“溴乙烷的化学性质”探究教学实录
2018-08-27钱晓荣
钱晓荣
【教材分析】
溴乙烷是烃的衍生物的第一节内容,也是烃的衍生物的重要代表物,在知识结构上有承前启后的作用。官能团性质的引入,掌握结构决定性质的规律,既能巩固前面烃的性质,又能为后面 学习醇、酚等含氧衍生物埋下伏笔,做好知识准备。
【教学目标】
知识与技能:
1.了解溴乙烷的物理性质并掌握其化学性质,学会操作溴乙烷的水解实验;
2.通过溴乙烷的水解实验,培养学生的实验设计能力;
3.通过学习溴乙烷的化学性质,培养学生试用化学平衡知识认识溴乙烷水解反应和消去反应的能力。
过程与方法:
1.由乙烷与溴乙烷结构异同点引出溴乙烷可能具有的化学性质,再通过实验进行验证的假说方法。
2.通过探究溴乙烷的水解反应及验证溴乙烷中的溴元素,使学生体验探究的过程,了解科学探究的方法;
情感态度价值观:
1.通过溴乙烷的水解实验,使学生建立起尊重事实、尊重科学的思想。
2.从溴乙烷水解实验的设计体会到严谨求实的科学态度和学习乐趣。
【教学重点】
1.溴乙烷的化学性质(取代反应和消去反应);
2.卤素原子的检验。
【教学难点】
1.溴乙烷的分子结构;
2.溴乙烷的化学性质;
3.能用化学平衡原理解释溴乙烷的水解和消去反应。
【教学方法】
实验法 讨论法 探究法
【教学过程】
[教师引出]上节课已经介绍了卤代烃的概念、溴乙烷的分子组成和结构,并通过一些实验及资料了解了溴乙烷的物理性质,今天我们一起从溴乙烷的分子结构来探究溴乙烷的化学性质。
[教师解释]由于溴原子的出现,使C-Br键极性较强,易断裂,因此化学性质比乙烷活泼。C-H键有两种,因此其反应类型有两种。
[教师投影介绍] 两种断裂方式及反应类型和反应产物。
取代(水解)反应:CH■CH■Br+H■O→CH■CH■OH+HBr
消去反应:CH■CH■Br+NaOH→CH■=CH■+NaBr
[提问]如果我们用溴乙烷和热的NaOH溶液反应,那么这个反应属于什么反应呢?
[学生表现]有的学生显得很茫然,有的学生赶紧翻书寻找答案。有的学生找到了大声说“是水解反应”。
[提示]这个问题运用我们已经学过的知识是可以解决的,大家再仔细想想。我提示一下,大家可以从化学平衡的角度进行分析。
[学生活动]相互之间形成小组再进行讨论。
[师再提示]再提示一下,大家对比一下反应物和生成物,运用化学平衡的原理进行解释。
在进一步的提示下,学生终于发现了,已经有同学轻声说了出来。教师又走到还在讨论的学生那儿,等大家似乎讨论得差不多了。教师请一名同学解释。
[学生介绍]因为NaOH溶液是显碱性的,能够中和HBr,所以,在溶液中,利于向生成HBr的方向移动。应该是水解反应。
[评价]这位同学分析得很好。有没有同学有不同的意见?
因为这个问题书上有答案,所以,大家认为理所当然地应该就是水解反应。几乎没有同学有异议。
[追问]那么在什么条件下,溴乙烷发生的是消去反应呢?从方程式看,体系中也有NaOH的存在。
学生觉得问题又进了一层,有同学已经想到了:“不能有水”!
[师追问]那NaOH与溴乙烷怎样反应呢?
[生回答]用乙醇,书上有。
[师解释]溴已烷在氢氧化钠醇溶液的条件下发生的是消去反应,不过,不是所有的卤代烃都能发生这样的反应。当与溴原子相连的碳原子邻位上的碳原子没有C-H键时,这样的卤代烃不能发生消去反应。
[问]如何利用水解反应检验溴乙烷中的溴元素呢?大家动手做一下。请认真观察实验现象,记录,并试着解释。
[学生活动]分组讨论实验方案。
学生热情高涨,自行分组。每一组派一个学生记录整理。学生赶紧分工,讨论实验方案。接着有的组装实验装置,有的動手取药品,开始实验。有的学生做到了棕黑色的沉淀,有的做到了浅黄色的沉淀。
[教师提问]下面我请几个同学分别汇报一下他所得到的实验现象。
[生]我得到了黑色的沉淀。
我也是。
我看到了淡黄色的沉淀……
[师]为什么得到了不一样的现象呢?请你们分别说出你们的实验方案。
收集进行分类后,得出主要的三种方案:
方案①CH3CH2Br■ ■(↓)
方案②CH3CH2Br■ ■(↓)
方案③CH3CH2Br■取上层清液■(↓)
[师]这三种方案有什么共同点呢?
[生]都是用AgNO■溶液来检验溶液中的Br-
[师]那三种方案有什么不同点呢?都可行吗?请大家仔细讨论、分析。
[学生讨论] ……
[生举手发言]
方案①不行;因为溶液显碱性有大量OH■,与AgNO■反应后会出现黑色Ag■O沉淀。
方案②不行;CH■CH■Br的取代反应要在碱性条件完成的,若直接加入稀HNO■酸化,则会影响CH■CH■OH的生成。
方案③行;因为CH■CH■Br与NaOH溶液互不相溶,分为上下两层,上层清液中含有生成的大量Br-离子遇到Ag■离子会生成不溶于稀硝酸的AgBr淡黄色沉淀,说明CH■CH■Br可与H■O在碱性条件下加热反应生成CH■CH■OH。
[师]分析得很对,下面大家通过实验验证一下。
[师投影小结]:
1.溴乙烷发生水解反应和消去反应的条件及方程式;
2.溴乙烷水解反应的实验用什么方式加热比较合适?怎样证明溴乙烷中Br的变成了Br-?检验时怎样取液体?滴加试剂的顺序如何?
[师问]从这次的探究活动中,你学到了什么? 有什么感受?
[生总结]做实验的时候,要注意实验操作。不同的操作可能会得到不同的实验现象。
[生补充] 一种实验方案可不可行,必须要通过实验验证,不能凭空想象。要相信自己看到的实验现象。
[生补充] 当实验现象与预设的不同时,要认真分析原因。说不定会发现新的东西。
[师评价]同学们说得很好,从溴乙烷水解实验的设计我们体会到科学需要严谨求实的态度。我们要建立起尊重事实、尊重科学的思想。
课后作业:
1.下列卤代烃中,不能发生消去反应的是( )
A.(CH■)■CCH■Br B.(CH■)■CHBr
C.CH■CH■Cl D.CH■Cl
2. 根据溴乙烷发生水解反应的规律,讨论2-溴丁烷(CH■CHBrCH■CH■)发生水解、消去反应的可能产物是什么?
3. 卤代烃中卤素原子的检验能否利用卤代烃的消去反应?该如何检验?
[反思]
这节课是学习烃的衍生物的第一节课,学好这部分内容对后面学习烃的含氧衍生物有着至关重要性。
这节课的优点:
1.以探究教学活动发生发展为主线,教师的“教”对学生的促进作用。
2. 通过探究性学习,绝大多数学生能建构溴乙烷的组成、结构和性质的知识网络,能从化学平衡移动的原理解释溴乙烷的水解反应和消去反应的条件,并对探究溴乙烷化学性质的实验技能和方法有了一定程度的了解。
3.教师设计有学生提问、实验操作、讨论交流、反思等,充分体现了新课程以学生为主体的理念。
4.这节课学生主动参与教学活动的时间是比较多的,学生探究的兴趣也很大,课堂气氛比较活跃。教师对探究实验的组织、对学生探究学习的帮助、对课堂生成性资源的利用也很到位。