“乙烯”的教学设计

“乙烯”的教学设计一、教学目标1.知识与技能目标了解乙烯的分子结构，掌握乙烯的化学性质，理解加成反应的概念。能够识别乙烯的官能团，掌握乙烯的实验室制法原理、装置和操作要点。了解乙烯在化工生产中的重要作用，认识其对环境和人类生活的影响。2.过程与方法目标通过对乙烯分子结构的探究，培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。通过乙烯化学性质的实验探究，提高学生的实验操作能力和观察分析能力，让学生体会科学探究的过程和方法。通过对比乙烯与乙烷的结构和性质，培养学生运用对比、归纳等方法学习有机化合物的能力。3.情感态度与价值观目标通过乙烯用途的学习，让学生认识到化学与生活、生产的紧密联系，激发学生学习化学的兴趣。通过对乙烯生产过程中可能产生的环境问题的讨论，培养学生的环保意识和社会责任感。

二、教学重难点1.教学重点乙烯的分子结构和化学性质，尤其是加成反应。乙烯的实验室制法。2.教学难点乙烯分子结构的理解，加成反应原理的理解。乙烯实验室制法中气体的净化和收集。

三、教学方法讲授法、实验探究法、讨论法、多媒体辅助教学法

四、教学过程

（一）导入新课（5分钟）【展示】水果催熟图片，如青香蕉在乙烯利作用下变黄成熟的过程。【提问】同学们，在生活中我们会发现有些青香蕉放置一段时间后会变黄变软，这是为什么呢？【学生思考回答】可能是有某种物质促使它成熟。【教师】对，这种能促使水果成熟的物质就是乙烯。乙烯是一种重要的有机化合物，今天我们就来学习乙烯的相关知识。

（二）乙烯的分子结构（10分钟）【展示】乙烷和乙烯的球棍模型。【讲解】我们先来看乙烷的结构，它是由碳原子和氢原子通过单键相连而成。而乙烯的结构与乙烷有所不同，乙烯分子中两个碳原子之间以双键相连。【板书】乙烯的分子式：$C_2H_4$电子式：$H:C::C:H$结构式：$HC=CH$结构简式：$CH_2=CH_2$【强调】乙烯分子中的碳碳双键是其官能团，决定了乙烯的化学性质。【提问】请同学们思考乙烯分子的空间构型是怎样的？【学生回答】平面结构。【教师】对，乙烯分子中6个原子共平面，键角约为120°。这种结构特点使得乙烯具有一些特殊的性质。

（三）乙烯的化学性质（20分钟）1.氧化反应燃烧【演示实验】将乙烯气体点燃，观察现象。【现象】乙烯在空气中燃烧，火焰明亮并伴有黑烟。【讲解】乙烯燃烧的化学方程式为：$C_2H_4+3O_2\stackrel{点燃}{=\!=\!=}2CO_2+2H_2O$。乙烯含碳量较高，燃烧时碳不完全燃烧产生黑烟。与酸性高锰酸钾溶液反应【演示实验】向酸性高锰酸钾溶液中通入乙烯，观察现象。【现象】酸性高锰酸钾溶液褪色。【讲解】乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使其褪色。这一反应可以用来鉴别乙烯和烷烃。2.加成反应【演示实验】将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，观察现象。【现象】溴的四氯化碳溶液褪色。【讲解】乙烯与溴发生了反应，生成了1,2二溴乙烷，化学方程式为：$CH_2=CH_2+Br_2\longrightarrowCH_2BrCH_2Br$。像这样有机物分子中双键（或三键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫做加成反应。【多媒体展示】乙烯与氢气、氯化氢、水发生加成反应的化学方程式，引导学生分析加成反应的特点。【练习】写出乙烯与氢气、氯化氢、水加成反应的化学方程式。【学生练习，教师巡视指导】

（四）乙烯的实验室制法（15分钟）1.反应原理【讲解】实验室用乙醇在浓硫酸作催化剂、脱水剂的条件下加热至170℃制取乙烯，化学方程式为：$CH_3CH_2OH\stackrel{浓硫酸，170℃}{=\!=\!=}CH_2=CH_2↑+H_2O$。【强调】温度要迅速升至170℃，否则会发生副反应生成乙醚。2.实验装置【展示】乙烯实验室制法的实验装置图，讲解各仪器的名称和作用。【提问】该实验装置与制氯气的装置有哪些相同点和不同点？【学生讨论回答】相同点：都有加热装置、气体发生装置；不同点：收集方法不同，乙烯用排水法收集，氯气用向上排空气法收集。3.实验步骤及注意事项【讲解】实验步骤：在烧瓶中加入乙醇和浓硫酸的混合液（体积比约为1:3）。向烧瓶中加入几片碎瓷片，防止暴沸。加热混合液，使温度迅速升至170℃。用排水法收集乙烯气体。注意事项：浓硫酸的作用是催化剂和脱水剂。加热时要使温度迅速升至170℃，不能过高或过低。乙烯气体中常混有二氧化硫、二氧化碳等杂质，需要通过氢氧化钠溶液除去。【多媒体展示】实验操作视频，让学生直观感受实验过程。

（五）乙烯的用途（10分钟）【展示】乙烯在化工生产中的图片，如乙烯用于制塑料、合成纤维、有机溶剂等。【讲解】乙烯是一种重要的化工原料，可用于生产聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料、涤纶、锦纶等合成材料，还可用于制有机溶剂如酒精、乙醛等。在农业生产中，乙烯可作为水果的催熟剂。【讨论】乙烯的广泛应用对我们的生活有哪些影响？【学生分组讨论，代表发言】【教师总结】乙烯的应用极大地推动了化工产业的发展，提高了人们的生活质量，但同时也带来了一些环境问题，如塑料垃圾的污染等，我们要合理利用乙烯，关注其对环境的影响。

（六）课堂小结（5分钟）【引导学生回顾】本节课我们学习了乙烯的分子结构、化学性质、实验室制法和用途。乙烯分子中含有碳碳双键，决定了它能发生氧化反应、加成反应。实验室用乙醇在浓硫酸作用下加热至170℃制取乙烯，要注意控制温度和除杂。乙烯在化工生产和生活中有广泛应用。【提问】通过本节课的学习，你有哪些收获和疑问？【学生回答，教师解答】

（七）课堂练习（5分钟）1.下列关于乙烯结构与性质的叙述中，错误的是（）A.乙烯分子中6个原子在同一平面内B.乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生加成反应能使其褪色C.乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应D.乙烯分子的一氯代物只有一种结构2.实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是：Ⅰ______；Ⅱ______；Ⅲ______；Ⅳ______。（将下列有关试剂的序号填入空格内）A.品红溶液B.氢氧化钠溶液C.浓硫酸D.酸性高锰酸钾溶液（2）能说明二氧化硫气体存在的现象是______________________。（3）使用装置Ⅱ的目的是______________________。（4）使用装置Ⅲ的目的是______________________。（5）确证含有乙烯的现象是______________________。

【学生练习，教师公布答案并讲解】

（八）布置作业1.书面作业：完成课本上相关习题。2.拓展作业：查阅资料，了解乙烯在其他领域的应用，写一篇简短的报告。

五、教学反思通过本节课的教学，学生对乙烯的结构、性质、制法和用途有了较为系统的认识。在教学过程中，通过实验探究