人教版高中化学必修2第三章第二节来自石油和煤的两种基本化工原料教案设计

1、标题主备人化学必修2第三章有机化合物第二节来自石油和煤的两种基本化工原料二次备课审核人一、教材分析在日常生活中同学们已经对石油和煤炭的用途以及它们在国民经济发展中的重要地位有了一些认识；本节进一步从化学元素组成、化学反应原理的角度介绍石油和煤炭的加工过程、主要产品及其用途。新教材从石油和煤的加工引入重要的烃类；有利于激发学生的兴趣和求知欲，更加突出了化学科学与社会生产实际的密切联系。二、教学目标识知与技能目标：重点掌握乙烯、苯的性质，了解不饱和烃、芳香烃的通性，认识有机化学反应加成反应、氧化反应；过程与方法目标：通过“迁移应用”、“交流研讨”、“活动探究”等活动，提高学生分析、类比、迁移以及概

2、括的能力。认识有机化合物的存在-结构-性质用途的主线就展现在我们面前。“情感态度与价值观目的：通过“迁移应用”、交流研讨”、活动探究”活动，学生认识自然资源的合理开发、综合利用重要性，初步确立可持续发展的观念。三、教学重点和难点乙烯、苯的性质、有机物结构与性质的关系，加成反应、氧化反应。四、教学方法与学法问题推进法、交流研讨法、多媒体教学五、课前预习指导（见教辅68页）六、教学过程第一课时乙烯引课描述与乙烯有关的化学制品的外观、用途和来源能否从石油中得到乙烯？一、乙烯的主要来源及用途1、来源从石油中获得乙烯，已成为目前工业上生产乙烯的只要途径，乙烯是石油的裂解产物，乙烯的产量可以用来衡量一个国

3、家的石油化工发展水平。2、用途：见教材66页【问题的提出】乙烷分子中再去掉两个氢原子后分子式是什么？根据碳原子形成四个价键、氢原子形成一个价键的原则，其可能的结构式应该怎样？为什么？二、乙烯的结构HH分子式：C2H4，电子式：，结构式：H，结构CCH简式：CH2=CH2空间结构：6个原子均处于同一平面内，键角均为1200三、乙烯的制取1、石蜡油分解【科学探究】石蜡油的分解实验实验内容：（1）收集一瓶气体，观察其物理性质；（2）将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液；（3）将生成的气体通入溴水中，观察现象；（）（4）用排水集气法收集一试管气体，点燃，观察燃烧的现象。观察物理性质后，集气瓶中的气体也可以

4、点燃，观察燃烧的现象。注意事项：石蜡油：17个C以上的烷烃混合物碎瓷片：增加反应温度加热位置：碎瓷片将生成气体通入酸性高锰酸钾溶液中，用硫酸酸化，增强氧化性，不能用盐酸、硝酸。生成的气体通入溴的四氯化碳溶液，实验中要防倒吸，实验完毕后，先拆导管，后熄酒精灯。【分析】从实验现象得知生成气体的性质与烷烃不同，科学家研究表明，石蜡油分解的产物主要是乙烯和烷烃的混合物。乙烯的性质与烷烃不同，是因为其结构与烷烃不同。2、实验室制取实验室常用加热乙醇和浓硫酸的混合物，使乙醇分解来制取乙烯（CH2=CH2）。思考以下问题：（1）由乙醇变成乙烯，从分子组成的角度看，还应有什么产物？（2）要从乙醇分子中去掉一个

5、水分子，应选用什么试剂？它在反应中起了什么作用？用量又如何呢？反应的过程为：乙醇分子内脱水生成乙烯反应装置及收集方法：反应装置如图，用排水法收集。思考：能否用排空法收集乙烯？制备时需注意的问题（1）碎瓷片的作用？防止爆沸（2）迅速升温至1700C目的？1400C乙醇会发生分子间脱水生成副产品乙醚。（3）温度计水银球所在的位置？温度计的水银球必须伸入液面以下，因为温度计指示的是反应温度。（4）实验结束是先撤酒精灯还是先撤导管？实验结束是先撤酒精灯还是先撤导管？（5）加热过程中混合液颜色如何变化？溶液由无色变成棕色最后变成黑色，原因是浓硫酸使酒精脱水碳化。（6）加热时间过长，还会产生有刺激性气味的

6、气体，为什么？浓硫酸具有强氧化性，可以与生成的碳反应。四、小结课后反思：第二课时乙烯上节课我们了解了乙烯的主要来源，用途及制取，这节课我们进一步来学习乙烯的性质。一、乙烯的性质1、乙烯的物理性质无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气小。2、乙烯的化学性质乙烯分子中的C=C，（对比乙烷中C-C的键能）其中有一个键较活泼，易断裂，故乙烯的化学性质较活泼。氧化反应燃烧：（火焰明亮，有黑烟）原因：C2H4的含C量高于CH4，C6H6冒黑烟）相同C原子的烷烃与烯烃相比，烷烃耗氧量大。使酸性KMnO4溶液褪色（可用此鉴别烯烃和烷烃）。5C2H4+12KMnO4+18H2SO410CO2+6K2SO4+

7、12MnSO4+28H2O思考：实验室制的乙烯直接通人KMnO4溶液中，KMnO4溶液褪色能否说明是乙烯？（应先通入NaOH溶液的洗气瓶）讨论：如何鉴别乙烯与乙烷？能否用KMnO4溶液出除去乙烷中的乙烯？加成反应有机化合物分子中双键（或三键）上的碳原子与其他原子（或原子团）直接结合生成新的化合物分子的反应，叫加成反应。与液溴（或溴水中的溴）加成反应生成1，2-二溴乙烷现象：溴水的红棕色（或橙色）很快消失，液体分层，上层水层，下层油层）（可用此鉴别烯烃和烷烃）反应实质：乙烯分子里的双键中一个键易断裂，两个溴原子分别加在两个价键不饱和的C原子上。（工业制造酒精）常见的与乙烯加成的有：卤素单质、卤化

8、氢、氢气、水等思考：a、乙烯加成C=C变为C-C，反应物中所有原子在生成物中（原子的利用率最高），由产物是否能判断是烯烃与什么物质反应？b、烯烃加氢得烷烃，反过来由烷烃推导烯烃的结构。例如CH3CH2CH2C(CH3)3是由烯烃加氢所得，该烯烃的结构可能有几种？,（3）聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚合反应。在聚合反应中,由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物的分子,这样的聚合反应同时也是加成反应,所以这种聚合反应又叫做加成聚合反应简称加聚反应.nCH2=CH2CH2-CH2n（高温、高压、催化剂）【课堂练习】1、关于

9、乙烯分子结构的说法中，错误的是（）A乙烯分子里含有C=C双键；B乙烯分子里所有的原子共平面；C乙烯分子中C=C双键的键长和乙烷分子中CC单键的键长相等。D乙烯分子里各共价键之间的夹角为120。2、除去乙烷中混有的少量乙烯的方法，正确的是（）A.通入氯气后进行光照B.通入溴水C.通入澄清的石灰水D.点燃3、能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是()A.溴水B.酸性高锰酸钾溶液C.苛性钠溶D.四氯化碳溶液4、制取一氯甲烷最好采用的方法是()A.乙烷和氯气反应B.乙烯和氯气反应C.乙烯和氯化氢反应D.乙烷和氯化氢反应5.既可以使溴水褪色,又可以使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体有()A.COB.CO2C.C2H4D

10、.C2H66.乙烯发生的下列反应中,不属于加成反应的是()A.与氢气反应生成乙烷B.与水反应生成乙醇C.与溴水反应使之褪色D.与氧气反应生成二氧化碳和水【例题选讲】例1标准状况下1.68L无色可燃性气体在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水，得到的白色沉淀质量为15克；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3g。（1）计算燃烧产物中水的质量。（2.7g）（2）若原气体是单一气态烃，通过计算推断它的分子式。(C2H4)例2将乙烯和甲烷的混合气体完全燃烧时，所消耗的氧气的体积是混合气体体积的2.4倍，则甲烷和乙烯的体积比是：()A、1：2B、2：1C、2：3D、3：23、小结：（1）如何鉴

11、别乙烯与乙烷？（2）如何除去乙烷中的乙烯？课后反思：第三课时烯烃前面的学习中我们对烃进行了分类（包括哪些？），乙烯是烯烃中最简单的一中，这节课我们来继续了解烯烃的一些性质。一、烯烃1、概念：分子里含有C=C的一类链烃叫烯烃说明：（1）C=C是烯烃的官能团（决定化合物特殊性质的原子或原子团）（2）属于环烯烃（3）分子里仅含有一个C=C的叫单烯烃，简称烯烃。2、通式：CnH2n最简式均为：CH2（烷烃呢？）规律：所有单烯烃中C的质量分数相同，相同质量的任意单烯烃（及其混合物）耗氧量及生成的CO2和H2O的量均相等。3、烯烃的同系物例，与C=C互为同系物的是A、CH2=CH-CH3B、CH2=C（C

12、H3）2C、CH2=CH-CH=CH2D、E、CH2=CH-CH2Cl4、同分异构体（1）碳架异构（2）双键位置（3）异类异构（与环烷烃属异构）例：C3H6C=C-CC-CC4H8C=C-C-CC=C-CC-C=C-CC-CC-C-C5、烯烃的命名（1）选主链：含有双键最长的C链（2）编号：距离双键最近的C开始编号（3）命名：用阿拉伯数字标出双键所在的位置（其它与烷烃的规则相同）例：CH3C（CH3）2CH=CH23，3-二甲基-1-丁烯6、性质物理性质：（1）C5常温常压下为气态，其余为夜或固态（2）密度小于1，不容于水，易容于有机溶剂（3）熔沸点一般随相对分子质量的增加而升高化学性质：与乙

13、烯相似不对称烯烃的加成（氢多加氢）CH2=CH-CH3+HClCH3-CHCl-CH3(主)+CH2Cl-CH2-CH3(少)CH2=CH-CH3+HClCH2Cl-CH2-CH3(主)（有过氧化物时反马氏规则）【课堂练习】1、完全燃烧一定量的某有机物，生成88gCO2和27gH2O，下列说法正确的是（）（A）该有机物的最简式为C2H3（B）该有机物分子中一定含有碳碳双键（C）该有机物不可能是乙烯（D）该有机物一定含有氧元素2、把2-丁烯跟溴水作用，其产物主要是()(A)1，2-二溴丁烷(B)2-溴丁烷(C)2，3-二溴丁烷(D)1，1-二溴丁烷3、某液态烃和溴水发生加成反应生成2，3-二溴-

14、2-甲基丁烷，则该烃是（）。（A）3-甲基-1-丁烯（B）2-甲基-2-丁烯（C）2-甲基-1-丁烯（D）1-甲基-2-丁烯7、小结课后反思第四课时苯一、苯的发现、主要来源及用途1、苯的发现，1825年，英国科学家法拉第首先发现了苯P。2、苯的主要来源:苯主要从石油或煤焦油中获得3、苯的用途：重要的有机化工原料，用于合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、香料，是一种常用的有机溶剂。二、苯的结构1865年凯库勒结构式:结构简式：或比例模型：(正六边形平面结构，是非极性分子)C-C1.5410-10mC=C1.3310-10m结构特点：科学研究表明：苯分子里6个C原子之间的键完全相同，碳碳的

15、键长为1.4x10-10m，键角为120,是一种介于单键和双键之间的特殊(独特)的键。可见：苯中的6个H原子处于同等地位，是等效H。苯的一取代物只有一种小结：苯的分子结构、分子式、最简式、结构式、结构简式(凯库勒式）三、苯的性质1、看一看、闻一闻台面上的苯，归纳其物理性质。无色液体，有特殊的气味，熔点5.5，沸点80.1，易挥发，不溶于水，密度比水小，易溶于酒精等有机溶剂，有毒。2、苯的化学性质苯的取代反应：；（1）苯与液溴的反应（强调液溴，与溴水不同）（2）苯与浓硝酸反应在有催化剂（FeBr3）存在的条件下，苯可以和液溴发生取代反应，生成溴苯注意：溴水不与苯发生反应只发生单取代反应溴苯是不溶

16、于水，密度比水大的无色，油状液体，能溶解溴，溴苯溶解了溴时呈褐色硝基苯：苦杏仁味的无色油状液体，不溶于水，密度比水大，有毒，是制造染料的重要原料。（3）磺化反应苯的磺化反应常用浓硫酸或发烟硫酸作为磺化试剂，磺化反应为可逆反应。SO3H+浓H2SO4苯的加成反应加氢（强调在一定条件下，苯与氢气的物质的量之比为1：3）+3H2Ni环己烷加氯在紫外线照射下，经过加热，苯可以和三分子氯发生加成反应生成六氯环已烷。Cl+3Cl2紫外光ClClClClCl燃烧（明亮火焰，有浓烟）与KMnO4溶液不反应【课堂练习】1、1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问

17、题尚未解决，它不能解释下列事实有（）A苯不能使溴水褪色B苯能与H2发生加成反应C溴苯没有同分异构体D邻二溴苯只有一种2、绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”（原子节约）的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转化成所需要的产物，不产生副产物，实现零排放。下列几种生产乙苯的方法中，原子的经济性最好的是（反应均在一定条件下进行）（）小结：苯的性质：易取代、难加成、难氧化。乙烷、乙烯和苯的比较分子式结构简式结构特点主要化学C2H6CH3CH3CC可以旋转取代、氧化（燃烧）C2H4CH2=CH2C=C不能旋转双键中一个键易断裂加成、氧化C6H6苯环很稳定介于单、双键特的键取代、加成

18、、氧性质阅读：科学视野”人造血液和“科学史话”苯的发现和苯分子结构学说。课后反思第五课时苯的同系物一、苯的同系物1、概念分子里含有一个苯环，苯上的氢被烃基取代的产物，组成符合CnH2n-6是说明组成要相差一个或若干个CH2原子团，是苯的同系物。例如CH3CH2CH3CHCH3CH3甲苯乙苯异丙苯而联苯二苯基甲烷CH2不是苯的同系物。2、通式：CnH2n-6（n6）反过来不一定。3、同分异构体（1）侧链上的烷基的碳架异构（2）C在苯环上的位置异构（邻、间、对等）例如：CH3CH3CH3CH3CH3CH2CH3CH34、性质物理性质：苯及其同系物一般为无色透明有特殊气味的液体，相对密度小于1，不溶于水而溶于有机溶剂。苯和甲苯都具有一定的毒性。烷基苯的沸点随着分子量的增大而高。化学性质：氧化反应（1）燃烧（2）苯环的侧链氧化在强氧化剂（如高锰酸钾和浓硫酸、重铬酸钾和浓硫酸）作用下，苯环上含-H的侧