苯的结构及其性质
教学目标:
1、知识目标:使学生知道苯的物理性质;通过探究实验理解掌握苯分子特殊结构及由此决定的主要化学性质。
2、过程方法目标:引导学生利用类比方法推测物质的结构,伴随理论支持进行实验探究活动。
3、情感、态度、价值观目标:使学生在科学探究活动中体味成功与喜悦,培养他们互助合作的能力,通过对化学史了解,让学生明确既要借鉴前人经验,又要不断开拓创新,才能推动科学的发展。 教具:Power point 课件
实验用品:苯、酸性高锰酸钾溶液、溴水。试管、苯的比例模型。 教学过程:
教师活动 学生活动 设计意图 [新课引入] 为学生讲述一段化学家预言战争的历史,从而引出制造炸药的芳香烃及其代表苯 (板书课题) (过渡) [投影]:阅读资料 法国化学家白拉尔等人确定了苯的相对分子质量为78,分子式为C6H6。 [设问]:苯在原子组成上有何特点?与谁相似?能否预测一下它的结构? 聆听 激起学生兴趣,激发求知欲望 分组讨论 投影展示讨论结果 在已有知识与技能基础上,进行迁移应用,并锻炼学生的创新能力 [投影]:阅读资料 苯的一氯代物只有一种结构 对比思考 培养学生从获得信息中提炼知识的能力 设问:分析哪种结构更合理? 提出观点:环状结构合理一些 (过渡) [讲述]:苯结构发展史中,化学家凯库勒日有所思,夜有所梦,受梦启示,提出苯的六元环状结构的故事。 [投影]阅读资料: 1866年凯库勒提出:六个碳原子构成平面六边形环,每个碳原子均连接一个氢原子,环内碳碳单双键交替。 [板书] 一、结构式 (键线式) 凯库勒式(略) 对照修改 阅读并构图 聆听 学习科学家追求知识的那种契而不舍,近乎忘我的精神境界 引导学生完成信息的接受及转化活动。 让学生明确凯库勒式的特征 [提出探究问题]: 凯库勒式能否正确表达苯分子的结构?如何证明? 代表发言: ⑴“由物质结构决定性质”这一理论,设计实验证明 ⑵实验内容为:向溴水中加苯,振荡后观察实验现象,向酸性高锰酸钾溶液中加苯,充分振荡后观激发学生思考,引导其利用已知理论为指导进行实验探究活动,充分发挥其创新能力。 察实验现象。 指导学生分组实验指明在实验中要特别关注苯的物理性质 [指导]:各组派代表汇报实验中观察的现象,并总结苯的物理性质 进行分组实验 汇报成果: 1、苯不能与溴水加成褪色,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 2、苯的物理性质 加强其分工合作,互相协助的能力 培养学生语言表达能力、归纳整合能力 [板书]:二、物理性质:无色液体,密度小于水,有特殊气味、有毒,难溶于水。 [设问]:以上现象说明什么问题? [投影]阅读资料:苯邻位上的二溴代物有一种结构;单键键长为1.54×10m双键键长为:1.33×10m苯中碳碳键长为: 1.4×10m [设问]:大家在认识凯库勒式的基础上,能否进一步完善苯的结构? -10-10-10代表发言: 1、概括苯的物理性质 灵活运用“性质反映结2、凯库勒式是不完美的,构”这一理论 它并不能准确反映出苯的结构。 继续分组讨论 提供有效信息,协助学生达到思维递进性与完整性 代表发言: 六元环苯分子中,任意相邻两个碳碳键是等 价的。 [解说] 苯分子中存在介于碳碳单键与碳碳双键之间独特的完全相同的键,使苯结构稳定。 [展示]苯分子比例模型 [板书] (苯的分子结构略) (过渡) 苯分子特殊结构决定了它的化学性质如何?我们可以通过实验来探究。 豁然开朗 通过讲解及模型展示,充分体现苯分子这种“特殊”的结构,让学生形象直观地接受信息 物质的结构又决定其性质 [投影]验示实验: 苯与液溴在铁的催化作用下反应,产物通至盛有硝酸银溶液的锥形瓶 观察并记录实验现象 培养其科学求实的素养 [设问]:分析反应类型并提出依据 学生思考并发言 ⑴反应类型为取代反应。 ⑵依据是:本反应有HBr产生 使学生学会通过科学事实进行分析推理。 [板书]:三、化学性质 1、取代反应 (省略) 并解说此反应的断键方式及产物名称。 书写反应方程式 细节教学 [提示]:苯与硝酸、浓硫酸反应的断键方式、产物名称。 书写方程式并投影订正。 培养其学习知识的主动性与严密性。 [回顾]:同学分组实验的现象,证明了苯不能与溴水加成,不能被高锰酸钾氧化,但在特定条件下仍可以发生加成反应与氧化反应。 [板书](省略) [板书]小结: 苯的化学性质:易取代,能加成,难氧化。 配平化学方程式并订正 1、认识苯性质的特殊性。 2、通过配平方程式, 使学生加深对化学反应的理解。 强化苯的化学性质中,不同类型反发生的难易度。 [课堂总结]:通过本结课的学习,你们在知识、技能及情感方面有哪些收获? 畅所欲言 1、加强学生对所学知识进行系统化、网络化的能力。 2、培养其使用科学方法解决问题的意识。 3、使其情感价值观得到升华。 [投影]知识小结 结构:平面正六边形,存在一种介于单双键之间的特殊键。 物理性质 物理性质:无色,密度小于水,有毒,有特殊气味。 化学性质:易取代:卤素单质、浓硝酸、浓硫酸 能加成:不与溴水加成,但可与氢 归纳 整理 全面系统掌握苯的有关知识。