7.2.1乙烯 教学设计 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第七章第二节乙烯与高分子材料 第一课时 乙烯 一、教材分析 本节是人教版（1019版）必修第二册第七章第二节《乙烯与有机高分子材料》的内容，主要包括乙烯和有机高分子材料两部分内容。教材主要介绍乙烯的物理性质、分子结构、重要的化学性质及简单用途。 本课时为第一课时“乙烯”内容。乙烯是石油化学工业重要的基本原料，通过有机化学反应可以由乙烯得到多种烃的衍生物及高分子材料;同时，乙烯也是较简单的含有官能团的有机物。通过对乙烯的学习，学生可以更深人地了解有机物的结构、性质、用途及相互转化规律，并将初步接触决定有机物分类与化学性质的特征基团(官能团)。教材在编排上依次从物理性质、分子结构、化学性质和用途这几个方面介绍乙烯，给出在中学阶段认识有机物的一般流程，建立认知模型，使学生进一步认识有机物的结构特点，体会物质结构对性质和用途的决定作用。教材在介绍乙烯的物理性质后，给出乙烯的分子式、结构式和分子结构模型，让学生直观地了解乙烯与烷烃在结构上的差异，引出下文对二者化学性质差异的讨论。乙烯的化学性质围绕碳碳双键展开。氧化反应先讲学生熟悉的燃烧(氧化反应)，再讲被高锰酸钾等氧化剂氧化(含双键等不饱和基团的有机物的特性)。由于后者的反应产物较为复杂，教材只介绍反应现象，不涉及产物和化学方程式。加成反应的学习，教材选择乙烯与溴反应的实验，使用四氯化碳作为溶剂，明确了反应产物，避免在教材和教学中解释使用溴水时的副产物。教材通过实验和化学方程式中结构式的变化引入加成反应的概念，同时指出乙烯还可与其他试剂发生加成反应，生成一系列产物， 借此体现有机物转化的思想。 二、教学目标 1、通过自主搭建乙烯的球棍模型，认识乙烯的微观结构。能正确书写乙烯的电子式、结构式，培养学生符号表征的能力。 2、通过对比乙烯和乙烷的结构特点，预测乙烯的化学性质，建立结构决定性质的认识思路。 3、实验验证乙烯的性质，从宏观现象得出的直接证据，结合乙烯的结构特点，深入认识乙烯。 4、通过搭建乙烯加成反应的可能产物模型，再结合乙烯的结构等证据，认识乙烯加成反应的本质。培养收集、处理信息以及证据推理的核心素养能力。 三、教学重难点 重点：乙烯的结构及化学性质 难点：乙烯的结构及有机物结构决定性质的原理 四、教学过程 教学 环节 教学内容 教师 活动 学生 活动 设计 意图 创设生活情境导入新课 一、播放短视频，了解乙烯的来源和用途。 从情境中引入教学题乙烯以及乙烯的作用。 阅读古文联系生活实际初步认识乙烯 结合情境导入新课，激发学生的学习兴趣和探究欲望。 二、了解乙烯的来源与地位 来源——石油及石油产品的分解 地位——乙烯的产量可以衡量一个国家石油化学工业的水平 提问：与我们衣食住行有关的许多生活用品是由乙烯为原料生产出来的，这说明了乙烯的化学性质是怎样的？ 展示图表信息，展示与乙烯有关的产品图并提出问题。 思考回答问题。 过渡 通过前面的学习我们知道，烷烃的化学性质相对稳定。物质的结构决定了它的性质，乙烯的化学性质相比烷烃来说较活泼，那么乙烯相对乙烷的结构有什么不一样呢 活 动 元 一 探索乙烯的结构 任务一： 1)根据乙烯(C2H4)的分子式和碳、氢原子的成键规则，搭建乙烯的球棍模型。讨论乙烯分子的结构特点 2)乙烯分子的空间结构特点分析：与乙烷球棍模型比较。成键类型、各原子的相对位置关系、键角。 3）填写学案的表格信息。 【变式训练】利用丙烯模型，总结出丙烯的空间结构特点 丙烯至少有 个原子共平面。 丙烯至多有 个原子共平面。 体会碳碳单键和碳碳双键在结构上的不同即单键可以旋转，双键不可以旋转。 展示乙烯的分子式，发布拼插乙烯模型的任务。 巡视、记录。 引导学生进行任务评价 动手拼插乙烯的球棍模型，进行展示。 完成表格信息。说出乙烷、乙烯结构的不同之处。 动手转动丙烯模型。 根据乙烯分子式和碳四价成键规则探析乙烯的结构。体会单键和双键的不同之处 过渡 回顾乙烷的化学性质 活 动 元 二 预 测 乙 烯 的 性 质 提问： 1、乙烷能使酸性高猛酸钾和溴的四氯化碳溶液褪色么？为什么？ 2、乙烷与溴单质能发生反应么？若能，条件是什么？乙烷怎么断键？ 任务2：完善表格，根据表中的信息，对比乙烷，预测乙烯具有什么化学性质。 乙烷 乙烯 结构简式 碳氢数之比 C%比较 乙烷 乙烯 碳碳键类型 键长/10-10m 1.54 1.33 碳碳键 键能(KJ/mol) 384 612 预测：乙烯可以燃烧，但燃烧现象略有不同。碳碳键键能不同，乙烷和乙烯的活泼性可能不同。 1、燃烧：乙烯在空气中燃烧，火焰明亮且伴有黑烟。 【设问】为何火焰会明亮？并伴有黑烟？ 2、乙烯与酸性KMnO4、溴的四氯化碳溶液反应 【资料1】乙烯利在酸性条件下相对稳定，当PH>3时，乙烯利可分解释放出乙烯。因此使用乙烯利和氢氧化钠固体可快速制备乙烯. 乙烯与酸性KMnO4 反应 【资料2】乙烯是一种植物生长调节剂常用作催熟剂。水果存储库和花店，常用浸泡过酸性KMnO4 溶液的硅藻土，延长销售期，以提高经济效益。 【设问】结合资料乙烯发生了什么反应？如何断键？ 若要除去乙烷中的乙烯，可以使用酸性KMnO4 溶液么？ 【追问】若规定使用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中的乙烯，应如何完善？ 引导学生回顾烷烃的化学性质 组织学生展示表格填写内容 提出问题 组织学生进行分组实验 提出问题 学生思考 回答问题 学生填写表格，对比乙烷预测乙烯 回答问题 学生进行分组实验 并记录实验现象 思考回答问题 回顾烷烃的化学性质，对比乙烷，预测乙烯的化学性质。 活 动 元 四 探 析 反 应 微 观 本 质 【任务4】乙烯与溴单质发生反应且参加反应的n C2H4: n Br2 = 1∶1，尝试用模型搭建乙烯与溴单质反应的可能产物，指出其断键位置并写出相应的方程式。 ( ② CH 2 == CHBr 、 CH 2 Br ─ CH 2 Br )【资料3】① 能与AgNO3溶液反应的是Br-，且AgBr为浅黄色沉淀，有机物中的溴原子不能与AgNO3发生反应。 ( ③ 溴易挥发，且 Br 2 + H 2 O = HBr + HBrO ) ( CH Br == CHBr 常温下均为液态，且都是 非电解质 。 ) ④HBr常温下是气态，易溶于水，显酸性，难溶于CCl4 . 【设问】思考如何设计实验验证上述猜想 总结乙烯发生加成反应的本质原因 C==C不是两个C—C的简单组合 即：C==C中有一个键比较特殊，比通常的C—C 键能小，比较活泼，键容易断裂。 加成反应：有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。 教师提出任务：用模型搭建可能的产物、阐述断键位置书写方程式。 引导学生确定正确的猜想 教师展示资料卡片信息，引导学生设计实验验证猜想是否正确 教师总结乙烯发生加成反应的本质原因 学生根据任务信息搭键模型 并展示反应可能的产物。指出断键位置，阐述产物由来 初步排除错误猜想 根据资料卡片的信息讨论，设计阐述实验方案。 用模型搭建可能产物，学生深切体会反应过程中的断键情。使学生从化学键的角度认识乙烯的加成反应原理。 再根据产物特点，设计实验验证猜想 培养学生证据推理的能力 最后从本质：化学键键能角度认识加成反应的本质。 活 动 元 五 评 价 与 总 结 1、在一定条件下，乙烯还可以与H2 、 HCl、Cl2、H2O等发生加成反应，你能写出有关反应的化学方程式吗？ 乙烯与氢气反应： 乙烯与氯化氢反应： 乙烯与水反应： 2、总结比较取代反应和加成反应的特点。 【设问】制取氯乙烷，是采取CH3-CH3与Cl2取代反应好，还是采用CH2==CH2与HCl加成反应好？ 【课堂小结】 【板书设计】 提出问题：乙烯与其他物质能发生加成反应 引导学生总结比较取代反应和加成反应的特点 布置任务评价反馈 认真思考完成学案上相关方程式的书写。 总结取代反应和加成反应的特点 小组讨论思考回答问题 5 学科网（北京）股份有限公司 $$