《苯的性质和用途》教案

陈小强

一．教学目标

1．  使学生了解苯的物理性质和用途，掌握苯的化学性质

2．  培养学生的观察能力、及归纳思维能力。

3．  培养学生严肃认真的实验习惯和科学态度，增强学生对化学现象与本质的辨证认识

二．教学重点

苯的物理性质和结构

三．教学难点

苯的结构

四．教学方法

实验探究，分析讨论法

五．教学过程

【引入】有人说我笨，其实我不笨，脱去竹笠戴草帽，化工生产是英豪。（打一字 ）                                                              

【读一读】苯的发现史

    19世纪，欧洲许多国家都使用煤气照明。煤气通常是压缩在桶里贮运的，人们发现这种桶里总有一种油状液体，但长时间无人问津。英国科学家法拉第对这种液体产生浓厚的兴趣，他花了整整五年时间提取这种液体，从中得到了苯：一种无色油状液体。

【师】苯的用途介绍：图片展示

【资料阅读】苯是一种对人体危害较大的化学品，人短期内吸入大量的苯可发生急性中毒，症状与酒精中毒相似。慢性苯中毒可引发再生障碍性贫血，还可引发白血病。

新闻线索一：05年垫江一化工厂发生泄露造成一死三伤七人苯中毒

新闻线索二：07年广东省，“猛鞋”胶水致17家鞋厂67名工人苯中毒.

【试一试：】请利用提供的药品和仪器研究苯的物理性质

【学生活动】动手实验

【板书】

       一、苯的物理性质

无色、有特殊气味的有毒液体

苯的密度比水小

苯难溶于水，易溶于有机溶剂

苯的熔沸点较低，易挥发

【算一算：】请你根据以下信息，确定苯的分子组成。

信息1： 常温下苯是一种液态烃，在空气中，燃烧产生的H₂O和CO₂物质的量之比为1：2。

信息2：  经过法国化学家日拉尔等人的精确测定，发现苯的相对分子质量为78。

【学生活动：】计算得苯的分子式为C₆H₆

【探究：】苯的结构是怎样呢？

请根据以下问题组，探究苯的结构

1、碳原子数为6的烷烃与烯烃分子式分别为        、       。

2、经测定，苯的分子式为C6H6，属于哪类物质（饱和烃、不饱和烃）？

    3. 19世纪的科学家就进行了研究。当时的有机化学刚刚发展起来，比较成熟的理论只有“碳四价学说”和“碳链学说”。请根据这两种学说写出1－2种苯可能的结构简式。

4.请利用提供的仪器和药品验证所猜测的苯的结构是否正确

 【学生活动：】实验验证：苯不能使溴水或酸性KMnO₄溶液褪色，说明苯分子中不含C=C或C≡C。即下列假设都是错误的：

            CH≡C－CH₂－CH₂－C≡CH

            CH₃－C≡C－CH₂－C≡CH

            CH₂＝CH－CH＝CH－C≡CH

从而否定了苯的链状结构。

【资料阅读】凯库勒一直在想着怎样在教材中写苯的结构这一难题，然而百思不得其解，只好停笔，偎炉休息。朦胧之中，凯库勒仿佛觉得有一些碳原子在自己的面前跳起舞来，它们排成蛇的形状，一会儿在火焰中翻滚，一会儿卷曲起来，突然，原子“蛇”的头咬住了自己的尾巴，形成一个环状，不停地旋转起来。凯库勒猛然惊醒，根据梦中受到的启示，并经过若干次的修正，最后他决定用六角环状结构来描述苯的分子结构。

    凯库勒在1866年发表的一篇文章中提出了两个假说：苯的6个碳原子形成环状闭链，即平面六角闭链各碳原子之间存在单双键交替形式

【板书】二、苯的组成与结构

分子式   C₆H₆          结构式        简写成：

【问题解决】与这两个结构简式表示的有机化合物是同一种物质还是同分异构体？请说明你判断的理由

【学生回答】

【实验事实】1. 破坏苯中六个碳碳键所需能量完全相同

            2. 苯中每两个碳原子之间的平均距离相同

【结论】科学研究表明：

    苯分子里6个C原子之间的键完全相同，是一种介于单键和双键之间的特殊(独特)的键。

【板书】二、苯的组成与结构

分子式   C₆H₆          结构式        简写成：            或

【方法教育】

发现或明确要解决的问题→收集有关的资料、文献和数据→提出假说（几种可能性）→验证假说得出肯定或否定的结果→发现问题的规律得出结论

                              研究有机物的方法

实验探究、分析性质、推测结构

分析结构、推测性质、实验验证

【想一想】苯分子中碳与碳之间是一种介于单键和双键之间的特殊(独特)的键，那苯的化学性质如何呢？

【学生活动】猜想：苯的化学性质应介于烷烃和烯烃之间： 既有一些烷的性质，也有一些烯的性质

【板书】三、苯的化学性质

      （1）苯的燃烧：  实验现象：火焰明亮且伴有浓烟

            方程式：

（2）苯的硝化反应：    

方程式：                                       反应类型：

       （3）苯与氢气反应：

方程式：                                       反应类型：

【课堂反馈】

1、下列关于苯分子结构的说法中，错误的是（      ）

　A、各原子均位于同一平面上，6个碳原子彼此连  接成为一个平面正六边形的结构。

　B、苯环中含有3个C-C单键，3个C=C双键

　C、苯环中碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键。

  D、苯分子中各个键角都为120o

2:苯环结构中,不存在碳碳单键和碳碳双键,可以作为证据的是:①苯不能使酸性高锰钾溶液褪色②苯中碳碳键的键长均相等③苯能在一定条件下与氢气加成生成环已烷④经实验测定邻二甲苯仅有一种结构

A、②③④     B、①③④    C、①②④     D、①②③④

本节课的内容位于化学必修2的第三章的第二节一《来自石油和煤的两种基本化工原料》。本节课的教学内容,是基于已学习了饱和烃与不饱和烃典型代表物甲烷、乙烯的性质，以及取代反应、加成反应等重要的有机反应，这节课继续探究苯的结构并根据苯的结构推测苯的性质，学生由于有了必要的知识储备，再在教师引导下，基本能突破本重难点。

【课堂反思】     

  本节课的核心内容在于探索苯的结构，在教学中以“探究性教学”来开展学习。

    首先，根据苯的化学组成，让学生推断苯的结构，再根据学生的猜想，以加实验探究,根据苯不能使溴水褪色，也不能使酸性高锰酸钾褪色的事实，激发了学生的探究欲望，再结合科学史话，引导学生逐步认识苯的结构，学生心中的疑问顿时烟销云散，这样，不但激发了学生的学习兴趣，同时也帮助学生掌握了有机化学基本的学习方法，提高实验设计能力、观察能力和文字表达能力，掌握从现象推断性质，从结构分析性的基本方法，进一步深化对.结构与性质关系的理解，这也是本节课的亮点之一。

    但同时又有- -些遗憾，对于苯的实验探究，更多的是一-起思考，动嘴说，同学们动手的机会比较少，如果条件容许，4个同学-组，都能亲手动手实验的话，教学效果会很好。