第三节 乙烯 烯烃
教材分析
教材着重介绍了不饱和烃的概念、乙烯的分子组成和结构、乙烯的实验室制法、乙烯的性质,并结合乙烯的化学性质介绍了两种重要的有机反应类型--加成反应和聚合反应,并通过乙烯概括出烯烃可能具有的性质。
本节内容是学习烃的知识的继续,也是学习不饱和烃的开始。乙烯是学生学习有机化学以来第一次接触到的烯烃的代表物,乙烯分子结构中的碳碳双键决定了乙烯的化学性质,因此教材在介绍乙烯的化学性质之前,首先介绍了乙烯的分子结构,然后通过三个现象明显的实验引出乙烯的化学性质,并着重通过加成反应体现结构与性质的辩证关系,不仅使学生对乙烯的性质留下了深刻的印象,也为继续学习烯烃以及它们的衍生物的性质奠定了一定的基础。
教材把乙烯的实验室制法安排在了性质之前,主要是为了实验的连续性,但对化学性质的教学往往会有冲淡作用,在教学中需正确把握。
在学习完乙烯的性质之后,教材归纳推导出了烯烃的通式和性质,符合从个别到一般的教学原则,较易被学生接受。最后安排了一个"催熟水果"的家庭小实验,有助于巩固所学知识,增强学习兴趣。
教法建议
(一) 学好乙烯的知识对学习其它不饱和烃具有指导性意义,而乙烯的实验室制法又是进行科学探究的很好的素材,因此建议用2课时来完成本节的教学。为突出重点和知识的完整性,建议第一课时重点进行乙烯的结构与化学性质的教学,第二课时进行乙烯的实验室制法及烯烃的教学。
(二) 充分利用多媒体素材,展示微观的结构和变化,激发兴趣,突破难点,突出重点。
(三) 建议采用对比、探究的方法进行乙烯分子结构的教学,可以告诉学生,乙烯分子的组成是 ,比乙烷分子少两个氢原子,在乙烷和乙烯分子中,碳原子都是四价的,那么乙烯分子中的碳原子与氢原子是怎样结合的呢?它们的电子式、结构式怎样写?通过学生讨论,能够得出乙烯分子间有两对共用电子对。有条件的学校可让学生组装乙烯的球棍模型,并通过课件演示弄清以下几个问题:
1、乙烯为平面型结构,键角约为 。
2、乙烯分子中C=C双键键能比C—C键能大,但比C—C键能的2倍小,键长也比C—C键长短。
3、乙烯分子中C=C双键中的两个键是不同的。
(四) 关于乙烯化学性质的教学,重点在加成反应上,由于高中阶段不要求学生掌握加成反应的历程,教师在讲授烯烃和某些物质反应时,只能从形式上对加成反应进行分析,这就要求教师要充分利用多媒体课件素材,通过和不同物质的加成,领会原子的连接方式。如将课件设计为如下形式:
若在a、b处接上Br原子,则是乙烯和溴水反应;若a处接H原子,b处接Cl原子,则是乙烯和与氯化氢反应;若a处接H原子,b处接上羟基,则是乙烯跟水反应。通过这些操作,让学生体会“直接结合”四个字的含义。
对于氧化反应,可由学生完成教材上的两个演示实验,并引导学生和 进行对比,分析现象不同的原因;对于乙烯与高锰酸钾的反应,不宜给出反应的方程式,但要告诉学生产物转化往往会有 ;对于聚合反应,可通过课件演示聚乙烯的形成过程,引导学生分析其反应的实质,从而深化对加成反应的理解。
(五) 要充分利用“乙烯的实验室制法”培养学生的观察、分析和科学探究能力。由于反应原理在“乙醇”中还要具体讲解,因此本节只要让学生弄清其形式上的变化即可,不宜过多讲解消去反应,要引导学生注意观察加热过程中烧瓶内反应物的变化,并思考以下问题:
1、碎瓷片的作用是什么?
2、温度计水银球的位置如何?反应为什么要迅速升高温度?
3、浓 有何作用?为什么要过量?
4、反应液为什么会变黑?
然后组织学生探究:
1、收集的乙烯中主要有哪些杂质?
2、如何证明制得的气体中含有 ?
3、收集到的气体使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,能否说明是乙烯与它们发生了反应?若不能,应如何改进?
有条件的学校可由学生改进实验后再做乙烯和酸性高锰酸钾溶液的反应,强化乙烯的性质,也可以用课件展示改进后的装置。
(六) 教师应鼓励学生课后做“家庭小实验”,将课本内的化学知识应用到实际生活中去,培养学生对化学的兴趣,激发学生研究化学知识的热情。
(七) 引导学生在烷烃的基础上推导烯烃的通式,再由点及面,从乙烯的组成、结构、性质推断烯烃的通性,并注意引导学生利用数据归纳物理性质的递变性。
(八) 建议增加二烯烃的内容,包括通式、化学性质,同时增加对橡胶、白色污染的防治等知识的简要介绍,增强学生的环境意识。
(九) 注意结合乙烯用途及我国乙烯工业的发展对学生进行爱国主义教育。
(十) 关于演示实验,建议在课上将乙烯先收集在储气瓶中,随用随放,避免实验与讲解的不协调。