第一单元 化石燃料与有机化合物教学实录与评析

煤的综合利用

苯

教学目标

【知识与技能】

1．

了解苯的物理性质

2．

通过探究活动，理解苯分子的结构

3．

掌握苯的化学性质，能够正确书写苯与硝酸反应的化学方程式。

【过程与方法】

通过苯的发现、组成、结构的研究历史学习，初步了解有机物研究的程序和方法。

【情感态度价值观】

通过苯的发现、研究史的学习，感受科学研究的艰辛，养成严谨求实的科学态度和科学品质。

教学重点

苯的结构和化学性质

教学难点

苯的结构

教学方法：基于化学史的探究式教学

教学过程

教师活动

[新课引入] 阅读资料－有机物A的发现史1 结合教材阅读A的发现史，回答下列问题：

1．

煤通过什么方法可制取煤气，副产品“油状液体是哪种产物中。

2．

煤还有哪些加工方法，主要产物分别是什么？

3．

从A的发现史中你能够总结出A具有哪些物理性质？

19世纪初，英国和其他欧洲国家一样，城市的照明已经普遍使用煤气。当时伦敦为了生产照明用的气体（也称煤气）,在生产煤气的过程中产生了一种副产品——油状液体。

英国化学家法拉第（Michael Faraday，1791—1867）对这种油状物产生了兴趣。几乎花了五年时间来研究它。他用蒸馏的方法在80℃左右将这种油状液体进行分离，得到另一种无色透明液体。当时法拉第将此称为“碳氢化合物”。

它略带杏仁味，放在冰水中冷却到零度时，它就会结晶变成固体，微溶于水，易溶于油、醚和醇中。

[小结]

一、A的发现及物理性质

1．

煤的加工

2．

A的物理性质

[活动探究]二、A的组成的探究

引导学生阅读下列资料，并完成下列问题。

1．

推断该有机物的组成元素。

2．

该有机物的最简式。

3．

该有机物的化学式。

法拉第将这种液体的蒸气通过热的氧化铜，把它分解成二氧化碳和水，例如在60℃时，0.776克蒸气分解产生的二氧化碳和水，相当于0.7117克碳和0.06443克氢。说明这个化合物

1 只有C、H两种元素。

2．C、H的质量比为12:1，最简通过A的组成的研究历史息回答问题。

1．0.7117+0.06443＝0.776，说明

阅读资料，并根据资料提供的信

无色透明的液体，熔、沸点低，微溶于水。

化、液化。均为化学变化。

3．归纳A的物理性质：A是一种阅读和获取信息的能力。

和煤焦油。A就存于煤焦油中。

2．总结煤的加工方法，干馏、气求知欲望。

培养学生的1．煤通过干馏的方法可制取煤气。

现史引入，激起在生煤气的同时还生成焦炭学生兴趣，激发学生活动

阅读资料和教材，回答问题。

设计意图

通过A的发

中碳与氢的重量之比为12:1。但由于当时法拉第所用的相对原子质量与现在不同，C=6，H=1，所以法拉第就认为这种化合物的实验式是C2H，称为是重碳氢化物。

法拉第还用引爆这种化合物的蒸气与氧气的混和物的方法，测得它的蒸气密度是氧气的倍。但是由于法拉第当时此还认识得不够清楚，所以他也没有能进一步推测出A的分子式是。不久，法国化学家白拉尔等人确定了A的相对分子质量为78，分式为C6H6。

（变体字部分在学生回答后再呈现）

[归纳小结]

A的组成

研究有机物组成的步骤：

三、探究A的分子结构

[科学假设]1请根据A的组成，写出一种可能的直链结构式。

[实验验证] 实验测得A与氯气发生取代反应的一氯代物只有一种结构。

[结论]只有一种等效氢，假设不成立。

[科学假设]2观看凯库勒的对A的结构提出的假设，回答下列问题。

凯库勒提出的A的结构有什么特征，请写出其结构简式。

根据A的结构请你推断它可能具有的化学性质。

[实验验证]演示A与溴水、酸性高锰酸钾溶液的反应。

[结论]A不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，说明A的结构中不存在单、双键交替。

[科学假设]

继续对A的结构进行修改，提出合理假设

A中的键是介于单、双键之间的一种特殊的键。

[实验验证]现代分析方法证明A的结构中6个碳、碳键完全一样，A的邻二取代物只有一种。

式为CH。

3．相对分子质量：2.44×32＝78.08。

化学式：C6H6。

的再现，让学生体验到探究的乐趣，了解有机物组成的研究步骤和方法。

推测并书写A的可能的结构式。

与同学交流。如：

CH2-CH=C=C=CH-CH2

CH≡C－CH2－CH2－C≡CH。

根据实验事实判断假设是否正确。

观看录像，回答问题。

A的结构简式。

通过苯的结构假设、验证，再假设、再验证，让学生了解科学研究的一般方法，认识科学假设的原则及在科学研究中的重要作用。

通过介绍凯库勒提出苯的结构的过程，让学生感受热爱对科学研究的重要意义。

通过合理推断培养学生运的发散思维能力。

通过比较自己的假设与科学家的假设，获得成功感。

A含有不饱和键，应该能够与溴水发生加成反应，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色。

观察实验现象，对凯库勒提出的结构进行判断。

在前面提出的结构的基础上，继续进行假设

[结论]苯的结构式

根据所提供的事实判断假设是否正确。

四、苯的化学性质的探究

[问题]苯(C6H6) 和乙炔(C2H2) 的最简式都是“CH”。回忆乙炔燃烧的现象，推断苯燃烧的现象，并说明你的推断理由。

【演示】用一支玻璃棒蘸少量A，在酒精灯上点燃。观察燃烧时的现象。要求学生观察实验现象，写出反应方程式。

[小结]

1.苯的燃烧

2C6H6

+

15O2

→

12CO2

+

6H2O

[讨论]苯的硝化反应

1.指出该反应的反应类型

2.指出该反应的化学键变化。

3.你认为硝化反应的加热采取什么样的加热方式好？

2 根据苯、乙炔的含碳量作出推断。

观察并描述苯燃烧的现象。

火焰明亮、冒黑烟，和乙炔燃烧的现象十分相似。对比思考

书写苯燃烧的化学方程式。

思考、讨论苯与硝酸的反应，回答问题。

1.苯的硝化反应为取代反应，硝基取代了苯环上的氢原子。

2．反应中苯环上断一个C－H键，

通过对比苯、乙炔燃烧的现象，更好的理解燃烧冒黑烟的原因。

通过对硝化反

【迁移应用】苯在铁作催化剂的情况下也能够与氯气、液溴发生取代反应，请写出反应的化学方程式

[小结]

2.苯的取代反应

硝酸中HO－NO2的O－N键断裂。

应的讨论，让学3．由于反应温度需要控制在50－60℃，所以采用水浴加热的方式比生养成从化学较好。

书写苯与Cl2、Br2反应的化学方程式

理解有机化学反应的习惯。

键变化的角度[课堂总结]：引导学生从下面几方面对本节课的学习进行小结。

知识技能方面

1．

煤有哪些加工方式，其主要产物是什么？

2．

苯的组成和物理性质

3．

苯的结构特点

4．

苯的重要化学性质

过程与方法

学了本节课后，你认为研究有机物步骤和方法有哪些认识？

【小结】见板书设计

[投影]板书设计

一、煤的加工与苯的发现

二、苯的组成及物理性质

三、苯的结构

四、苯的化学性质

归纳小结

1、加强学生对所学知识进行系统化、网络化的能力。

2、培养学生反省解决问题方法的意识。

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