第一单元 化石燃料与有机化合物优秀课堂实录

课题： 煤的干馏 苯

1、教材地位及作用

有关苯的内容安排在苏教版《化学2 (必修) 》教材中,这一节内容课题为《煤的干馏

苯》，教材先简单介绍了煤综合利用的三种重要的方法：煤的干馏、气化、液化方法。由于苯是从煤经过干馏后的产物煤焦油中提取出来的成分，接下来很自然地介绍苯的相关内容。教材先直接给出苯的分子式和结构式,通过“活动与探究”栏目引入验证苯物理性质和苯结构的实验;再给出苯的物理性质和苯的结构特征;苯分子中的6 个碳原子之间的键完全相同,是一种介于单键和双键之间的独特的键。并在这基础上指出苯的化学性质特点是：比烯烃稳定,但在一定条件下可与某些物质发生化学反应,其中列举了苯与溴、硝酸的反应; 用文字介绍了苯与氢气能反应。最后通过“科学史话”栏目介绍了苯的研究史,对学生进行思想品德教育。从整体上看,教材内容虽然简单,但体现了新课标的要求和认识物质的规律。

在苯之前,学生已学习了饱和烃与不饱和烃典型代表物的性质，烷烃的代表物甲烷，不饱烃中以乙烯和乙炔为代表。知道烷烃的特征反应是: 与卤素单质发生取代反应。

官能团碳碳双健、碳碳叁键的特征反应是: 加成反应, 例如使溴水褪色, 与氢气在一定条件下发生加成反应，

氧化反应, 例如使酸性高锰酸钾溶液褪色，而且能根据有机结构理论写出简单的同分异构体。这为探究苯的结构并根据苯的结构推测苯的性质打下了基础。

2、新课标要求分析

了解重要有机物的主要性质和应用,满足公民对基本科学素养的要求;掌握学习有机物的规律和研究方法,为以后进一步学习有机化学打下知识基础和能力基础。具体目标为: ⑴ 知识与技能目标

能说出苯的主要物理性质;了解苯的结构特点及证明方法;理解苯的结构与性质的关系;知道苯的燃烧现象及在一定条件下能与溴和浓硝酸发生取代反应、能与氢气发生加成反应

⑵ 过程与方法目标

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;培养学生的观察能力、逻辑推理能力及发现问题、解决问题的能力

⑶ 情感态度与价值观目标

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

3、重点、难点分析

⑴ 教学重点：苯结构的认识及苯的取代反应与加成反应

⑵ 教学难点：苯的结构与性质的关系、苯的性质与饱和烃、不饱和烃性质的关系

二、

教材处理和教学方法分析: 根据教材的编排特点、新课标的要求和学生的实际情况,本节课先简单介绍煤的综合利用方法，播放煤的干馏录像，从煤干馏的产品煤焦油中引出苯。PPT介绍英国科学家法拉第发现了苯。即以探究苯的物理性质为切入点、给出苯的分子式，再根据已具备的知识就分子式来推测可能结构，最后以实验来求证并产生认知冲突，介绍凯库勒对苯的发现史及凯库勒式，最后通过介绍苯能发生取代反应，加成反应的实事，以便强化学生对苯的结构的深刻理解。

三、教学过程设计

1、导入新课：前面我们学习甲烷，石油的炼制及炼制产品乙烯，今天我们学习煤的综合利用和苯

（1）PPT展示煤的结构，让学生找出组成元素，进而提出煤的用途广泛，提出综合利用的必要性。播放煤干馏的录像，从煤干馏的产品煤焦油中引出苯。

（2）PPT展示英国科学家法拉第对苯的发现：19世纪，欧洲许多国家都使用煤气照明。煤气通常是压缩在桶里贮运的，人们发现这种桶里总有一种油状液体，但长时间无人问津。英国科学家法拉第对这种液体产生浓厚的兴趣，他花了整整五年时间提取这种液体，从中得到了苯：一种无色油状液体。

设计意图：以史为鉴,渗透化学史教育，激发学生学习的兴趣和学习动机，又引发学生对新知识的探求情感。

2、实验探究苯的物理性质，并要求学生通过实验现象来归纳苯的物理性质

3、苯分子结构的探究

（1）由分子式对结构的推测，尝试书写苯可能的结构

a、C6H6与饱和的烷烃相比，差多少个H？

b、如只含有C = C，应该有多少个双键？如果只含有C ≡C，应该有多少个三键？

[故意设疑]到底是哪一种，难道四种都有可能，通过什么样的措施才能进行验证？这时激起了学生强烈的探究欲望，学生自然地想到含C = C 和C ≡C的物质可用溴水或酸性的KMnO4溶液验证。

（2）苯分子链状结构的否定

[视频实验] a、试管中加入2mL苯，滴几滴酸性高锰酸钾溶液，振荡后静置。不褪色。

b、试管中加入2mL苯，加入1mL溴水，振荡后静置。溴水分两层，上层橙红色，下层无色，发生了萃取现象。

[学生小结] 苯不能使酸性的KMnO4 溶液和溴水褪色,说明苯分子中不含C = C 和

C ≡C ,上述结构都不合理。

（3）PPT展示凯库勒式的由来

PPT凯库勒式的发现史：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。德国化学家凯库勒由于揭开这个谜而名垂青史。

设计意图：通过化学史的介绍，让学生学会倾听,对重大化学成就进行情绪体验，对伟大的化学家杰出成就表示崇敬，激发学生崇尚科学的精神。

（4）引导学生对苯分子结构的正确认识

A、引导学生对凯库勒式的正确认识; 老师板书凯库勒式，提问学生从结构与性质的联系角度来分析凯库勒式，学生自然会产生认知冲突：从凯库勒式中看出含有不饱和键,应能使溴水和酸性的KMnO4 溶液褪色,这与前面实验事实相矛盾。老师趁机解释对凯库勒式认识。

B、展示苯的球棍模型和比拟模型以增强学生的直观体验; C、科学认识苯的结构; [投影]现代科学对苯分子的结构研究: a. 苯分子为平面六边形结构,分子中的六个碳原子和六个氢原子均在同一平面

b. 各个键角都是120°

〔引导学生推理得出结论〕根据结构决定性质，从现代科学对苯分子的结构研究可以得出：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。应该既具有饱和烃的性质，又具有不饱烃的性质。

4、通过实验实事加深对苯的结构认识，并掌握苯的化学性质的特殊性

苏教版教材直接给出反应方程式，对这些实验并没有要求演示，旨在通过这些实验事实加深学生对苯结构的认识。

[视频实验] 苯的燃烧

〔讲解〕苯在特殊条件下可与氢气发生加成反应，并书写方程式

〔引导学生归纳苯的化学性质〕苯的性质较稳定，在一定条件下该既能发生饱和烃的特征反应（取代反应），又能发生不饱和烃的特征反应（加成反应）。总之，苯的性质表现为能氧化，易取代，难加成这样的特点。

5、小结

本节课主要是探究苯的结构，再由结构决定性质，通过实验验证苯的化学性质，苯是易取代，能加成，难氧化。

6、作业

课后作业：课本P75 第5题