12.1杜康酿酒话乙醇（共2课时）

12.1杜康酿酒话乙醇（共2课时）第1课时 杜康酿酒话乙醇（一）一、教学目标1知识与技能（1）理解乙醇的分子结构和取代反应、消去反应（2）了解乙醇的用途和物理性质（3）理解烃的衍生物及官能团2、过程与方法（1）通过对乙醇分子结构的探究，了解科学研究的一般方法，进一步提高综合探究的能力（2）通过比较乙醇分子内消去反应和分子间脱水反应，认识外界条件对有机反应的影响3、情感态度与价值观（1）通过乙醇的性质由乙醇的结构决定，理解事物间的因果关系（2）通过对乙醇分子结构的探究，培养相信科学、尊重事实的科学态度和勇于思考、勇于探究、勇于创新的科学精神二、重点和难点1、教学重点：乙醇的分子结构、乙醇的化学性质2、教学难点：乙醇的分子结构的推理、消去反应三、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图环节一导入课题【引入】同学们能吟诵几句带有“酒”字的诗句吗？你知道酒的主要成分是什么？【过渡】酒作为一种普通的化学物质为什么能够走进千家万户，走进文人墨客的心中，它到底是一种什么物质有什么样的魅力，使那么多人神魂颠倒，梦魂萦绕呢？今天我们就一起来研究乙醇。乙醇是一种什么样的物质呢？回答：明月几时有，把酒问青天；借问酒家何处有，牧童遥指杏花村；葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催；醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回通过古诗名句，拓宽学生的知识面，激发学习动机和兴趣环节二乙醇用途和物理性质【问题】根据所学的乙醇知识及日常生活常识，你能概括出乙醇有哪些重要的用途吗？ 【展示】乙醇用途的图片【阅读】教材P49：一些常见酒精饮料中的乙醇含量【追问】从乙醇的用途中体现出乙醇的哪些物理性质？【板书】乙醇一、物理性质：教材P52【追问】如何检验一瓶“无水”乙醇？如果有水，怎样才能把乙醇与水的混合液分开得到“无水”乙醇?回答：原料、香料、饮料、消毒剂、溶剂、燃料等回答：乙醇是无色透明、具有特殊气味的液体，易挥发，能与水以任意比互溶，并能溶解多种有机物回答：加入无水CuSO4白色粉末，若显蓝色则说明酒精中含有水；加入新制生石灰再蒸馏通过了解乙醇在生产生活中的应用，拓宽学生的知识面，体会到乙醇在社会生活、能源利用、环境保护等方面的价值环节三乙醇结构【过渡】乙醇的性质应与它的分子结构有关。那乙醇的分子结构是怎样的呢？【板书】二、结构分子式：C2H6O【问题】科学家根据实验测定，乙醇的分子式：C2H6O，比C2H6多一个O原子，那么O原子可以有几种方法连接进去？（提示：氧原子最外层有6个电子，可以形成2个共价键）【追问】比较这两种结构中氢有何不同？【追问】下面通过实验探究，根据教材P51表格的数据，通过钠与乙醇反应放出氢气的实验定量地测定两组数据，根据数据分别算出1mol乙醇反应产生氢气，取平均值并完成填空部分？【实物展示】乙醇分子球棍模型和比例模型【板书】电子式：结构式：结构简式：CH3CH2OH，C2H5OH （OH羟基）【过渡】钠能与乙醇反应同时也能与水反应产生氢气，两个反应程度有什么不同呢？【录像】向两支小试管中各加入的水、无水乙醇，然后分别投入同样颗粒大小的金属钠，观察实验现象，并对比现象得出结论【板书】三、化学性质1、取代反应（置换反应）2CH3CH2OH +2Na2CH3CH2ONa（乙醇钠）+H2 电离出H+的能力：H2O CH3CH2OH【讲解】乙醇不能与NaOH发生中和反应，更不能与Na2CO3反应，不能使酸碱指示剂变色，因此不认为乙醇具有酸性板演：2.5H2、0.5H2有1个氢原子与其他5个氢原子不一样（不同类）6个氢原子完全相同甲醚上的氢类似甲烷的氢，不可能发生与金属钠的反应实验现象：（）钠水：浮、熔、游、声（剧烈反应）（）钠乙醇：钠块开始沉到试管底，随着气泡产生，逐渐上浮，乙醇与钠的反应更缓慢，说明水中的氢比乙醇中的氢更活泼树立“结构决定性质”的化学学科思想探究获得了乙醇与钠反应的机理，认识了现象和本质、宏观性质和微观结构的辩证关系会进行结构上的对比，牢固建立“结构决定性质”的化学学科思想环节三复习提升【过渡】回想一下我们还接触过乙醇发生的哪些反应？【板书】2、脱水反应（1）分子内脱水：消去反应CH3CH2OH CH2 = CH2+ H2O【问题】这个反应中乙醇分子断裂和生成的化学键分别是什么？该反应属于何种有机反应类型。【追问】什么情况下不能发生消去反应？ 【过渡】如果此反应只加热到140又会怎样？【动画】乙醇分子间脱水【问题】根据动画中键的断裂和生成规律推测产物结构？该反应是何种反应类型。【板书】（2）分子间脱水：取代反应C2H5OH+C2H5OHC2H5OC2H5+H2O【问题】通过分子内脱水反应和分子间脱水反应，试比较这两个反应的异同点？这两种脱水方式给我们什么启示？【小结】乙醇的分子结构与化学性质的关系【讲解】以上有关乙醇的反应无一例外都发生在羟基上，羟基就成为醇的官能团（课本P52：官能团），体现一类化合物化学特性的原子或原子团称为官能团，比如碳碳双键和碳碳三键就是烯烃和炔烃的官能团。官能团是化合物性质的敏感部位和功能所在，常常也是该化合物的价值所在。如果说一条蛇身上也有一个对外逞能的“官能团”，哪个部位堪称它的“官能团”呢？当然就是蛇头。羟基是醇的官能团，而羟基就是醇的“蛇头”【问题】所有的化学性质都发生在官能团位置，那么羟基与氢氧根有什么差别？请画出它们的电子式并说出两者的区别回答：乙醇与浓硫酸在170脱水回答：羟基和羟基相邻碳上的氢原子共同脱去水分子并生成不饱和化合物。该反应属于消去反应回答：一个乙醇分子羟基和另一个乙醇分子羟基上的氢同时脱去。该反应为取代反应回答：同：它们都是脱去一个水分子；不同：分子内脱水反应属于消去反应（170） 分子间反应属于取代反应（140），乙醇的脱水反应随反应条件（温度）不同，脱水的方式不同，产物也不同，因此，按照实际需要，控制反应条件使反应朝我们需要的方向进行复习完善乙醇的性质感受官能团的作用，体会有机物性质主要由结构（官能团）决定进一步感受官能团的作用，体会有机物性质主要由结构（官能团）决定 第2课时 杜康酿酒话乙醇（二）一、教学目标1知识与技能（1）理解乙醇的氧化反应（2）知道乙醇的工业制法2过程与方法（1）通过实验探索培养学生的实验操作能力、观察能力、思维能力，掌握学习有机化学的一般方法（2）通过乙醇的催化氧化的学习，加深理解催化剂对化学反应的机理的认识3情感态度与价值观（1）通过学习，体验乙醇与生活、科技和社会的密切关系，从而增进对化学学科的认同感（2）通过乙醇在日常生活中的应用，培养学生形成事物具有两面性的观点二、重点和难点1教学重点：乙醇的催化氧化的原理2教学难点：乙醇的催化氧化的原理三、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图环节一实验引入【引入】请回顾乙醇的用途，想想乙醇还有哪些化学性质？【板书】3、氧化反应（1）燃烧：C2H6O+3O22CO2+3H2O【PPT】乙醇汽油【过渡】乙醇除了能燃烧外，还能在一定条件下与氧气发生催化氧化【演示实验】乙醇的氧化P54：（1）取一支试管，加入3mL乙醇，将一根粗铜丝绕成螺旋状，把铜丝放在酒精灯上加热至红热后，观察铜丝的变化（2）迅速伸进试管的乙醇中，再观察铜丝的变化（3）反复多次，嗅闻试管中的气味（4）结合实验现象，分析实验过程中发生了哪些化学反应？回答：燃烧反应（氧化反应）观察：（1）铜丝变黑（CuO）（2）又变回到红色的铜（3）有刺激性气味（CH3CHO）（4）2Cu+O22CuO CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu借助实验让学生对乙醇的氧化反应有直观的了解环节二催化氧化【板书】（2）催化氧化2Cu+O22CuO CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu 总：【动画】乙醇催化氧化反应机理：脱氢氧化脱去羟基上的氢及与羟基相连碳上的氢【板书】【问题】从结构上分析，反应过程中乙醇中的哪些键发生了变化？为什么乙醇和氧气的物质的量之比为2:1？【PPT】酒精快速检测仪【板书】（3）被强氧化剂氧化应用：CrO3黄色Cr2（SO4）3蓝绿色【小结】反应条件不同，乙醇与氧气反应会有不同的现象，生成不同的氧化产物注意：铜“逮住”空气中的氧，再将其传递给乙醇，当了一回二传手，结果是铜还是原来的铜，因此铜作催化剂观察，回答：乙醇分子中羟基上的H和羟基相连碳上的H同时被氧夺去形成H2O的过程，生成水时，每消耗1分子O2需4个H原子；而1分子乙醇被氧化时可提供2个H原子，所以共需2分子乙醇，即反应中乙醇和氧气的物质的量之比为21。该反应去氢，属于氧化反应。通过课件模拟演示，加深学生形象化理解和记忆环节三工业制法【过渡】由于石油价格不断攀升，目前许多国家和地区用古老的方法来生产乙醇汽油，同学们知道用什么方法吗？【板书】四、工业制法一、粮食发酵法(C6H10O6)n+nH2OnC6H12O6C6H12O62C2H5OH+2CO2二、乙烯水化法CH2=CH2+H2OC2H5OH【讲述】用乙烯水化法制取乙醇常常会使乙醇中混有甲醇，而甲醇是一种对人体有害的有机物，尤其对视神经和视网膜有很大的损伤，易引起视神经萎缩，甚至导致双目失明。“决不能用工业酒精勾兑饮用酒”！回答：发酵法了解化学与生活的紧密联系“乙醇汽油”知识可以拓展学生的视野环节四小结性质【小结】在乙醇的化学性质中，各反应的断键方式可概括如下倾听、感悟将所学知识网络化，并进一步加深对乙醇结构的认识拓展部分【问题】原料：溴化钠、乙醇、1:1硫酸混合加热，根据反应物状态和条件设计发生装置？【展示】乙醇与氢卤酸反应在圆底烧杯里放入少量的溴化钠和乙醇，再加入1:1硫酸，塞上带有长导管的塞子，长导管的另一端浸入装有水和冰的试管中，用酒精灯加热烧瓶，片刻后，观察试管底部的现象，写出加热时烧瓶中发生的主要反应的化学方程式？【思考】请对这个实验提出你的疑问？为什么实验中的硫酸不能使用98%的浓硫酸，而必须使用1：1硫酸？试管B中的酸性高锰酸钾溶液会产生什么现象？将生成物导入盛有冰水混合物的试管A中，冰水混合物起到了什么作用？试管A中的物质分为三层，产物在第几层？试管A中除了产物和水之外，还可能存在哪些物质？讨论，交流：98%的浓硫酸具有强氧化性，而HBr有还原性，会发生副反应生成溴单质，还有乙烯生成。酸性高锰酸钾溶液褪色。冷却、液封溴乙烷。3，HBr、C2H5OH