芳香烃教学设计
芳香烃 教学设计
【教学目标】 一、知识与技能
了解苯的物理性质,理解苯分子的独特结构,掌握苯的主要化学性质。 二、过程与方法
培养学生逻辑思维能力和实验能力。 三、情感态度价值观
使学生认识结构决定性质,性质又反映结构的辩证关系。培养学生以实验事实为依据,严谨求实勇于创新的科学精神。引导学生以假说的方法研究苯的结构,并从中了解研究事物所应遵循的科学方法 【教学重点】
苯的分子结构与其化学性质 【教学难点】
理解苯环上碳碳间的化学键是一种介于单键和双键之间的独特的化学键。 【探究建议】
①实验探究:苯的化学性质。②观察实验:苯的溴代或硝化反应。甲苯与酸性高锰酸钾溶液的作用。③阅读与交流:煤、石油的综合利用。
[导课]在烃类化合物中,有很多分子里含有一个或多个苯环,这样的化合物属于芳香烃。我们已学习过最简单、最基本的芳香烃——苯。
[板书]
一、苯的结构与化学性质
[复习]请同学们回顾苯的结构、物理性质、主要化学性质。 [提问]
1、物理性质:苯是一种无色、有特殊气味的液体。
2、现代科学对苯分子结构的研究:苯分子为平面正六边形结构,键角为120°。 3、(1)苯与液溴在铁粉催化下发生取代反应:C6H6+Br
2 C6H5Br+HBr。
(2)苯在特殊条件下可与H2发生加成反应:C6H6+3H2
C6H12。
(3)
[讲述] 苯的分子组成为C6H6,从其分子组成上看具有很大的不饱和性,应具有不饱和烃的性质。但实验表明苯不能使高锰酸钾酸性溶液和溴的四氯化碳溶液褪色。由此可知,苯在化学性质上与烯烃和炔烃明显不同。
大量的研究表明,苯为平面形分子,分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内,苯分子中的6个碳原子构成一个正六边形,碳碳键长完全相等,而且介于碳碳单键和碳碳双键之间。或均可。
[板书]1、结构:苯为平面正六边行结构,键角120°,碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间完全相等。
[思考与交流]
1.烃均可以燃烧,但不同的烃燃烧现象不同。乙烯和乙炔燃烧时的火焰比甲烷的要明亮,并伴黑烟;而苯燃烧时的黑烟更多。请你分析产生不同燃烧现象的原因。
3.根据苯与溴、浓硝酸发生反应的条件,请你设计制备溴苯和硝基苯的实验方案。 [汇报]
1、含碳量不同,含碳量:乙烷>乙烯>乙炔=苯,含碳量越高,燃烧越明亮,黑烟越多。
3、
装置特点:⑴导管较长;导管口在液面上;不加热;⑵现象(略);⑶兼起冷凝器的作用;⑷防倒吸;⑸白雾是HBr遇水蒸气产生的。可用AgNO3试剂检验(现象:出现浅黄色沉淀)。
②为防止反应物在反应过程中蒸发损失,要在反应器上加一冷凝回流装置。
[板书]2、化学性质:
[引入]下面我门继续学习芳香烃中最简单的一类物质——苯的同系物。
[板书]二、苯的同系物
[导入]苯的同系物有什么性质呢?
①苯的同系物不溶于水,并比水轻。②苯的同系物溶于酒精。③同苯一样,不能使溴水褪色,但能发生萃取。④苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
[点拨]如何区别苯和甲苯?
答:分别取少量待测物后,再加少量的酸性高锰酸钾溶液,振荡后观察现象,能褪色的为甲苯,不能褪色的是苯。
[板书]2、化学性质
[讲解]苯的同系物的性质与苯相似,能发生取代反应、加成反应。但由于烷基侧链受苯环的影响,苯的同系物能被酸性KMnO4溶液氧化,所以可以用来区别苯和苯的同系物。
甲苯跟硝酸、硫酸的混合酸发生硝化反应,可制得三硝基甲苯,又叫TNT。化学方程式为:
由此证明苯的同系物的侧链对苯环也有很大的影响,它能使苯环更易发生取代反应。 [板书] (1)苯的同系物的苯环易发生取代反应。
(2)苯的同系物的侧链易氧化:
(3)苯的同系物能发生加成反应。
[学与问]比较苯和甲苯被高锰酸钾酸性溶液氧化的现象,以及硝化反应的条件,你从中能得到什么启示?
[小结特性]
之影响;活性增大)。
的取代反应比
更容易,且邻,对位取代更容易,表明了侧链(-CH3)对苯环
更易发生,表明苯环对侧链(-CH3)的影响(使-CH3的H
的氧化反应比