苯的结构和性质

《苯的结构和性质》教学设计（第一课时）彭雄兵（浙江省桐乡高级中学浙江桐乡314500）【知识与技能目标】了解苯的组成和结构特征，理解苯环的结构特征掌握苯的主要化学性质特点，理解结构与性质的关系【过程与方法目标】通过回顾科学家对苯的组成、结构和性质等知识的研究，让学生体会科学探究和发现的乐趣通过苯的实验设计探究，提高实验设计的能力【情感、态度和价值观目标】让学生了解苯这种有机物有关知识科学发现的历程，培养学生重视实验的科学态度和对科学实验的兴趣，学习科学家的优秀品质【教学重点】苯的分子结构推导以及分子结构与化学性质的关系【教学难点】苯的分子结构与化学性质的关系【教学方法】教师引导、学生自主、探究、合作学习；多媒体辅助教学【教学过程设计】【新课引入】展示生活中的聚苯乙烯物品，在讲述它们也给人类生活带来生活便利的同时，也给人类带来了很大的麻烦，是烦人的“白色污染”体现对事物必须一分为二看问题的哲学思想。演示:通过”小魔术”一泡沫溶解在一种无色液体中,引出主题一苯故事串联：1825年，英国科学家法拉弟从鱼油等类似物质的热裂解产品中分离出了一种神秘的具有芳香气味的液体有机物A,法拉第对这种油状液体很感兴趣，于是马上计划对这种物质进行研究,假设你是站在21世纪的法拉弟，你准备怎样对这种有机物进行研究呢？充分快速地调动学生的学习兴趣，让学生能很快进入科学探究的情绪中，充分感受科学探究的乐趣。引出科学家研究有机物的方法，也是本节课结构研究的主线：科学家怎样研究有机物A。假如我们都是科学家，那我们如何有步骤、有计划地研究这种有机物呢？请学生分小组展开讨论，并请出小组代表小结方案；然后教师对几个小组的小结方案进何有针对性的比较分析，并让学生结合《有机化学基础》专题1第二单元《科学家怎样研究有机物》进行比较分析。得出相对科学的研究步骤：1、 提取、分离得到纯净有机物2、 研究有机物的物理性质3、 研究有机物的组成4、 研究有机物的结构5、 研究有机物的性质6、 研究有机物的应用7、 研究有机物的提取或合成方法A的物理性质：可信息提示物质的物理性质主要包括颜色、气味、状态、密度、水溶性、熔沸点等方面。让学生观察和实验总结得出A的物理性质。常温下，A是一种无色、有芳香气味的液体，密度比水小（0.88g/mL），难溶于水，熔沸点较低，易挥发且有毒。例题：科学家对烃A进行研究，得出如下结论：1、 用李比希法对A进行研究，完全燃烧7.8gA，产物只有CO2和H2O,质量分别为26.4g和5.4g； 2 22、 用质谱仪分析A，其相对分子质量为78；3、 研究A的1H核磁共振图，发现只有一个信号峰；4、 A不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能使Br2的CC14溶液褪色；5、 用X光衍射法对A的空间结构进一步研究发现，A的所有原子都处于同一平面上，为平面正六边形结构，且分子中碳碳键的键长均为1.40*10-10m，键角是120°0根据以上事实，总结你对A分子结构的认识。总结得出A的实验式、分子式、结构式以及结构特点等。通过对A的实验式、分子式、结构式以及结构特点的科学地、有步骤地研究和推导，让学生在整个过程中很好地掌握科学地研究问题的方法。揭晓A物质的名称。A的结构图片展示苯的实验式、分子式、结构式、比例模型并简单介绍科学家研究苯的分子结构的艰辛历程。1、 1825年由英国科学家法拉第首先发现苯，并确定其实验式为CH；2、 1833年法国化学家日拉尔等人测定了该烃的分子式：C6H6；3、 1866年德国化学家凯库勒，提出苯分子的结构假说：单双键交替的六元环状结构；4、 到20世纪初叶，杂化轨道理论很好的解释了苯的结构与性质的特殊性。揭晓小魔术的原理。苯的化学性质问题探究：那苯可能具有哪些化学性质呢？物质的结构决定性质，请同学们根据苯的结构预测苯具有怎样的化学性质。充分快速地调动学生的学习兴趣，让学生能很快进入科学探究的情绪中，充分感受科学探究的乐趣。请学生分小组展开讨论，并请出小组代表小结方案；然后教师对几个小组的小结方案在黑板上进行板书，然后进行实验探究、验证。1、视频演示：苯的漠化反应学生观察总结实验现象一可能会观察到的现象有苯与液漠反应剧烈，烧瓶内充满红棕色的气体；锥形瓶有白雾、加入硝酸银溶液产生淡黄色的沉淀等。引导学生分析总结得出结论：苯与液漠发生了取代反应学生练习：写出所有的苯的二漠代物的结构简式---巩固苯的二元取代物的同分异构体知识提出问题：苯为什么不具有典型的双键所应有的加成反应？主要回归苯的结构，性质由结构所决定的：苯分子里6个C原子之间的键完全相同，而是一种介于单键和双键之间的特殊（独特）的键-（大兀键）。小结：苯中的特殊的键，使苯环的结构相对比较稳定：难氧化、难加成、易取代总结：苯环中的特殊的键决定了苯具有特殊的化学性质，而反过来，苯具有特殊的化学性质又反映了苯环中的碳碳键是一种介