由苯甲醇合成苯甲酸乙酯综合制备实验的课程思政设计

由苯甲醇合成苯甲酸乙酯综合制备实验的课程思政设计

一、引言

化学是一门学科，通过实验操作可以帮助学生巩固所学知识，培养学生实验操作技巧，培养学生的科学观念和动手能力，培养学生的逻辑思维能力，促进学生的创新思维，提高他们的科学素养。本实验是通过苯甲醇合成苯甲酸乙酯的实验过程，旨在让学生对于有机合成反应的原理有更深入的理解，同时让学生从中体会到科学实验的重要性，培养学生的创新能力和科学精神。

二、实验目的

通过苯甲醇合成苯甲酸乙酯的合成实验，达到以下目的：

1.了解有机合成的原理，学会基于有机合成反应原理进行实验操作；

2.培养学生分析问题、解决问题的能力；

3.增强学生实验操作技能，并培养他们的观察、实验记录和数据处理能力；

4.培养学生的合作意识和团队精神。

三、实验原理

1.苯甲醇合成苯甲酸乙酯的反应方程式如下：

苯甲醇+乙酸酐→苯甲酸乙酯+醋酸

2.反应机理：

苯甲醇与乙酸酐在催化剂铬酸铜铵存在下发生酯化反应。铬酸铜铵的作用是提供氢离子，消除已形成的醋酸根离子，促进酯化反应向前推进。

四、实验仪器与试剂

仪器：酒精灯、沉淀瓶、加热器、烧杯、滴液管等。

试剂：苯甲醇、乙酸酐、铬酸铜铵溶液。

五、实验操作步骤

1.取一个烧杯，将苯甲醇和乙酸酐按1:1的摩尔比例混合。

2.加入适量的铬酸铜铵溶液作为催化剂。

3.将烧杯放在加热器上，用酒精灯进行加热。

4.观察并记录反应过程中的颜色变化、气体释放等现象。

5.在加热过程中，用滴液管加入适量的醋酸作为实验结束指示剂。

6.停止加热，冷却后收集产物。

六、实验结论与思考

通过反应方程式和观察现象，可以得出以下结论与思考：

1.苯甲醇与乙酸酐在铬酸铜铵催化下发生酯化反应，生成苯甲酸乙酯和醋酸。

2.酯化反应需要催化剂提供氢离子来推动反应的进行。

3.在加热过程中，酯化反应的速率会随着温度的升高而加快。

4.通过醋酸的加入，可以判断反应是否进行完全。

七、实验的教育意义

1.培养学生的实验操作技能，提升他们的科学素养。

2.锻炼学生的观察、记录和数据处理能力。

3.培养学生的分析问题、解决问题的能力。

4.促进学生的科学思维能力和创新精神。

八、实验的思政意义

1.通过实验过程让学生体验到科学实验的重要性和实践的价值。

2.培养学生的团队合作意识和集体荣誉感。

3.加强学生的实践动手能力，培养他们勇于实践、勇于探索的精神。

4.通过合作探索和实践，让学生体会到科学的原理和技术的应用的伟大与神奇。

九、实验改进与展望

对于此次实验，可以依据同学们的提问和观察结论，对实验条件进行改进，例如改变催化剂的类型和用量，改变温度，观察反应结果的变化。在实验中，鼓励同学们进行思考和团队合作，提高实验的成功率和效率。此外，通过对此实验的拓展，可以引导学生进行更深入的探究，例如研究酯化反应速率与温度、催化剂种类、底物比例等因素的关系。这些改进和拓展有助于提高学生的学习兴趣，培养他们的创新精神和科学思维能力。

十、实验反思

通过对本次实验的操作和结果，我对有机合成反应有了更深入的了解。同时，我发现在实验操作和数据处理过程中，我的时间管理和数据记录方面还有待提高。我也深刻认识到科学实验的重要性，实验中的每一个步骤都对实验结果产生影响。在今后的学习中，我会更加注重实验操作的细节和记录的准确性，同时也会继续加强团队合作和思考能力的培养，不断提高自己的科学素养通过本次实验，我们成功地合成了水杨酸甲酯，并验证了酯化反应的原理和催化剂对反应速率的影响。在实验过程中，我们发现了实验条件的重要性，例如催化剂的类型和用量，温度等，对反应结果产生了明显的影响。同时，我们也锻炼了团队合作意识和集体荣誉感，并提高了实验动手能力和勇于实践的精神。通过合作探索和实践，我们深刻体会到了科学的原理和技术的应用的伟大与神奇。在今后的学习中，我们将进一步改进和拓展此实验，加强学生的学习兴