2024-2025学年度上学期中职化学（农林牧渔）主题五第三节生活中常见的烃的衍生物 教案（二）

主题五 简单有机化合物及其应用 第三节 生活中常见的烃的衍生物（共4学时） 教案二 苯酚、酚 乙醛、醛 乙酸、羧酸（2学时） 一、教材分析 本课内容选自高等教育出版社“十四五”职业教育国家规划教材中等职业学校《化学》（农林牧渔类）中的主题五第三节。 本课主要内容是苯酚、乙醛、乙酸等的组成和结构、性质、应用等相关内容。学生在前面已经学习了卤代烃和乙醇的概念、性质、结构和应用，本节内容是前面学习内容的延续，同时也是学习其他烃的衍生物的基础。通过对苯酚、乙醛、乙酸的组成与结构、性质和用途的学习，可使学生进一步深化对“结构决定性质”的有机化合物学习方法的理解。因此，本节内容起着承上启下的作用。本课内容整体架构如下： 二、学情分析 学生已经学习过卤代烃和醇类的结构、组成及化学性质等相关内容，具备一定的学习有机化合物的方法和实验操作能力。他们的形象思维能力较强，抽象逻辑思维能力较弱，动手能力较强，对与生产和生活联系紧密的内容感兴趣。他们已经了解了官能团与性质的关系，但对于烃的衍生物的官能团及对化学性质的影响的理解存在困难，需要进一步对“结构与性质”的关系进行强化。 三、教学目标 1.通过观察苯酚、乙醛、乙酸的球棍模型和比例模型，认识苯酚、乙醛、乙酸的组成和结构，培养学生现象观察与规律认知、宏观辨识与微观探析等学科核心素养。 2.通过分析苯酚的结构，认识苯酚的化学性质，形成结构决定性质、性质反映结构的观念，培养学生宏观辨识与微观探析等学科核心素养。 3.通过实验，探究乙醛的氧化反应（银镜反应和费林反应），培养学生宏观辨识与微观探析、实验探究与创新意识等学科核心素养。 4.通过分析乙酸的结构，认识乙酸的化学性质；通过实验，探究乙酸的酯化反应，培养学生宏观辨识与微观探析、实验探究与创新意识等学科核心素养。 5.通过实践活动，以家居建材中的甲醛和苯的检测及安全使用为题，开展讨论，认识化学在日常生活中的应用；查阅资料，了解水产品的保存方法。培养学生科学态度与社会责任等学科核心素养。 6.通过设计个比较醋酸与碳酸强弱的实验，写出实验方案，开展实践探究，并在课堂上交流，培养学生实验探究与创新意识等学科核心素养。 四、教学重、难点 教学重点: 1. 苯酚的主要化学性质 2. 乙醛的主要化学性质 3. 乙酸 教学难点：1. 苯酚的结构及其对化学性质的影响 2. 乙醛的结构及其对化学性质的影响 3. 乙酸的结构及其对化学性质的影响 五、教学策略 教学思路：课前自学——课中合作探究——课后拓展 教法：任务驱动教学法、实验探究法、讲授法 学法：小组合作、自主探究 信息化资源：智慧职教平台、微课、视频等 六、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 课前 自主 学习 通过智慧职教平台发布课前学习任务：预习新课，并列举出你在生活中接触的烃的衍生物除了卤代烃和醇类，还有哪些？ 明确课前学习任务，进行新课预习，收集相关资料。 引发学生思考生活中的化学现象，培养学生自主学习、认真思考的学习习惯。 课中 【导入新课】 情景导入：农业生产中种子纯度鉴定的方法即苯酚染色法，以及医院所用的环境消毒剂来苏水的情景引入苯酚，激发学习兴趣。 观看微课，小组讨论交流，回答问题。 激发学生的学习兴趣，培养学生社会责任感。 任务一 苯酚 （一）苯酚的结构及组成 通过播放PPT让学生观察苯酚的球棍模型、比例模型，认识苯酚的组成和结构。让学生写出苯酚的分子式及结构简式。引导学生比较苯酚和乙醇在组成与结构上的差异。 苯分子中的一个氢原子被羟基取代的生成物称为苯酚。酚的官能团也是羟基，常称为酚羟基，以区别于醇羟基。 苯酚的分子式是C6H6O，它的结构简式是：C6H5OH 老师归纳：相同点是：苯酚和乙醇都有羟基，不同点是：苯酚中的羟基和苯环相连，常称酚羟基；乙醇中的羟基和乙基相连，常称醇羟基。 酚的球棍模型、比例模型，认识苯酚的组成和结构，比较苯酚和乙醇在组成与结构上的差异。 培养学生合作学习的能力；利用信息化手段，使抽象内容形象化，发展学生宏观辨识与微观探析等学科核心素养。 （二）苯酚的性质 教师讲解：纯净的苯酚为无色针状结晶，暴露在空气中会因为部分氧化而呈微红色，熔点43℃，有特殊气味。常温下，苯酚微溶于水，加热时苯酚可与水以任意比例混溶。苯酚易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。 先分析苯酚的分子结构特点，苯酚的官能团是酚羟基。由于苯酚分子中羟基和苯环直接相连，苯环与羟基之间的相互作用，使酚羟基在性质上与醇羟基有显著差异，从而推测苯酚可能的化学性质。然后设置三个教学任务： 1.苯酚的酸性。 在苯酚的酸性教学中，可通过实验来探究。小组合作分析实验任务制定方案、合作探究完成实验任务、小组代表展示实验结果，采取组内评价、组间互评、老师总评等多元化评价方式对实验情况进行评价。 老师在总结时要强调，尽管乙醇和苯酚都有—OH，但—OH所连烃基不同。在乙醇分子中—OH与乙基相连，—OH上H原子比水分子中H原子还难电离，因此，乙醇不显酸性。在苯酚分子中—OH与苯环相连，受苯环影响，—OH上H原子易电离，使苯酚显示一定酸性。苯酚的酸性比碳酸还弱，其水溶液不能使指示剂变色。 2.苯酚的取代反应。 苯酚的取代反应的教学，可通过苯酚与溴水反应的实验来探究。要向学生讲清楚，苯酚分子中的苯环由于受酚羟基的影响，比苯更容易发生取代反应。苯酚的取代反应发生在苯环上的氢原子，苯酚的羟基难以发生取代反应。苯酚和溴水的取代反应可用来检验酚的存在和定量测定。 3.苯酚的氧化反应。 可通过播放视频，让学生观察苯酚见光及空气能被氧化后颜色的变化，认识苯酚的氧化反应。苯酚氧化生成对苯醌。 学生认真听讲； 从分子结构和官能团上理解苯酚的化学性质，写出取代反应和氧化反应的化学反应方程式，了解苯酚的用途。 任务二 酚 从酚的定义入手，引导学生总结出酚的通式。结合前面学习的苯酚的化学性质，认识酚的化学性质。 1.酚的结构和分类 芳香烃分子中芳环上的氢原子被羟基（-OH）取代后生成的化合物称为酚。酚和醇在结构上有相似之处，都是由羟基和烃基形成的化合物，可以用Ar-OH表示。酚分子中的羟基称为酚羟基，是酚的官能团。酚和醇的根本区别在于酚羟基必须与苯环直接相连。 酚可以根据分子中所含酚羟基数目的不同分为一元酚、二元酚及多元酚等。 2.酚的性质及用途 大多数酚为无色结晶，但常因氧化而带有红色。酚的化学性质和苯酚相似，具有弱酸性，也能发生氧化反应和取代反应。 引导学生归纳：酚在工农业生产及生活中具有广泛的用途。 学生归纳出卤代烃的通式为Ar-OH ，学习酚的结构和分类，分析其性质及用途。 培养学生举一反三的知识迁移能力和规律认知等学科核心素养。 任务三 乙醛 （一）乙醛的结构及组成 播放PPT让学生观察乙醛的球棍模型、比例模型，认识乙醛的组成和结构。让学生写出乙醛的分子式及结构简式。要强调醛基结构简式的写法，H和O的位置不能颠倒。醛的官能团为醛基：，乙醛的分子式是C2H4O，它的结构式是： 从结构上看，乙醛可以看成是-CH3与-CHO相连构成的化合物，其结构简式是CH3CHO。 观看乙醛的球棍模型、比例模型的动画，小组分析讨论乙醛的分子结构；并写出乙醛的分子式及结构简式。展示成果，开展自评和互评。 培养学生合作学习的能力，发展学生宏观辨识与微观探析等学科核心素养。 （二）乙醛的性质 乙醛是一种无色有刺激气味的液体，易挥发，密度比水小，沸点20.8 ℃。既能溶于水，也能溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。乙醛的化学性质表现在下面几方面： 1. 乙醛的还原反应。 在乙醛还原反应的教学中，要分析醛基的结构。乙醛的官能团醛基中C=O键和C=C双键一样，其中一个键不稳定，容易断裂，与氢气发生加成反应。醛基与氢气的加成反应是在分子中引入羟基的一种方法。要向学生讲清楚，有机反应中的还原反应是指“加氢”或“去氧”的反应，乙醛和氢气发生的还原反应是加氢反应。 2. 乙醛的氧化反应。 首先介绍乙醛与空气的氧化， 然后再说明乙醛也能被弱氧化剂氧化。通过银镜反应和费林反应的实验，探究氧化反应。 银镜反应： 在做银镜反应演示实验时，要注意：所用的银氨溶液必须随用随配，久置会生成易爆炸的一氮化三银；试管一定要洁净，且银氨溶液与滴入的乙醛混合均匀并温热时，不可在摇动试管，否则将生成黑色疏松的银沉淀。 费林反应： 在上述实验中，银氨溶液和新制的氢氧化铜都是弱氧化剂，而上述反应均能发生，可见乙醛是较强的还原剂。 教师归纳：乙醛的化学性质主要由醛基决定，乙醛能够发生加成和氧化反应，都是发生在醛基上。 学生观察实验，结合已有经验，从中归纳乙醛的化学性质，写出化学反应方程式。 培养学生宏观辨识与微观探析等学科核心素养。形成实验探究方法及应用能力，进一步养成规范操作、细心观察、如实记录等实验室习惯，培养求真务实的科学态度。 （3） 乙醛的用途 乙醛是重要的化工原料，用来生产乙酸和三氯乙醛等。三氯乙醛能和水加成，生成水合三氯乙醛。水合三氯乙醛是无色晶体，易溶于水和酒精，医药上用作催眠镇静剂和麻醉剂。 学生学习乙醛的用途。 任务四 醛 从醛的定义入手，引导学生总结醛的通式。在醛的化学性质的教学中，通过分析醛的结构，结合前面学习的乙醛的化学性质，认识酚的化学性质。 醛是分子中含有羰基的化合物。在醛分子，羰基碳原子分别与氢原子和烃基（或氢原子）相连。醛的官能团为，通式为 学生总结醛的通式为，醛很容易发生氧化反应。如能与托伦试剂发生银镜反应生成银镜，与斐林试剂反应生成砖红色氧化亚铜沉淀。 使学生感知化学与生产、生活的关系，培养科学态度与社会责任等学科核心素养。 任务五 乙酸 （一）乙酸的结构和分类。 播放PPT让学生观察乙酸的球棍模型、比例模型，认识乙酸的组成和结构。让学生写出乙酸的分子式及结构简式。乙酸的官能团是由羰基和羟基组成的，叫羧基。在介绍乙酸的分子结构时，引导学生与乙醇、乙醛进行比较。 在乙酸和乙醇分子中，相同点是都含有羟基，不同点是，在乙酸分子中羧基对羟基的影响，使羟基里的氢原子易于解离，使乙酸显酸性，而乙醇不显酸性。 在乙酸和乙醛分子中，相同点是都含有羰基，不同点是，在乙酸分子中，羟基连有一个羟基，由于羟基对羧基的影响，羰基中的碳氧双键难以发生加成反应。乙醛中的碳氧双键则能够发生加成反应。 观察乙酸的球棍模型、比例模型，认识乙酸的组成和结构。让学生写出乙酸的分子式及结构简式。对比乙酸和乙醇分子、乙酸和乙醛分子的相同点和不同点。 培养学生宏观辨识与微观探析等学科核心素养 （二）乙酸的性质和用途。 乙酸的化学性质表现在以下几方面： （1）乙酸的酸性 乙酸能与氢氧化钠、碳酸氢钠等作用生成盐: 加入无机酸又可以使盐重新变为羧酸: 乙酸是一种弱酸，但比碳酸和苯酚的酸性强，具有酸的通性。 （2）酯化反应 设置生活中厨师在烧菜时总喜欢在加了酒之后再放些醋使菜的香味更浓这一情景，引入酯化反应。通过实验进行探讨，引导学生制定实验方案，开展实验探究，观察实验现象，做好实验记录，写出反应方程式。要强调酯化反应是醇和羧酸两个分子之间发生的分子间的脱水反应，并且是可逆的。与中和反应不同，酯化反应中生成物水中的氢是醇提供的，羟基是羧酸提供的。 学生小组讨论，制定实验方案，开展实验探究，观察实验现象，做好实验记录，写出反应方程式。 使学生感知化学与生产、生活的关系，培养科学态度与社会责任等学科核心素养。 任务六 羧酸 从羧酸的定义入手，引导学生总结羧酸的通式。在羧酸的化学性质的教学中，通过分析羧酸的结构，结合前面学习的乙酸的化学性质，认识酚的化学性质。 羧酸是烃分子中的氢原子被羧基取代后的生成物，羧酸的官能团是羧基 ，通式为R-COOH。 总结羧酸的通式R-COOH，分析羧酸的结构，结合前面学习的乙酸的化学性质，认识酚的化学性质。 使学生感知化学与生产、生活的关系，培养科学态度与社会责任等学科核心素养。 课堂小结 ( 组成和 结构 性质 用途 ) 苯酚、酚 乙醛、醛 乙酸、羧酸 七、教学评价 采取多元化评价方式，教师发布随堂测试题，组织学生完成自评、互评，结合学生的测试成绩及课堂表现，对学生进行全面评价。其中自评占20%，互评占20%，师评占60%，将评价结果计入平时成绩。 八、课后拓展 1. 以家居建材中的甲醛和苯的检测及安全使用为题，开展讨论，认识化学在日常生活中的应用。 2.查阅资料，了解水产品的保存方法，并在课堂上交流。 3.有些厨师在烹饪时，既加酒又加醋，使菜肴味香可口，其道理是什么？写出有关化学方程式。 4.以小组为单位，设计一个比较醋酸与碳酸强弱的实验，写出实验方案，开展实践探究，并在课堂上交流。 九、板书设计 1、 苯酚 1.苯酚的结构 苯酚的分子式是C6H6O，它的结构简式是： 或 C6H5OH 2．苯酚的性质 2、 酚 芳香烃分子中芳环上的氢原子被羟基（-OH）取代后生成的化合物称为酚，可以用Ar-OH表示。 3、 乙醛 1.乙醛的组成和结构 醛的官能团为醛基： 乙醛的分子式是C2H4O，它的结构式是： 2.乙醛的性质 4、 醛 醛是分子中含有羰基的化合物。在醛分子，羰基碳原子分别与氢原子和烃基（或氢原子）相连。醛的官能团为，通式为 5、 羧酸 1.乙酸的组成和结构 乙酸的分子式是C2H4O2，结构式是， 结构简式是CH3COOH。 2.乙酸的性质 6、 酸 羧酸是烃分子中的氢原子被羧基取代后的生成物，通式为R-COOH。 十、教学反思 2 学科网（北京）股份有限公司 $$