2019-2020年高中化学第二册必修+选修乙醛醛类1.doc

2019-2020年高中化学第二册必修+选修乙醛醛类1教学目标1.使学生了解乙醛的物理性质和用途，掌握乙醛与氢气的加成反应和乙醛的氧化反应；2.使学生了解醛类及甲醛的性质和用途；3.培养学生的观察能力、类推思维能力及归纳思维能力；4.通过乙醛化学性质的分析，类推醛类的化学性质，对学生进行“由特殊到普遍，由普遍到特殊”的辩证法的思想教育。教学重点乙醛的加成反应和氧化反应。教学难点1.乙醛的加成反应和氧化反应；2.有机化学反应中氧化反应和还原反应的概念。课时安排二课时教学方法1.通过乙醛分子的比例模型及乙醛的实物展示，学习乙醛的分子结构及物理性质；2.采用对比分析、演示实验、边讲边实验，并适时设疑，进行启发引导的方法学习乙醛的化学性质；3.通过对乙醛化学性质的分析，类推醛类的化学性质。教学用具投影仪、乙醛分子的比例模型；乙醛、2%的AgNO3溶液、2%的氨水、10%的氢氧化钠溶液、2%的CuSO4溶液、自来水；试管、酒精灯、试管夹、烧杯。教学过程第一课时师请同学们回忆乙醇催化氧化反应的本质，写出其反应的方程式。一学生在黑板上书写，其他同学在练习本上写学生板演师乙醇的氧化产物（ ）是乙醛。那么乙醛有什么不同于乙醇的重要性质，通过本节课的学习，我们将会对乙醛有一个全面的认识。板书第五节 乙醛 醛类（一）一、乙醛1.分子结构师展示乙醛分子的比例模型，并让学生根据乙醇催化氧化反应的本质，写出乙醛的分子式、结构式、结构简式及官能团。一个学生在黑板上写，其他学生写在练习本上学生板演，教师巡视分子式：C2H4O师乙醛的结构简式还可以写成CH3CHO，醛基也可以写成CHO，但不能写成COH。师写出CHO的电子式。师醛基是一个中性基团，本身未失e，也未得到e，因此乙的写法正确。甲误以为“”应表示一对共用电子对。师展示乙醛样品，让学生闻其气味，并观察其颜色、状态，结合教材171页相关内容叙述乙醛的重要物理性质。板书2.物理性质生乙醛是无色、具有刺激性气味的液体，密度比水小，沸点是20.8，易挥发，易燃烧，能跟水、乙醇、氯仿等互溶。师说明：乙醛能跟水互溶的原因是乙醛分子能跟水分子形成氢键。过渡从结构上乙醛可以看成是甲基跟醛基相连而构成的化合物。由于醛基比较活泼，乙醛的化学性质主要由醛基（CHO）决定。师请同学们分析的结构，推测其在化学反应中的断键方式。生C=O键和CH键都有极性，都有可能断裂。师下面我们通过乙醛的化学性质来验证同学们的推断是否正确。板书3.化学性质师C=O键和C=C键断键时有类似的地方，说明乙醛可以发生什么类型的反应？生加成反应。师请同学们根据加成反应的概念写出CH3CHO和H2加成反应的方程式。师指出：此反应在Ni作催化剂、加热的条件下才能进行。板书（1）加成反应师说明：醛基与H2的加成是在分子中引入OH的一种方法。工业上并不用此法合成乙醇。设疑乙醇在一定条件下被催化氧化为乙醛，实质是脱去两个氢原子，我们称之为氧化反应。而乙醛与H2的加成是乙醇催化氧化的相反过程，与氧化反应相对应，此反应还应属于什么反应类型？生还原反应。师在有机化学反应中，通常把有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应，叫做还原反应；如乙醛和H2的加成。把有机物分子中加入氧原子或失去氢原子的反应，叫做氧化反应。如乙醇的催化氧化。师说明：有机化学反应中的氧化反应、还原反应是针对有机物划分的。实际上都是氧化还原反应，氧化反应和还原反应总是同时进行，相互依存的，不能独立存在。只不过有机化学反应中的氧化反应是有机物被氧化，无机物被还原；还原反应中是有机物被还原，无机物被氧化罢了。设疑乙醛可以被还原为乙醇，能否被氧化呢？请同学们根据乙醛分子式中碳的平均化合价进行分析、讨论。生由CH3CHO变为CH3CH2OH，碳的平均化合价从1价降到2价，CH3CHO被还原。由于CH3CHO中碳的平均化合价为1价，而碳的最高价态为+4价，因此乙醛还可以被氧化，发生氧化反应。板书（2）氧化反应师在一定温度和催化剂存在的条件下，乙醛能被空气中的氧气氧化成乙酸。工业上可以利用此反应制取乙酸。催化剂板书a.催化氧化2CH3CHO+O2 2CH3COOH（乙酸）氧化（加氧）氧化（脱氢）还原（加氢）小结乙醇乙醛 乙酸师根据乙醛的物理性质，说明它还可以燃烧。请同学们写出乙醛完全燃烧的方程式。点燃板书b.燃烧2CH3CHO+5O2 4CO2+4H2O过渡从结构分析CHO上的氢原子由于受C=O键的影响，而变得活泼，因此，乙醛不仅能被氧气氧化，还能被弱氧化剂氧化。板书c.被弱氧化剂氧化演示教材171页实验67现象试管内壁上附上了一层光亮如镜的银。结论化合态银被还原，乙醛被氧化。师还原生成的银附着在试管壁上，形成银镜，所以这个反应叫银镜反应。板书.银镜反应师请同学们写出本实验过程涉及的反应方程式。请一位同学到黑板上写，其余同学写在练习本上。学生板演AgNO3+NH3H2O=AgOH+NH4NO3AgOH+2NH3H2O=Ag(NH3)2OH+2H2OCH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+3NH3+2Ag+H2O师指出：银镜反应常用来检验醛基的存在。银镜反应也常用于测定有机物分子中的醛基数目。因为只有有机物分子中含有n个醛基，该有机物1 mol和银氨溶液反应，才可生成2n mol 的银。师说明：本实验成功的关键：试管要光滑洁净；银氨溶液的配制、乙醛的用量要符合实验说明（实验67）中的规定；混合溶液的温度不能太高，受热要均匀。以温水浴加热为宜；在加热过程中，试管不能振荡。否则无银镜，将生成黑色疏松的银沉淀。过渡通过以上实验证明，乙醛可以被弱氧化剂Ag(NH3)2OH氧化。此外它还可以被另一种弱氧化剂Cu(OH)2氧化。板书.和Cu(OH)2反应学生实验教材172页实验68现象试管内有红色沉淀产生。结论在加热条件下，乙醛与新制氢氧化铜发生化学反应。师写出本实验过程中的相关的化学反应方程式。请一位同学到黑板上写，其余同学写在练习本上。学生板演CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO42Cu(OH)2+CH3CHO Cu2O+CH3COOH+2H2O师说明：此反应也可用于检验醛基的存在以及有机物分子中醛基数目的确定。实验中所用的Cu(OH)2必须是新制成的，而且制备中须NaOH过量。因为本实验需在碱性条件下进行。医疗上利用本实验原理检测尿糖。设疑乙醛能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色吗？若能，属什么反应类型？生酸性KMnO4溶液和溴水都是较强的氧化剂。既然乙醛可被弱氧化剂氧化，显然它也能被强氧化剂酸性KMnO4溶液和Br2水氧化而使它们褪色，因此都属氧化反应。板书d.使酸性KMnO4溶液和溴水褪色投影小结乙醛的氧化反应氧化剂反应条件现象化学反应实质重要应用O2点燃燃烧有黄色火焰2CH3CHO+5O2 4CO2+4H2OO2催化剂，加热CHO变COOH2CH3CHO+O2 2CH3COOH工业制取乙酸银氨溶液水浴加热形成银镜CHO变COOHCH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+2Ag+3NH3+H2O工业制镜或保温瓶胆，实验室检验醛基Cu(OH)2加热至沸腾产生红色沉淀CHO变COOHCH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O+2H2O实验室检验醛基、医学上检验尿糖氧化反应和还原反应的比较氧化反应还原反应加氧或去氢加氢或去氧反应后有机物中碳元素的平均化合价升高反应后有机物中碳元素的平均化合价降低在反应中有机物被氧化，作还原剂在反应中有机物被还原，作氧化剂例如：有机物的燃烧和氧化例如：有机物与H2的加成反应师根据乙醛的性质说出乙醛有哪些重要的用途？板书4.用途生制乙酸、工业制镜或保温瓶胆。师另外还可以制丁醇、乙酸乙酯，是有机合成的重要原料。小结通过对乙醛化学性质的学习，证明了同学们的推断完全正确，CHO中的C=O键和CH键都能断裂。在乙醛和氢气的加成反应中，是C=O键断裂；在乙醛的催化氧化反应中是CH键断裂。作业P173 二、1、3、4 四题板书设计一、乙醛1.分子结构2.物理性质3.化学性质（1）加成反应（2）氧化反应催化剂a.催化氧化2CH3CHO+O2 2CH3COOH（乙酸）b.燃烧2CH3CHO+5O2 4CO2+4H2Oc.被弱氧化剂氧化.银镜反应.和Cu(OH)2反应d.使酸性KMnO4溶液和溴水褪色4.用途教学说明围绕教学重点、难点，主要采用了启发、对比、设疑、实验相结合的方法。1.充分利用化学实验这一重要媒体，引导学生观察、分析、推理、抽象概括，从而认识乙醛的重要化学性质加成反应和氧化反应。2.通过对比有机化学反应中的氧化反应和还原反应，能使学生从本质上认识它们的区别。3.教学中适时设疑、层层设疑，有利于重点难点知识的突破与跨越，同时培养学生独立思考的习惯。本课因容量较大，实验所需时间较长，时间上略显紧张，因此，把乙醛的制法的教学放入第二课时。参考练习1.等物质的量的下列有机物在氧气中充分燃烧，消耗氧气最多的是（ ）A.乙醛B.乙醇C.乙二醇D.乙酸解析：将四个选项的分子式作如下变形：A.C2H4O C2H2H2OB.C2H6O C2H4H2OC.C2H6O2 C2H22H2OD.C2H4O2 C22H2O经过变形后，分子中H2O部分不再耗氧，耗氧量仅决定于非H2O部分，通过比较即得答案为B。答案：B2.由乙炔、苯、乙醛组成的混合物，经测定其中碳的质量分数为72%，则氧的质量分数为。解析：将乙醛的分子式作如下变形：C2H4O C2H2H2O该混合物可表示为:(CH)2、(CH)6、(CH)2H2O，假设混合物质量为100 g，则m (C)=100 g72%=72 g又方框内有n(C)n(H)=11，那么方框内总质量应为72 g(12+1)/12=78 g，则方框外H2O的质量为100 g78 g=22 g，故求得m (O)=22 g=19.6 g，所以该混合物中氧的质量分数为100%=19.6%答案：19.6%3.某学生做乙醛还原性的实验，取1 molL1的CuSO4溶液2 mL 和0.4 molL1的NaOH溶液4 mL，在一个试管内混合后加入0.5 mL 40%的乙醛溶液加热至沸，无红色沉淀，实验失败的原因是（ ）A.NaOH不够量B.CuSO4不够量C.乙醛溶液太少D.加热时间不够解析：由于CH3CHO和新制Cu(OH)2的反应必须在碱性条件下进行（即用CuSO4和NaOH反应制备Cu(OH)2时须NaOH过量），所以本实验失败的原因是NaOH不足。答案：A4.在实验室里不宜长期放置，应在使用时配制的溶液是（ ）酚酞试剂 银氨溶液 Na2CO3溶液 Cu(OH)2悬浊液 酸化的FeCl3溶液 硫化氢水溶液A.只有B.除之外C.只有D.全部解析：在空气中可以稳定存在，因此均可长期存放。银氨溶液必须随配随用，不可久置，否则会生成易爆炸的物质。氢氧化铜悬浊液在空气中久置，会变为碱式碳酸铜。H2S水溶液在空气中放置，易被空气中的氧气氧化为S和H2O。答案：C