《卤代烃》教学设计

格尔木第一中学 杨艳

1．设计思想

本节课的教材依据是人教版高二年级选修5模块中的《卤代烃》。

本节课遵循新课改的理念，引导学生结合生活实例体会卤代烃对人类生活的影响并形成概念；采用“搜集材料—分析结构—预测性质—设计实验—分析讨论—得出结论”的学习方法，在实验探究中学习卤代烃的化学性质。让学生“在做中学”。 2．教材分析

卤代烃知识是继化学必修2中醇、乙酸等烃的衍生物之后的又一重要的烃的衍生物，它们均以日常生产、生活中的熟悉的物作为背景。因此，在教学设计时要关注学生生活经验，将学习内容结合生活中的实际问题创设情境，激发和培养学生学习化学的兴趣，增强学生关注生活中化学知识的热情，感受化学世界的奇妙的同时，让学生体会化学与人类健康之间的意义。

从教学内容上看，“了解卤代烃的概念和分类”、“了解溴乙烷的物理性质并掌握其化学性质”、“理解溴乙烷水解反应和消去反应极其反应条件”为内容标准，在教学设计时，要以培养学生学习有机化学的兴趣为主。 3．学情分析

学生已经在必修2学习了醇、乙酸等烃的衍生物的知识，卤代烃也是一类重要的烃的衍生物，是联系烃和烃的衍生物的重要物质，在高考中也占居非常重要地位。根据学生的已有知识基础看，学生对本课时学习的主要困难应在于卤代烃的水解反应和消去反应的设计与操作上，学生可能的学习策略是假设、讨论和实验探索方式为主。因此，在进行本课学习时，可以借鉴以前的方法，进一步运用学习醇、乙酸等烃衍生物的方法，指导本节知识的学习。 4.教学目标 4.1知识与技能

⑴通过比较了解卤代烃的概念和分类 ⑵了解溴乙烷的物理性质并掌握其化学性质 ⑶理解溴乙烷水解反应和消去反应极其反应条件 4.2过程与方法

通过溴乙烷中C－X键的结构特点，结合其水解反应和消去反应，体会结构和性质的相互关系；通过溴乙烷发生取代反应的实验设计和操作，培养学生的思维能力和实验能力； 4.3情感、态度、价值观

激发学生学习化学的兴趣，培养学生用化学视角观察生活。 三、教学重点与难点

重点：溴乙烷的结构特点和主要化学性质。 难点：实验探究溴乙烷的水解反应和消去反应。 突破方法：实验探究法，问题组教学法，查阅资料等 5.课前准备

5.2教师准备：

1）查阅资料，了解塑料、不粘锅涂层等成分，以及臭氧层空洞形成的原因与危害。 2）设计并指导学生完成导学案 3）研究大纲

4）制作教案、学案、课件 5）实验所需仪器和试剂 6.教学过程

教学内容与步骤 复习导引：请大家根据已学知识完成导学案两个方程式。 【思考】如何制备纯净的溴乙烷？ 【问】从组成看，溴乙烷是烃吗？ 【小结】卤代烃的概念，卤代烃的官能团是什么？ 【师】大家知道与人类生活密切相关的卤代烃有哪些？其用途是什么？ 【环节一】创设情景，引入新课 【展示图片】 展示塑料、不粘锅的图片，解释相应的化学成分。 【师】生产中常用PVC塑料，其化学成分是聚氯乙烯，单体是氯乙烯；不粘锅，其涂层化学成分是聚四氟乙烯，单体是四氟乙烯； 足球比赛中，当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准球员的受伤部位喷射药剂氯乙烷(沸点12.27℃)，进行局部冷冻麻醉应急处理。 【解释】卤代烃广泛应用于化工生产、药物生产及日常生活中，许多有机化合物都需要通过卤代烃去合成。不过，卤代烃在环境中比较稳定，不易被微生物降解，有些卤代烃还能破坏大气臭氧层，这使得人类对卤代烃的使用受到较大的，如DDT、氟利昂等。 【讲解】我们选取溴乙烷作为卤代烃的代表物，本节课我们将重点研究溴乙烷的结构和性质。 【投影板书】第1课时 溴乙烷 一、溴乙烷的物理性质 【环节一】设计溴乙烷与乙醇及水的相溶和分层实验 【指导完成】导学案溴乙烷的物理性质填空。 溴乙烷沸点比乙烷高为什么？ 【投影】二、溴乙烷的分子组成与结构 【环节二】展示乙烷和和溴乙烷的球棍模型、比例模型 【导学案】请同学们写出溴乙烷的分子式、结构式、电子式、结构简式、官能团。 【思考】对比分析乙烷和溴乙烷的结构特点，推断溴乙烷可能具有的化学性质？ 【讲解】溴乙烷与乙烷的结构相似，区别在于C－Br键与C－H的不同。溴乙烷中由于溴原子的非金属性比较强， 吸引电子的能力大于碳原子，共用电子对发生偏移，使溴带负电荷，碳带正电荷，使C－Br学生活动 【生】是卤代烃。虽然母体是烃，但含有卤素原子。 利用对比实验加深学生对溶解性的记忆 利用模型直观地反映溴乙烷的结构 利用已学知识解决设计意图 引导学生复习，从熟悉的反应开始 用学生“熟悉的物”引课，让学生体会卤代烃在生活中的重要性，激发学习兴趣。 多关注社会、生活中的化学问题，逐步培养学生联系实际的思维方式 键容易断裂。 【追问】那溴原子的引入能使溴乙烷具有什么样的化学性质？ 【讲解】化学变化的实质是旧键的断裂和新键的形成。溴原子作为溴乙烷的官能团，发生化学变化应围绕着C－Br键断裂去思考。 C－Br键为什么能断裂呢？在什么条件下断裂？ 【思考】 －1) 溴乙烷在水中能否电离出Br？它是否为电解质？请设计实验证明。 2）如何用实验证明溴乙烷能和和氢氧化钠溶液？（猜想，设计实验） 3）反应后产物分层，且有机物的反应一般比较缓慢，如何提高本反应的反应速率？ 【问题】已知：CH3CH3与氢氧化钠不能反应，CH3CH2Br能否与氢氧化钠反应? 若反应，可能有什么物质产生？ 【讲解】以上所述，均属猜测，但有根有据，属于科学猜测。很多伟大的科学理论都是通过科学猜测、实验验证得出的。如果让你设计实验证明溴乙烷能和氢氧化钠发生反应。你如何解决以下问题： 【讲】乙醇用化学方法无法检验，可以用物理方法如红外或核磁共振氢谱检验。 【展示实验】根据实验现象回答问题 1） 溴乙烷与NaOH溶液混合后，取上层清液后能否直接向溶液中加银溶液，为什么？ 2）取水解后少量上层清液先加入 酸化至溶液呈 ，为什么？再加AgNO3溶液有何现象？ 3）从结构上分析溴乙烷发生什么反应，化学键是怎样断裂和形成的？ 4）如何判断CH3CH2Br是否完全水解？如何判断已经水解？ 【结论】 1． CH3CH2Br能与氢氧化钠溶液反应，发生取代反应，反应方程式如下： 水 CH3CH2Br＋NaOH → CH3CH2OH＋NaBr 该反应可理解为：溴乙烷发生了可逆的水解反应，氢氧化钠中和了反应生成的HBr，降低了生成物的浓度，使反应顺利正向进行。 【师】根据实验，能否总结出检验卤代烃的卤素原子方法的一般步聚 检验卤代烃中的卤原子的一般步骤： 【师】将NaOH水溶液换成NaOH醇溶液再进行实验会有另一种断键方式，请你预测可能的产物？乙醇溶液的作用是什么？设计实验验证产物。 【实验探究2】溴乙烷与强碱（NaOH或KOH）乙醇溶液的反应 1）如何证明产物中有乙烯? 2）可能有的杂质气体是什么？ 问题 学生讨论结构特点，预测化学性质 用AgNO3溶液检验是否有AgBr沉淀产生 溴乙烷为非电解－质，不能电离Br 【推测1】若反应，则生成乙醇和溴化钠 充分振荡：增大接触面积； 加热：升高温度加快反应速率。 能否用酒精灯直接加热？ 若要证明溴乙烷已经和氢氧化钠反应，我们可以通过测溶液中是否有－Br来证明。 【问】能不能用酒精灯直接加热？ 碱过量生成黑褐色沉淀Ag2O，应先中和后再检验 中和过量NaOH，淡黄色沉淀. 看反应后的溶液是否出现分层，若分层，则没有完全水解。若不分层，已完全水解。 待溶液分层后，用滴管吸取少量上层清液，移入另一盛对比实验有利于让学生更深刻的掌握溴乙烷在无机溶剂和有机溶剂中溶解规律 学习有机物要充分利用模型 复习电子式、结构式、结构简式 进行类比，推测新物质的性质，然后进行实验论证 由高一的知识迁移而来，但对学生的要求很高 3）怎么排除干扰？如何改进实验？ 【分析】 1）可在气体通入前加一个盛有 的试管？起什么作用？ 2）还可以用什么方法检验乙烯？此时还有必要将气体先通入水中吗？ 3）如何用实验验证消去反应后溴原子的存在形式？（口述） 2．CH3CH2Br能与氢氧化钠醇溶液反应方程式如下： 醇 CH3CH2Br＋NaOH →CH2＝CH2↑＋NaBr＋H2O 【思考】实验室如何制取乙烯？ 3．消去反应：在一定条件下，从一个有机化合物分子中脱去一个小分子（HBr，H2O等），而生成不饱和化合物（“=”或者“≡”）的反应。一般，消去反应发生在两个相邻碳原子上。 【课堂练习】 2－溴丙烷与氢氧化钾的醇溶液和水溶液共热。 【能力提升】所有的卤代烃都能发生消去反应吗？ （从卤素原子种类和在碳链所处的位置两方面考虑） 【思考】分析一氯甲烷、一氯乙烷、一氯新戊烷能否发生消去反应？能发生消去反应的卤代烃在结构上有何特点？这几种卤代烃能否发生水解反应？ 【归纳小结】卤代烃发生消去反应的结构特点： 邻位有碳且有氢。 【投影】列表对比卤代烃水解反应（取代反应）和消去反应 【结论】反应条件不同、反应类型不同、产物不同。 无醇则有醇，有醇则无醇 【小结】今天，我们研究了溴乙烷的物理性质和化学性质中的水解反应，现在回忆这个过程经历了哪几个步骤？ 投影： 【小结】这个过程不是研究事物所应遵循的一种科学方法。这一过程蕴含着以实验事实为据，严谨求实的科学态度。我们应该学会它。 实践活动 实践内容 具体要求 1 调查涂改液的成份及所用溶剂 调查是否对身体有危害，并写一篇小论文。 2 氟利昂的使用及其对大气臭氧层的破环1）查找资料，了解大气臭氧层被破坏的情况。稀的试管中，然后滴入2～3滴银溶液，如有淡黄色沉淀出现，则证明含有溴元素。 【推测2】溴乙烷可以看作是乙烯和溴化氢加成的产物，反应可能生成乙烯、溴化钠和水 【生】乙烯可以用酸性高锰酸钾溶液。水浴加热。 【生】可能的杂质气体：溴乙烷、乙醇、水蒸汽 【生】可以用水吸收掉乙醇。 试管上加一个带长玻璃导管的橡皮塞，起冷凝回流的作用，既能防止溴乙烷和乙醇的挥发，又提高了原料的利用率。 还可以用溴水或溴的四氯化碳溶液检验，乙醇不能使溴的四氯化碳褪色，可以不用先通过水吸收。 归纳转化条件，使知识条理化。 让学生体验实验探究的过程，培养学生对实验方案进行优化的意识和能力 设计实验是高考中的热点和难点，应转变观念，从课堂教学抓起，培养学生的探究意识。 设计实验，需调用已有知识，深入思考，是更高的思维层次，也是新课改的新要求。 本节课中在设计卤代烃的水解实验和消去反应实验时都采用酒精灯直接加热的方法，然而溴乙烷的沸点只有38.4℃，很容易造成溶液爆沸，且溴乙烷易挥发。若采用水浴加热更有利于控制，但可能时间较长。 适时归纳以减轻学生的2）调查生活中使用氟利昂的情况（发胶、冰箱、空调等），了解市场上有哪些品牌的冰箱和空调是无氟利昂的？无氟利昂冰箱和空调使用的是何种制冷剂？通过实践活动，体会卤代烃的“功与过”，辩证的看待化学物质。 【问】卤代烃对环境、对人类生活有哪些影响？了解卤代烃的“功”与“过”。 人造血液，制冷剂，灭火剂，部分干洗液等 展示臭氧层空洞的图片，解释其中的原因： 臭氧层形成空洞的原因之一是氟利昂的大量使用，如二氟二氯甲烷。氟利昂，有CCl3F、CCl2F2等，对臭氧层有破坏作用。 氟氯烃随大气流上升，在平流层中受紫外线照射，发生分解，产生氯原子，氯原子可引发损耗臭氧的反应，起催化剂的作用，数量虽少，危害却大。 【能力提升】 1、 以溴乙烷为例归纳烃、卤代烃、醇之间的转化关系 CH2=CH2 CH3CH2－Br CH3CH2－OH 2、欲将溴乙烷转化为乙二醇，写出有关方程式。 3、欲将溴乙烷转化为乙炔，写出有关方程式。 记忆负担。 有机反应中要注重条件的不同 对所学知识进行运用，并及时加以深化 学习需要及时总结，使知识条理化 归纳形成方法