高中化学必修2第二节来自石油和煤的两种基本化工原料（1）教学设计

 高中化学必修2第二节来自石油和煤的两种基本化工原料（1）教学设计  三维目标：     ①了解乙烯的物理性质，了解饱和烃与不饱和烃概念。 知识与技能： ②掌握乙烯的化学性质。   ③了解加成反应的概念。 过程与方法： ①通过乙烯分子结构有序推理过程，培养学生的抽象思维和逻辑思维能力；   ②利用乙烯和乙烷之间的比较，培养学生的思辨能力和三维想象能力。 情感、态度 ①通过对乙烯分子结构的推理过程，使学生体会到严谨求实的科学态度； 与价值观 ②通过乙烯分子结构模型，意识到化学世界的外在美。 教学重点： 乙烯的化学性质和加成反应 教学难点： 乙烯的化学性质和加成反应 教学方法： 分析比较法 教学准备： 多媒体课件、实验用品 教学过程： 第一课时 复习：烷烃的定义和性质；同系物和同分异构体的概念。【引言】在前面甲烷和烷烃的性质学习中我们已经知道,在有机化学的学习中,常常是根据某一物质的结构和性质可推导出一类结构相似的物质的性质,只要我们抓住了一类物质的结构特点,那么掌握它们的性质也就比较容易了.正所谓“一叶而知天下秋”。我们常说煤是工业的粮食，石油是现在工业的血液，从煤和石油不仅可以得到多种常用燃料，而且可以从中获取大量的基本化工原料。乙烯和苯就是最重要的石油化工产品，也是重要的石油化工原料。衡量一个国家化工产业发展水平的标志是什么？（乙烯的产量）【思考与交流】讨论乙烯和苯的用途，体会它们作为基本化工原料的重要价值。一、乙烯乙烯是一种怎样的物质呢？能否从石油中得到乙烯？从石油分馏中得到的石蜡油进一步加热会得到什么？【探究实验】：按照教材P59图3－6完成石蜡油的分解实验（1）收集一瓶气体，观察其物理性质；（2）将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液；（3）将生成的气体通入溴水中，观察现象；（4）用排水集气法收集一试管气体，点燃，观察燃烧的现象。（观察物理性质后，集气瓶中的气体也可以点燃，观察燃烧的现象。）注意事项：①石蜡油：17个C以上的烷烃混合物；②碎瓷片：催化剂；③加热位置：碎瓷片；④将生成气体通人酸性高锰酸钾溶液中；⑤生成的气体通入溴的四氯化碳溶液；⑥点燃气体 。 【实验现象】有气体产生， 将产生的气体通入溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾溶液均褪色。用排水法收集一试管气体并点燃，气体的燃烧火焰明亮有黑烟。  实验 现象 结论 通入KMnO4(H+) 溶液褪色 乙烯可被KMnO4氧化 通入Br2水 溶液褪色 乙烯可与溴水中的Br2反应 点燃 火焰明亮，有黑烟 乙烯中的C含量较高  【分析】从实验现象得知生成气体的性质与烷烃不同，科学家研究表明，石蜡油分解的产物主要是烯烃和烷烃的混合物。烯烃的性质与烷烃不同，是因为其结构与烷烃不同，属于不饱和烃。乙烯是最简单的烯烃。【过渡】乙烯是最简单的烯烃,所以我们先来了解。1、乙烯的分子组成和结构（1）分子式：已知乙烯分子的标况下的密度为1.25g/cm3,与空气的相对分子质量之比为0.97，怎们求乙烯分子的分子量，求分子式？乙烯的分子式为C2H4【学生活动】请同学们根据乙烯的分子式写出乙烯的电子式和结构式。（2）结构：根据化学结构理论，C是四价，且相互结合，化学健得到满足，故结论为：分子中的6个原子在同一平面上。结构简式为CH2═CH2，分子中的化学健不一样，有一个易断裂。2、乙烯的性质（1）物理性质：无色稍有气味的气体，密度比空气小，难溶于水。（2）化学性质：（结构决定性质）CH2═CH2分子中的碳碳双键中两个化学健不一样，有一个易断裂。因此，乙烯的化学性质活泼。①氧化反应a、燃烧：纯的乙烯能在空气中安静的燃烧，冒黑烟（含C量大）并有大量的热量放出；不纯时能发生爆炸（体积比为3.4%--34%）。CH2═CH2+3O2            2CO2+2H2O   b、乙烯可使KMnO4（H+）溶液褪色，发生氧化反应，乙烯本身被氧化。【说明】利用这个性质，鉴别甲烷和乙烯。②加成反应：【分析】乙烯使溴水褪色，说明乙烯和溴水发生化学反应，在反应中乙烯分子中的碳碳双键中两个化学健不一样，有一个易断裂。CH2═CH2+Br2→CH2Br─CH2Br   (1,2—二溴乙烷)  应用：乙烯使溴水褪色可用于鉴别乙烯类物质(区别于乙烯使KMnO4（H+）溶液褪色)。加成反应的概念，由同学们总结归纳：加成反应：有机分子里不饱和的C原子与其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应叫加成反应。【思考与交流】请同学们从反应物、反应过程和反应结果三个方面，比较加成反应和取代反应有什么不同？①反应物不同（取代反应反应物没有特别要求，加成反应的反应物必须含不饱和的碳原子）；②反应过程不同（取代反应是两种物质交换成分，加成反应是两种物质直接结合）；③反应结果不同（取代反应生成物的碳碳键没有变化，加成反应将不饱和的物质变成比较饱和的物质）。   【学生活动】乙烯不仅可以和溴发生加成反应，在一定条件下也可以和H2、HCl、Cl2、H2O、HBr发生加成反应，你能写出有关的化学方程式吗？   [思考题]：①乙烯使酸性ＫＭnＯ４溶液褪色和使溴水褪色在反应实质上是一样的吗？有人把乙烯与溴水褪色的反应产物写成Ｃ２Ｈ４Ｂr２，妥不妥？②乙烯与HCl可加成生成CH3CH2Cl，乙烷与Cl2光照可生成CH3CH2Cl，哪种方法更好些？③目前你学过哪些有机的反应类型？用化学方程式举例说明。3、乙烯的用途：〖学生活动〗安排学生自学乙烯有哪些用途？指导学生小结知识要点。用途：乙烯是一种重要的化工基础原料，是一个国家衡量化工业发展水平的重要标志之一；乙烯是一种植物生长调节剂，可以促进果实催熟。【实践活动】在塑料袋中放一个成熟的苹果，再放一些青香蕉和青橘子，将袋口密封，每天观察水果的变化。4、烯烃（1）定义：不饱和烃： 分子里含有碳碳双键或碳碳叁键，碳原子所结合的氢原子少于饱和链烃里的氢原子数，这样的烃叫做不饱和烃。凡含一个碳碳双键，在分子组成上相差一个或几个CH2原子团的链烃，叫做烯烃。乙烯是最简单的烯烃。（2）烯烃的物理性质及变化规律常温下，乙烯、丙烯、丁烯是气体，从戊烯开始为液态，高级烯烃是固态；烯烃的比重都小于1；烯烃难溶于水，能溶于有机溶剂。【变化规律】：随碳原子数增加，烯烃的溶沸点、密度依次增大。（3）烯烃的化学性质：烯烃的化学性质与乙烯相似。（4）烯烃的通式：CnH2n(n≥2)【知识拓展】烯烃的命名——系统命名法烯烃和烷烃命名类似，不同的是要表示出双键的位置。①选主链：含双键的最长碳链。②定碳位：使双键编号最小。③得名称：取代基位次→取代基名称→双键位次→母体名称课堂小结：本节课我们了解了乙烯的结构和化学性质：氧化反应、加成反应等，要掌握官能团对性质的重要影响，领会加成反应的机理。〖板书设计〗一、乙烯1、乙烯的分子组成和结构2、乙烯的性质3、乙烯的用途  4、烯烃〖教后记〗