第一单元 化石燃料与有机化合物优质公开课教案

专题3 第一单元

化石燃料与有机化合物

《煤的综合利用

苯》教学设计

高一化学

沈素芳

任教班级

高一3班

一．设计思想

本课时的教学内容是由煤的综合利用到重要有机物苯。先由问题引入人们所关注的煤的综合利用的三个问题，然后介绍煤综合利用的三种主要方法

——

干馏，液化，气化，让学生把化学与生活生产联系起来。再由谜语引出苯，让课堂充满乐趣，调节好课堂气氛。接着在轻松的节奏下展示模型，学习苯的组成和结构。最后通过一系列实验归纳出苯的物理性质和化学性质，及苯的用途。这样的一节课内容充实，节奏轻快，学生学起来也较轻松。

二．教材内容分析

本节课的主要内容是苯的结构和性质。

本节教材以一种化石燃料的存在，加工和利用为线索，讲解人们从化石燃料中可以获得重要的有机化合物苯。以煤的干馏，液化，气化为重点，介绍人们怎样进行煤的综合利用，获得高质量的燃料和有机化工原料。与此同时，指导学生学习苯的组成，结构特征和主要化学性质，帮助学生理解取代，加成反应的特点和应用。教材还在学习这些最基本的知识之后，适当延伸，简单地介绍有机化合物分子中的基团。特别要注意到新教材区别与旧教材的是不再介绍芳香烃，可作适当补充。

本节课在介绍苯分子的结构后即提出苯的物理性质，这是因为物质的结构是物质性质的依据。再从苯的分子式，写出苯的结构式（凯库勒式）和苯的结构简式。配合苯跟高锰酸钾溶液和溴水不起反应的演示实验，说明苯的结构式里的双键是跟烯烃有区别的

，并跟C—C单键及C=C双键作比较，总结出苯环上碳碳间的键是一种独特的键。

凯库勒式仍被沿用，但绝对不能认为苯是由单、双键交替组成的环状结构，概念。

由于结构的特殊性，苯兼具有饱和烃和不饱和烃的性质，所以，它能发生取代反应，也能发生加成反应。苯也是一种烃，它能氧化发生燃烧。教材对苯的来源和用途也作了简要的叙述。

关于芳香烃的概念，由于教材中仅仅介绍了苯，要在此基础上形成完整的芳香烃概念是非常困难的。因此，教材在对芳香烃概念的处理上弱化。对学生在这方面知识的要求，仅仅局限于知道芳香族化合物的芳环一般都难以发生氧化反应和加成反应，而易于发生取代反应，而不要求学生了解为什么芳香烃会具有这些性质的原因。

三、教学目标分析：

1.知识与技能：（1）苯的分子的组成与结构

（2）苯的物理性质

（3）苯的化学性质，苯的化学性质与烷烃、烯烃的异同

2.过程与方法：通过实验培养学生的观察能力，分析推理能力

3.情感态度与价值观：

引导学生关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感和参与意识。

重点、难点：（1）苯的化学性质

（2）苯的组成与结构

四．教学准备

1．

学生预习该课时，完成预习学案

2．

把握教材，设计多媒体课件

3．

模型：苯分子的球棍模型和比例模型

4．

实验准备

化学仪器：试管

滴管

玻璃棒

化学药品：苯

高锰酸钾酸性溶液

溴水

五、教学过程设计

：

［引入新课］：由

[你知道吗]开门见山地提出人们所关注的煤的综合利用的三个问题，然后介绍煤综合利用的三种主要方法

——

干馏，液化，气化。

（板书）一煤的综合利用

1．组成煤的元素 C H O N P S 等

2．煤的气化

3．煤的干馏

4．煤的液化

［讲解］而后从煤的干馏引入苯。再通过谜语引入苯：

有人说我笨，其实我不笨，脱去竹笠戴草帽，化工生产是英豪。

［板书］二、苯的组成与结构：展示苯的球棍模型和比例模型

[讨论、交流]引导与启发：

从模型归纳出苯的分子结构应是怎样的？

讨论苯的分子结构并填空：

苯的分子组成_________,结构简式__________

[观察与思考]

（1）向试管中滴入3-5滴苯，观察苯的颜色与状态，并闻气味。再向试管中加入少量的水，振荡后静置，观察发生的现象。

［板书］二、苯的性质：

1.苯的物理性质：

总结苯的物理性质：

苯是无色，带有特殊气味的液体，有毒，不溶与水，密度比水小。

[观察与思考]

（2）在两支试管中各加入2ml苯，向其中一支试管中滴入几滴高锰酸钾溶液，向其中一支试管中滴入1ml溴水，振荡后静置，观察发生的现象。

[讨论]从实验（2）看苯分子中碳、碳键界于碳、碳单键，碳、碳双键之间，其性质更倾向于单键的稳定还是更倾向于双键的活泼性？

[实验结论]：（学生归纳）

高锰酸钾溶液和

溴水不褪色

思考：这说明了什么呢？苯分子中有碳、碳单键，碳、碳双键吗？应该是怎样的键呢？（没有碳、碳单键，也没有碳、碳双键）

[比较]：烷烃中的碳碳单键的键能为1.54*10-10m 烯烃中的碳碳单键的键能为1.33*10-10m 而苯中的碳碳键的键能为1.40*10-10m

而且从模型上可以看出苯分子中六个碳碳键的键长相等，键能也相等。

[思考]：从上面的信息中可以等到什么结论呢？

苯环上碳碳间的键既不是碳、碳单键也不是碳、碳双键，而是一种介乎单键何双键之间的独特的键。

[问题解决]P63 下列两个结构简式所表示的有机化合物是同一种物质还是同分异构体？请说明理由。

是同一种物质。以为苯环上的六个碳碳键是相同的，是一种介乎单键何双键之间的独特的键。

[课堂练习1] 1、能说明苯分子中苯环的平面正六边形结构中，碳碳键不是单双键交替排布

的事实是

A、苯的一元取代物没有同分异构体

B、苯的邻位二元取代物只有一种

C、苯的间位二元取代物只有一种

D、苯的对位二元取代物只有一种

[小结]：

由于苯环上碳碳间的键是一种介乎单键何双键之间的独特的键，因此苯具有饱和烃何不饱和烃的性质，所以它能发生取代反应，也能发生加成反应。

[启发引导]：结构决定性质,试推断苯的化学性质

讨论交流：

苯中的碳、碳键是界于碳、碳单键，碳、碳双键之间的一种特殊的键，所以苯既有单键的性质特征-------取代，又有双键的性质特征-------加成。

2.苯的化学性质：

A.

可燃烧

演示:学生观察体验。

实验（3）用粉笔蘸取少量苯后点燃，学生观察苯燃烧时产生的浓重的黑烟，

苯燃烧为什么产生浓重的黑烟？

B、难氧化

——苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C、易取代

教师演示学生观察体验

[观察与思考] flash动画实验（4）a.在盛有溴水的试管中加少量苯振荡; b.苯与纯溴在铁催化下的反应;将反应后的混合物倒如盛有水的烧杯中观察。

[讨论]a.反应为什么不能发生？加入铁粉后能发生取代吗？

b.反应是取代反应还是加成反应，说说理由。

学生记录实验现象，

写出反应的化学方程式

反应类型：取代反应（卤代）

[过渡]：苯不仅可以与溴发生取代，还可以与硝酸、硫酸发生取代。

写出反应的化学方程式。

反应类型：取代反应（硝化）

反应类型：取代反应（磺化）

D、能加成—与氢气加成生成环已烷

反应类型：加成反应

[课堂练习2]

苯与氯气反应：苯在紫外线照射下可与氯气发生加成反应，生产六氯环己烷（曾用作农药的“六六六”）写出此反应的化学方程式。

[课堂练习3]

1、苯是＿＿色＿＿

＿味＿＿体，＿＿溶于水，密度比水＿＿，＿

挥发，蒸汽＿＿毒，常作＿

＿

剂．

2、将下列各种液体分别与溴水混合并振荡，静置后混合液分成两层，下层几乎呈无色的是（

）

Ａ．氯水

Ｂ．苯

Ｃ．ＣＣl4

Ｄ.

KI

E.

己烯

Ｆ．乙醇

[教师讲解]：通常状况下，苯与溴水不能直接发生加成反应，那么苯结构中双键的成分在性质上怎样体现的呢？

1.苯的化学性质与烷烃、烯烃的化学性质比较

2.苯的取代与加成哪者更容易？

+3H2

Ni （环己烷）

[讲解]：苯的用途

苯发生取代反应得到一系列生成物，如氯苯，溴苯，苯磺酸，它们都是重要的有机化工原料，是多种染料，医药，农药，合成材料的原料。

[小结]：本节课的重点：苯的分子组成和结构

由苯的结构理解掌握本的化学性质

苯的溴代、苯的硝化

几个要点

[板书设计]：煤的综合利用 苯

一．

煤的综合利用

1．

组成煤的元素 C H O N P S 等

2．

煤的气化

3．

煤的干馏

4．

煤的液化

二．

苯的组成和结构

苯的分子式______,结构简式__________

三．

苯的性质

1．苯的物理性质

苯是无色，带有特殊气味的液体，有毒，不溶与水，密度比水小。

2．苯的化学性质

A. 可燃烧

B、难氧化