高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 醇酚第一课时教学设计
展开第三章 烃的衍生物
第二节 醇 酚
第一课时 醇
教学目标:
1.能辨识醇的类别,知道醇的物理性质;
2.能探析掌握乙醇的氧化反应、取代反应、消去反应等化学性质;
3.能用化学方程式表征醇的氧化反应、取代反应和消去反应。
素养目标:
1.宏观辨识与微观探析:能辨识醇的类别及相关实验宏观现象,能从分子结构视角微观探析醇可能具有的化学性质,并能正确表征;
2.科学探究与创新意识:能对醇的性质进行实验验证,结合分子结构进行探究。
3.科学态度与社会责任:能认识到醇的用途,体会化学学科的社会价值。
4.证据推理与模型认知:能基于分子结构证据推理醇的性质,能认知醇的结构。
教学重、难点:
重点:乙醇的氧化反应、取代反应、消去反应等化学性质
难点:用化学方程式表征醇的氧化反应、取代反应和消去反应
教学过程:
问题与思考:
1.判断下列物质中那些属于醇类,那些属于酚类?
2.醇和酚在结构上有何区分?
学习任务一:醇
1.醇的分类:
(3)饱和一元醇:烷烃衍生的醇CnH2n+1OH 或 CnH2n+2O(n≥1)
2.甲醇:甲醇(_______)、______无色液体,______水,沸点65℃。______,误服会损伤视神经,甚至死亡。
3.醇的用途:甲醇广泛用于化工生产,也可作为车用燃料;乙醇是酒类饮料的主要成分,还可作为燃料;乙二醇和丙三醇都是无色、黏稠的液体,都易溶于水和乙醇,是重要的化工原料。
4. 醇的命名:①选择分子中连有羟基的碳原子在内的最长碳链做主链,按主链所含碳原子数称为某醇。②对主链碳原子的编号由接近羟基的一端开始。③命名时,羟基的位次号写在"某醇"的前面,其他取代基的名称和位次号写在母体名称前面。
如:写出下列醇的名称
5. 醇物理性质规律:
表3-2 几种醇的熔点和沸点
醇在水中的溶解度一般随分子中碳原子数的增加而降低,低级醇甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等与水任意比互溶 ;沸点随碳原子数的增加而升高。
思考与讨论
表3-3列举了几种相对分子质量相近的醇与烷烃的沸点。请仔细阅读并对此表格中的数据,你能得出什么结论?与同学进行交流。
表3-3 相对分子质量相近的醇与烷烃的沸点比较
结论:(1)相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远高于烷烃。
(2)饱和一元醇,随C原子数增加,沸点升高。
问题与思考:
为什么相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点高于烷烃?为什么甲醇、乙醇、丙醇均可与水任意比混溶?
因为醇分子中羟基的氧原子与另一醇分子羟基氢原子间存在着氢键,分子间的相互作用增强,至使沸点升高;
醇分子与水分子间也能形成氢键,使甲醇、乙醇、丙醇等能与水任意比混溶。
问题与思考:醇的化学性质由什么决定?在能发生哪些反应?发生反应时断键方式是怎的?
醇的化学性质主要由_____官能团所决定。在醇分子中,由于氧原子吸引电子的能力比氢原子和碳原子的___,使 O-H 和 C-O的电子都向_______偏移。因此,醇在发生反应时, O-H 容易断裂,使羟基中的_______被取代;同样, C-O也易断裂,使_____被取代或脱去,从而发生________或_________。
如代表物乙醇:
学习任务二:乙醇的化学性质
1.置换反应:
2.消去反应:
[实验3-1]现象:生成无色气体,液体轻微变黑,溴的四氯化碳溶液、酸性高锰钾溶液褪色。
①浓硫酸与乙醇体积比3:1 ②温度要迅速升高到170°C ③NaOH溶液:除去混在乙烯中的CO2、SO2等气体。 ④碎瓷片防止暴沸 ⑤温度计水银球位置浸没在液体中部,不能接触底部。
问题与思考:下列两种醇能发生消去反应吗?为什么?
醇的消去反应规律:(1)该醇至少有两个碳原子;(2) 羟基邻碳上有H(羟基邻碳不能为季碳)。
思考与讨论 :(1)溴乙烷与乙醇都能发生消去反应,二者的反应有什么异同?
溴乙烷是在强碱醇溶液、加热下条件下断裂C-Br、C-H,生成CH2=CH2、 NaBr、 H2O;乙醇是在浓硫酸、加热到170℃条件下断裂C-O、C-H,生成CH2=CH2、 H2O。
(2)请写出分子式为 C3H8O的有机化合物的同分异构体的结构简式。
3.取代反应:
(1)与卤化氢取代
(2)酯化反应
(3)分子间脱水成醚
乙醚是一种无色、易挥发的液体,沸点34.5℃,有特殊气味,具有麻醉作用。乙醚微溶于水,易溶于有机溶剂,它本身是一种优良溶剂,能溶解多种有机物。
像乙醚这样由两个烃基通过一个氧原子连接起来的化合物叫做醚。醚的结构可用R-O-R′来表示,R和R′都是烃基,可以相同,也可以不同。醚类物质在化工生产中被广泛用作溶剂,有的醚可被用作麻醉剂。
问题与思考:焊接银器、铜器时,表面会生成发黑的氧化膜,银匠先把铜、银在火上烧热,马上蘸一下酒精,铜银会光亮如初!这是何原理?
4.氧化反应:
(1)催化氧化:
问题与思考:和能被催化氧化吗?如能被氧化,氧化产物是什么?
(CH3)3COH羟基碳上无氢,不能被催化氧化。醇催化氧化的规律是:羟基碳上有氢。
(2)强氧化剂氧化:
[实验3-3]实验现象:溶液由橙色变为绿色
强氧化剂酸性高锰酸钾、重铬酸钾等氧化乙醇的过程分两个阶段:
(3)燃烧氧化:
有机氧化反应:加氧脱氢的反应
有机还原反应:加氢脱氧的反应
资料卡片
在日常生活中,我们看到有些人喝酒后,会产生脸部变红、呕吐、昏迷等醉酒症状;有些人喝了一定量的酒,却并不会出现上述症状。这是什么原因造成的呢?
酒精在人体内的代谢主要靠两种酶:一种是乙醇脱氢酶,另一种是乙醛脱氢酶。乙醇脱氢酶使乙醇氧化交成乙醛,而乙醛脱氢酶能使乙醛氧化为乙酸。乙酸参与体内代谢,转化为二氧化碳和水排出体外。人体内若是具备这两种酶,就能较快地分解酒精。一般人的体内都有乙醇脱氢酶,但不少人缺少乙醛脱氢酶,这使体内的乙醛不易被氧化为乙酸,从而让人脸部甚至体表毛细血管扩张充血,并产生其他醉酒症状。
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教学反思:
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