第一单元 化石燃料与有机化合物教案教学设计导入设计

《煤的综合利用

苯》教学设计

滦南县第一中学 祁伟斌

教材分析： 本节课是苏教版高中化学必修二专题3第一单元

《化石燃料与有机化合物》的第三节。

本单元是以三种化石燃料的存在、加工和利用为线索设计的。

在学习了天然气、石油的炼制，以及来源于它们的甲烷和乙烯的性质之后，便进入本节课的学习。本节课从煤的综合利用展开，引出其中干馏产物--煤焦油中的苯。通过本节课的学习，为今后《有机化学基础》中芳香烃的学习做好铺垫。

教学目标：

【知识与技能】

1、了解煤的组成；

2、了解煤的干馏原理、干馏产物及其主要用途；

3、认识苯的分子组成和结构特点；

4、了解苯的主要物理性质；

5、初步理解苯的主要化学性质。

【过程与方法】

1、进一步理解“结构决定性质，性质反映结构”的化学学习思想。

2、体会科学研究的一般方法。

【情感态度价值观】

1、通过煤的综合利用，体会资源综合利用、资源保护等观念。并对学生进行“节

能、减排”这一基本国策教育。

2、通过回顾对苯的分子结构的探究，体验科学探究的快乐，对学生进行严谨求

实、勇于创新的科学精神的渗透。

教学重点：1、苯的分子结构。2、苯的化学性质

教学难点：1、苯的分子结构。2、苯的化学性质

教学方法：实验探究法、讨论法

教学准备：由于上课场所条件（无排风设施）的限制，本节课需要教师提前准备好相关的教学视频，如有关煤的综合利用:

http://v.ku6.com/show/ffmmnL2dV21T1c6Y-vNVbg...html

http://www.le.com/ptv/vplay/27637257.html?ch=360_kandsp 苯的性质: 1、

苯与溴水、高锰酸钾反应：

http://v.ku6.com/show/4td18gazzXOYTdemdcVCbg...html

2、

苯的燃烧：http://www.56.com/u53/v_MTA5MzY2MjY2.html

教学过程：（上课前布置学生对本节课的内容进行预习）

【引入】煤是我们生产和生活中使用的主要燃料之一，是一种重要的能源，被称为“工业粮食”。

【板书】一、煤的综合利用

【学生活动】首先请学生观看有关煤的综合利用的两个小视频，并根据课前预习教材P65，结合图3-9介绍煤的综合利用。

【讲述】煤除了作为燃料，还可以从煤中提取有关物质并将其转化为有价值的化工原料，这就是对煤的综合利用，其主要方法有煤的气化、液化、干馏。着重指出煤的干馏是目前使用较为广泛并且具有实用价值的煤的加工方法，并引入煤的干馏产品。自然就从煤焦油过渡到苯。

【设疑】上一节我们学过的石油分馏和今天讲的煤的干馏有何区别？同桌之间可以讨论1、2分钟。

【结论】分馏属于物理变化，干馏属于化学变化。

【板书】1、煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程，叫做煤的干馏。

2、

煤的干馏产品：焦炭、煤焦油、焦炉气

【过渡】可以从煤焦油中分馏得到苯，它是一种重要的化工原料，也是一种性能优良的有机溶剂，在必修一中讲萃取时就使用到它。

【板书】二、苯

【课件展示】苯的发现

观看视频，苯的物理性质。

【板书】1、

苯的物理性质

【发现问题】从苯（C６H６）的分子式可以看出它属于不饱和烃，那它的分子结构又是怎样呢？

【板书】2、苯的分子结构

【讲解】引导学生与己烷（C６H14）对比，推测苯分子中可能存在的价键和同分异构体！

【点评】根据学生的讲述，做出针对性的点评。苯分子比等碳数的己烷少了8个氢原子。根据上节课的知识，在苯分子中可能存在2个C≡C，或4个C=C，当然了，也可能存在环状结构，一个环就少2个氢原子。实际情况是怎样的呢？同学们先看一个视频，苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液的反应情况。

【学生活动】观看视频：苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液的反应

【结论】苯可以把溴水中的溴萃取出来；苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，说明苯分子中不含C=C或C≡C。

【激疑】那苯的结构到底是怎样呢? 【结合PPT讲解】这个问题使得许多科学家为之苦苦思索。19世纪，德国化学家凯库勒一直在想着，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。

后来，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，也不是纯粹的双键或三键，（或没有存在单双键交替），而是一种比较特殊的键。随着科学研究不断深入，科学进一步研究表明：苯分子是平面正六边形结构，其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。

【讲解】为了纪念凯库勒在化学研究做出巨大贡献，仍然用他画出的结构式、结构简式表示苯的结构。其实在苯分子中，六个碳原子连接成平面正六边形，每个碳原子分别结合一个氢原子，同处一个平面，分子中6个碳原子和6个氢原子

完全等价！

【强调】苯分子中六个碳碳键和碳氢键完全一样，其中碳碳键是一种介于单键和双键之间的特殊(独特)的键，那它有何特殊性质呢？

【板书】３、

苯的化学性质

①苯的燃烧：

【实验】学生观察教学视频（苯的燃烧）记录现象和反应方程式；

【板书】②苯的取代反应

【课件展示】苯与纯溴的取代反应

【学生活动】写反应方程式

【讲解】在苯与溴取代反应中，影响反应发生的主要因素有：溴应为纯的液溴，溴水是不行，并且要用催化剂。另外苯分子中的六个氢原子是等同的，在上述条件下，一般是苯分子中的一个氢原子被取代。

【板书】苯的硝化反应

【课件展示】浓硫酸在反应中起什么作用？温度怎么控制？学生写反应方程式：

【讲解】浓硫酸的作用是脱水剂和催化剂；加热用水浴加热；由于苯分子中氢原子被硝基取代，所以称为硝化反应，也属于取代反应。

【过渡】是否能发生不饱和烃的加成反应？

【板书】③苯的加成反应

【讲解】苯不能使溴水褪色说明苯很难发生加成反应，但在特殊条件下会与氢气、氯气发生加成反应。

【讲解】苯的加成反应可以把苯看成是单双键交替出现的结构，其中双键断裂后碳原子与其他原子结合的过程。

【课件展示】苯的结构与化学性质关系。

【课件展示】本节内容小节总结。

【布置作业】《名师 同步导学》109页

基础达标1-10题。