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文档简介

醇酚

单元学习基本信息

学科化学实施年级高二

课程标准模块化学选修模块3:有机化学基础

使用的教材人教版选择性必修三

单元名称第三章第二节醇酚

单元课时3

【单元学习主题的生成】

本单元的主题为“醇酚”。《普通高中化学课程标准(2017年版2020年

修订)》要求''以发展化学科核心素养为主旨”“倡导真实问题情境的创设,开

展以化学实验为主的多种探究活动,重视教学内容的结构化设计,激发学生学习

化学的兴趣,促进学生学习方式的转变,培养他们的创新精神和实践能力”。

本单元整体教学设计以“物质组成、结构决定物质性质,性质决定用途”这

一大观念为统领,从生活中的醇类及酚类化合物的应用以及解决生产中的实际问

题等真实情境出发,认识醇类与酚类物理化学性质,并对醇与酚的物质结构进行

深入探析,深化对有机物官能团决定物质性质的认识,了解有机物性质是分子中

基团之间的相互影响的结果,最后利用所学知识解决实际生活生产中的问题,了

解到有机物在生活生产中广泛的应用,在此过程中,贯彻绿色化学的观念。人类

社会的发展以及生活的便捷离不开有机化学,形成正确的化学观。

【单元学习内容分析】

1

本单元内容主要包括:醇类物理化学性质、酚类物理化学性质、有机物中基

团之间的相互影响,醇酚在生活生产中的广泛应用,有机合成过程中基团影响的

考量。

教材首先引出官能团一一羟基,以具体有机物分子为例,引导学生思考醇酚

的结构上的异同,并总结出醇与酚的概念,使学生能直观的了解醇与酚的异同点,

对羟基形成初步认识。之后,根据物质类别分别介绍醇类与酚类,包括醇类的物

理化学性质,酚类的物理化学性质,使学生对醇与酚的性质有了具体而直观地认

识。教材采用光谱谱图、化学实验等多种素材,多角度多维度地介绍醇与酚的物

理化学性质,并利用物质结构相关知识,结合含有相同基团物质的性质差异,引

发学生思考分析分子中基团相互影响的产生的结果,以及对生活生产应用的指导

意义。

这样的编写方式有利于学生从物质结构的角度认识物质的性质及用途,感性

认知与理性认知相结合,微观认识与宏观认识相协作,理论知识与实际应用相关

联,学生能够对醇与酚有具体全面的认识。学生在了解物质性质及其变化规律的

同时,若能了解物质拥有此类性质的内在原因,用物质结构相关知识解释性质及

其变化规律的内在原因,则能更全面地建构知识体系,形成有效完善的学习方法,

打开认识物质的新角度,拓宽认知的视野。

本单元教学设计以认识醇和酚的物理化学性质,以有机物分子中基团相互影

响为辅线,结合真实情境和实际应用,利用数字化实验进行直观表征,旨在从分

子组成和结构,物质性质及其应用两个视角构建学习一类有机物的方法,通过醇

和酚的异同体会官能团的共性异性,深化“组成、结构决定性质,性质决定用途”

的观念,进一步建构有机化学的学习方法,拓宽认知事物的视野和角度。同时关

注有机化学在实际生产生活中的重要应用,以及应用过程中保护环境的绿色化学

观念。

【单元核心知识结构化】

醇类和酚类是高中阶段重要的有机物,醇和酚在生产生活中应用广泛,物理

化学性质与实际应用联系紧密。所涉及的具体化学反应是重要且典型的有机反

应。可以从醇酚的结构特点,推测其物理化学性质,对物质性质有初步的认知;

2

再通过具体实验对性质直观表征,宏观与微观相结合,了解醇酚物理化学性质;

最后通过对醇酚结构的深入探究,将物质组成、结构和物质性质进行关联,将零

碎知识整合,形成知识网络,深化''物质组成、结构决定性质,性质决定用途”

的观念。

【学情分析】

L学生已有知识与能力

学生在必修中已经学习过乙醇的性质、官能团、极性共价键、分子间作用力

等基本知识,也知道从共用电子对的偏向的角度来解释共价键的极性问题,并能

从范德华力、氢键的角度解释一些物质熔沸点的变化规律。通过烧、苯及苯的同

系物和醇的学习,已经掌握了它们的基本性质,并初步了解了官能团这一研究有

机物性质的基本方法,掌握了有机物的结构与性质的关系,知道了基团之间的相

互影响对物质性质的影响。

2.学生学习障碍点

从物质结构的角度,包括分子结构、化学键的角度分析物质性质的能力有待

提高。此外,反应机理、断键部位、反应产物和类型的认知以及分子内基团相互

影响的结果等都是学生学习的障碍点。

3.学生学习发展点

应用结构、性质、用途的角度学习醇和酚的物理化学性质,形成学习有机化

合物知识的一般思路。从醇和酚的结构出发,通过预测其性质并设计实验验证发

展证据推理与模型认知的核心素养;认识醇与酚的内在差异原因,利用产生差异

的原因解决有机合成中的实际问题,增强科学探究与宏微结合的科学视角;通过

探究乙醇与氢卤酸的反应、苯酚的弱酸性、苯酚的显色反应、取代反应等实验,

认识醇和酚的具体性质,学习实验探究的基本方法,增强实验探究能力。

【教学目标】

本单元的教学着重引导学生在已有知识和方法基础上建构从“组成、结构决

定性质,性质决定用途”,提供多角度多维度的素材,宏观与微观相结合地认识

物质,在相同中发现差异,提出问题,寻找证据,最终在已有的知识上建构新知

3

识,丰富、深化学生对有机化合物的认识角度和深度,实现基础知识增长的同时,

促进学科思维的形成。

学科核心对应的

《醇酚》单元教学目标

素养素养

A.宏观辨识a能从微观和宏观的角度认识醇和酚的结构特点和物理化学A、C

与微观探析性质;能从特定官能团出发,总结具有相同官能团的一类物质

B.变化观念的性质;能根据其性质推断其在生活生产中的用途;__________

与平衡思想b能从分子结构角度预测物质肠理化学性质;能通过自主设计A、C、D

简单实脸验证猜想;能通过实验现象及数字化实验结果推断物

C.证据推理

质性质;__________________________________________________

与模型认知

C能利用已学的物质结构相关知识解释醇酚性质共性和异性

D.科学探究A、B、C、

的内在原因;能认识官能团性质以及基团间相互影响对物质性

与创新意识质的决定性作用;_________________________________________D

E.科学态度

d能了解醇酚等有机物在生产生活中的广泛应用,认识有机物C、E

与社会责任以及化学在人类生活生产以及发展中的重要且积极的作用;能

对有机物的合理利用提出建议,能优化生产方案,体会“绿色

化学”思想在有机合成中的重要意义,关注有机化合物的安全

使用。____________________________________________________

单元教学目标课时教学目标对应关系

a能从微观和宏观的角第1课时

度认识醇和酚的结构特点和1.1能从宏观和微观角度认识醇的结构以及物理对应教学

物理化学性质;能从特定官化学性质;能通过观察具体实验的宏观现象,分目标a

能团出发,总结具有相同官析总结物质性质,能运用数字化实验数据来分析

能团的一类物质的性质;能反应原理;对应教学

根据其性质推断其在生活生1.2能利用乙醇消去反应改进装置分组实验,体目标a、d

产中的用途;会科学探究的过程和科学探究的一般方法,在对

b能从分子结构角度预实验方案进行优化的过程中体会绿色化学的思想对应教学

测物质物理化学性质;能通观念;目标a、d

过自主设计简单实验验证猜1.3能了解醇类的实际用途,体验化学在生活中

想;能通过实验现象及数字的广泛应用,了解化学在社会发展中的重要作用。

化实验结果推断物质性质;

4

C能利用已学的物质结

构相关知识解释醇酚性质共第2课时

性和异性的内在原因;能认2.1能从宏观和微观角度认识苯酚的结构以及物对应教学

识官能团性质以及基团间相理化学性质;能通过自主设计实验探究苯酚的物目标a、b

互影响对物质性质的决定性理化学性质;

作用;______________________2.2能利用所学苯酚的物理化学性质,了解酚类对应教学

物质在生活中的实际应用,并解决实际生产中遇目标d

到的问题,感受绿色化学在生产中的应用;

2.3能从酚与醇的性质差异出发,发现相同官能对应教学

团的性质差异,初步建构“结构决定性质”的基目标b、d

d能了解醇酚等有机物本观念。

在生产生活中的广泛应用,

认识有机物以及化学在人类第3课时

生活生产以及发展中的重要3.1能从宏观性质和微观结构认识有机化合物中

且积极的作用;能对有机物的基团的互相影响,能利用物质结构相关知识对对应教学

的合理利用提出建议,能优影响的内在原因进行分析;目标c、d

化生产方案,体会“绿色化3.2能类比迁移所学知识,对一类物质性质进行

学”思想在有机合成中的重分析和比较,对物质性质的内在规律有深层次的对应教学

要意义,关注有机化合物的认知;目标C

安全使用。3.3能关注结构对比、官能团转化和碳骨架构建;

通过合成路线的评价活动体会官能团保护、绿色对应教学

设计等思想;目标c、d

3.4能通过物质结构分析,物质性质总结,生活

生产中的用途建构”组成、结构决定性质,性质对应教学

决定用途”的基本观念。_________________________目标c、d

解读:

依据学生心理发展和认知规律的将单元教学目标拆解到每个课时中去,有利于目标的具体落实。在

拆解过程可以提供各种直观的素材以及情境,比如单元目标中对醇、酚具体物质的性质的认识,

通过观察分子结构,光谱谱图,自主设计性质实验等活动,多角度多维度地认识物质性质;单元

目标中对分子中基团相互影响的认识,是基于已有的具体物质的性质认知,降低学习认知门槛,

属于学生的''最近发展区”,可通过具体学习活动收获学习成果。三个课时的教学目标也都共同

指向单元教学目标a、b中的能从分子结构认识物质性质,从物质性质认识物质用途;单元教学

目标d中的发展绿色化学观念,体会化学学科在促进人类发展和解决环境问题中的价值;单元教

学目标C能了解同一官能团的性质差异的内在原因,全面深入的认识有机物性质。______________

5

【单元教学整体规划】3课时

单元主题课时主题主要活动/任务

1.1观察乙醇与盐酸的反应的宏观现象,学会运用数字

再识乙醇(醇化实验数据来分析反应原理。

的物理化学性1.2利用乙醇消去反应改进装置分组实验,提高科学探

质)究的能力。

1.3学习醇类的结构和性质,了解醇类的用途,体验化

单学在生活中的应用,认识化学促进社会发展的重要作用。

体2.1通过实验探究苯酚的性质。

规<初识苯酚(酚2.2根据苯酚的物理性质,化学性质解决污水处理问题,

的物理化学性培养“科学态度与社会责任”的核心素养。

质)2.3设计实验,探究苯酚的酸性强弱,培养“科学探究

酚与创新意识”的核心素养。

从宏观和微观角度认识不同物质中羟基的差异。

探秘醇酚(分3.1

对不同基团对羟基影响以及羟基对不同基团影响的

子中基团相互3.2

结果进行分析,了解醇酚物理化学性质及其规律的内在

影响)

原因。

3.3在认知分子中基团相互影响的基础上,优化有机合

成路径选择和条件选取。

【教学环境】

物理环境:

化学实验:

(1)乙醇与盐酸的取代反应(数字实验)

(2)乙醇的消去反应(课本实验)

(3)乙醇的消去反应(创新实验)

(4)苯粉溶解性实验探究

(5)苯酚酸性实验探究

6

(6)苯酚弱酸性实验探究

(7)苯酚钠与盐酸反应实验

(8)苯酚的显色反应实验

(9)苯粉的取代反应实验(数字实验)

(10)水与镁条反应

(11)乙醇与镁条反应

(12)苯酚水溶液与镁条反应

虚拟环境:

(1)仿真实验室设计二氧化碳制取苯酚的实验装置

(2)苯酚与碳酸钠反应数字化实验的图像资料

【教学设计】

第二节醇酚(第1课时)

再探乙醇

【教学目标】

1、学生通过观察乙醇与盐酸的反应的宏观现象,学会运用数字化实验数据来分析

反应原理。

2、学生利用乙醇消去反应改进装置分组实验,提高科学探究的能力。

3、通过学习醇类的结构和性质,了解醇类的用途,体验化学在生活中的应用,认

识化学促进社会发展的重要作用。

【教学方法】

数据展示、对比分析、分组讨论法及综合评价法等方法;

【实验用品】

电导率传感器、温度传感器、数据采集器、三颈烧瓶、脱硫煤、无水乙醇等。

【教学重难点】

重点:醇类的结构和性质

难点:醇类的取代和消去反应

【教学流程】

7

1k⅛

「情境线、「知识线k【素养线、

「问题线活动线

Vr

4A,L_______J

V.

由“酒精简乙醇在与酸回顾乙醇的观看视频、回宏观辨识与

史”引出乙醇的反应都是结构和酯化顾酯化反应微观探析、证

÷

的结构和官像酯化反应9反应原理。÷原理,思考乙据推理与模

能团。那样脱羟基醇与其他酸型认识

氢原子吗?反应原理?

k__________√<_____)

(一

展示乙醇与II为什么乙醇与I醇类与氢卤图表数据对比宏观辨识与

盐酸反应装盐酸反应中,酸发生取代结合宏观现微观探析、证

置,实验现象溶液电导率会反应,使溶液象,分析原理、项评理与模

和数据。II变化?II电导率下降。归纳规律。型认识

展示乙醇消老师演示的醇类的消去分组实验,分宏观辨识与

消去反应有反应的结构

去反应装置,)÷÷析讨论归纳)微观探析、证

实验现象。问题吗?能要求、反应总结,书写反据推理与模

不能改进?原理。应方程式型认识

【教学过程】

环节一:从“酒精简史”引入乙醇和醇类的有关知识。

【情境】:由''酒精简史”视频引出乙醇,再由回顾必修中乙醇的有关知识,过

度到醇类的有关知识。

图1图2

【问题1-1】回忆乙醇的官能团、结构。

【活动1-1]带领学生回忆乙醇的相关知识。

【归纳1-1]羟基是乙醇的官能团,对乙醇的性质起决定性作用。

【评价】学生观看视频,回顾乙醇的结构特点,学习气氛很好。

设计意图:学生先复习乙醇的结构和性质,然后发现乙醇性质与羟基有关,

为后面醇类的结构、性质做铺垫。发展“变化观念与平衡思想”的核心素养。

8

环节二:探究乙醇与氢卤酸的反应

【情境】乙醇与酸反应吗?乙醇与竣酸的酯化反应原理是怎样的?

【问题2-1】乙醇与其他酸反应都是一样的反应原理吗?

请大家观察观看展示的乙醇与盐酸的实验现象和数据合课本知识分析反应原理。

【活动2-1】展示乙醇与盐酸的取代反应,学生观察宏观现象结合数字化实验数

据,分析微观结构变化得出实验结论。

图3图4图5

O秒80秒(加入乙醇)150秒

电导率μS∕cm411537752786

电导率变化量μS∕cm降340降989

温度℃29.538.854.4

温度变化量(升9.3升15.6

表1

【归纳2-1】乙醇与盐酸发生取代反应,溶液电导率下降主要是因为生成了难电

离的氯乙烷,乙醇在该反应中脱羟基。

【评价】学生能够通过观察现象推测出反应的生成物,接着从结构上来解释反应

原理。这一过程对学生卤代煌的知识要求较高,许多学生的这部分的知识有待巩

固。

设计意图:引导学生观察实验现象,再运用卤代克的知识分析生成物,最

后从羟基的角度分析反应原理。使学生形成“结构决定性质”的观念,为接下

9

来“性质决定用途”做铺垫。发展了“证据推理与模型认知”的核心素养。

【问题2-2]乙醇与其他氢卤酸也能发生类似的反应吗?

【活动2-2】学生书写乙醇与氢漠酸、氢卤酸反应方程式,总结乙醇在此类反应

中的结构变化。

【归纳2-2】醇可以与多种氢卤酸发生取代反应,乙醇在此类反应中都是脱羟基。

【评价】有的学生对“结构决定性质,性质体现结构”的规律感受不深,我们要

带领学生借助多种实验手段多分析,多体会。

设计意图:引导学生根据实验现象和多种实验数据,思考、讨论得出醇类

与氢卤酸反应原理,发现乙醇在与不同酸的取代反应原理上的差异。发展学生

“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”的核心素养。

环节三:探究乙醇的消去反应

【情境】展示乙醇的消去反应视频,引导学生思考实验装置,分析实验现象,发

现实验设计的缺陷,鼓励他们改进实验装置,之后再与课本上的装置进行对比,

验证自己的改进思路是否正确。

图6图7

【问题3-1】我们已经掌握了许多乙醇反应中化学键变化情况,羟基所连碳原子

的相邻碳原子上的化学键除了在乙醇燃烧时会变化以外,在乙醇的其它反应中是

不是不会变化呢?

【活动3-1】展示教师实验操作视频,学生观察、分析设计意图、反应原理和缺

点。

【归纳3-1]由于缺少除杂装置,酸性高锌酸钾溶液和澳的四氯化碳溶液褪色现

象不能得出生成乙烯的结论。乙醇在浓硫酸为催化剂并且控制温度为170°C的条

件下发生消去反应;在浓硫酸为催化剂温度为140°C的条件下发生取代反应,反

应条件的细微差异就会造成反应的巨大差异。

10

【评价】学生可以观察照片直观看到副产物生成,发现在有机化学反应中控制反

应条件的重要性。

设计意图:引导学生观察实验现象,鼓励他们运用己学化学键的知识来解

释乙醇的消去反应、分子间取代反应原理。发展“实验探究与创新意识”“科

学精神与社会责任”的核心素养。

【问题3-2】书本上设计的这套实验装置有没什么缺点?能不能改进一下?

图8图9

【活动3-2]分组实验如图9所示的实验装置将浸有无水乙醇的棉花团放于试管

底部,相隔1~2cm填充2g经过处理的脱硫煤连接好装置后使用酒精灯外焰集

中对脱硫煤渣部位加热约2min后,澳的四氯化碳溶液完全褪色。

【归纳3-21多种物质对乙醇的消去反应都能起到催化作用,因为脱硫煤中硫的

含量很低,二氧化硫的干扰很少,所以装置可以适当简化。

【评价】有的学生观察宏观现象的能力不足,学生的实验操作能力不足,有的学

生分析实验数据的能力不足。我们要多给学生提供锻炼的机会,提高他们这方面

的能力。

设计意图:改进后的实验,试剂用量少、装置简单,可进行分组实验;同

学们在实践中体会创新的快乐,神奇的化学变化激起了他们强烈的科学探究热

情和学习化学的兴趣。脱硫煤的使用开阔了学生的视野,符合绿色化学的要求;

在实验过程中培养学生小组合作的意识,引导学生学会知识迁移,能够进行实

验探究,落实“科学探究与创新意识”的核心素养。

【课堂小结】本节课我们从羟基及羟基所连饱和碳原子等周围结构相互影响的角

度认识了醇类的特征,了解了醇类的一些物理性质与分子间作用力的关系,理解

了羟基及周围结构对醇类化学性质的决定作用。希望同学们能够运用这种方法学

11

习下一课时醇类其它反应原理,然后迁移到其它煌的衍生物的学习中。

【板书设计】

再探乙醇

一、乙醇与氢卤酸的取代反应

C2H5OH+HX→C2H5X+H2O

二、乙醇的消去反应

CH3CH2OH^≡CH2=CH2↑÷H2O

【教学反思】

本节课由“酒精简史”引入,再通过回顾乙醇的结构和官能团,体会羟基

对乙醇性质的决定性作用,渗透''结构决定性质,性质决定用途”的化学观,发

展“科学精神与社会责任”的核心素养。在进一步学习乙醇的化学性质时,我们

从微观结构入手,先回顾乙醇的酯化反应,再设问“在乙醇与酸的反应中,乙醇

都是脱羟基氢原子吗?”鼓励学生从共价键的变化来推测醇类可能发生的化学反

应。在后面的实验探究时,要让学生的分组实验与数字化实验相结合,将宏观现

象与数据相结合,得出醇与氢卤酸反应的原理,发展“实验探究与创新意识”的

核心素养,下面还是要从C-O键和H-X键的角度来推测醇发生取代反应的断键位

置,鼓励学生书写反应方程式,发展“宏观辨识与微观探究”的核心素养。另外

我们还要引导学生发现实验设计缺陷,鼓励他们科学严谨的设计实验,学生掌握

这种本领之后,不仅可以顺利完成醇学习,也有利于理解和掌握酚的有关反应。

【教学评价】

1、引入合适的问题情境,激发学生的学习兴趣。

本节课遵循的教学模式:情境一问题/任务一活动一结论/知识一素养。问

题情境的引入既提高了课堂的趣味性,也使课堂具有连贯性,是提高学生知识能

力水平,发展核心素养的重要途径。本课在各个环节中设置的问题情境,在调动

了学生的学习兴趣的同时,也有利于学生理解醇的反应原理。立足于问题情境设

置问题串,有利于学生循序渐进的理解和掌握醇的结构、性质。体现了深度学习

的活动与体验、联想与结构、本质与变式、迁移与应用、价值与评价的特征。

1、积极探索数字化实验和传统实验相结合,培养学生的创新意识。

化学知识理论的学习离不开实验探究,实验探究能力也是核心素养的要求。

12

传统实验有的时候不能体现数据的连续变化,也不易反映出微弱现象,此时结合

数字化实验,就会很直观的展现数据的连续变化,也能体现一些不易观察的微小

变化。在日常教学中积极探索将数字化实验与传统实验相结合,将现代化的教学

手段与传统教学方法相结合,在保证了理论分析科学严谨性的同时也有利于学生

理解反应原理,发展证据推理与模型认知的核心素养。

2、提高学生宏观辨识与微观探究能力,形成整体观。

指向核心素养的课堂教学不能脱离核心知识,知识是发展核心素养的载

体,但是对核心知识的理解不能停留在表面,而是要对其深度理解。课堂中有的

学生只注意主要反应,而忽略了副反应对实验现象的影响。我们在教学中要多锻

炼学生的实验操作能力、实验观察能力和逻辑思维能力,鼓励学生辩证的分析问

题,形成整体观。

4、使学生养成“结构-性质-用途”的化学观,培养学生科学精神与社会责任。

我们对学生知识水平和能力的提高,最终还是要让他们在获取了知识本领之

后在日后的生产生活中加以应用,是要去解决问题的。本节课中我们带领学生回

顾了乙醇的结构和官能团,接下来在探究了乙醇的化学性质时,又得出了醇类的

几种日常用途,在整个课堂中我们潜移默化的渗透了“结构决定性质,性质决定

用途”的化学观。在以后的教学中,我们还要多渗透化学观的教育,培养学生学

好知识,为我所用,造福社会的责任。

第二节醇酚(第2课时)

初识苯酚

【教学目标】

ɪ.通过实验探究苯酚的性质,培养“微观探析与变化观念”的核心素养。

2.根据苯酚的物理性质,化学性质解决污水处理问题,培养“科学态度与

社会责任”的核心素养。

3.设计实验,探究苯酚的酸性强弱,培养“科学探究与创新意识”的核心

素养。

【教学方法】

实验探究法、任务教学法、归纳法、对比法。

13

【实验用品】

苯酚、苯、氢氧化钠溶液、盐酸、碳酸钠溶液、紫色石蕊溶液、漠水、氯化

铁溶液、蒸储水;PH试纸、PH测试笔、PH传感器、导电率传感器、磁力搅拌器、

酒精灯、小试管、玻璃片、玻璃棒、试管夹、火柴

【教学重点、难点】

重点:苯酚的结构和性质。

难点:设计实验证明苯酚的酸性。

【教学流程】

情境线问堰线知识线活动线

环节一:初酚类物质粉的定义、分析某的结科学态度

识笨的的定义?构.与社.公费任

;半的的色顿《荒册》一、豆成那识

O与微说探析

ZZLZ^√

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环X二:探'如何使冲某财溶髀性宏观讲识与

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环节四:紫如M检测水麻的的取茶酚和纸化宏观琲识LJ

射的检a代反应、显铁、浓溟水直观探析

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茶酚污染物色反应反应科学态度”

社会责任

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环节fi:n茶的仃哪些总结概括第科学盘度与

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化学性防?化学性标断、化学性

你仃何收诙概括.航

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14

【教学过程】

环萝一:初识酚类物质

【情境】展示生活中含有酚的几种物质

【问题1-1]它们有什么相似的结构?

【活动1-1】构建酚的定义,并写出最简单的酚——苯酚的结构简式。

【问题1-2】苯酚是如何走进我们的生活的呢?

【微课】《苯酚》

【活动1-2】观察苯酚,感受苯酚的色、味、态。

【归纳】苯酚的物理性质:无色晶体,有特殊气味。

【补充】苯酚久置于空气中,被空气中氧气氧化成粉红色。保存时要密封。

设计意图:突出体现酚类物质在自然界中的广泛存在以及在生产生活中的

重要作用,从结构对比构建酚的定义,引出本课要学习的物质------苯酚。微

课《苯酚》让学生了解苯酚的发现史及其重要用途,激发学生学习兴趣。教师

15

展示苯酚的球棍模型和空间填充模型,学生观察苯酚,总结其物理性质,宏观

辨识与微观探析相结合。

【过渡】苯酚还有哪些物理性质呢?让我们通过实验来发现吧。

环节二:探究苯酚溶解性

【情境】苯酚常温下为无色晶体

【问题2-1】苯酚的水溶性怎么样?

【活动2-1】分组实验:苯酚的溶解性实验。

【归纳2-1】室温下苯酚在水中溶解度不大。

设计意图:通过实验验证猜想,并为后面的探究埋下伏笔,激发学生学习

兴趣。

【情境】苯酚加少量水形成乳浊液。

【问题2-21如何提高苯酚的溶解性?使溶液由浑浊变澄清?

【活动2-2】分组讨论:根据以下试剂设计方案,增大苯酚溶解性。

实验试剂:苯酚浊液、水、NaOH溶液、稀盐酸、Na2CO3溶液、苯、蒸储水;

实验仪器:小试管、酒精灯、试管夹。

编号实验步骤实验现象结论

1加热苯酚浊液

2向苯酚浊液中滴加蒸储水

向苯酚浊液中滴加苯

向苯酚浊液中滴加NaOH溶

4

5向苯酚浊液中滴加稀盐酸

向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶

6

分组实当佥,观察现象。

16

加加加加加加

热水苯NaOHHCINa2CO3

【归纳2-2】加热使苯酚溶液变澄清;加较多的水溶液变澄清;加苯溶液分层,

上层更浑浊,下层变澄清;加氢氧化钠溶液变澄清,加盐酸溶液仍浑浊,加碳酸

钠溶液变澄清。

设计意图:开放性的问题,让尽可能多的同学参与到课堂讨论中来,既总

结完善物理性质,又让学生在实践中发现物质可能的化学性质。

【情境】加热或加入苯、NaoH溶液、Na2CO3溶液使苯酚溶液变澄清了。

【问题2-31通过刚才的实验你能进一步总结出苯酚的哪些物理性质?

【活动2-3】交流实验现象,总结苯酚的物理性质

【归纳2-3】温度高于65℃苯酚能与水混溶。苯酚易溶于苯等有机溶剂。

设计意图:利用问题驱动学生思维,引领学生探究,把学生带入真实问题

情境,通过实验探究解决问题,根据实验现象总结物质性质。落实“科学探究

与创新意识”核心素养。

【过渡】苯酚可溶于NaoH溶液、Na2CO3溶液说明了苯酚具有什么化学性质呢?

环节三:探究苯酚酸性

【情境】苯酚可与氢氧化钠、碳酸钠发生反应。

【问题3-1】苯酚又称为石炭酸,如何证明苯酚有酸性?

【活动3-1】分组讨论,设计方案。

方案1:用PH试纸检验苯酚溶液的PH值;

方案2:向苯酚溶液中滴加紫色石蕊。

分组实验,观察现象。

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编号实验步骤实验现象结论

~Γ用PH试纸测定0.1moL∕L

苯酚溶液的PH值

-2向苯酚溶液中滴加2~3滴

紫色石蕊试液测定酸碱性

【演示实验1】用PH测试笔测试苯酚溶液PH值。

【归纳3-1】实验测得苯酚溶液的PH约为6,不能使紫色石蕊溶液变红,说明苯酚

具有弱酸性。

设计意图:利用酸的通性,证明苯酚有酸性的同时,发现苯酚是弱酸,但

不能使石蕊褪色这一认知冲突,更激起了学生的探究欲望。培养学生”证据推

理与模型认知”、“科学探究与实验创新”的化学核心素养。

【情境】苯酚有弱酸性

【问题3-2】由实验可知苯酚是弱酸,能否通过其他实验方法证明?

【活动3-2】利用“强酸制弱酸”的原理,比较碳酸与苯酚的酸性强弱。

设计方案:向苯酚钠溶液中通入CCh,若溶液变浑浊,则说明苯酚酸性弱于碳酸。

设计实验装置:利用仿真实验室,展示实验装置图

【演示实验2】收集一针管CCh通入苯酚钠溶液中,溶液由澄清变浑浊。

18

【归纳3-2】二氧化碳可以使苯酚钠溶液变浑浊,碳酸的酸性强于苯酚。

设计意图:通过设计方案,巩固“强酸制弱酸”这一常见实验方法,利用

仿真实验平台模拟实验装置,强化实验室制取气体装置模型,培养学生“证据

推理与模型认知”核心素养。教师改进实验,提高课堂教学效率。

【情境】二氧化碳与苯酚钠溶液反应,使溶液由澄清变浑浊。

【问题3-3】苯酚钠溶液中通入二氧化碳,生成了苯酚和什么?二氧化碳少量或

+CO+HONaHCO

过量,反应产物是否有变化?22j

Na2CO5

或?

【演示实验2】数字化实验:向IOOmLImOI/L的苯酚溶液中逐滴加入IOomLlmol∕L

的碳酸钠溶液,测定反应过程中PH值的变化情况。

【教师讲解】碳酸钠是强碱弱酸盐分步水解,以第一步为主,若碳酸钠与苯酚不

反应,混合后体积加倍,浓度减半,水解生成的碳酸根离子浓度与溶液中的氢氧

根离子浓度近似相等,根据平衡常数表达式,c(OH)=√^hi×0.5≈1.0×10^2mol∕L,

c(H+)≈1.0×10l2mol∕L,PH=I2。若发生反应生成碳酸氢钠,则为碳酸氢根水解,

+l0

同理可得C(OH-)=\每两J≈1.0χl04rno]∕L,c(H)≈1.0×10mol∕L,PH=I0。这

19

与我们实验测得的结果几乎一致,可见碳酸钠与苯酚发生了反应,生成苯酚钠与

碳酸氢钠。向苯酚钠溶液中通C02,无论C02是否过量,只生成NaHCo3。

【活动3-3】书写化学方程式

ONa

+NaHCOi

CroNaʌrθn

l5s∣J+CO2+H2O—>Γ||+NaHCO3

【归纳3-3】苯酚的酸性强于碳酸氢根。

设计意图:苯酚浊液与碳酸钠反应实验中,利用数字化实验把更直观的数

据呈现给学生,数型结合分析现象后面的本质原因。利用水解平衡常数解释数

据的来源,拓展提高,强化了化学实验观,提升了逻辑思辨能力,发展了模型

认知素养。

【情境】二氧化碳通入苯酚钠溶液,溶液变浑浊,碳酸的酸性强于苯酚。

【问题3-4】碳酸可以制苯酚,那么盐酸可以吗?

【活动3-4】分组实验:向苯酚钠溶液中滴加盐酸,观察现象。

书写化学方程式:

【教师支持】根据Ka的大小也可以推断苯酚的酸性大小。

【资料卡片】已知H2CO3的KaJ=4.5x10-7,后2=4.7XlO-U;苯酚的Ka=I.3x10“°。

石蕊的变色范围:pHV5时为红色,pH>8时为蓝色。

【归纳3-4】苯酚是弱酸,所以不能使酸碱指示剂(如石蕊)变色。

设计意图:提供电离平衡常数,学生依据证据进行分析推理,建立观点、

结论和证据之间的逻辑关系,通过实验探究和问题分析,加强“证据推理与模

型认知”能力的培养,注重思维建模。利用理论指导实践,再从实践回归理论

解释。在探究中体会“结构与性质的关系”。

20

【过渡】苯酚是一种重要的化工原料,广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、农

药等。含酚类物质的废水对生物具有毒害作用,会对水体造成严重污染。化工厂

和炼焦厂的废水中常含有酚类物质,在排放前必须经过处理。

【情境】播放有关苯酚用途的图片以及含酚废水造成鱼类死亡的图片。

【问题3-5]如何处理含酚废水以及回收利用苯酚?

【活动3-5】完成含酚废水分离回收苯酚的流程图。

∣÷水层

通入足量一

含酚加入.A水层I

加入一溶液(_)

——1有机层(_):

L育机层(_)

【归纳3-5】利用苯酚易溶于有机溶剂的物理性质从水中萃取苯酚,再利用苯酚

的弱酸性分离、提纯苯酚。

设计意图:引领学生充分感受化学与生产、生活的联系,学以致用,对苯

酚的知识进行梳理。发展学生对化学价值的认识水平。发展绿色化学观念,体

会化学学科在促进人类发展和解决环境问题中的价值,培养“科学态度与社会

责任”。

环节四:苯酚的检验

【情境】经过处理达到排放标准的污水才能够排放,我国污水排放标准如下:

续表4

序号污染物适用范帽级标准二级标准三级标准

39对∙二甲4一切排污单位0.40.6LO

40间•二甲苯一切排污单位0.40.61.0

41氧苯一切排污单位0.20.4Lo

42邻二氯不切排污单位0.40.6LO

43对二H举一切排污单位0.40.61.0

44对硝越氯苯一切排污单位__________0.51.05.0

452,4■二硝基氯茶•切指污单位0.51.05.0

46笨的一切排污单位__________0.30.4Lo

47间-甲酚物排污单位0.10.20.5

4824室的•切排污的位__________0.60.81.0

49三叙附一切排污单位0.60.81.0

【问题4-1】环保部门经常对工厂排放的污水取样检验,他们是如何检测苯酚,

并确定苯酚在水中的含量的呢?

【活动4-1】分组实验:取苯酚稀溶液,滴加氯化铁溶液。现象:溶液变紫色

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【归纳】大多数酚类都能与FeCI3溶液发生显色反应。其

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