3.1 卤代烃 导学案-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3

实验在有机化学课堂中的应用——以卤代烃的性质探究为例 一、学习目标 1、宏观辨识与微观探析：通过实验观察卤代烃的物理性质和化学性质，结合结构模型，理解卤代烃的结构特点（C-X键极性）对性质的影响，建立“结构决定性质”的化学思维。 2、科学探究与创新意识：学生分组参与实验设计、操作和分析，体验科学探究的完整过程，培养实验创新和误差分析能力。 3、科学态度与社会责任：结合生活中卤代烃的应用（干洗、制冷剂等）和环境影响（臭氧层破坏），认识化学与生活的密切联系，树立绿色化学理念和可持续发展意识。 4、证据推理与模型认知：通过实验现象推导卤代烃的反应机理，构建卤代烃水解反应的思维模型，能结合证据判断反应类型和产物。 二、学习重难点 重点：溴乙烷的分子结构特点、物理性质和主要化学性质。 难点：卤代烃发生取代反应和消去反应的基本规律。 3、 教学过程 环节一：卤代烃的概念与结构认知 情境导入：“干洗”背后的化学——干洗剂的成分主要是全氯乙烯（CCl2=CCl2），它能够去除污垢且不损伤衣料，并能迅速蒸发。 1、卤代烃：烃分子中的________被__________取代而形成的化合物。 2、卤代烃的分类 根据卤原子种类：________________________________________________________________ 根据卤原子个数：_______________________________________________________________ 【学生活动1】根据乙烷和溴乙烷的球棍模型，对比这两种物质组成和结构上的异同。 结论：_________________________________________________________________________ 环节二：卤代烃的物理性质探究 （1） 从组成的角度分析，卤代烃与对应的烃相比在密度、沸点上如何变化？ 结论：①卤代烃的空间结构与烃______，而卤素原子比氢原子更______，相对分子质量更____，因此碳原子数相同时，卤代烃的沸点和密度均________烃。 ②在卤代烃同系物之间，随着碳原子数______，沸点逐渐______，密度逐渐______。 ③状态：常温下，卤代烃中除个别为______外，大多数卤代烃为____________。 （2） 卤代烃的溶解性。 【演示实验】 操作 现象 取1支试管，加入3mL溴乙烷和3mL蒸馏水 取1只试管，加入3ml溴乙烷和3ml苯 结论：常温下，卤代烃_____于水，______于有机溶剂，密度一般比水______，如溴乙烷、四氯化碳密度______水。 环节三：卤代烃的化学性质实验探究 任务①：探究卤代烃的取代反应（水解反应） 以CH3CH2Br为例，从键能的角度考虑，__________键的键能最小，可能容易发生断裂;从键的极性考虑，_________键的极性较大，容易发生断裂。Br-的检验：________________ 【演示实验】取一只试管（试管①），加入溴乙烷，然后加入________________________ 实验现象：____________________________________________________________________ 实验结论：____________________________________________________________________ 【实验分析】在C-Br中，Br原子电负性较大，所以Br带上部分负电荷，C原子带上部分正电荷，预测溴乙烷可能会与_________发生反应。 【学生活动2】取一只试管（试管②），装入3ml溴乙烷，加入________，再取__________，加入________,观察现象：________________________________________________________， 化学反应方程式：______________________________________________________________。 请从化学反应速率和平衡移动的角度分析，如何改进实验。 【学生活动3】取一只试管（试管③），装入3ml溴乙烷，加入________，且____________，再取_________，加入____________________________________________________________， 观察现象：_____________________________________________________________________， 化学反应方程式：______________________________________________________________实验小结：_____________________________________________________________________ 任务②：探究卤代烃的消去反应 【学生活动4】向试管中加入5ml溴乙烷，再加入5ml氢氧化钠乙醇溶液，将产生的气体通入盛水的试管后，再用酸性高锰酸钾溶液进行检验。 实验现象：__________________________________________________________________。 【问题1】：水的作用是什么？可以认定有新物质生成吗？ ___________________________________________________________________________。 【问题2】：除碳溴键外还有什么化学键发生断裂？ ___________________________________________________________________________。 消去反应：有机化合物中_______________________生成____________________的反应。 化学反应方程式：____________________________________________________________。 【问题3】除了酸性KMnO4溶液，还可以用什么方法检验生成物？此时还有必要将气体先通入水中吗？ ___________________________________________________________________________。 环节四：拓展延伸 —— 卤代烃与环境保护 传统干洗试剂四氯化碳、二氯甲烷、CFCs等多卤代烃，化学性质稳定，不易降解，经紫外线照射释放氯自由基，会破坏臭氧层，且部分卤代烃有毒，因此逐渐被环保型卤代烃（全氯乙烯）替代。在多方努力下，臭氧层空洞正在慢慢的被修复，作为高中生，我们能为环境保护做些什么？ 环节五：同步检测 问题1：从化学键变化的角度分析，下列卤代烃能否发生水解和消去反应？ _____________ _____________ ______________________ _________________________ 问题2：上述哪些卤代烃只能消去生成一种烯烃？ _______________________________________________________________________________ 自我评价表 评价维度 评价标准（4分制） 自评得分 简要反思 1. 知识掌握 4分：能说出卤代烃定义、分类、物理性质；熟练书写水解 / 消去方程式 3分：基本掌握概念，方程式偶有错误 2分：概念模糊，性质记忆不完整 1分：未掌握核心知识 2. 微观探析 4 分：能从 C–X 键极性 / 键能分析性质，理解 “结构决定性质” 3 分：能理解结构与性质的关系 2 分：能记住结论但不会解释 1 分：不会从结构角度分析 3. 实验探究 4 分：规范操作、观察细致、能分析现象与误差 3 分：能完成实验，记录基本完整 2 分：参与实验但操作不熟练 1 分：未参与或不会观察记录 4. 证据推理 4 分：能用实验现象判断反应类型、产物与反应条件 3 分：能判断反应，推理基本正确 2 分：能模仿书写，不会推理 1 分：无法完成证据推理 5. 社会责任 4 分：理解卤代烃环境影响，树立绿色化学与环保意识 3 分：知道卤代烃的利弊与环保意义 2 分：了解一点，认识不深 1 分：未关注环境问题 学科网（北京）股份有限公司 $