第三单元 人工合成有机化合物名师教学设计

简单有机物的合成

设计思想

本节的教材运用生产生活中的事例，帮助学生初步了解简单有机物的合成反应。教材通过交流与讨论活动，帮助学生了解从乙烯制取乙酸乙酯的合成路线，初步认识人们是怎样合成有机物的，巩固对前面学过的几种有机基本反应类型。

教学内容分析

本节内容是安排在学习了有机化学中常见的几种反应类型（取代、加成、氧化、水解、酯化反应）之后，对于前面有机内容的学习学生掌握的知识只是一些零散的，没有系统的知识，对于实际生活及生产中如何来合成我们所需要的产品这是本节内容所提出的问题，通过本节内容的学习，学生就能比较好的把前面的内容有一个系统的整理。并且通过引导引导让学生总结得出有机合成的一般方法。教材遵循学生的认识规律，重视培养学生崇尚科学的情感，通过对乙酸乙酯合成的探究，激发学生学习化学的兴趣，体验合成新物质成功的喜悦。

对于激发学生的学习兴趣方面：

首先要了解有机物合成的重要意义及在生产及科技领域的重要地位。另外，教师可以通过交流与讨论活动，用事例进一步说明有机合成的重要性，可以把中国的现状与国外先进的事例做比较。

对于乙酸乙酯的合成教学：

首先，通过乙酸乙酯、乙酸、乙醇分子结构的对比和变化，让学生理解化学家设计合成有机物的思考方法。然后联系已学的有机反应知识，讨论由乙烯合成乙酸乙酯的合成路线。

总而言之，本课时由于与生活实际紧密结合，因此在教学中要充分把握教材，利用各种素材提升学生的学习兴趣。

知识与技能

1、在认识取代反应、加成反应、水解反应、氧化反应等简单有机反应的基础上，分析从乙烯制取乙酸乙酯的合成路线，了解简单有机物合成的一般方法。

2、了解有机合成时需要综合考虑的实际问题。

过程与方法

1、在复习取代反应、加成反应、水解反应、氧化反应等简单有机反应的基础上，分析新物质的合成路线。

2、从综合效益出发，考虑有机合成的合理性。

情感、态度与价值观

通过学习，让学生知道“创造新的有机分子是有机化学的重要课题”，使学生产生探究学习的渴望。

重点：简单有机物的合成

难点：简单有机物合成路线的确定

教学过程：

[引入]通过前一单元的学***家都知道了一些天然的有机物如糖类、蛋白质、油脂。而天然有机物往往无法满足人们的生产、生活的需要。人们需要通过化学方法合成新的有机物（如图）。20世纪，化学家合成和分离了2285万种化合物（包括天然产物、药物、材料等）,其中大部分都是有机合成的产物。化学家在有机合成和金属有机化学领域取得的成就举世瞩目，获得诺贝尔化学奖有10项之多。

[师]下面，我们就来学习一些简单有机物的合成

[板书]一、有机物的合成

[交流与讨论]

乙酸乙酯是一种常见的有机溶剂，也是重要的有机化工原料。试写出乙酸乙酯的分子式、结构简式和乙酸乙酯在酸性条件下水解的化学方程式。并运用已学有机化合物的知识，推测怎样从乙烯合成乙酸乙酯，写出在此过程中发生的反应。

分析：因为要制备的是酯类物质，所以，我们很容易想到酯化反应，即酸与醇作用生成酯。进行逆向思维，就需要乙酸和乙醇；乙醇可以由乙烯和水加成反应得到，而乙醇可以被氧化成乙醛，乙醛进一步被氧化就得到了乙酸。如下图：

乙醇

乙酸乙酯

乙酸

乙醛

乙醇

乙烯

乙烯

[板书]二、有机合成的一般方法

逆合成法（即逆推法）：

由产物

反应物

原料

投影1 [学生活动]大家写出以乙烯为原料制备乙酸乙酯的化学方程式，并注明反应的条件。

[小结] 烯烃

醇

醛

酸

酯

[师]大家思考一下，还有别的合成路线吗？

[学生讨论]乙烯也可以直接氧化成乙醛的，不需要经过乙醇间接转化。

投影2：目前在工业生产中，乙酸一般是由乙烯合成乙醛，然后乙醛在催化剂作用下被氧化得到的。

投影3 乙烯直接氧化为醋酸] [师] 乙烯直接氧化醋酸的一步气相工艺由日本昭和电工株式会社开发成功，已于1997年在日本大分建成一套10万吨∕年醋酸装置。该工艺由乙烯不经乙醛直接氧化为醋酸，以负载钯的催化剂为基础（含有三种成分），反应在多管夹套反应器中进行，反应温度为150℃—160℃，反应器进料为乙烯、氧气、蒸汽与稀释用氮气，使用蒸汽旨在提高醋酸的选择性

。

1、由乙烯合成乙酸乙酯

C2H4 催化剂

①H2O

②

O2催化剂

③

O2催化剂

O2

催化剂

乙酸

(C2H4O2)

乙醇

2H6O) (CO2

催化剂

乙醛

(C2H4O)

催化剂

[过渡]通过大家刚才的交流讨论，我们知道合成某一种物质可以有不同的路线，乙酸乙酯(C4H8O2)

那么，我们怎样来选取一条比较适合的路线呢？

[学生思考讨论]

[板书]三、合成路线选取的原则

（1）反应过程要合理科学

（2）在实际生产中还要综合考虑原料来源，反应物的利用率（原子利用率）、反应速率、设备和技术条件、污染、生产成本等问题

1、以食盐、水、乙炔为原料合成氯乙烯，写出反应的化学方程式。

2、写出以淀粉为原料，制备乙酸乙酯的化学方程式（无机试剂自选）。

[板书设计] 简单有机物的合成

一、有机物的合成

烯烃

醇

醛

酸

酯

二、有机物合成的一般方法

（逆推法）

三、合成路线选取的原则

（1）反应过程要合理科学

（2）在实际生产中还要综合考虑原料来源，反应物的利用率（原子利用率）、反应速率、设备和技术条件、污染、生产成本等问题

[巩固练习] 1、工业上制取乙醇可采用的方法是

（

）

A、淀粉发酵

B、乙烯水化

C、乙醛还原

D、乙酸乙酯水解

2、利用下列反应不能制得较为纯净的括号中的物质的是

（

）

A、乙烯与氯气加成（1，2—二氯乙烷）

B、一分子乙炔先加一分子氯化氢，再加氢（氯乙烷）

C、等物质的量的氯气和乙烷在光照条件下反应（氯乙烷）

D、浓硝酸与苯作用用浓硫酸作催化剂反应（硝基苯）

3、若有甲酸、乙酸、甲醇和乙醇在一定条件下与同一反应体系中发生酯化反应，则理论上能作多生成几种酯（

）

A、2种

B、3种

C、4种

D、5种

4、若按以下路线从乙烯合成乙酸乙酯，

烯烃

醇

醛

酸

酯

则经历的反应类型应为（

）

A、加成—氧化—氧化—酯化

B、氧化—加成—氧化—酯化

C、取代—氧化—氧化—酯化

D、加成—还原—氧化—取代