2019-2020年高中化學 第二章第一節(jié) 有機化學反應類型教案 魯科版選修5.doc

2019-2020年高中化學 第二章第一節(jié) 有機化學反應類型教案 魯科版選修5課標研讀：1、根據(jù)有機化合物組成和結(jié)構(gòu)的特點，認識加成、取代和消去反應；2、學習有機化學研究的基本方法?？季V解讀：1、了解加成、取代和消去反應； 2、運用科學的方法，初步了解化學變化規(guī)律。教材分析：有機化學反應的數(shù)目繁多，但其主要類型有加成反應、取代反應、消去反應等幾種。認識這些有機化學反應的主要類型，將有助于學生深入學習研究有機化合物的性質(zhì)和有機化學反應。本節(jié)課的知識是建立在化學2（必修）和本模塊教材第一章第3節(jié)以烴為載體的具體反應事實，以及本模塊教材第一章第2節(jié)有關(guān)有機化合物的結(jié)構(gòu)討論的基礎(chǔ)上的。本節(jié)的理論知識和思想方法為后面三節(jié)有關(guān)烴的衍生物的性質(zhì)的學習提供了很好的理論和方法平臺。本節(jié)教材在全書中處于非常重要的地位，可謂本模塊教材的學習樞紐。 教學重點、難點：對主要有機化學反應類型的特點的認識；根據(jù)有機化合物結(jié)構(gòu)特點分析它能與何種試劑發(fā)生何種類型的反應生成何種產(chǎn)物。 學情分析：通過對化學2（必修）第三章及本模塊第一章的學習，已經(jīng)對取代反應和加成反應有了初步的了解，對各類有機化合物的基本結(jié)構(gòu)和各種官能團有了初步的認識。這些都為本節(jié)課的學習奠定了基礎(chǔ)。教學策略：1、結(jié)合已經(jīng)學習過的有機反應，根據(jù)有機化合物組成和結(jié)構(gòu)的特點，認識加成、取代和消去反應，初步形成根據(jù)有機化合物結(jié)構(gòu)特點分析它能與何種試劑發(fā)生何種類型的反應生成何種產(chǎn)物的思路，能夠判斷給定化學方程式的反應的類型，也能書寫給定反應物和反應類型的反應的化學方程式。2、分別從加（脫）氧、脫（加）氫和碳原子氧化數(shù)變化的角度來認識氧化反應（還原反應），并能夠根據(jù)氧化數(shù)（給定）預測有機化合物能否發(fā)生氧化反應或還原反應。3、從不同的視角來分析有機化學反應，了解研究有機化合物的化學性質(zhì)的一般程序。教學計劃：第一課時：有機化學反應的主要類型第二課時：有機化學中的氧化反應和還原反應第三課時：典型題目訓練，落實知識導學提綱：第一課時課堂引入：寫出下列化學方程式，并注明化學反應類型。乙烯與氯化氫反應： ；丙烯通入溴的四氯化碳溶液： ；乙炔通入溴的四氯化碳溶液： ；甲烷與氯氣光照條件反應： ；實驗室制備硝基苯： ；實驗室制備乙酸乙酯： ；一、有機化學反應的重要類型1、加成反應（1）定義：有機化合物分子中的不飽和鍵兩端的原子與其他原子或原子團結(jié)合，生成新化合物的反應。（2）特點：只上不下。（3）機理：以下列實例進行分析：催化劑-OCH3CCH3+ HCN+- OHCH3CCH3 CN+（4）加成反應的規(guī)律：B2 A1一般規(guī)律：A1 = B1 + A2B2 A1B2參與加成反應的某些試劑反應部位化學鍵的電荷分布：+HCl HOSO3H HCN HNH2催化劑練習：根據(jù)機理實現(xiàn)下列下列加成反應的方程式：+CH CH HCN催化劑CH3CH=CH2 HClCH3CH=CH2 HOHO催化劑 HCNCH3CH2、取代反應（1）定義：有機化合物分子中的某些原子或原子團被其他原子或原子團代替的反應。（2）特點：有上有下（3）機理：H+ +CH3CH2OH + HBr CH3CH2Br + H2O+（4）取代反應的規(guī)律一般規(guī)律：A1 B1 + A2B2 A1B2 + A2B1+某些試劑進行取代反應時斷鍵的位置+與醇發(fā)生取代反應時：HCl HBr+與鹵代烴發(fā)生取代反應時：NaCN HNH2與苯發(fā)生取代反應時：HOSO3H HONO2（5）H被取代的反應烯烴、炔烴、醛、酮、羧酸等分子中的烷基部分也能發(fā)生取代反應，其中與官能團直接相連的碳原子（C）上的碳氫鍵容易斷裂，發(fā)生取代反應。CH3CH=CH2 + Cl2 ClCH2CH=CH2 + HCl練習：根據(jù)機理實現(xiàn)下列下列取代反應的方程式：H2O（1）CH3CH（OH）CH3 + HClH2O（2）CH3CH2Br + NaOH （3）CH3CHClCH3 + NaOH（4）CH2CH=CH2 + Cl2 H知識歸納：常見的取代反應類型有哪些？烷烴：與氣態(tài)鹵素單質(zhì)在光照條件下苯環(huán)上的取代：與液溴、濃硫酸、濃硝酸等H的取代：烯烴、炔烴、醛、酮等的烷基部分酯化反應：羧酸與醇在濃硫酸催化下酯的水解反應：醇與氫鹵酸的取代：酸性條件鹵代烴的水解：堿性條件第二課時Aa碎瓷片B新課引入：乙烯的產(chǎn)量是衡量一個國家石油化工水平的重要標志。工業(yè)上，通過石油裂解來制乙烯，實驗室制備乙烯藥品：無水乙醇和濃硫酸（體積比約為1:3，共取約20mL）、酸性高錳酸鉀溶液、溴水儀器：鐵架臺（帶鐵圈）、燒瓶夾、石棉網(wǎng)、圓底燒瓶、溫度計（量程200）、玻璃導管、橡膠管、集氣瓶、水槽等。無水乙醇與濃硫酸的混合：先加無水乙醇，再加濃硫酸。碎瓷片的作用：避免混合液在受熱時暴沸。溫度計液泡的位置：插入混合液中為什么要使混合液溫度迅速上升到170？減少副反應發(fā)生，提高乙烯的純度。乙烯的收集方法：排水法強調(diào)：反應條件對有機化學反應的重要性。（結(jié)合課本P53第1題）實驗室中是這樣制備乙烯的反應原理：濃硫酸170CH2CH2 CH2=CH2 + H2OH OH我們把這種類型的有機反應稱為消去反應。3、消去反應（1）定義：在一定條件下，有機化合物脫去小分子物質(zhì)（如H2O、HBr等）生成分子中有雙鍵或叁鍵的化合物的反應。（2）特點：只下不上。（3）醇類的消去反應 反應條件：濃硫酸、加熱 消去條件：與羥基相連的碳的鄰碳上有氫 消去的小分子：H2O學生練習：試寫出1丙醇與2丙醇的消去反應方程式。乙醇 （4）鹵代烴的消去反應 反應機理分析：CH2CH2 + NaOH CH2=CH2 + H2O + NaClH Cl 反應條件：NaOH醇溶液、加熱 消去條件：與鹵素原子相連的碳的鄰碳上有氫 消去的小分子：HX學生練習：1、試寫出2溴丙烷消去反應方程式。2、CH3CH（CH3）CH2Cl的消去 鄰二鹵代烴的消去 反應機理分析：CH3CHCHCH3 + Zn CH3CH=CH CH3 + ZnBr2Br Br反應條件：鋅、加熱 消去條件：與鹵素原子相連的碳的鄰碳上有鹵素原子 消去的小分子：X2學生練習：1、2二溴乙烷制乙烯的反應方程式 1、2二溴乙烷制乙炔的反應方程式知識歸納醇類鹵代烴鄰二鹵代烴反應條件消去的小分子消去條件練習：1、判斷下列有機物能否發(fā)生消去反應，能的寫出反應方程式 Br CHClCH3 CH3C(CH3)2OH CH3C(CH3)2CH2OH2、課本53頁遷移應用二、有機化學中的氧化反應和還原反應1、氧化反應（1）定義：有機化合物分子中增加氧原子或減少氫原子的反應稱為氧化反應。（2）舉例：2CH3CHO + O2 2CH3COOH知識歸納：常見的氧化反應；2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O CH3 COOHCH3CH=CH2 CH3COOH + CO22CH3CHO + O2 2CH3COOH（3）醇發(fā)生氧化反應對分子結(jié)構(gòu)的要求。（4）有機反應中常見的氧化劑氧氣、臭氧、高錳酸鉀溶液、銀氨溶液、新制氫氧化銅懸濁液等2、還原反應（1）定義：有機化合物分子中增加氫原子或減少氧原子的反應稱為還原反應。（2）舉例：CH3CHO + H2 CH3CH2OH（3）有機反應中常見的還原劑氫氣、氫化鋁鋰、硼氫化鈉等（3）用氧化數(shù)來討論氧化反應或還原反應：碳原子氧化數(shù)升高，為氧化反應；碳原子氧化數(shù)降低，為還原反應。第三課時典型例題鹵代烴在NaOH存在的條件下水解，這是一個典型的取代反應，實質(zhì)只帶負電的原子團（例如OH等陰離子）取代鹵代烴中的鹵原子。例如：CH3CH2CH2Br + OH（NaOH） CH3CH2CH2OH + Br（NaBr）寫出下列反應的化學方程式：（1）溴乙烷與NaHS反應；（2）碘甲烷與CH3COONa反應；（3）由碘甲烷、無水乙醇和金屬鈉合成甲乙醚。設計意圖緊密聯(lián)系課本知識，引申拓展，落實知識、提高能力。 典型例題如何實現(xiàn)下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化？完成化學方程式，指出反應類型和反應物分子中的斷鍵部位。（1）CH3CH2Br CH2=CH2（2）CH3CHBrCH2Br CH3CH=CH2OH（3）CH3CHCH3 CH3CH=CH2設計意圖消去反應是本部的重點分內(nèi)容，通過此題使學生進一步認識消去反應的實質(zhì)及各類消去反應的反應條件，達到強化落實的目的。典型例題分子式為C4H10O的醇在一定條件下脫水，可能生成幾種烯烴？分別寫出這些烯烴的結(jié)構(gòu)簡式。設計意圖本題有一定的綜合性，涉及到了醇的同分異構(gòu)現(xiàn)象。通過此題使學生進一步認清醇的分子結(jié)構(gòu)與消去反應的關(guān)系。OH典型例題在工業(yè)上，異丙醇（CH3CHCH3）可由丙烯與硫酸發(fā)生加成反應，其產(chǎn)物再與水發(fā)生取代反應而制得。寫出該過程所發(fā)生反應的化學方程式，并注明每一步的反應類型。設計意圖繼續(xù)強化學生書寫化學方程式的能力，加深對基本化學反應類型的認識；使學生初步具備有機合成的基本概念，對有機物間的轉(zhuǎn)化加深認識。典型例題根據(jù)下面的反應路線及所給信息填空：Cl溴的CCl4溶液 NaOH，乙醇， Cl2，光照A B（1）A的結(jié)構(gòu)簡式是 ，名稱是 ；（2）的反應類型是 ；的反應類型是 ；（3）反應的化學方程式是 。設計意圖本題涉及到了取代反應、消去反應和加成反應三種有機化學的基本反應類型，題目本身難度不大，能夠較好的實現(xiàn)落實知識的目的。練習：1、下列物質(zhì)不能發(fā)生消去反應的是A、CH3OH B、CH3CH2OH C、(CH3)3CCH2Br D、CH3CH2CH2Br2、既能發(fā)生消去反應，又能發(fā)生取代反應和酯化反應的是A、CH3CH2C(CH3)2OH B、CH3CH2CH2CH2ClC、HOCH2CH2COOH D、ClCH2COOH3、1溴丙烷和2溴丙烷分別與NaOH的乙醇溶液共熱，兩反應A、產(chǎn)物相同，反應類型相同 B、產(chǎn)物不同，反應類型不同C、碳氫鍵斷裂的位置相同 D、碳溴鍵斷裂的位置相同4、下列鹵代烴不能發(fā)生消去反應生成相同碳原子數(shù)的烴的是A、氯仿 B、碘乙烷 C、1，2 二溴乙烷 D、(CH3)2CHCH2Br5、由2氯丙烷制備少量的1，2 丙二醇（HOCH2CHOHCH3）時需經(jīng)過下列哪幾步反應A、加成、消去、取代 B、消去、加成、水解C、取代、消去、加成 D、消去、加成、消去第一節(jié) 有機化學反應類型 學案第一課時一、寫出下列化學方程式，并注明化學反應類型。乙烯與氯化氫反應： ；丙烯通入溴的四氯化碳溶液： ；乙炔通入溴的四氯化碳溶液： ；甲烷與氯氣光照條件下反應： ；實驗室制備硝基苯： ；實驗室制備乙酸乙酯： ；二、催化劑根據(jù)機理實現(xiàn)下列加成反應的方程式：+1、CH CH HCN2、CH3CH=CH2 HCl3、CH3CH=CH2 HOHO催化劑 HCN4、CH3CH三、完成下列方程式的書寫。H2SO4（濃）1、2、CH3COOH C2H5OH3、CH3COOCH3 H2O四、根據(jù)機理實現(xiàn)下列下列取代反應的方程式：1、CH3CH（OH）CH3 + HClH2OH2O2、CH3CH2Br + NaOH 3、CH3CHClCH3 + NaOH4、CH3CH=CH2 + Cl2 第二課時五、實現(xiàn)下列消去反應1、CH3CH2CH2OH 2、CH3CHCH3 OH3、CH3CHCH3的消去反應 Br4、CH3CHCH2Cl的消去反應 CH35、1、2二溴乙烷制乙烯的反應方程式6、1、2二溴乙烷制乙炔的反應方程式六、填表對比三類消去反應醇類鹵代烴鄰二鹵代烴反應條件消去的小分子消去條件七、判斷下列有機物能否發(fā)生消去反應，能的寫出反應方程式1、 Br 2、 CHClCH3 CH33、 CH3COH CH3 CH34、 CH3CCH2OH CH3第三課時典型例題鹵代烴在NaOH存在的條件下水解，這是一個典型的取代反應，實質(zhì)只帶負電的原子團（例如OH等陰離子）取代鹵代烴中的鹵原子。例如：CH3CH2CH2Br + OH（NaOH） CH3CH2CH2OH + Br（NaBr）寫出下列反應的化學方程式：（1）溴乙烷與NaHS反應；（2）碘甲烷與CH3COONa反應；（3）由碘甲烷、無水乙醇和金屬鈉合成甲乙醚。典型例題如何實現(xiàn)下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化？完成化學方程式，指出反應類型和反應物分子中的斷鍵部位。（1）CH3CH2Br CH2=CH2（2）CH3CHBrCH2Br CH3CH=CH2OH（3）CH3CHCH3 CH3CH=CH2典型例題分子式為C4H10O的醇在一定條件下脫水，可能生成幾種烯烴？分別寫出這些烯烴的結(jié)構(gòu)簡式。典型例題在工業(yè)上，異丙醇（CH3CHCH3）可由丙烯與硫酸發(fā)生加成反應，其產(chǎn)物再與水發(fā)生取代反應而制得。寫出該過程所發(fā)生反應的化學方程式，并注明每一步的反應類型。典型例題根據(jù)下面的反應路線及所給信息填空：Cl溴的CCl4溶液 NaOH，乙醇， Cl2，光照A B（1）A的結(jié)構(gòu)簡式是 ，名稱是 ；（2）的反應類型是 ；的反應類型是 ；（3）反應的化學方程式是 。練習：1、下列物質(zhì)不能發(fā)生消去反應的是A、CH3OH B、CH3CH2OH C、(CH3)3CCH2Br D、CH3CH2CH2Br2、既能發(fā)生消去反應，又能發(fā)生取代反應和酯化反應的是A、CH3CH2C(CH3)2OH B、CH3CH2CH2CH2ClC、HOCH2CH2COOH D、ClCH2COOH3、1溴丙烷和2溴丙烷分別與NaOH的乙醇溶液共熱，兩反應A、產(chǎn)物相同，反應類型相同 B、產(chǎn)物不同，反應類型不同C、碳氫鍵斷裂的位置相同 D、碳溴鍵斷裂的位置相同4、下列鹵代烴不能發(fā)生消去反應生成相同碳原子數(shù)的烴的是A、氯仿 B、碘乙烷 C、1，2 二溴乙烷 D、(CH3)2CHCH2Br5、由2氯丙烷制備少量的1，2 丙二醇（HOCH2CHOHCH3）時需經(jīng)過下列哪幾步反應A、加成、消去、取代 B、消去、加成、水解C、取代、消去、加成 D、消去、加成、消去