反应时断裂①和③键C.和乙酸反应制备乙酸乙酯时断裂②键D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键【答案】C【解析】A.乙醇与与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，断开的羟基上的氢氧键，即①断裂，故A正确；B.乙醇在铜催化下与O₂反应生成乙醛和水，断开的是羟基上的氢氧键和与羟基所连的碳的碳氢键，即①③断裂，故B正确；C.酯化反应时“酸脱羟基醇脱氢”,所以乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯时断裂①键，故C错误；D.在空气中完全燃烧时生成二氧化碳和水，断裂①②③④⑤,故D正确。故选C。5.某二元醇的结构简式为,关于该有机物的说法错误的是()A.用系统命名法命名：5-甲基-2,5-庚二醇B.该有机物通过消去反应能得到6种不同结构的二烯烃C.该有机物可通过催化氧化得到醛类物质【解析】A.有机物的最长碳链有7个碳原子，2个羟基分别位于2号和5号碳原子上，甲基位于5号碳原子上，系统命名法命名为：5-甲基-2,5-庚二醇，故A正确；置双键，故可得3×2=6种不同结构的二烯烃，故B正确；D.1mol该有机物含有2mol羟基，能与足量金属Na反应产生1mol氢气，标准状况下的体积为故选C。本节课以乙醇为代表，了解醇的分类、组成和结构，理解醇的性质，实验和醇催化氧化和消去反应的条件，培养学生宏观辨识与微观探析科学素养。从化学键的变化理第三章烃的衍生物行教学时，要注意根据“结构决定性质”的基本思想方法，研究羟基官能团的结构特点及其化学性质，对比醇和酚的结构和性质；从苯酚的结构和性质迁移到酚类的结构和性质。培养学生变化观念学科素养1.掌握苯酚的组成、结构及性质应用明有机物分子中基团之间的相互影响1.宏观辨识与微观探析：苯酚的组成、结构及性质应用2.证据推理与模型认知：了解醇、酚的结构、性质差异，举例说明有机物分子中基团之间的相互影响教学难点：酚的结构和性质【新课导入】在19世纪，有一位名叫利斯特(J.Lister,1827——1912)的英国外科医生，发现他的很多患者一天早晨，在阳光照耀下，利斯特看到了空气中飞舞的无数灰题：伤口接触到这么多灰尘，这里面会不会有细菌呢?接触伤口的绷带、手术刀和医生的双手会不会沾有细菌呢?患者伤口感染会不会跟这些细菌有关呢?于是，他开始寻找有效的消毒方法。他观察到在工厂附近的一条水沟里，草根很少腐烂。经过实地调查和多工厂流出的废水中含有石炭酸，这种物质具有消毒防腐作用。他尝试在【复习回顾】酚和醇的定义【讲解】酚：羟基跟苯环直接相连的化合物。其官能团为羟基(—OH)。【学生活动1】1.书写苯酚的化学式、结构式、官能团。3.苯酚不慎沾到皮肤上，该怎么处理?4.放置时间较长的苯酚往往是粉红色的，其原因式什么?【讲解】1.分子式为C₆H₆O,结构可表示为,官能团为羟基(一2.纯净的苯酚是无色晶体，具有特殊的气味，熔点43℃。苯酚易溶于乙醇等有机溶剂。室温下苯酚在水中的溶解度是9.2g,当温度高于65℃时能与水混溶。4.放置时间较长的苯酚往往是粉红色的，这是部分苯酚【设疑】【设疑】【实验3-4】①蒸馏水稀盐酸②实验内容实验现象实验结论及化学方程式(1)向盛有少量苯酚晶体的试管中加入2mL蒸馏水，振荡试管得到浑浊溶液苯酚没有完全溶解在水中(2)向试管中逐滴加入5%NaOH溶液并振荡试管溶液变得澄清苯酚与NaOH反应(3)再向试管中加入稀盐酸出现浑浊第14页共19页醇羟基有显著差异。酚羟基中的氢原子比醇羟基中的【学生活动2】【实验方案】【实验结论】①酸性：碳酸>苯酚>HCO₃【实验3-5】实验方案：向盛有少量苯酚稀溶液的试管里逐在苯酚分子中，羟基和苯环的影响，使苯环上羟基邻、对位氢(1)苯酚的酸性比乙醇的强。转移，其结果是增强了苯环的活性，尤其是苯酚的邻、多，邻、对位的活性较大；同时也使苯酚羟基易离解出H,增强了酸性。另一方面，苯酚的邻对位的氢变得活泼。因此【实验3-6】实验方案：向盛有少量苯酚稀溶液的试管中，滴入几滴FeCl₃溶液，振荡，观察实验现【讲解】1.苯酚是一种重要的化工原料，广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、农药等。苯2.酚的稀溶液可以直接杀菌消毒，如日常药皂中常加入少量的苯酚。3.危害：含酚类物质的废水对生物具有毒害作用，会对水体造成严重污染。化工厂和炼焦厂的废水中常含有酚类物质，在排放前必须经过处理。【学生活动】1.的化学性质有哪些?它们的共性有哪些?对比总结醇和酚的共性和特性。第16页共19页醇酚③氧化反应(燃烧)和被酸性KMnO₄溶液氧化②某些醇催化氧化生成醛(或酮)①显色反应(遇FeCl₃溶液显紫色)【课堂小结】6.下列叙述正确的是()①是有机化工原料；②易溶于水也易溶于乙醇；③可以使紫色石蕊溶液变红；④酸性比甲酸、乙酸、碳酸均弱；⑤不能和硝酸发生反应；⑥常温下易被空气氧化；⑨苯酚有毒，沾到皮肤上可用浓氢氧化钠溶液洗涤；⑩苯酚能与FeCl₃溶液反应生成紫色沉淀.A.①③⑥⑦⑧B.①②③④⑦C.①④⑥⑦D.①④⑥⑦⑩【解析】①苯酚能与甲醛发生缩聚反应生成酚醛树脂，是一种重要的化工原料，故①正确；②苯酚易溶于有机溶剂，在冷水中的溶解度较小，随温度的升高而增大，故②错误；③苯酚水溶液呈弱酸性，具有一些酸的通性，能和碱反应生成盐和水，但是不能使指示剂变色，④苯酚的酸性比甲酸、乙酸、碳酸均弱，故④正确；⑤苯酚能和硝酸发生取代反应，生成2,4,6-三硝基苯酚，故⑤错误；酚，故⑦正确；⑧纯净的苯酚是无色晶体，易被空气中的氧气氧化为粉红色晶体，故⑧错误；故选C。8.下列有机物的分类正确的是()A.属于醇类化合物B.属于芳香族化合