蘇教版《化學(xué)２》“乙酸”的教學(xué)設(shè)計(jì)

文章編號(hào)：1005－6629(2008)10－0032－02中圖分類號(hào)：G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

一、教材分析

乙酸既是重要的烴的含氧衍生物，又是羧酸類物質(zhì)的代表，它和我們的生活生產(chǎn)密切相關(guān)。從教材編排上看，乙酸編排在醇醛與酯之間，有著承上啟下的作用。

從學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)看，除了從生活經(jīng)驗(yàn)中獲得感性知識(shí)的同時(shí)，已經(jīng)熟知烴和烴的衍生物中的醇、酚、醛等內(nèi)容，對(duì)有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)的確定、官能團(tuán)和化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系有了一定的認(rèn)識(shí)，具備探究有機(jī)物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的條件。

本課由重教轉(zhuǎn)向重學(xué)，將生活寓于化學(xué)教學(xué)中，注重引導(dǎo)和探究，不斷激疑解惑。用“醋飲料”創(chuàng)設(shè)一個(gè)情境，讓學(xué)生從已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情；在解決問(wèn)題的過(guò)程中，運(yùn)用已有知識(shí)，自主生成新的問(wèn)題。通過(guò)合作討論、實(shí)驗(yàn)探究，逐步建立并完善乙酸的知識(shí)體系；通過(guò)對(duì)乙酸分子結(jié)構(gòu)的探究過(guò)程，進(jìn)一步強(qiáng)化確定有機(jī)物結(jié)構(gòu)的常規(guī)方法，培養(yǎng)探究能力；在酯化反應(yīng)中，通過(guò)醋的“醒酒防醉”功效，引入酯化反應(yīng)，以乙酸和乙醇反應(yīng)為范例，借助“同位素示蹤法”的信息來(lái)探究反應(yīng)機(jī)理，在探究過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、并設(shè)計(jì)語(yǔ)言文字退役實(shí)驗(yàn)去解決問(wèn)題的能力。課堂氣氛民主，教師的角色和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式明顯改變，充滿生命活力。

二、教學(xué)目標(biāo)(略)

三、教學(xué)重點(diǎn)

乙酸的結(jié)構(gòu)和酯化反應(yīng)。

四、教學(xué)難點(diǎn)

乙酸酯化反應(yīng)機(jī)理。

五、教學(xué)過(guò)程

師：引入：現(xiàn)在各種各樣的飲品沖擊著我們的“身體”，大家脫口而出……

生：酸奶、牛奶等乳飲品、可樂(lè)、雪碧等碳酸飲料，冰紅茶、大麥茶等茶飲料。

師：現(xiàn)在漸漸流行起一種新的飲料狂潮——醋飲料！展示并請(qǐng)學(xué)生品嘗醋飲料。

師：用一句話概括你的感受？

生：又酸又甜。

(同學(xué)們紛紛觀察商標(biāo))

師：根據(jù)標(biāo)簽?zāi)隳塬@取哪些信息？

生：甲：醋飲料中含有乙酸。

乙：醋飲料是水果為原料……

……

師：標(biāo)簽是商品的語(yǔ)言，我們應(yīng)該了解標(biāo)簽的意義，讀懂標(biāo)簽的內(nèi)容，這也是我們現(xiàn)代人必備的素質(zhì)。

師：請(qǐng)根據(jù)你的生活經(jīng)歷和已有的知識(shí)，談?wù)勀銓?duì)乙酸的了解(同時(shí)展示試劑乙酸)。

生：甲：釀醋是以含淀粉類糧食為原料，在一定條件下水解生成葡萄糖，再轉(zhuǎn)化成乙醇，乙醇氧化成乙醛，進(jìn)一步氧化成乙酸的過(guò)程。

乙：有刺激性氣味的無(wú)色液體。

丙：又叫冰醋酸。

?。壕哂兴嵝?。

戊：可做調(diào)味劑，食醋中約含3%-5%的乙酸，可殺菌消毒。

……

(根據(jù)學(xué)生描述總結(jié)并出物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)中的酸性)

板書：乙酸

一、物理性質(zhì)：

1.無(wú)色有刺激性氣味的液體

2.與水任意比互溶

3.熔點(diǎn)16.8℃，低溫時(shí)呈固態(tài)——“冰醋酸”

過(guò)渡：那么乙酸為什么具有促進(jìn)新陳代謝的功能，又為何具有醒酒防醉的功效呢？這就與乙酸分子的結(jié)構(gòu)有關(guān)，接下來(lái)我們就探究一下乙酸分子的結(jié)構(gòu)。

板書：二、結(jié)構(gòu)

師：如何用來(lái)確定乙酸的分子式呢？

生：可用燃燒法。

(教師提供有關(guān)數(shù)據(jù)，學(xué)生進(jìn)行計(jì)算)

(投影)取6g冰醋酸與足量的氧氣反應(yīng)，將生成的氣體依次通過(guò)裝有足量氯化鈣和裝有足量堿石灰的干燥管，兩裝置分別增重3.6g和8.8g，又測(cè)得乙酸的相對(duì)分子質(zhì)量為60。求其分子式。

生：(描述計(jì)算分子式的經(jīng)過(guò))

甲：根據(jù)信息可分別求出H2O和CO2的物質(zhì)的量，從而求出碳?xì)湓觽€(gè)數(shù)比。

乙：再根據(jù)反應(yīng)質(zhì)量守恒確定是否含氧。

……

板書：分子式為：C2H4O2

師：乙酸是烴的一種含氧衍生物，請(qǐng)用已有知識(shí)討論乙酸中可能含有哪些官能團(tuán)？推測(cè)結(jié)構(gòu)，并寫出可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

生：思考、討論并作答。

師：副板書根據(jù)學(xué)生討論可能的結(jié)構(gòu)：

師：信息提示：已知乙酸的1H核磁共振譜圖中只有兩種不同的氫。

(師：在板書上劃掉不可能的結(jié)構(gòu)B、D)

師：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易行的實(shí)驗(yàn)方案，來(lái)確定乙酸的結(jié)構(gòu)(要求說(shuō)出具體操作，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論)。

生：討論后作答：(1)溴水，若溴水褪色，則證明含碳碳雙鍵，為A或C結(jié)構(gòu)。

(2)新制的氫氧化銅懸濁液，若加熱產(chǎn)生紅色沉淀，則證明含醛基，為F結(jié)構(gòu)。

(請(qǐng)兩位同學(xué)分別演示實(shí)驗(yàn)，然后描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及得到的結(jié)論)

生：甲：乙酸中滴加溴水，不褪色，說(shuō)明分子中無(wú)碳碳雙鍵，排除A、C。

乙：乙酸中加入新制氫氧化銅懸濁液，加熱，無(wú)紅色沉淀，說(shuō)明無(wú)醛基，排除F。

師：板書乙酸分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：

(展示：乙酸的比例模型)

過(guò)渡：官能團(tuán)主要決定有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)，那羧基是如何決定乙酸的化學(xué)性質(zhì)的？

板書：三、化學(xué)性質(zhì)

生：實(shí)驗(yàn)：乙酸稀溶液中滴加石蕊溶液。

師：乙酸呈酸性，能使石蕊溶液變紅。

板書：1.酸性：

師：請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)看，氫離子是由哪部分電離出來(lái)的？

生：H+是由羧基電離出來(lái)的。

師：我們一起書寫乙酸的電離方程式。

板書：CH3COOH=CH3COO-+H+對(duì)照黑板，判斷正誤？

生：錯(cuò)，因?yàn)槭炒字泻宜?，所以它是弱酸，?yīng)該用可逆符號(hào)。

板書：CH3COOHCH3COO-+H+

師：你能想到的弱酸有哪些？

生：碳酸，苯酚

師：和他們比較，乙酸的酸性又如何呢？請(qǐng)根據(jù)現(xiàn)有藥品，用實(shí)驗(yàn)來(lái)確定他們的酸性順序，并繪出簡(jiǎn)易裝置圖。

師：投影裝置簡(jiǎn)圖：

生：動(dòng)手設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，記錄現(xiàn)象，得出結(jié)論。

取少量碳酸鈉溶液加入乙酸中，產(chǎn)生氣泡，根據(jù)強(qiáng)酸分解弱酸鹽原則，說(shuō)明乙酸酸性強(qiáng)于碳酸，又因?yàn)樘妓釓?qiáng)于苯酚，所以酸性：乙酸>碳酸>苯酚。

師：請(qǐng)寫出完成上述變化中涉及的離子方程式。

生：2CH3COOH+CO32-→2CH3COO-+CO2↑+H2O

H2O+CO2+C6H5O-→C6H5OH+HCO3-

過(guò)渡：乙酸具有酸性，可分解肌肉內(nèi)積壓的乳酸物質(zhì)，還可清除胃腸內(nèi)的排泄物，所以可促進(jìn)新陳代謝。那他醒酒防醉的原因何在呢？

生：猜測(cè)是乙酸與乙醇發(fā)生了化學(xué)變化。

師：的確如此！猜測(cè)反應(yīng)的產(chǎn)物？

生：交流可能產(chǎn)物。

師：提示：在反應(yīng)過(guò)程中，乙醇和乙酸作用失去一分子水，并生成另一種有機(jī)物——乙酸乙酯。

師：板書：2.酯化反應(yīng)

師：那如何收集乙酸乙酯呢？討論并搭建反應(yīng)裝置。

(投影)信息提示：乙酸乙酯通常為液態(tài)，沸點(diǎn)77℃，在水中溶解度較小，在飽和Na2CO3溶液中溶解度更小。

生：思考，交流與討論實(shí)驗(yàn)。

師：搭建整套實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)演示，并請(qǐng)同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。

生：甲：實(shí)驗(yàn)后聞到香味。

乙：飽和碳酸鈉試管中出現(xiàn)了分層現(xiàn)象。

師：猜想濃郁香味的原因？

生：生成乙酸乙酯的緣故。

師：請(qǐng)同學(xué)歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：

1.為了提高反應(yīng)速率，往往加入濃硫酸作催化劑，注意事項(xiàng)反應(yīng)物的加入順序？防止液體飛濺。

2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中乙酸、乙醇易揮發(fā)，所以要小火加熱，并且導(dǎo)管長(zhǎng)一些，起冷凝回流作用。

3.乙酸乙酯沸點(diǎn)低，用飽和碳酸鈉溶液接收。

師：飽和碳酸鈉作用：①降低乙酸乙酯在水中的溶解度；②吸收揮發(fā)的乙醇；③與乙酸反應(yīng)，吸收乙酸。

師：根據(jù)實(shí)驗(yàn)嘗試完成反應(yīng)方程式，并推測(cè)乙酸乙酯分子的結(jié)構(gòu)。

生：思考并完成反應(yīng)，推測(cè)斷鍵、成鍵過(guò)程。

師：投影學(xué)生書寫化學(xué)方程式。

兩種結(jié)論：

反應(yīng)中乙酸失氫，乙醇失羥基

師：討論如何證明反應(yīng)過(guò)程的是I還是II呢？

生：思考，茫然。

師：信息提示：我們利用同位素原子來(lái)做特殊標(biāo)記，用含18O的乙醇與乙酸作用，測(cè)得結(jié)果：

師：這種方法我們稱之為“同位素原子示蹤法”。

師：根據(jù)上述信息，推測(cè)反應(yīng)機(jī)理指出反應(yīng)類型。

反應(yīng)符合(I)，乙酸失羥基，乙醇失氫，是取代反應(yīng)。我們把像這樣酸和醇反應(yīng)生成酯和水的反應(yīng)稱之為酯化反應(yīng)。

師：板書：定義：醇和酸起作用，生成酯和水的反應(yīng)叫做酯化反應(yīng)。

反應(yīng)機(jī)理：羧酸脫羥基，醇脫氫原子。

回歸乙酸用途：性質(zhì)決定用途，解釋為何乙酸可以防醉醒酒？

鞏固練習(xí)：

聯(lián)系生活，解釋為何酒越放越香醇？

作業(yè)：略板書設(shè)計(jì)

乙酸

一、物理性質(zhì)：

1.無(wú)色有刺激性氣味的液體。

2.與水任意比互溶

3.熔點(diǎn)16.8℃，低溫時(shí)呈固態(tài)——“冰醋酸”

二、結(jié)構(gòu)：

分子式：C2H4O2

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

官能團(tuán)：—COOH(羧基)

三、化學(xué)性質(zhì)：

1.酸性：CH3COOHCH3COO-+H+

酸性比較：CH3COOH>H2CO3>C6H5OH

2.酯化反應(yīng)

定義：醇和酸起作用，生成酯和水的反應(yīng)叫做酯化反應(yīng)。

反應(yīng)機(jī)理：羧酸脫羥基，醇脫氫原子。

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