7.3 乙醇与乙酸 第1课时（表格型教学设计）化学人教版必修第二册

第三节 乙醇与乙酸 课时1 乙醇 教学设计 课题 乙醇 课型 新授课 教材 必修第二册第七章 第三节 第1课时（人教版） 一、教学目标 知识目标 1.认识乙醇的物理性质及分子结构特点，了解烃的衍生物和官能团的概念，能正确书写乙醇的分子式和结构简式。 2.理解乙醇与钠的反应、各类乙醇氧化反应的原理，能准确描述实验现象，正确书写相关化学反应方程式，掌握乙醇不同反应中的断键规律。 3.了解乙醇在生产生活中的常见用途，能结合乙醇性质解释其实际应用。 素养目标 1.宏观辨识与微观探析：结合乙醇的宏观性质和反应现象，对应乙醇的微观结构特点，理解羟基官能团对乙醇特殊性质的决定作用，建立“结构决定性质，性质决定用途”的有机化学学习思路。 2.证据推理与模型认知：通过对比钠与水、钠与乙醇的反应现象，推理得出乙醇羟基中氢原子的活泼性，通过分析乙醇反应的断键位置，构建有机反应中结构与反应关联的认知模型，提升证据推理能力。 3.科学探究与创新意识：通过分组完成乙醇与钠反应、乙醇催化氧化的探究实验，培养实验观察、现象分析和小组合作探究的能力，体会实验探究法在有机化学研究中的应用。 二、教学重难点 教学重点 1.乙醇的分子结构及化学性质，烃的衍生物和官能团的概念。 教学难点 1.从结构角度理解乙醇的化学性质，乙醇发生不同反应时的断键规律。 三、教学分析 乙醇是学生系统学习的第一种典型含氧烃的衍生物，承接之前烃类物质的学习内容，开启了烃衍生物性质与官能团的学习主线，对帮助学生建立“官能团决定有机物性质”的有机化学核心学习思路起到关键铺垫作用，在必修阶段有机化学学习中起到承上启下的重要作用。本课时设置了乙醇的结构、乙醇的性质两个核心模块，结合实验探究引导学生认识乙醇的结构特点与化学性质，从羟基的结构特点出发分析反应断键规律，帮助学生初步建立有机物“结构—性质—用途”的认知模型，既符合必修阶段对有机化学的学习要求，也为后续深入学习有机化合物打下了坚实基础。 四、学情分析 学生在初中阶段已经掌握乙醇的俗称、基本用途等生活常识，进入高中后，已经系统学习了甲烷、乙烯、苯等烃类物质的结构与性质，掌握了有机化合物结构简式书写、共价键断键成键的基本规律，具备一定的实验观察与小组讨论分析能力，加上生活中对酒精有丰富的直观认知，容易依托生活情景激发学习兴趣。但学生尚未建立“官能团决定性质”的有机化学核心观念，对结构与性质的关联认识不足，对乙醇与钠反应、催化氧化的反应原理与断键规律理解存在一定难度，抽象分析能力仍有待提升，需要通过实验探究、问题驱动帮助学生自主完成概念建构。 五、教学过程 教学环节 教学内容 设计意图 教学任务一 新课导入 【播放视频】酒的酿造 【引出问题导入新课】大家分享得都非常准确。其实早在几千年前，我们的祖先就已经掌握了发酵酿酒技术，乙醇已经伴随人类文明发展了数千年。不知道大家有没有见过交警查酒驾：交警手持的酒精测试仪，司机轻轻吹气，几秒钟就能测出是否饮酒，大家有没有好奇过，这个测试仪的工作原理是什么？为什么75%的乙醇可以用来消毒？乙醇到底有什么样的结构和特殊性质呢？今天我们就一起走进乙醇的世界，探究它的结构与性质。 1.贴近生活，激发参与兴趣：从学生熟知的酒类饮品、消毒酒精、查酒驾等日常场景切入，将抽象的有机化学知识和生活实际绑定，消除学生对新知识的陌生感，快速吸引学生注意力，调动学生课堂参与的积极性，符合“从生活走进化学”的教学理念。 2.唤醒旧知，引发探究欲望：先让学生交流分享对乙醇的已有认知，既可以唤醒学生的生活经验，也能帮学生快速建立新旧知识的连接；通过酒精测试仪、酒精消毒这些学生“眼熟但不知原理”的问题设置悬念，引发学生的好奇心，让学生带着问题主动参与后续的探究活动。 3.衔接文化，体现学科价值：结合古代酿酒历史的介绍，将化学知识与传统文化联系起来，让学生感受到化学在人类文明发展、日常生活中的应用价值，自然过渡到本节课的学习主题。 教学环节二 乙醇的结构 任务1：请同学们分组讨论乙醇的结构。 【情景引入】早在几千年前，人类就掌握了发酵法酿酒技术，我们日常生活中接触的白酒、医用消毒酒精都含有乙醇。大家已经知道乙醇的分子式是C2H6O，它和我们之前学过的烃有什么不同？它的分子结构是什么样的？今天我们就一起来探究。 【师生活动】 【教师布置任务】：合有机化合物的成键规律，用球棍模型搭建分子式为C2H6O的所有可能结构，2分钟后派代表分享。 【交互动画】乙醇的结构 【学生活动】：分组讨论，小组代表发言展示： 乙醇的真实结构是CH3CH2OH，它可以看作是乙烷分子中的1个H原子被-OH（羟基）取代得到的产物。 【教师追问】：请同学们根据乙醇的球棍模型，写出它的结构式和结构简式 【学生活动】学生书写，请1位学生上台板书，教师点评修正，总结。 结构式： 结构简式：CH3CH2OH 【总结讲解】 一、乙醇的结构 1.乙醇的结构 ⑴乙烷分子中的1个H原子被—OH（羟基）取代衍变成乙醇。 分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型 C2H6O CH3CH2OH 或C2H5OH ⑵羟基是乙醇的官能团。 ⑶决定化合物特殊性质的原子或原子团称为官能团。 任务2：请同学们分组讨论烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代的产物。 【教师提问】：请同学们阅读教材，思考什么是官能团？什么是烃的衍生物？ 【交互动画】烃的衍生物 【学生活动】：分组讨论，小组代表发言展示： 1：决定化合物特殊性质的原子或原子团叫做官能团，羟基就是乙醇的官能团。。 2：烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代生成的一系列化合物叫做烃的衍生物，乙醇、一氯甲烷都属于烃的衍生物，烃的衍生物性质和母体烃不同，因为引入了新的官能团。 【总结讲解】 一、乙醇的结构 2.烃的衍生物 烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物 。 ①一氯甲烷、二氯甲烷和1,2-二溴乙烷等卤代烃，乙醇等都属于烃的衍生物。 ②烃的衍生物与其母体化合物相比，其性质因分子中取代基团的存在而不同。 典例精讲 【例1】列物质不属于烃的衍生物的是(　　 ) A． B．CH3CH2OH C． D．CH2=CH2 【答案】 D 【解析】：烃的衍生物是烃分子中的氢原子被其他原子/原子团取代得到的化合物，A、B、C均符合定义，属于烃的衍生物；D选项CH2=CH2只含碳、氢两种元素，属于烃，不属于烃的衍生物。 通过分组搭建模型及交互动画培养学生合作探究能力与空间思维，从结构对比中帮助学生建构官能团、烃的衍生物的核心概念，建立"结构决定性质"的有机化学思维。 教学环节三 乙醇的性质 任务1：请同学们分组讨论根据生活和学习经验，你知道哪些乙醇的物理性质？ 【情景引入】我们在生活中经常接触乙醇，比如消毒用的医用酒精、白酒中的乙醇，大家结合生活经验，归纳乙醇的物理性质。 【教师提问】请同学们从俗称、颜色、气味、状态、密度、沸点、溶解性几个角度归纳，填在学案表格中。 【学生活动】学生自主归纳后展示，教师补充： 性质 结论 俗称 酒精 颜色状态 无色液体 气味 特殊香味 密度 比水小 沸点 ，易挥发 溶解性 与水以任意比互溶，能溶解多种有机物和无机物 【教师讲解】补充一个知识点：乙醇能和水分子形成氢键，这是乙醇能与水互溶的根本原因。 【总结讲解】 二、乙醇的性质 1.乙醇的物理性质 性质 结论 俗称 酒精 颜色状态 无色液体 气味 特殊香味 密度 比水小 沸点 ，易挥发 溶解性 与水以任意比互溶，能溶解多种有机物和无机物 任务2：请同学们分组探究根据生活和学习经验，你知道哪些乙醇的化学性质？ 【情景引入】我们知道水的结构中含有羟基，水可以和钠反应：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2，乙醇也含有羟基，乙醇能不能和钠反应呢？我们通过分组实验来探究。 任务3：请同学们分组探实验乙醇与钠反应。 【情景引入】乙醇能不能和钠反应呢？我们通过分组实验来探究。 【教师提问】请同学们按照实验步骤操作：在盛有少量无水乙醇的试管中，加入一小块新切、吸干表面煤油的钠，塞好带尖嘴导管的橡胶塞，收集气体验纯后点燃，将干燥小烧杯罩在火焰上，出现液滴后倒转烧杯，加入澄清石灰水，观察现象，并和钠与水的反应对比。 【学生活动】学生分组实验，记录现象后分享 钠沉在乙醇底部，没有熔化成小球，表面缓慢冒出气泡，最后钠完全消失；点燃气体火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有水珠，加入澄清石灰水不变浑浊，说明生成的是氢气。 【总结讲解】 二、乙醇的性质 2.乙醇的化学性质 ⑴乙醇与钠反应 ①实验现象及结论： 实验现象 具体现象描述 钠的状态与沉浮 金属钠投入无水乙醇后沉于试管底部（钠密度大于乙醇），未熔化成闪亮小球，反应中钠块体积逐渐减小直至消失 气泡产生 钠块表面持续缓慢冒出无色气泡，气泡从乙醇中逸出，反应较平稳，无剧烈涌动现象 热效应 反应放出热量，触摸试管壁可感知温度升高，但热量不足以使钠熔化 气体检验 点燃导出的气体，火焰呈淡蓝色；用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现水珠；向烧杯中加入澄清石灰水，石灰水不变浑浊，证明生成气体为H2 ②反应的方程式： 2C2H5OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑ ③乙醇与钠反应原理 任务4：请同学们分组讨论钠与水、钠与乙醇反应，你能得出什么结论？ 【教师补充】：我们一起对比钠与水、钠与乙醇的反应现象，能得出什么结论？ 【学生活动】学生分组实验，记录现象后分享，师生共同完成下表 对比项 钠与水反应 钠与乙醇反应 结论 钠的位置 浮在水面 沉在底部 密度：​ 钠的形状 熔成闪亮小球 保持块状 反应放热少，乙醇中羟基氢更不活泼 反应剧烈程度 剧烈 缓慢 乙醇羟基中氢的活泼性 < 水分子中氢的活泼性 【总结讲解】 二、乙醇的性质 2.乙醇的化学性质 ⑴乙醇与钠反应 ④钠与水、钠与乙醇反应比较 与水反应 与乙醇反应 钠是否浮在水面 浮在水面 先沉后浮 钠的形状是否变化 熔成球形 仍为块状 有无声音 发出嘶声 没有声音 有无气泡 放出气泡 放出气泡 剧烈程度 剧烈 缓慢 反应方程式 2Na＋2H2O==2 NaOH ＋H2↑ 2C2H5OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑ 乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼 任务5：请同学们分组实验乙醇的氧化反应。 【情景引入】乙醇汽油已经广泛应用，乙醇可以作为燃料，说明乙醇能发生氧化反应。 【教师提问】乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，请写出反应方程式 【学生活动】C2H5OH +3O2 → 2CO2+3H2O 【总结讲解】 二、乙醇的性质 2.乙醇的化学性质 ⑵乙醇的燃烧 燃烧时发出淡蓝色的火焰，同时放出大量的热 任务6：请同学们分组实验乙醇的催化氧化。 【情景引入】除了燃烧，乙醇还能发生其他氧化反应吗？我们继续探究。 【教师提问】请同学们完成实验：向试管中加入少量乙醇，将下端绕成螺旋状的铜丝在酒精灯上灼烧，迅速插入乙醇，反复几次，观察铜丝变化，闻试管中气味。 【学生活动】学生实验后分享现象，铜丝灼烧变黑，插入乙醇后又变红，试管中出现刺激性气味。 【教师讲解】：现象分析：第一步铜被氧气氧化为黑色氧化铜：2Cu + O2 == 2CuO，第二步氧化铜和乙醇反应，生成红色铜、乙醛和水：C2H5OH+ CuO → CH3CHO+ H2O+ Cu，总反应为：铜在反应前后质量和性质不变，是反应的催化剂。 【教师补充】：乙醇还可以被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液直接氧化为乙酸，交警查酒驾就是利用乙醇和酸性重铬酸钾的颜色变化来检测酒驾，这就是化学在生活中的应用。 【总结讲解】 二、乙醇的性质 2.乙醇的化学性质 ⑶乙醇的催化氧化 ①现象及原因探究 铜丝灼烧变黑，插入乙醇后又变红，试管中出现刺激性气味。 ②反应历程 2Cu + O2 == 2CuO C2H5OH+ CuO → CH3CHO+ H2O+ Cu ⑷乙醇可以与酸性高锰酸钾溶液(KMnO4)或酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液反应，被氧化成乙酸。 任务7：请同学们分组讨论乙醇与钠反应、乙醇的催化氧化断键。 【教师提问】乙醇与钠反应、乙醇的催化氧化断键是否相同？ 【交互动画】乙醇与钠反应、乙醇的催化氧化断键 【总结讲解】 二、乙醇的性质 3.乙醇的断键分析 ①号O—H键断开 ①号O—H键断开，②C—H键断开 典例精讲 【例1】乙醇分子中的各种化学键如图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说明不正确的是(　　 ) A.和金属钠反应时①键断裂 B.在铜催化共热下与O2反应时断裂①键和③键 C.在铜催化共热下与O2反应时断裂①键和⑤键 D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键 【答案】 C 【解析】：乙醇与钠反应断裂羟基①键，A正确；铜催化氧化时，断裂①键和羟基相连碳的③键，B正确，C错误；乙醇完全燃烧所有化学键都断裂，生成二氧化碳和水，D正确。 任务8：请同学们分组讨论乙醇的用途。 【教师提问】请同学们结合乙醇的性质，讨论乙醇有哪些用途？ 【交互动画】乙醇的用途 【学生活动】学生讨论后总结：①用作燃料；②有机溶剂、化工原料，生产香料、化妆品等；③75%体积分数的乙醇溶液用作医疗消毒剂。 【总结讲解】 二、乙醇的性质 4.乙醇的用途 乙醇可用作燃料，还是重要的有机化工原料和溶剂，用于生产医药、香料、化妆品、涂料等。医疗上常用75%（体积分数）的乙醇溶液作消毒剂。 ①用作燃料； ②有机溶剂、化工原料，生产香料、化妆品等； ③75%体积分数的乙醇溶液用作医疗消毒剂。 结合生活经验归纳物理性质，培养学生总结归纳能力，让学生体会化学与生活的联系。 通过实验探究和对比分析，培养学生实验观察和逻辑推理能力，深化对结构决定性质的理解。 通过实验探究催化氧化的反应历程，结合生活应用让学生体会化学的实用价值，掌握断键规律深化结构认识。 六、课堂小结 七、板书设计 一、乙醇的结构 1.分子组成与结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型 C2H6O CH3CH2OH 或C2H5OH 2.核心概念 官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团 烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代生成的化合物 二、乙醇的性质 1. 物理性质 俗称酒精，无色有特殊香味的液体，密度比水小，沸点78.5℃，易挥发，能与水以任意比互溶，可溶解多种有机物和无机物。 2. 化学性质 ⑴乙醇与钠的反应 2C2H5OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑ 结论：乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼 氧化反应 ① 燃烧： ② 催化氧化： ③ 乙醇可以与酸性高锰酸钾溶液(KMnO4)或酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液反应，被氧化成乙酸。 三、乙醇的用途 燃料、医用消毒剂（75%体积分数）、有机化工原料、溶剂 八、随堂练习 1．下列分子中，含羟基的是 A．CH4 B．C2H4 C．C2H5OH D．CH3COOH 【答案】C 【详解】A．该物质为甲烷，无羟基，A项错误； B．该物质为乙烯CH2=CH2，不含羟基，B项错误； C．该物质为乙醇含有羟基-OH，C项正确； D．该物质为乙酸含羧基-COOH，D项错误； 故选C。 2.下列说法中正确的是    A．羟基与氢氧根有相同的化学式 B．乙醇能与金属钠反应生成氢气，所以乙醇显强酸性 C．乙醇可以催化氧化生成酮 D．已知乙醇的结构式如上图所示，则乙醇催化氧化时断裂的化学键为①③ 【答案】D 【解析】A．羟基与氢氧根的化学式分别是-OH、OH-，A错误；                                                  B．乙醇能与金属钠反应生成氢气，但是乙醇为中性，B错误； C．乙醇可以催化氧化生成乙醛，C错误；    D．乙醇催化氧化时断裂的是羟基的O-H键以及连有羟基的碳上的C-H键，也就是①③，D正确； 故选D。 3.乙醇的催化氧化过程如图所示，下列说法错误的是 A．过程①中的现象是红色固体变成黑色 B．过程②的化学方程式是： C．由图可知，催化剂不参与化学反应过程 D．将Cu换成Ag，也能实现乙醇催化氧化生成乙醛 【答案】C 【解析】A．过程①中，Cu和反应生成CuO，红色固体变成黑色，A正确； B．由过程②中的箭头可知，CuO和是反应物，和Cu是产物，配平即可得到方程式：，B正确； C．根据图示可知，Cu是催化剂，参与了化学反应过程，C错误； D．Cu或Ag均可作为乙醇发生催化氧化的催化剂，D正确； 答案选C。 4. 实验室利用乙醇催化氧化制取粗乙醛的反应装置如图所示。下列说法错误的是 A．该反应过程中涉及极性键的断裂和形成 B．收集试管中的物质，加入有可燃性气体生成，说明产物粗乙醛中混有乙醇 C．该反应中铜为催化剂，硬质玻璃管中铜网出现红黑交替现象 D．甲中选用热水，有利于乙醇挥发；丙中选用冷水，有利于冷凝收集产物 【答案】B 【分析】由实验装置图可知，装置甲中在水浴加热的条件下乙醇和空气混合，混合气体进入装置乙的硬质玻璃管后，在铜作催化剂的条件下，共热发生催化氧化反应后生成乙醛，装置丙冷凝收集得到含有乙醛、乙醇和水的混合物，排水集气装置中收集的是未参加反应的氮气等不溶于水的气体，据此分析解答。 【详解】A．乙醇催化氧化制取粗乙醛的反应方程式为，该反应中有C-H、O-H极性键的断裂，也有H-O、C-O极性键的形成，A项正确； B．乙醇的催化氧化过程中有水生成，试管a收集的产物含水，加入Na会产生可燃性气体H2，B项错误； C．实验室利用乙醇催化氧化制取粗乙醛，反应中铜为催化剂，Cu首先被氧气氧化为CuO，之后CuO被乙醛重新还原为Cu，故硬质玻璃管中铜网会出现红黑交替现象，C项正确； D．甲装置需要把乙醇变为乙醇蒸气，则甲中的水为热水，乙处用于收集乙醛，乙中的水为冷水，有利于冷凝收集乙醛，D项正确； 答案选B。 九、教学反思 本节课采用“实验探究-问题驱动-概念建构-应用迁移”的教学模式，通过分组讨论、分组实验引导学生自主归纳乙醇的结构与性质，学生参与度高，落实了实验观察与分析能力的培养目标。但教学中发现部分学生对羟基与氢氧根的区别、催化氧化的断键规律理解不到位，后续需要增加微观动画演示强化认知；另外，乙醇催化氧化实验的气味闻取环节可以优化，避免多余乙醇挥发污染环境，可适当增加断键分析的讨论时间，帮助学生突破难点。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $