第三单元 人工合成有机化合物ppt课件配套教案内容

苏教版

化学

必修2 专题三 第三单元

简单有机化合物的合成

江苏省宝应县画川高级中学 殷鹤建

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。

情感培养

与生活实际紧密结合，培养学生崇尚科学的情感，激发学生学习化学的兴趣。

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，对学生前面掌握的一些零散的、没有系统的知识，通过对于实际生活及生产中如何来合成我们所需要的产品，即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。

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学情分析

我校高二没有物化班，针对这种情况，本节课重点就是为夯实学生基础，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在1880年，人们一共发现了12000种化合物（包括有机物和无机物）。到20世纪末，有机化合物的数量已超过2000万种，而且每年还以数十万种新化合物问世的速度增加着。

②与有机化学有关的诺贝尔奖项中，与有机合成有联系的奖项占到33％左右。

③传统的有机合成常以加热为手段，现在还应用光化学、电化学、声化学、微波技术、超高压技术、辐射技术、固相合成、组合化学技术等进行有机合成。

④食品添加剂的种类已达14000种以上，经常使用的医药原料有2000种。而每开发一个品种，人们的付出与投入是十分巨大的。例如，新医药，每开发成功一个新品种，所需筛选的化合物大约是8000种；再如新农药，平均每筛选20000种化合物，才能开发一种。

【问题探究一】ppt展示，根据乙酸乙酯的分子结构特点，运用已学的有机化学知识，推测怎样从乙烯合成乙酸乙酯。设计可能的合成路线，并写出发生反应的化学方程式。

【教师活动】从温故知新入手：①乙烯的结构有何特点？②如何在双键上引入羟基或转化为醛基、羧基？③醇如何转变为醛？醛如何转变为酸？羧酸和醇又如何转变为酯？④各官能团是如何衍变的？

(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________________________________________________________________________；

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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）

乙醛

（CH3CHO）

乙酸

（CH3COOH）

乙烯

（CH2=CH2）

乙醇

（CH3CH2OH）

乙酸乙酯

（CH3COOC2H5）

乙酸

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（CH3COOH）

乙酸乙酯

（CH3COOC2H5）

【问题探究二】

若有甲酸（HCOOH）、乙酸（CH3COOH）、甲醇（ CH3OH）和乙醇（CH3CH2OH）在一定条件下在同一体系内反应发生酯化反应。则理论上可以生成几种酯？其中哪些是同分异构体？

【问题探究三】

CH3CH2Cl可以由乙烷、乙烯、乙炔分别反应制得。试设计可能的合成路线，并比较哪种方案更好。

（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____________________。

【思考】：在实际工业生产中，有机物的合成应遵循哪些原则？

【学生活动】希望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。

【小结反思】有机合成的思维结构

合成目标

审题

新旧知识

确定方法

推断过程和方向

设计合成路线

思维求异

方法求优

分析

突破

结构简式

准确表达

反应类型

化学方程式

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【检测反馈】

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

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

(3)请写出①、④反应的化学方程式：

①________________________________________________________________________，

④________________________________________________________________________。

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(4)乙酸乙酯在碱性(NaOH)条件下水解的方程式：

________________________________________________________________________。

(5)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。

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