高一化學(xué)教案：專題第二單元第一課時(shí)乙醇

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精教學(xué)設(shè)計(jì)單元分析乙醇、乙酸分別是酒和食醋的成分，又是重要的有機(jī)化工原料。糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素等人體重要的營(yíng)養(yǎng)成分與人體的健康關(guān)系極大。本單元教材從學(xué)生日常生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，以食品中的有機(jī)化合物為線索，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)乙醇、乙酸、油脂、糖類（以葡萄糖為重點(diǎn)）、氨基酸、蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì)，了解它們的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及在人們?nèi)粘ｏ嬍持械闹匾饔煤驮谏a(chǎn)生活中的應(yīng)用.學(xué)生通過本單元的學(xué)習(xí)，可以提高科學(xué)素質(zhì),豐富生活常識(shí)，有利于學(xué)生正確認(rèn)識(shí)和處理有關(guān)飲食營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生健康等日常生活問題。從知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系看，本單元是前面有機(jī)物中烴的知識(shí)的延續(xù)和發(fā)展。同時(shí)教材還注意幫助學(xué)生把握乙醇、乙酸、乙酸乙酯的衍生關(guān)系，淀粉、葡萄糖、乙醇的轉(zhuǎn)化關(guān)系，蛋白質(zhì)和氨基酸的關(guān)系，為后續(xù)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。本單元主要要求學(xué)生:知道乙醇的分子結(jié)構(gòu)，了解乙醇的可燃性、與金屬鈉的反應(yīng)、催化氧化等性質(zhì)及主要用途。知道乙酸的分子結(jié)構(gòu),了解乙酸的酸性、酯化反應(yīng)等性質(zhì)和主要用途.認(rèn)識(shí)糖類、油脂、蛋白質(zhì)的組成、主要性質(zhì)及其在日常生活中的應(yīng)用.教學(xué)難點(diǎn)主要有乙醇的催化氧化，乙醇與乙酸的酯化反應(yīng)，乙酸乙酯的水解等。乙醇的催化氧化在教學(xué)時(shí)要用好乙醇在銅催化下加熱氧化成乙醛的實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，通過觀察銅絲的顏色變化、生成物不同于乙醇的氣味這些現(xiàn)象,對(duì)該反應(yīng)有一個(gè)比較直接的了解。而后再對(duì)該反應(yīng)的本質(zhì)進(jìn)行分析，使學(xué)生理解該反應(yīng)中何處發(fā)生價(jià)鍵的斷裂和重組.這樣從兩方面幫助學(xué)生理解、記憶該反應(yīng).乙醇與乙酸的酯化反應(yīng)應(yīng)該安排學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，親身體驗(yàn)反應(yīng)的進(jìn)行，加深學(xué)生的印象。在反應(yīng)原理的分析過程中，要讓學(xué)生意識(shí)到化學(xué)反應(yīng)的歷程不是根據(jù)化學(xué)方程式推出的,而要以事實(shí)為依據(jù).同時(shí)在說明原理的同時(shí),可以將該反應(yīng)和酸堿中和反應(yīng)進(jìn)行比較，讓學(xué)生進(jìn)一步明白酯化反應(yīng).乙酸乙酯的水解的介紹，對(duì)后面油脂性質(zhì)的學(xué)習(xí)和氨基酸結(jié)合成蛋白質(zhì)的學(xué)習(xí)有著很大的幫助，同時(shí)它是酯化反應(yīng)的逆反應(yīng),有利于學(xué)生強(qiáng)化對(duì)酯化反應(yīng)的理解。學(xué)習(xí)時(shí)在做好相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，抓住它是酯化反應(yīng)的逆反應(yīng)這一關(guān)鍵進(jìn)行分析,學(xué)生不難理解該反應(yīng)的本質(zhì)。在乙醇、乙酸的教學(xué)中，要注意和初中內(nèi)容的相互銜接和聯(lián)系,用好教材中探究實(shí)驗(yàn)，注意運(yùn)用啟發(fā)和探究式的方法，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)主動(dòng)思考和探究，訓(xùn)練學(xué)生的思維，培養(yǎng)探究精神。在油脂、糖類、蛋白質(zhì)的教學(xué)中，要多聯(lián)系生活、生產(chǎn)和社會(huì)，滲透相關(guān)學(xué)科知識(shí)。例如在油脂的教學(xué)中，在對(duì)油脂進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹之后，就通過“活動(dòng)與探究"讓學(xué)生了解怎樣用油脂制得肥皂.這樣既可以通過探究活動(dòng)讓學(xué)生了解油脂的用途，又在探究中學(xué)習(xí)了皂化反應(yīng).課時(shí)分配乙醇1課時(shí)乙酸酯1課時(shí)油脂1課時(shí)糖類1課時(shí)蛋白質(zhì)和氨基酸1課時(shí)第一課時(shí)乙醇整體設(shè)計(jì)三維目標(biāo)1。知識(shí)與技能知道乙醇的分子結(jié)構(gòu)，了解乙醇的可燃性、與金屬鈉的反應(yīng)、催化氧化等性質(zhì)和主要用途.了解酒后駕車的檢查方法、工業(yè)酒精對(duì)人體的危害.培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題能力.2.過程與方法本課時(shí)主要采用的是實(shí)驗(yàn)探究法3。情感態(tài)度與價(jià)值觀通過新舊知識(shí)的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移、擴(kuò)展的能力，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和求知欲望;通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生求實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膬?yōu)良品質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)乙醇的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。教學(xué)難點(diǎn)乙醇的化學(xué)性質(zhì)和羥基的關(guān)系。課前準(zhǔn)備藥品:無水乙醇、煤油、蒸餾水、金屬鈉、銅絲。儀器：試管、燒杯、鑷子、酒精燈。教具:乙醇球棍模型.教學(xué)所需投影（網(wǎng)址：/?action=copyright!show＆id=1330）教學(xué)過程導(dǎo)入新課酒,是人類各民族民眾在長(zhǎng)期的歷史發(fā)展過程中，創(chuàng)造的一大飲料。它能催發(fā)人們平日被關(guān)閉著的想象力和創(chuàng)造力,所以詩(shī)人、藝術(shù)家，總是和酒特別有緣分。而中國(guó)制酒源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，品種繁多,名酒薈萃，享譽(yù)中外。酒中的主要成分就是乙醇，俗稱酒精。在世界面臨能源危機(jī)的今天，乙醇又有了新的用途，開發(fā)利用乙醇作動(dòng)力燃料,正受到人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注。由糧食及各種植物纖維加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混合形成的替代能源稱為乙醇汽油,效率甚至比單用汽油還高。我國(guó)不少地方已經(jīng)開始推廣使用車用乙醇汽油.產(chǎn)糖量居世界第一的巴西，完全用乙醇開動(dòng)的汽車，已經(jīng)在圣保羅的大街上奔馳了。推進(jìn)新課［觀察］展示乙醇樣品，請(qǐng)大家觀察、總結(jié)乙醇的物理性質(zhì)。[回答］無色、透明、有特殊香味的液體。[總結(jié)]通過回憶以前的知識(shí),我們不難想出乙醇是一種無色、透明、有特殊香味的液體，易揮發(fā)，比水輕，能和水以任意比互溶,它也是一種溶劑。75%（體積分?jǐn)?shù))的乙醇溶液常用于醫(yī)療消毒.[板書］一、乙醇的物理性質(zhì)1。無色、透明、有特殊香味的液體2。易揮發(fā),比水輕,能和水以任意比互溶［觀察］展示乙醇球棍模型,學(xué)生觀察后寫出它的分子式、結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。[板書］二、乙醇的結(jié)構(gòu)分子式：C2H6O結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：C2H5OH或CH3CH2OH[分析]乙醇可以看作是乙烷分子里的一個(gè)氫原子被羥基取代的產(chǎn)物，那么乙醇有哪些化學(xué)性質(zhì)呢？我們來研究一下。[實(shí)驗(yàn)1]在三只試管里分別盛有2mL的煤油、無水乙醇和水，向這三支試管中分別投入同樣顆粒大小的金屬鈉，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。[回答]1.在盛有煤油的試管中，鈉沉在底部,和煤油不反應(yīng)，同時(shí)說明鈉的密度比煤油的密度要大.2。在盛有無水乙醇的試管里,鈉沉在底部，有氣泡不斷冒出。說明鈉的密度比乙醇的密度要大，鈉和無水乙醇反應(yīng)放出氣體。3.在盛有水的試管里，鈉熔成小球,浮游于水面，劇烈反應(yīng),有氣體逸出，鈉很快消失。說明鈉的密度比水的密度要小,鈉可以和水劇烈反應(yīng)，放出熱量。[總結(jié)]1.金屬鈉、乙醇、水之間的密度關(guān)系：ρ（水）＞ρ（鈉）＞ρ(乙醇）.2。因?yàn)殁c和煤油不反應(yīng),且鈉比煤油要重，所以金屬納常保存在煤油中。3。煤油是多種烴的混合物,實(shí)驗(yàn)表明這些烷烴分子中和碳原子相連的氫不能被金屬鈉置換。而乙醇分子中羥基上的氫原子和水分子中的羥基上的氫原子均可以被金屬鈉置換。由于CH3CH2—和氫原子對(duì)Ｏ—Ｈ鍵的影響不同，乙醇和水與金屬鈉反應(yīng)的速率明顯不同.金屬鈉和水反應(yīng)的劇烈程度要大于金屬鈉和無水乙醇反應(yīng),從這兩個(gè)反應(yīng)的原理來看，水中羥基上的氫更容易被取代。［板書]三、乙醇的化學(xué)性質(zhì)1.和金屬鈉的反應(yīng)：2Na+2CH3CH2OH2CH3CH2ONa+H2↑[探究］1。乙醇不僅可以和金屬鈉反應(yīng),還可以和其他的活潑金屬如鉀、鎂等反應(yīng)，試寫出有關(guān)的反應(yīng)方程式。2.從乙醇與金屬鈉的反應(yīng)原理的角度，思考與金屬鈉的反應(yīng)方程式.［回答]1.2K+2CH3CH2OH2CH3CH2OK+H2↑Mg+2CH3CH2OH（CH3CH2O）2Mg+H2↑2。+2Na+H2↑[總結(jié)］在上述反應(yīng)中，同學(xué)們應(yīng)抓住反應(yīng)的原理，就是羥基上的氫被金屬鈉取代,就不難得出相應(yīng)的答案。[實(shí)驗(yàn)2]用玻璃棒蘸一些無水乙醇，點(diǎn)燃,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.［回答］乙醇在空氣中安靜燃燒,火焰呈淡藍(lán)色。[分析］乙醇在空氣中燃燒,即被空氣中氧氣所氧化，生成CO2和H2O，同時(shí)放出熱量，所以乙醇也是一種抗震性能好，無污染的理想燃料。[板書］2。氧化反應(yīng)：（1）燃燒C2H5OH+3O22CO2+3H2O［練習(xí)]下列各組有機(jī)物不管它們以任何物質(zhì)的量比混合,只要混合物的物質(zhì)的量一定,則在完全燃燒時(shí)，消耗氧氣的量恒定不變的是()A。C3H6和C3H8B。C4H6和C3H8C。C5H10和C6H6D。C2H4和C2H5OH[解析］如果各組里每摩物質(zhì)的耗氧量相同，只要混合物的物質(zhì)的量一定,無論以何種比例混合，消耗氧氣的物質(zhì)的量為一恒量。[實(shí)驗(yàn)3］向試管中加入3-4mL無水乙醇，浸入50℃左右的熱水中，將銅絲燒熱，迅速插入乙醇中，反復(fù)多次，觀察并感受銅絲顏色和乙醇?xì)馕兜淖兓涗泴?shí)驗(yàn)現(xiàn)象。［結(jié)論］銅絲在火焰上加熱,銅絲由紅色變成黑色，將燒熱變成黑色的銅絲插入無水乙醇中，銅絲由黑色又變成紅色，反復(fù)多次以后可以聞到刺激性氣味?！咎釂枴裤~絲在該過程中發(fā)生了怎么樣的變化?它起到了什么作用?乙醇在實(shí)驗(yàn)中是被氧化還是被還原？[回答］銅絲在加熱后被空氣中的氧氣所氧化生成黑色的氧化銅，燒熱變成黑色的氧化銅插入無水乙醇中又被還原成紅色的銅。由于此時(shí)氧化銅被還原，那么同時(shí)可以說明乙醇應(yīng)該是被氧化的.[總結(jié)］1。銅絲在空氣中加熱被氧氣氧化：2Cu+O22CuO2。燒熱生成黑的氧化銅插入無水乙醇中發(fā)生反應(yīng),乙醇被氧化成乙醛,變化過程為:化學(xué)方程式為：CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O兩個(gè)反應(yīng)合并得：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O3。在該反應(yīng)中銅參加了化學(xué)反應(yīng)（先被氧化后被還原）,但反應(yīng)前后其質(zhì)量和性質(zhì)不變,起著催化劑的作用.而氧氣在總反應(yīng)中是氧化劑,將乙醇氧化成乙醛。［板書](2）催化氧化2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O［討論]含酒精的飲料中含有濃度不等的乙醇，而司機(jī)酒后駕車容易肇事，因此交通法規(guī)禁止酒后駕車。怎樣判斷駕車人是否為酒后駕車呢？［回答]交通警察讓司機(jī)向一個(gè)儀器中呼氣，然后觀察儀器的顏色變化。[分析］根據(jù)硅膠顏色的變化，就可以判斷司機(jī)是否酒后駕車。[練習(xí)]將等質(zhì)量的銅片在酒精燈上加熱后，分別插入下列溶液中,放置片刻銅片質(zhì)量增加的是（)A。硝酸B。無水乙醇C.石灰水D.鹽酸[解析]銅片灼燒后生成氧化銅，硝酸、鹽酸使生成的氧化銅溶解，銅絲的質(zhì)量減少;乙醇可以實(shí)現(xiàn)CuOCu的轉(zhuǎn)變：CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O，銅絲在這里起到催化劑的作用,所以銅絲質(zhì)量不變；石灰水不與CuO反應(yīng)，銅片質(zhì)量增加。答案：C[分析]在一定條件下，乙醛還可以進(jìn)一步被氧化成乙酸。［板書]2CH3CHO+O22CH3COOH[分析]黃酒有時(shí)候會(huì)變酸，就是因?yàn)樵邳S酒中存在的某些微生物可以使部分乙醇氧化，轉(zhuǎn)化為乙酸，酒就有了酸味.CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH【討論】請(qǐng)大家思考有哪些方式可以得到乙醇?［回答]1.生活中可以使用糧食發(fā)酵的方法獲得乙醇溶液.2?？梢杂靡蚁┖退l(fā)生加成反應(yīng)獲得乙醇.［總結(jié)］乙醇的工業(yè)制法，主要有乙烯直接水化法和發(fā)酵法兩種。1.乙烯直接水化法乙烯直接水化法，就是在加熱、加壓和有催化劑存在的條件下，使乙烯蒸氣與水直接反應(yīng)，生成乙醇：CH2CH2+H—OHCH3CH2OH在此法中的原料—-乙烯可大量取自石油裂解氣，成本低，產(chǎn)量大，這樣能節(jié)約大量糧食,因此發(fā)展很快.2.發(fā)酵法發(fā)酵法的原料可以是含淀粉的農(nóng)產(chǎn)品，如谷類、薯類或野生植物果實(shí)等；也可用制糖廠的廢糖蜜；或者用含纖維素的木屑、植物莖稈等。這些物質(zhì)經(jīng)一定的預(yù)處理后，經(jīng)水解（用廢糖蜜做原料不經(jīng)這一步）、發(fā)酵，即可制得乙醇。[板書]四、乙醇的工業(yè)制法1.乙烯直接水化法CH2===CH2+H—OHCH3CH2OH2。發(fā)酵法課堂小結(jié)本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了乙醇的結(jié)構(gòu)，了解了乙醇能夠和金屬鈉反應(yīng)，可以燃燒，也可以被催化氧化成乙醛，乙醛又可以被氧化成乙酸的一系列的化學(xué)性質(zhì)。乙醇存在著以下的轉(zhuǎn)化規(guī)律：CH3CHOCH3COOH最后了解了乙醇的工業(yè)制法。布置作業(yè)1.1998年山西朔州發(fā)生假酒案，假酒中嚴(yán)重超標(biāo)的有毒成分主要是（）A。HOCH2CHOHCH2OHB.CH3OHC。CH3COCH2CH3D.CH3CH32。下列有關(guān)乙醇的物理性質(zhì)的應(yīng)用中不正確的是（）A.由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通過分液的方法除去B。由于乙醇能夠溶解很多有機(jī)物和無機(jī)物，所以可用乙醇提取中草藥的有效成分C。由于乙醇能夠以任意比溶解于水,所以酒廠可以勾兌各種濃度的酒D.由于乙醇容易揮發(fā)，所以才有俗語(yǔ)“酒好不怕巷子深”的說法3。A、B、C三種醇同足量的金屬鈉反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生相同體積的氫氣,消耗這三種醇的物質(zhì)的量之比為3∶6∶2,則A、B、C三種醇分子中羥基數(shù)之比是（）A.3∶2∶1B.2∶6∶3C.3∶6∶2［答案]1.B2.A3。D板書設(shè)計(jì)乙醇一、乙醇的物理性質(zhì)1.無色、透明、有特殊香味的液體2.易揮發(fā),比水輕，能和水以任意比互溶二、乙醇的結(jié)構(gòu)分子式:C2H6O結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：C2H5OH或CH3CH2OH三、乙醇的化學(xué)性質(zhì)1。和金屬鈉的反應(yīng):2Na+2CH3CH2OH2CH3CH2ONa+H2↑2。氧化反應(yīng)：(1)燃燒C2H5OH+3O22CO2+3H2O（2）催化氧化2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O2CH3CHO+O22CH3COOHCH3CH2OHCH3CHOCH3COOH四、乙醇的工業(yè)制法1。乙烯直接水化法CH2==CH2+H-OHCH3CH2OH2。發(fā)酵法教學(xué)反思從有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)角度來看,乙醇是必修2中的第一種烴的衍生物，也是和其他衍生物連接的橋梁。乙醇的化學(xué)性質(zhì)很豐富，也很復(fù)雜，在選修教材中《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》中還有更加詳細(xì)的介紹，我們沒有必要一步到位而應(yīng)該是就教材的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行交流,應(yīng)該搞清楚教材中相關(guān)化學(xué)反應(yīng)的原理和斷鍵方式為后面的展開學(xué)習(xí)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。本節(jié)課從學(xué)生感興趣的常識(shí)入手，激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性,通過學(xué)習(xí)乙醇的結(jié)構(gòu)，將后面所學(xué)習(xí)的化學(xué)性質(zhì)和乙醇的結(jié)構(gòu)相聯(lián)系，重點(diǎn)介紹乙醇與鈉的反應(yīng)、乙醇催化氧化等反應(yīng)現(xiàn)象和反應(yīng)原理，幫助學(xué)生理解這些化學(xué)性質(zhì)，從而在理解的基礎(chǔ)上記憶這些化學(xué)性質(zhì),實(shí)踐證明效果很好。同時(shí)在教學(xué)過程中，結(jié)合相關(guān)的事例對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想教育，也體現(xiàn)了學(xué)科教學(xué)的教育功能。備課資料1。酒的起源酒的起源可以追溯到史前時(shí)期。人類釀酒的歷史約始于距今4萬(wàn)—5萬(wàn)年前的舊石器時(shí)代“新人"階段。當(dāng)時(shí)人類有了足以維持基本生活的食物，從而有條件去模仿大自然生物本能的釀酒過程。人類最早的釀酒活動(dòng)，只是機(jī)械地簡(jiǎn)單重復(fù)大自然的自釀過程。真正稱得上有目的的人工釀酒生產(chǎn)活動(dòng)，是在人類進(jìn)入新石器時(shí)代、出現(xiàn)了農(nóng)業(yè)之后開始的。這時(shí),人類有了比較充裕的糧食，爾后又有了制作精細(xì)的陶制器皿,這才使得釀酒生產(chǎn)成為可能。根據(jù)對(duì)出土文物的考證，約在公元前6000年，美索不達(dá)米亞地區(qū)就已出現(xiàn)雕刻著啤酒制作方法的黏土板。公元前4000年,美索不達(dá)米亞地區(qū)已用大麥、小麥、蜂蜜等制作了16種啤酒.公元前3000年，該地區(qū)已開始用苦味劑釀造啤酒。公元前5000年-公元前2300年，中國(guó)仰韶文化時(shí)期已出現(xiàn)耕作農(nóng)具，即出現(xiàn)了農(nóng)業(yè),這為谷物釀酒提供了可能.《中國(guó)史稿》認(rèn)為，仰韶文化時(shí)期是谷物釀酒的“萌芽”期.當(dāng)時(shí)是用糵（發(fā)芽的谷粒）造酒。公元前2800年—公元前2300年的中國(guó)龍山文化遺址出土的陶器中，有不少尊、盉、高腳杯、小壺等酒器，反映出釀酒在當(dāng)時(shí)已進(jìn)入盛行期。中國(guó)早期釀造的酒多屬于黃酒.2.乙醇汽油乙醇汽油是一種由糧食及各種植物纖維加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成替代能源。按照我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，乙醇汽油是用90％的普通汽油與10%的燃料乙醇調(diào)和而成.它可以有效改善油品的性能和質(zhì)量,降低一氧化碳、碳?xì)浠衔锏戎饕廴疚锱欧?。它不影響汽車的行駛性能，還減少有害氣體的排放量。在國(guó)外，車用乙醇汽油的生產(chǎn)和使用技術(shù)已經(jīng)十