第四单元 太阳能 生物质能和氢能的利用教案设计

高一新人教化学必修2：3.3.1乙醇

教学设计 一、

内容及其解析

1.内容：

乙醇的分子结构，乙醇的物理性质和化学性质。

2.解析：知识常识性介绍有机化合物的初步概念及性质上的一些共同特点。了解乙醇在自然界的存在和用途，初步认识乙醇分子的空间结构。使学生掌握乙醇结构式的正确写法；掌握乙醇的重要化学性质。使学生明确乙醇氧化的反应原理。

二、目标及其解析

1．目标：

1.了解认识乙醇在日常生活、工农业生产、科学研究等方面的重要作用；

2.通过对乙醇性质和用途的学习，激发学习化学的兴趣，提高学习化学的积极性；

3.实验探究：乙醇的主要化学性质； 2. 解析：

乙醇使我们常见的含氧有机物，广泛的存在于酒中。本章以几种生活中常见的有机物为题，展开乙醇的教学。

通过酿酒原理谈到对我国古代的酿酒史；从酒中的乙醇谈到酒对人体的作用，继而谈到血液中乙醇的浓度大于人体行为的影响；从乙醇的结构的推断到实验室制法；从乙醇的性质谈到清洁的醇类燃料，进一步谈到测定司机酒后驾车的原理；从乙醇的工业制法谈到它的用途。

三、教学问题诊断分析

教学设计中，在学生初中知识的基础上，突出从烃到烃的衍生物的结构变化，强调官能团与性质的关系，在学生的头脑中逐步建立烃基与官能团位置关系等立体结构模型，帮助学生打好进一步学习的方法论基础，同时鼓励学生用学习到的知识解释常见有机物的性质和用途。

四、教学支持条件分析

以课堂演示实验以及计算机辅助实验和学生探究为主，教师串联讲解为辅的启发式教学。

五、教学过程设计

（一）教学基本流程

回顾有机物的相

关知识、有酒引出新乙醇的物理性质

质

乙醇的化学性小结

（二）教学情景

[新课导入] 【多媒体】 1.白日放歌须纵 ，青春作伴好还乡。

2.明月几时有，把 问青天。 3.借问 何处有，牧童摇指杏花村。

4. 何以解忧，唯有 。

（把酒相关的词语空出，由学生填写）

师：古往今来无数咏叹酒的诗篇都证明酒是一种奇特而富有魅力的饮料。

多多媒体：杜康酒的由来

多媒体录音：相传杜康酒就是偶然将饭菜到入竹筒，泥土封住后，形成的。酒经过几千年的发展。在酿酒技术提高的同时，也形成了我国博大精深的酒文化。中国的酒文化源远流长，古往今来传颂着许多与酒有关的诗歌和故事。

师：此时此刻你想起了哪些美妙的诗句？

生：举杯邀明月，对影成三人。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催等

[推进新课] 师：那么你知道酒的主要成分是什么？

【多多媒体】酒是多种化学成份的混合物，酒精是其主要成份，酒精的学名是乙醇，啤酒中乙醇含量为3－5％，葡萄酒含酒精6%～20%，黄酒含酒精8%～15%，一些烈性白酒中含乙醇50－70％。 (均为体积分数)。

师：为什么有的人“千杯万盏皆不醉”，而有的人则“酒不醉人，人自醉”，闻酒就脸红呢？就让我们一起从本堂课开始来慢慢解开其“醉人的笑容”吧！

探索练习1：某有机物中只含C、H、O三种元素，其蒸气的密度是同温同压下H2的23倍，2.3克该物质完全燃烧后生成0.1摩尔CO2和27克H2O，求该化合物的分子式？ （学生分组训练，对照讨论结果）

小结：分子式 C2H6O 启发思考：根据C、H、O元素在有机物中的价键特征，你能否推测乙醇具有可能的结构简式呢？（学生讨论练习，分组汇报结果，教师总结）： 设问：这两种结构哪种表现乙醇分子呢？如何通过简单的实验来证实，常见无机物中含有－OH基团的物质（如H2O，H2SO4等），它们常有哪些典型性质呢？

实验探究2：将一小粒金属钠投入无水乙醇中，观察现象。

演示实验：

观察现象

解析：钠与乙醇反应能产生气体，那此气体是什么？如何检验？

收集产生的气体，检验其是否可燃烧产生蓝色火焰。

这样检验就能证明产生的气体肯定是H2吗？

点燃后依次用干燥洁净的小烧杯和蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰

上方，看是否有水珠和变浑浊现象。

现象：

有气体放出，能燃烧，火焰呈淡蓝色，烧杯壁有水滴，加石灰水不变浑浊。

数据处理：

1摩尔无水乙醇与足量钠反应时收集到H2 11.2升（已换成STP）

探究3：乙醇与钠反应产生氢气的H是来自于乙醇分子结构中的哪一部分？

根据事实证明乙醇结构是（Ｉ）式，那么你能否根据其它事实证明C－H中的氢不能置换呢？

师点拨：金属钠保存在什么物质中——煤油

生：煤油是各种低级烃的混合物，也就是说，金属钠不是置换出烃中的氢

师：刚才我们推倒过程正是科学家发现乙醇分子结构的过程

视频：乙醇的分子结构视频剪辑（同时展示乙醇的分子结构模型）

师：先展示乙烷的球棍模型，再在一个C—H键之间加一个氧原子球模型，变成乙醇分子的模型。让学生观察后，写出乙醇的分子式、结构式、电子式、结构简式。

［学生活动，教师巡视］指出学生的书写错误。

［板书］一、乙醇的组成和结构

乙醇的分子结构

结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH 师：如何看待乙醇的分子结构呢？

生：乙醇分子是由乙基C2H5－和羟基－OH构成的，可看作乙烷分子里的氢原子被羟基所取代的产物，乙醇是衍生物或是水分子中氢原子被乙基取代的产物

［讨论］⑴.乙醇是极性分子还是非极性分子？什么事实可以证明？

⑵.乙醇溶于水是否导电？为什么？

［学生讨论后得出结论］

⑴.乙醇是极性分子。它与水任何比互溶就是因为相似相溶。

⑵.乙醇溶于水不导电。因为乙醇是非电解质。

师：我们知道，物质的性质主要由官能团－OH决定，那么乙醇有哪些性质首先通过实验来研究有关乙醇的物理性质

二.物理性质

学生实验：观察酒精灯内的酒精，观察色、态、闻气味

（请一名同学总结乙醇的物理性质，其它同学补充）

总结：乙醇俗称酒精。无色透明具有特殊香味的易挥发液体，密度比水小，沸点78.5℃，可与水以任意比互溶。

师：如何检验市场销售的乙醇是否含有水分呢？

走进生活：谁能帮帮我――老王的烦恼（老王几次买到的都是劣质酒精，含水很多，这一次找同学帮助检验酒精的真伪，同学现场表演用无水硫酸铜检验水分存在的实验）。

师：刚才实验中的不纯酒精如何除去水分提纯呢？

生：可以利用蒸馏的方法分离。

三.乙醇的化学性质

师：从刚才的乙醇结构的推倒过程及以前所学的知识，你能推测出乙醇具有哪些典型的化学性质吗？

1．

乙醇与金属钠（活泼金属）反应

（回忆乙醇和钠反应的实验现象，并与以前学习的钠和水反应的实验现象比较）

动画模拟：金属钠与乙醇反应时断键情况（乙醇中羟基中的O－H键断裂）

师：你能否完成本实验涉及的化学方程式呢？与钠和水反应的实验现象比较，你能够得到什么结论？（学生讨论）

[来源:学科网][来源:学_科_网Z_X_X_K]

生： 2CH3CH2OH + 2Na →2CH3CH2ONa + H2↑

生：此反应类似于钠与水的反应，故乙醇又可以看作是水分子里的氢原子被乙基取代的产物，根据实验现象可以比较出乙醇与钠反应不如水与钠反应激烈，这说明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。

探究问题4：根据原电池的构建条件，把乙醇与钠的反应设计成原电池。

（学生讨论展示实验设计方案，互相交流、讨论，教师用多多媒体展示参考实验装置）

2．

乙醇的氧化反应

⑴常用的燃料

图片

乙醇可做燃料

录音材料：燃料乙醇的使用不仅可节省能源，而且可以减少环境污染。巴西等国是推广汽车燃烧乙醇的最早国家，我国燃料乙醇刚起步，2003年投产的吉林60万吨燃料乙醇项目，是国内乙醇生产规模之最。

[来源:学科网ZXXK]生： CH3CH2OH+ 3O2 2CO2 +3H2O ⑵催化氧化——生成乙醛。

动画模拟：乙醇催化氧化的断键方式

探究问题5：实验室只有铜丝和酒精灯，请设计简便的方法实现上述反应。

【补充】

短片：交警查酒后驾车的操作

学生实验： 酒精检测仪原理之一

（乙醇与三氧化铬硫酸溶液的反应）

生：记录反应现象，探讨结论，思考完成方程式。 师：乙醇还可以被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应，直接生成乙酸。

探究问题6：乙醇作为还原剂脱氢而生成乙醛，那么如果改变氧化剂和外界条件，乙醇是否有其他可能的脱氢方式？产物是什么？

讨论

：试写出乙醇各种脱氢方式后产物的结构式：

3．

脱水反应

师：除了使用石蜡油催化裂化制备乙烯外，我们实验室是如何制乙烯气体的呢？

动画模拟：乙醇的消去反应

①消去反应——分子内脱水，生成乙烯

如果制乙烯时温度较低，将发生分子间脱水反应，生成乙醚。

②取代反应——分子间脱水，生成乙醚

动画模拟：乙醇分子间的脱水反应

师：羟基是乙醇的官能团，决定着乙醇的化学性质，在解析乙醇的化学性质时，一定要抓住断键的位置，这样才能掌握好乙醇的性质。

（引导学生根据有机反应中键的断裂和生成规律推测产物结构后看乙醇分子间脱水生成乙醚的微观本质）

师：乙醇的脱水反应随反应条件（温度）不同，脱水的方式不同，产物也不同，因此，可以根据物质的化学性质，按照实际需要，控制反应条件，使反应朝我们需要的方向进行

探究7：乙醇化学性质中还有无其他可能的断键方式吗？产物是什么？

动画模拟：乙醇与HBr的反应

师：另外，下节课我们还将学习乙醇一种新的断键方式――制乙酸乙酯。。

师：因乙醇性质的多样化，则乙醇在生活中的用途很广泛，它有哪些用途呢？你能否尝试用乙醇的性质来解释呢？

（学生联系实际讨论乙醇的用途）

师：本节课我们认识了乙醇的常见性质，也对酒这种神奇的饮料有了全新的认识，不过我们正处于身体发育的关键阶段，千万不可饮酒。

[资料：李白斗酒诗百篇—难]李白，唐代大诗人，传说他非常爱喝酒，且酒后常诗兴大发，故有“李白斗酒诗百篇”之说。就是说，李白酒喝的越多，写的诗越多。其实喝酒，特别是大量饮酒，能刺激人的神经，使人处于一种不能自已的状态，往往表现为头昏脑胀、醉语连篇，严重者甚至会昏迷、损伤大脑神经，哪里还能写诗！青少年正处于生长发育期，酒精的刺激会影响大脑发育，所以同学们一定不要饮酒，也应该劝告大人少饮酒！

【例题剖析】

【例1】将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入下列溶液中，放置片刻铜片最终质量增加的是（

）

A.硝酸

B.无水乙醇

C.石灰水

D.盐酸

答案：C 【例2】.实验室常用NaBr、浓H2SO4与CH3CH2OH共热来制取溴乙烷，其反应的化学方程式如下：NaBr+H2SO4====NaHSO4+HBr，C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O。试回答：

(1)第二步反应实际上是一个可逆反应，在实验中可采取 和 的措施，以提高溴乙烷的产率。

(2)浓H2SO4在实验中的作用是 ，其用量(物质的量)应 于NaBr的用量(填“大”“小”或“等”)。

(3)实验中可能发生的有机副反应(用化学方程式表示)是 和 。

答案：(1)增加任一种反应物 移去生成物可使平衡向正方向教学。

(2)反应物和吸水剂 大

24(3)2C2H5OHC2H5—O—C2H5+H2O 浓HSO1424CH3CH2OHCH2==CH2↑+H2O 浓HSO17

【例3】乙醇分子中不同的化学键如图：

关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是（ ）

A.乙醇和钠反应键①断裂

B.在Ag催化下和O2反应键①③断裂

C.乙醇和浓H2SO4共热，在140℃时，键①或键②断裂；在170℃，时键②⑤断裂

D.乙醇完全燃烧时键①②断裂

答案：D 课堂小结

本节课通过对我们熟悉的乙醇的结构和性质的探究，不仅要求我们要掌握这些知识，更重要的是要求我们善于用化学的视角看待周围生活中的一些常见问题，并能用实事求是的科学态度和主动探究的科学方法了解社会、认识自然、发现奥秘、开拓创新。

[来源:学科网ZXXK]【板书设计】

第三节 两种常见的有机物－乙醇 （第1课时）

一、乙醇

1.乙醇的分子结构

结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH 2.化学性质

(1)与Na反应

2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑

(2)氧化反应

①燃烧：C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O ②催化氧化

(3)消去反应