資源簡(jiǎn)介

第三章 烴的衍生物
第一節(jié) 鹵代烴
教學(xué)設(shè)計(jì)
【教學(xué)目標(biāo)】
1.了解烴的衍生物及官能團(tuán)的概念：使學(xué)生掌握溴乙烷的主要化學(xué)性質(zhì)，理解水解反應(yīng)和消去反應(yīng)（宏觀辨析與微觀探析）。
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)溴乙烷性質(zhì)的研究和鹵代烴性質(zhì)的介紹，使學(xué)生形成由個(gè)別到一般的學(xué)習(xí)烴的衍生物的學(xué)習(xí)思路，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力（科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)）。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
鹵代烴發(fā)生取代反應(yīng)和消去反應(yīng)的基本規(guī)律
【教學(xué)過(guò)程】
1.新課導(dǎo)入
[導(dǎo)入]常見的滅火器都是用干粉和二氧化碳進(jìn)行滅火的，但是一些特殊的火種用干粉滅火器就沒(méi)法撲滅了，還有一種叫做四氯化碳滅火器，它是用于撲救什么火災(zāi)的呢？
四氯化碳滅火器是在瓶子內(nèi)裝有四氯化碳液體，四氯化碳液體是一種沒(méi)有顏色，容易揮發(fā)、不容易燃燒的一種液體。這種液體的沸點(diǎn)很低，受熱后很容易就揮發(fā)成為氣體了。四氯化碳液體受熱變成四氯化碳?xì)怏w，四氯化碳?xì)怏w是一種不燃燒、比空氣重的氣體。不過(guò)這種化學(xué)品有很強(qiáng)的毒性，一旦中毒會(huì)使人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)造成麻醉的后果。對(duì)肝和腎也會(huì)有很嚴(yán)重的損害。
四氯化碳滅火器一般在倉(cāng)庫(kù)、貨場(chǎng)和油庫(kù)中才能出現(xiàn)它們的影子。
滅火器種類的不同，作用也是不一樣的。四氯化碳滅火器只適合撲滅因?yàn)殡姎舛a(chǎn)生的火災(zāi)，不能撲救以下化學(xué)品產(chǎn)生的火災(zāi)，金屬鉀、鎂、乙炔、鈉、鋁、乙烯、二硫化碳等。
[設(shè)計(jì)意圖]由常見的物質(zhì)的性質(zhì)和用途導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的興趣。為學(xué)習(xí)鹵代烴的性質(zhì)和用途作鋪墊。
2.新課講授
[設(shè)疑]我們之前已經(jīng)學(xué)過(guò)了烴，那氯代烴是什么？
[展示]已經(jīng)學(xué)過(guò)的一氯甲烷、1,2-二溴乙烷、氯乙烷、溴苯的結(jié)構(gòu)式
[討論回答]烴分子中的氫原子被鹵素原子取代后所生成的化合物。
[補(bǔ)充]可用R—X表示。官能團(tuán)是：鹵素原子。
[設(shè)計(jì)意圖]通過(guò)對(duì)常見鹵代烴化學(xué)鍵及結(jié)構(gòu)的觀察，加深對(duì)鹵代烴結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。
[講解]鹵代烴的種類很多，根據(jù)分子里所含鹵素原子的不同，分為氟代烴、氯代烴、溴代烴和碘代烴。根據(jù)取代鹵原子的多少，可分為單鹵代烴和多鹵代烴。按烴基不同，分為鹵代烷烴、鹵代烯烴、鹵代芳烴。
[設(shè)疑]
問(wèn)題1鹵代烴屬于烴類嗎
問(wèn)題2鹵代烴中一定含有碳、氫元素嗎？
問(wèn)題3回憶前面學(xué)過(guò)的烴的知識(shí)，有哪些方法能夠獲得鹵代烴？
[討論回答]
1答：鹵代烴不屬于烴類。烴是只含C、H兩種元素的化合物,而鹵代烴是指烴中的氫原子被鹵素原子取代后的產(chǎn)物,其中含有鹵素原子,屬于烴的衍生物。
2答：鹵代烴中一定含有碳元素，不一定含有氫元素，如CCl4。
3答：（1）烷烴和鹵族元素單質(zhì)光照；（2）烯烴、炔烴與鹵素單質(zhì)、鹵化氫加成；（3）苯與液溴或氯氣用鹵化鐵催化。
[設(shè)計(jì)意圖]加深對(duì)鹵代烴結(jié)構(gòu)的理解。通過(guò)提問(wèn)的方式，引發(fā)學(xué)生思考，培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力。
[閱讀教材]閱讀教材，以氯代烴的密度和沸點(diǎn)為例，同時(shí)結(jié)合烷烴的物理性質(zhì)的變化規(guī)律，總結(jié)鹵代烴的物理性質(zhì)。
[學(xué)生活動(dòng)]思考，回答：(1)常溫下，鹵代烴中除一氯甲烷、氯乙烯、氯乙烷為氣體外，大多為液體或固體。
(2)鹵代烴不溶于水，可溶于有機(jī)溶劑，某些鹵代烴本身是很好的有機(jī)溶劑。
(3)鹵代烴的密度和沸點(diǎn)都高于相應(yīng)的烴，它們的密度一般隨著烴基中碳原子數(shù)目的增加而減小，沸點(diǎn)隨碳原子數(shù)目的增加而升高。
[補(bǔ)充]注意：碳原子數(shù)相同時(shí)，支鏈越多沸點(diǎn)越低。脂肪烴的一氟代物和一氯代物密度比水小。
[設(shè)計(jì)意圖]引導(dǎo)學(xué)生對(duì)常見鹵代烴的熔沸點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，歸納它們之間的共性，同時(shí)將烷烴的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)等物理性質(zhì)的變化規(guī)律進(jìn)行遷移，形成對(duì)鹵代烴物理性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。
[過(guò)渡]通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)掌握了有機(jī)化合物的一般學(xué)習(xí)方法，即從結(jié)構(gòu)的角度分析預(yù)測(cè)性質(zhì)、然后實(shí)驗(yàn)求證，通過(guò)典型物質(zhì)學(xué)習(xí)一類物質(zhì)，本節(jié)我們以溴乙烷為例學(xué)習(xí)鹵代烴的性質(zhì)。
[學(xué)習(xí)任務(wù)]學(xué)習(xí)溴乙烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，認(rèn)識(shí)溴乙烷的分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、球棍模型、官能團(tuán)、空間填充模型、核磁共振氫譜。
[設(shè)計(jì)意圖]通過(guò)對(duì)溴乙烷結(jié)構(gòu)的描述，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握情況。
[講解]純凈的溴乙烷是無(wú)色液體，沸點(diǎn)384℃，密度比水的大，難溶于水，可溶于多種有機(jī)溶劑。
[學(xué)習(xí)任務(wù)]判斷溴乙烷分子中共價(jià)鍵的種類，并從鍵長(zhǎng)和鍵能的角度進(jìn)行對(duì)比分析。
[設(shè)計(jì)意圖]引導(dǎo)學(xué)生利用已有的共價(jià)鍵知識(shí)，在從微觀角度辨識(shí)有機(jī)化合物分子中C—H 、C—C和C—Br的基礎(chǔ)上，通過(guò)原子半徑和元素的電負(fù)性等知識(shí)推測(cè)C—Br有較強(qiáng)的極性，其鍵能較小而鍵長(zhǎng)較大，易發(fā)生斷裂，使碳原子與帶負(fù)電荷的基團(tuán)結(jié)合。
[學(xué)習(xí)任務(wù)]根據(jù)溴乙烷化學(xué)鍵的特點(diǎn)，預(yù)測(cè)其發(fā)生水解反應(yīng)時(shí)的產(chǎn)物。
[學(xué)生活動(dòng)]小組完成教材3-1的實(shí)驗(yàn)。
[設(shè)計(jì)意圖]引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析結(jié)構(gòu)得出溴乙烷在堿性條件下水解可生成Br-的結(jié)構(gòu)。不僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了官能團(tuán)和化學(xué)鍵的特點(diǎn)對(duì)溴乙烷性質(zhì)的影響，而且充分發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究和證據(jù)推理等學(xué)科核心素養(yǎng)方面的功能。
[學(xué)生活動(dòng)]嘗試寫出溴乙烷與水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。
[提問(wèn)]
問(wèn)題1反應(yīng)特點(diǎn)是什么？
問(wèn)題2反應(yīng)條件是什么？
問(wèn)題3如何檢驗(yàn)鹵代烴中的鹵原子？
[討論回答]
1答：溴乙烷的水解反應(yīng)是取代反應(yīng)，溴乙烷分子中的溴原子被水分子中的羥基取代，生成乙醇。
2答：NaOH水溶液、加熱。
①NaOH不是反應(yīng)的催化劑，從平衡移動(dòng)的角度看，NaOH不斷中和氫溴酸，促進(jìn)漠乙烷的水解。
②加熱的目的是提高反應(yīng)速率，且水解是吸熱反應(yīng)，升高溫度也有利于平衡右移。
3答：
[設(shè)計(jì)意圖]通過(guò)對(duì)溴乙烷的取代反應(yīng)的學(xué)習(xí)，深挖實(shí)驗(yàn)原理，并對(duì)知識(shí)進(jìn)行延伸。
[引入]引入消去反應(yīng)的概念。
[學(xué)習(xí)任務(wù)]通過(guò)對(duì)消去反應(yīng)概念的理解，預(yù)測(cè)溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)時(shí)可能的斷鍵位置。試寫出溴乙烷消去反應(yīng)的方程式。
[更正]更正糾錯(cuò)。
[提問(wèn)]問(wèn)題1鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)時(shí)，分子結(jié)構(gòu)需具備什么條件？
問(wèn)題2鹵代烴發(fā)生水解或消去反應(yīng)的產(chǎn)物分子中，碳架結(jié)構(gòu)是否發(fā)生變化？
問(wèn)題3試判斷下列物質(zhì)能否發(fā)生消去反應(yīng)或下列反應(yīng)是否為消去反應(yīng)。
[討論回答]
1答：與鹵素原子直接相連的碳原子的鄰位碳原子上連有氫原子。
2答：不變化。
3答：
[歸納總結(jié)]總結(jié)鹵代烴的消去反應(yīng)的規(guī)律
[實(shí)驗(yàn)探究]鹵代烷在不同溶劑中會(huì)發(fā)生不同的反應(yīng)，生成不同的產(chǎn)物。如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證取代反應(yīng)和消去反應(yīng)的產(chǎn)物？
[學(xué)生活動(dòng)]回憶消去反應(yīng)和取代反應(yīng)的特點(diǎn)，與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行對(duì)比，得出結(jié)論，完成實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中的“比較與分析”表格。
[設(shè)計(jì)意圖]動(dòng)手實(shí)踐，從實(shí)驗(yàn)著手，驗(yàn)證取代反應(yīng)和消去反應(yīng)發(fā)生的本質(zhì)。
3.課堂小結(jié)
[師]通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，同學(xué)們對(duì)鹵代烴有哪些認(rèn)識(shí)？
[總結(jié)]本節(jié)課學(xué)習(xí)了鹵代烴的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，重點(diǎn)掌握取代反應(yīng)和消去反應(yīng)。
4.板書
3.1鹵代烴
2

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