第一单元 化石燃料与有机化合物精品学案

《煤的综合利用—苯》

一、教材分析

本节内容位于新课标苏教版高中化学必修2专题三《有机化合物的获得与应用》第一单元《化石燃料与有机化合物》。教材先直接给出了苯的物理性质以及分子式，然后通过“观察与思考”栏目引入了探究苯结构和性质的实验，并在这基础上指出了苯的特殊结构与特殊化学性质。学习了本节内容之后，有机物烃的知识将会更为完善和升华。同时，本节内容也是培养学生逻辑思维能力、观察能力、动手动脑能力的重要内容，并且也是高考重点考查知识点之一。

二、学前分析

在本节之前,学生已学习了饱和烃与不饱和烃典型代表物的性质，烷烃的代表物为甲烷，不饱烃的代表物为乙烯，这就为探究苯的结构并根据苯的结构推测苯的性质打下了很好的基础。同时本节以学生自己推断、实验、验证为主，不但发挥了学生的主动性，体现了以学生为主体的思想，而且还使他们养成了严谨求实的科学态度。

三、教学目标

【知识与技能】

（1）能说出苯的主要物理性质； （2）掌握苯的结构和化学性质；

（3）理解苯的结构和化学性质之间的关系。 【过程与方法】

（1）通过演示实验和探究实验的过程，掌握本节知识内容； （2）学会认识物质物理性质的一般方法和科学探究的基本方法； （3）培养学生的观察、逻辑推理能力及发现问题、解决问题的能力。 【情感态度与价值观】

（1）认识结构决定性质，性质反映结构的辨证关系； （2）培养勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度。

四、教学重难点

教学重点：苯的结构和化学性质； 教学难点：苯分子的结构特征。

五、教学策略

根据新课标的要求和学生的实际情况，本节课以探究苯的物理性质为切入点，以物理性质—结构—化学性质为顺序进行教学。具体的设计思路是，通过创设情境引入课题并提出问题，然后通过演示实验和探究实验得出苯的物理性质和结构。然后让学生根据苯的结构推测苯的化学性质，使学生对结构与性质的关系有了进一步的认识。在整个教学过程中始终以问题为出发点，突出重点，突破难点，把三维目标的落实融合于学生的学习过程中，力求通过

学生的学习活动实现三维目标。

六、教学准备

下列为教学过程中所用到的仪器和试剂。

试管、胶头滴管、苯的比例模型、

苯、

蒸馏水、酸性

高锰酸钾溶液

、溴水等。

七、教学过程

教师活动

【导入】 字谜：有人说我笨，其实我不笨，脱去竹笠戴草帽，化工生产逞英豪。 【板书】

苯

【过渡】

学生看苯的发现史，

过渡

在化工生产中如此重要的苯是如感受法拉第的科学何被发现的呢？接下来让我们一起来态度

读一读苯的发现史。苯是科学家法拉第花了整整5年的时间发现的。他对科学执着的精神值得我们学习。那么大家想不想对让法拉第如此着迷的苯有一个深层次的了解呢？接下去让我们由内而外来认识一下苯。

【实验一】

颜色与状态

【实验二】

再向试管中加入3mL水，振荡后静置，观察发生的现象。

学生感受苯的外观质

增强学生对识，培养学生的观察能力、描述物质物理性质的能力，引发学生的学习兴趣。

将知识运用于生活，加强理论联系实际。

归纳得到苯的物理性质

在一试管中倒入1mL苯，观察苯的并归纳苯的物理性物质的感观认学生活动

思考猜字谜。

设计意图

通过字谜，引入新课，激发学生兴趣

【板书】

一、

物理性质

（1）颜色：无色；状态：液体；气味：

特殊气味。

（2）密度：比水小；溶解性：不溶于水，易溶于

有机溶剂，本身也能溶解其他一些物质。

（3）熔点：5.5℃；沸点：80.1℃

（4）毒性：有毒。

【过渡】

该都想知道苯的化学性质吧，但所谓，结构决定性质，尤其是决定化学性质，所以在学习苯的化学性质之前，我们首先来学习一下苯的结构。

学生：C6H6

学生：

CH≡C－CH2－CH2－形成结构决定性质学习了苯的物理性质，我想同学们应的思维方式

过渡

【板书】

二

结构 【提问】

法拉第发现苯后，对苯的组成进行C≡CH

测定：他发现苯仅由碳、氢两种元素组CH3－C≡C－CH2－成，其中碳的质量分数为92.3%，苯蒸C≡CH

气密度为同温同压下乙炔气体密度的3CH2＝CH－CH＝CH－倍，请确定苯的分子式。

C≡CH

【板书】

1分子式：C6H6

【提问】

知道了苯的分子式，那苯的结构又是怎样的呢？19世纪的科学家就进行了研究。当时的有机化学刚刚发展起来，比较成熟的理论只有“碳四价学说”和“碳链学说”。请根据这两种学说写出1－2种苯可能的结构简式。

【提问】

这是我们提出的假说，那么如何对其进行验证呢？

学生：做实验来加以联系以前学习过检验

的知识，学会类学生：这几种结构都比迁移

有一个共同的特征

【提问】

如何用实验的方法区验证？

就是里面都含有碳碳双键或者碳碳叁键。可以采用酸性高锰酸钾、溴水加以验证

学生：两试管中的溶培养学生的实

液均分层，滴酸性高验动手能力。

锰酸钾溶液的试管培养学生的观察上层为无色的苯，下能力。

层为紫色的高锰酸【实验三】

试管中加入2mL苯，滴几滴酸性高锰酸钾溶液，振荡后静置。

【实验四】

另一支试管中加入2mL苯，加入1mL溴钾酸性溶液，试管上层为橙色的水，振荡后静置。

【提问】

苯，下层为无色的水。

那同学们思考一下，两支试管中的

现象说明了什么？为什么苯和溴水混学生积极举手回答合振荡后苯层变为橙色？ 问题。

【互动】

请同学回答。 【分析】

两试管中的颜色均没有褪去，说明

苯不能与酸性高锰酸钾溶液以及溴水

发生反应，也就是说苯不具有不饱和烃

的特点。而苯层由无色变为橙色是由于

萃取引起。

学生：苯的结构中没有碳碳双键或者碳碳叁键

学生思考

【提问】

苯的结构究竟是怎样的呢？这个问题把19世纪的化学家引入了茶不思、饭不香、睡不安的境地，许多科学家为之苦苦思索。他们从实验中得到的

结论是：苯分子中的碳碳键既不是纯粹的单键，也不是纯粹的双键，而是比较特殊的一种键。

用化学史实引发学生兴趣

【讲述】

直到出现了一个叫凯库勒的科学家，他一直在想着怎样在教材中写苯的结构这一难题，然而百思不得其解，只好停笔，偎炉休息。他面对炉中飘忽不定的火苗陷入了沉思，不知不觉进入了梦乡。朦胧之中，凯库勒仿佛觉得有一些碳原子在自己的面前跳起舞来，它们排成蛇的形状，一会儿在火焰中翻滚，一会儿卷曲起来，突然，原子“蛇”的头咬住了自己的尾巴，形成一个环状，不停地旋转起来。凯库勒猛然惊醒，根据梦中受到的启示，他迅速画起苯的封闭式结构式来。经过若干次的修正，最后他决定用六角环状结构来描述苯的分子结构。

【板书】

2、结构式

3、结构简式【讲述】

学生：观察苯的比例

模型，并在老师的引导下总结出苯分子的构型。

科学研究表明：苯分子里6个C原子之间的键完全相同，是一种介于单键和双键之间的特殊(独特)的键。

【板书】

3、结构简式【提问】

学生回答

让学生产生认知冲突，认识结构决定性质的辨证关系。

是同一物质还是同分异构体？

是同一物质还是同分异构体？

【分析】

属于同一种物质，因为苯分子中所有的键都一模一样

【过渡】

前面说到结构决定性质，尤其是化学性质，那学完了苯的结构，苯会具有哪些化学性质呢？下面我们就来学习苯的化学性质。 学生：燃烧。 水。

学生：火焰明亮，有黑烟产生。

温故所学知

让学生结合所学知识猜测苯燃烧的现象，既可以温故知新，又可以加深对知学生：二氧化碳和识，引出新知识。

【板书】

三、

化学性质 【提问】

前面我们学习了甲烷、乙烯，了解

了它们各自的化学性质，我们可以通过

苯的结构和，类比甲烷和乙烯推测苯所

具有的化学性质。

【板书】

1、

氧化反应

2、

取代反应

3、

加成反应

【实验五】点燃苯，观察实验现象

【提问】

能不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

学生：不能

识的印象。

【讲述】

苯不仅可以发生取代反应，还非常的容易发生。苯的取代反应可以分为以下几种

学生互动

【板书】卤代反应

【讲述】以液溴为例，苯的取代反应该怎么写呢？

【板书】

【提问】

模仿上述反应，氯气与苯的取代反应该如何发生呢？

【互动】学生上来书写

【讲述】

除了卤代反应，还可以发生硝化反应和磺化反应

【板书】

硝化反应：

磺化反应：

【过渡】

学习了苯的氧化反应和取代反应，

现在我们来看一下苯的最后一条化学性质—加成反应。

【板书】

加成反应

【讲解】

（1）反应条件苛刻，不仅需要高温，还需要镍作催化剂；（2）把苯写凯库勒式，并把苯看出含三个碳碳双键；（3）产物为环己烷，化学性质与烷烃相似。

理论联系实际

【过渡】

结构决定性质，性质决定用途接下去我们一起来看看苯在日常生活中的重要用途

【板书】

4、用途

（1) 基本化工原料。用于合成纤维、橡胶、塑料、农药、香料等；

（2) 常作有机溶剂

巩固本节课所学的知识。同时，为下节课做好准备。

【总结】难氧化，易取代，难加成

【练习】

1、下列关于苯分子结构的说法中，错误的（B）

A、各原子均位于同一平面上，6个碳原子彼此连接成为一个平面正六边的结构。

B、苯环中含有3个C-C单键，3个C=C双键

C、苯环中碳碳键的键长介于C-C和

C=C之间

D、苯分子中各个键角都为120 2、下列各组物质，可用分液漏斗分离的是（

C ）

A、酒精

与水

B、溴水与水

C、硝基苯与水

D、苯与溴苯

八、板书设计

一、物理性质

无色、有特殊性气味、有毒、与水互不相溶

二、分子组成与结构

1、分子式：C6H6 2、结构式

3、结构简式

三、化学性质

1、氧化反应

（1）燃烧

（2）不能使酸性高锰酸钾褪色

2、取代反应

（1）卤代反应：

（2）硝化反应：

（3）磺化反应：

3、加成反应

四、用途

（1) 基本化工原料。用于合成纤维、橡胶、塑料、农药、香料等；

（2) 常作有机溶剂

九、教学反思

实验是化学的最高法庭，本节课主要采用了教师演示实验和学生参与、师生互动等形式来进行教学，内容详略得当，重点突出，充分体现了教师主导、学生主体的新课标教学理念。

在上课过程中，语速过快，未给学生留出思考的时间，与学生互动不够。