高二化学2.2.1芳香烃（苯的结构与性质）教学设计

苯的结构与性质

课题 知识与技能 教过程与学 方法 目情感、标 态度与价值观 苯的分子结构与其化学性质 教学重点 1．苯的化学性质与分子结构的关系 教学难点 2．有机物分子空间构型的判断 教学设计 环节 教师活动 学生设计性质，从而激发学生探究学习的兴趣。 通过苯的分子模型，提出苯的分子结构假说，利用实验探究确定苯的结构和正确认识。 通过实验了解有机化合物分子结构和性质的关系，形成对有机反应特殊性的2-2-1 芳香烃（第一课时） 苯的结构与性质 1．了解苯的分子结构，进一步掌握结构和性质的关系。 2．掌握苯的取代反应和加成反应。 活动 意图 有机化合物按照碳架结构是如何分类的？ 回顾、思考、讨论、代表回顾与回答 温故思考 旧知的习惯和学习新知的兴趣，激通过对已学知识的回顾，培养学生

发学生求知欲。 “有人说我笨，其实并不笨，脱去竹笠换草帽，化工生产逞英豪。”猜猜我是谁？ 聆听 通过介绍，引入主题，导入新课 使学生了解本节的学习目标。 【引导学生阅读教材P37~38，完成自主学习内容】 一、苯的分子结构和物理性质 1．苯的分子结构 结构简式_________________，空间构型________________，所有原子在________________上，化学键_________________。 2．物理性质 颜色 状态 气味 密度 自主学习 比水____ ____ ____ ____ 中___ 二、苯的化学性质 挥发 有机溶剂______，________ 不溶于水，沸点比较溶解性 挥发性 毒性 读，小组内讨论，代表团队合作精神。 思考，按照老师引导的思路进行阅通过阅读，培养学生的自主学习能力和苯分子中的碳碳键介于单键和双键之间，苯既有________的性质，回能发生________反应，也有________的性质，能发生________反应。 答。 （1）取代反应

（2）加成反应 （3）氧化反应 ①不能使KMnO4酸性溶液褪色 ②燃烧：火焰__________，有_________烟，反应方程式为_________________。 一、苯分子的特殊结构在性质方面的体现 【视频观看苯与酸性高锰酸钾溶液或溴水反应视频】 1．苯不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，由此可知苯在化学性质上与烯烃有很大差别。 2．苯在催化剂(FeBr3)作用下与液溴发生取代反应，说明苯具有类似烷烃的性质。 根据课堂内容进行知识的提通过对苯分子的特殊结构特3．苯又能与H2在催化作用下发生加成反应，说明苯具有烯烃的性升。 点的质。 总之，苯易发生取代反应，能发生加成反应，难被氧化，其化学性质不同于烷烃、烯烃。 二、苯和烷烃取代反应的比较 拓展延伸 常见取代 反应物质 反应条件 与溴水能 与溴水皆不能发生取代反应，都不能使溴水因化学反应否取代 取代产物一般只有苯环中的一个氢被取代，一元取可有多个氢原子被取代，能生成 一系列取代产物，一元取代产物而褪色 苯 烷烃 催化剂 苯 烷烃 分析，进一步理解苯的化学性液溴、浓HNO等 Cl、Br等气态卤素单质 322质与物质光照 制备，把零散的认识升华到系统认识。

种类 代产物只有一种 与烷烃中氢原子种类相当 三、实验室中溴苯和硝基苯的制取 1．溴苯的制取 （1）化学方程式： （2）反应装置： （3）注意事项 ①CCl4的作用是吸收挥发出的溴单质。 ②AgNO3溶液的作用是检验溴与苯反应的产物中有HBr生成。 ③该反应中作催化剂的是FeBr3。 ④溴苯是无色油状液体，在该实验中因为溶解了溴而呈褐色。 ⑤应该用纯溴，苯与溴水不反应。 ⑥试管中导管不能插入液面以下，否则因HBr极易溶于水，发生倒吸。 ⑦溴苯中因为溶有溴而呈褐色，可用NaOH溶液洗涤，再用分液的方法除去溴苯中的溴。 2．硝基苯的制取 （1）化学方程式 （2）制取装置(部分装置略) （3）注意事项 ①药品的加入：将浓硫酸慢慢加入到浓硝酸中，并不断振荡降温，降温后再逐滴滴入苯，边滴边振荡。 ②加热方式及原因：采用水浴加热方式，其原因是易控制反应温度在50～60℃范围内。 ③温度计放置的位置：温度计的水银球不能触及烧杯底部及烧杯壁。 ④长直玻璃导管的作用是冷凝回流。 ⑤硝基苯是无色油状液体，因为溶解了NO2而呈褐色。 【特别提示】

（1）苯与溴单质发生取代反应，必须用液溴，并且有合适的催化剂(如FeBr3)存在，苯与溴水不能发生取代反应，只能将Br2从水中萃取出来。 （2）制取硝基苯时应控制温度不能过高，若温度超过70℃，则主要发生磺化反应生成 (苯磺酸)。 有机物分子空间构型的判断 1．基本模型(如下图) 甲烷：正四面体结构 乙烯：平面结构 苯：平面结构 乙炔：直线型结构 2．基本方法 （1）有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、 碳氯单键等可以转动，如分子中的是共平面。 甲基中的H原子是否与该基团（）共面呢？ 科学探把甲基看作一个可任意旋转的方向盘，连接苯环和甲基的单键看作究 该方向盘的轴，通过旋转能使一个H原子转到苯分子平面上。 （2）苯分子中苯环可以绕任一碳氢键为轴旋转，每个苯分子有三个旋转轴，轴上有四个原子共直线。 3．解题策略 烃分子的空间结构尽管复杂多样，但归结为基本模型的组合，就可以化繁为简，把抽象问题具体化，所以一定深刻理解这四种基本模型的结构特点，并能进行恰当的组合和空间想象，同时要注意碳碳双键和苯环结构中的120°键角，克服书写形式带来的干扰，另外在审题时，还应特别注意“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等关键词和限制条件。如： 其结构简式可写成： ，因双键与双键之间的碳碳单键可以转动，该分子中至少6个碳原子，最多10个碳原子共面。 有机物空间构型的理解和应用。 升对分析、讨论、引导学生通过对甲归纳 烷、乙烯、乙炔及苯的结构特点的归纳整理，提

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