第三单元 人工合成有机化合物教学设计实例

简单有机化合物的合成

一、教学目标

知识与技能

1.分析从乙烯制取乙酸乙酯的合成路线，使学生了解有机物合成的路线和方法。

2.在练习过程中使学生会熟练判断有机反应的反应类型。

3.了解有机合成的一般原则。 过程与方法

1.在分析乙酸乙酯的制备基础上，体会新物质的合成路线。

2.从综合效益出发，考虑有机合成的合理性。

情感态度与价值观

通过学习，让学生知道“创造新的有机分子是有机化学的重要课题”，使学生产生探究学习的渴望。

二、教学重点与难点

乙酸乙酯的几种合成途径，有机化合物合成的基本思路。

三、设计思路

本节的教材依据《普通高中化学课程标准（实验）》提出的学习要求，运用生产生活中的事例，帮助学生初步了解简单有机物的合成反应。教材通过交流与讨论活动，帮助学生了解从乙烯制取乙酸乙酯的合成路线，初步认识人们是怎样合成有机物的，巩固对前面学过的几种有机基本反应类型。

教学内容分析

本节内容是安排在学习了有机化学中常见的几种反应类型（取代、加成、氧化、水解、酯化反应）之后，对于前面有机内容的学习学生掌握的知识只是一些零散的、没有系统的知识，对于实际生活及生产中如何来合成我们所需要的产品这是本节内容所提出的问题，通过本节内容的学习，学生就能比较好的把前面的内容有一个系统的整理。并且通过引导，让学生总结得出有机合成的一般方法。教材遵循学生的认知规律，重视培养学生崇尚科学的情感，通过对乙酸乙酯合成的探究，激发学生学习化学的兴趣，体验合成新物质成功的喜悦。

对于激发学生的学习兴趣方面

首先要了解有机物合成的重要意义及在生产及科技领域的重要地位。另外，教师可以通过交流与讨论活动，用事例进一步说明有机合成的重要性。

对于乙酸乙酯的合成教学

首先，通过乙酸乙酯、乙酸、乙醇分子结构的对比变化，让学生理解化学家设计合成有机物的思考方法，然后联系已学的有机反应知识，讨论由乙烯合成乙酸乙酯的合成路线。总而言之，本节课内容与生活实际紧密结合，因此在教学中要充分把握教材。利用各种素材提高学生的学习兴趣。

学情分析

经过了解学生基础较弱，该校高二只有一个物化班且只有二十几人，针对这种情况，本节课重点为夯实学生基础，强调学习方法和解题方法的指导。

四、教学过程

【激发情感】

通过以下两个方面来调动学生的学习热情和学习的积极性，了解合成有机化合物的重要意义及其在生产和科技领域的地位：

①展示生活中常见的合成有机化合物。它们大大提高人们的生活质量。

②近日，新加坡国立大学研究人员研究出一种新的空气过滤材料，对PM2.5颗粒的过滤率高达90%的同时能保证空气流通，兼有阻挡有害紫外线但不会减少自然光的特性。该团队还表示，该材料的过滤效率仍有进一步提高的空间。从长远来看，该材料有望实现DIY，以供消费者在家中制造空气过滤器。 【任务清单】ppt展示，使学生做到有的放矢。

【教师活动】ppt展示有机合成的常见方法：正向思维法与逆向思维法。

【学生活动】阅读信息，并应用所学知识解决自主先学的第一题。分析两种方法的特点。

1．以乙烯为原料合成乙酸乙酯

若合成路线设计如下，请在方框内填写相应物质的名称：

写出有关反应的化学方程式，并注明反应类型：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________；

④________________________________________________________________________。

在学生分析思路过程中，教师适时进行指导，点明合成题的突破口——题眼的寻找。在逆推过程中强调不论原料为何物，但只要合成乙酸乙酯必须要先合成乙醇。为由淀粉制备乙酸乙酯埋下伏笔。

【分组讨论】学生分组讨论并展示，培养学生小组合作的能力。并进一步总结有机合成题的解题技巧。

1.根据以下信息试推测由乙烯合成乙酸乙酯的其它方案，设计合成路线并写出相应的化学反应方程式（注明反应类型）。

信息一：乙烯在催化剂作用下可以与氧气反应生成乙醛。

信息二：乙烯在催化剂作用下可以与氧气反应生成乙酸。

2.石油是不可再生资源，以石油为起始原料合成乙酸乙酯不具有可持续性，并且石油的开采和炼制都会导致环境污染。淀粉是可再生资源，请写出以淀粉为原料合成乙酸乙酯的化学反应方程式。

3.用乙炔(CH≡CH)为原料制取CH2Br—CHBrCl，可行的反应途径是(

) A．先加Cl2，再加Br2 B．先加Cl2，再加HBr C．先加HCl，再加HBr D．先加HCl，再加Br2 【分组讨论】总结由乙烯制备乙酸乙酯的三种途径，并创设情境：以上三种合成路线，从理论上看都能在一定条件下实现。假如你是科研人员，你如何说服厂商采用你的合成路线？

合成路线1：

乙烯

乙醇

乙醛

乙酸

（CH2=CH2）

（CH3CH2OH）

（CH3CHO）

（CH3COOH）

乙酸乙酯

（CH3COOC2H5）

合成路线2：

合成路线3：

乙烯

（CH2=CH2）

乙醇

（CH3CH2OH）

乙酸

（CH3COOH）

乙醛

（CH3CHO）

乙酸

（CH3COOH）

乙烯

（CH2=CH2）

乙醇

（CH3CH2OH）

乙酸乙酯

（CH3COOC2H5）

乙酸乙酯

（CH3COOC2H5）

【学生活动】大家积极讨论并踊跃发言。

[归纳概述] 以上三种合成路线，从理论上看都能在一定反应条件下实现，在实际生产中，还要综合考虑原料来源、反应物利用率、反应速率、设备和技术条件、是否有污染物排放、生产成本等问题来选择最佳的合成路线。

【问题解决】

2．在一定条件下，乙烷和乙烯都能制备氯乙烷。试回答：

（1）用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是________________________________，

该反应的反应类型是_______________。

（2）用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是________________________________，

该反应的反应类型是_______________。

（3）上述两种制备乙烷的方法中，_______方法好。原因是____________________。

【小结反思】

【检测反馈】

1．（3分）以乙烯为原料制备乙酸乙酯的合成路线中，最后一步化学反应的反应类型是( ) A．氧化反应

B．酯化反应 C．加成反应 D．水解反应

2．（3分）下列物质反应后可生成纯净的1,2­二溴乙烷（CH2Br—CH2Br）的是(

) A．乙烯和溴化氢加成 B．乙烷和少量的溴蒸气光照

C．乙烯通入溴的四氯化碳溶液 D．乙烷通入溴水

3．（3分）已知，有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色，其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A、B、C、D、E有如下关系：

则下列推断不正确的是(

) A．鉴别A和甲烷可选择使用酸性高锰酸钾溶液

B．D中含有的官能团为羧基，利用D物质可以清除水壶中的水垢

C．物质C的结构简式为CH3CHO，E的名称为乙酸乙酯

催化剂D．B＋D―→E的化学方程式为CH3CH2OH＋CH3COOH――→CH3COOC2H5

△

4.（6分）以乙炔、食盐、水为原料制取氯乙烯（CH2＝CHCl）。写出反应的化学方程式：（可以使用催化剂）

5．以下是由乙烯合成乙酸乙酯的几种可能的合成路线：

(1)（2分）分别写出乙烯、乙酸乙酯的结构简式：_________________、_______________。

(2)（2分）乙醇和乙醛中含氧官能团的名称分别是： ______________、______________。

(3)（4分）请写出①、④反应的化学方程式：

①________________________________________________________________________，

④________________________________________________________________________。

(4)（2分）乙酸乙酯在碱性(NaOH)条件下水解的方程式：

________________________________________________________________________。

(5)（3分）上述几种路线中涉及到的有机化学反应的基本类型有________________________。

【教师活动】展示答案，并要求学生互换试卷批阅，最后教师调查学生做题情况。