第一篇:高一化学下册《乙醛》教案
辽宁省锦州市锦州中学高一化学下册《乙醛》教案(2)
“先行组织者”教学策略的核心是:在课堂教学中教授新知识之前首先为学生设置一个能把握所授知识本质、对新知识具有引导性、起到纲举目张作用的知识构架—“组织者”,因为组织者必须在正式教授新知识之前呈现给学生,因此称为“先行组织者”,它是由美国教育学家奥苏伯尔提出并大力推广的一种教学策略。
课堂教学中“先行组织者”教学策略的实施过程可分为四个环节,下面 以“乙醛的化学性质”教学内容为例分别说明: 1.“设计”组织者,建立新构架
“先行组织者”的设计是四个环节中最关键的一个环节,它直接关系到 对新知识的同化过程和学习效果,具体设计方法有两种:
(1)提炼、概括学生原有知识,形成“先行组织者”;
(2)适当引伸、拓宽原有知识,形成“先行组织者”。
在乙醛的化学性质教学过程中,通过分析乙醛的分子结构特点及反应中 可能发生的化学键断裂方式,引导学生得出乙醛化学性质教学的“先行组织 者”:
(1)醛基中的碳氧双键可打开一个π键,所以在一定条件下可发生加成 反应;
2.围绕“组织者”,探究新知识
“组织者”出现,使学生思维有了明确的导向,同时激发了学生急欲一 探究竟的意愿,在乙醛化学性质的教学中,不失时机地引导学生做了乙醛与 弱氧化剂(银氨溶液、新制氢氧化铜)反应的实验,并阅读教材有关内容,归纳得出乙醛的主要化学性质:
(1)乙醛在一定条件下能与氢气、氢氰酸等物质发生加成反应;
(2)乙醛能被弱氧化剂、氧气等氧化;
(3)乙醛与氢气加成时表现出氧化性,与弱氧化剂或氧气等反应时表现 出还原性,以上结论验证了“组织者”导向的正确性,体现了实践上升为理 论,而理论又可以指导实践这一唯物主义的认识规律。3.总结新规律,完善新构架
这一环节在完成对新知识的探究后回头重新审视“组织者”,以教学大 纲、教学内容的特点为依据,对“组织者”内容加以限定,使之更为具体、明确,上升为学生必须掌握的新的知识构架,作为以后分析问题的工具和同 化其它新知识的构架,在乙醛化学性质的教学中,得出乙醛的主要化学性质 后,便引导学生重新回到乙醛的分子结构上,分析得出乙醛分子结构与性质 的关系:
(1)乙醛分子中的碳氧双键易打开,所以能发生加成反应,但碳氧双键 有极性,与氢氰酸加成时,氰基加在碳原子上,氢原子加在氧原子上;
(2)乙醛的醛基上碳元素为+1 价,所以乙醛既有氧化性,又有还原性,乙醛被氢气还原成乙醇,也能被银氨溶液或新制氢氧化铜、氧气等氧化成乙 酸盐或乙酸;
(3)除了上述讨论的性质外,乙醛中的羰基还可能发生加聚、缩聚等反 应,乙醛中的烃基在羰基影响下易发生取代反应等,但高中阶段学习不作要
求,有兴趣的同学可参阅有关大学有机化学,上述讨论对“先行组织者”中 的分析、推理作了进一步的升华、提高,学生对教学内容从事物的变化本质 角度有了较深刻的认识,在头脑中建立了新的完整的知识构架,并在学习过 程中学会了分析问题、解决问题的方法。4.练习巧变式,应用新构架
通过多种变式练习,使学生从各种角度、各种认识层次(识记、理解、应用、分析、综合、评价)上应用新的知识构架,起到巩固知识、加深理解、掌握规律的作用,乙醛化学性质练习如下: A.识记、理解层次:
(1)实验室配制少量银氨溶液的方法。写出乙醛发生银镜反应的离子方程式。
(2)加热乙醛和氢氧化铜的混合物,生成砖红色沉淀,决定此实验的关键。B.应用、分析层次:
(3)丙烯醛的结构简式为CH2=CH—CHO,它能不能与氢气、氧气、溴水、银氨溶液、新制氢氧化铜溶液反应?写出可能发生的反应方程式。
(4)某乙酸溶液中可能混有乙醛,如何利用银镜反应加以验证,写出简 要的操作步骤。C.综合层次:
(5)已知某些醛类之间可以缩合成羟醛,羟基受热很容易脱水生成不饱和醛,试写出以乙炔为原料(无机试剂可 以任选),合成1—丁醇的化学方程式。
在上述四个环节的教学过程中,经过提出问题、建立构架、实验验证(探 索)、总结归纳、认清本质、完善构架、练习巩固,使学生在学习过程中有 明确的学习方向,并准确地把握学习内容,锻炼了分析推理能力,在课堂中 始终处于愤、悱的积极探究状态。
第二篇:乙醛详细教案
第三章
烃的含氧衍生物
第二节
醛
详案
教学目标:1.让学生了解乙醛的分子结构和物理性质;
2.掌握乙醛的主要化学性质及醛基检验方法;
3.通过实验培养和发展学生的观察能力和思维能力;
4.应用化学知识解释一些简单问题的能力;
5.激发学生的学习热情,关注与社会生活有关的化学问题
教学重点:乙醛的化学性质。
教学难点:乙醛的银镜反应和与新制Cu(OH)2及反应方程式的书写
学情分析:高二学生具有强烈的求知欲望,但是缺乏社会实践,对自然界的认识有限。本节课主要通过学习醛的结构与性质及应用,培养学生关注社会,将理论知识联系生产生活实际的能力。
教学方法:1.通过乙醛分子的比例模型及乙醛的实物展示,学习乙醛的分子结构及物理性质;
2.采用对比分析、演示实验、边讲边实验,并适时设疑,进行启发引导的方法学习乙醛的化学性质;
教学过程:
[引入] 通过列举人喝酒的事例联系前面学习了乙醇的知识,乙醇在加热和Cu做催化剂的条件下,氧化成什么物质呢?写出反应的化学方程式。
[提问投影]
学生回忆,思考,回答并写出有关化学方程式:
2C2H5OH+O2
[意图] 使学过的知识在学生头脑中复现。[板书] 第三章
第二节
醛
一.醛基和醛
[投影] 醛基及其结构、列举生活中常见的醛 [练习] 下面哪些是醛?
[板书]
二、乙醛的分子组成、结构及核磁共振氢谱 [投影] 乙醛的结构及核磁共振氢谱
引导学生进行分析总结
[思考] 乙醛的结构简式为什么不能写成CH3COH?——碳不能满足四个价键 [过渡] 乙醛有哪些性质呢??下面我们就一起来学习乙醛的性质 [板书]
三、乙醛的性质
1、物理性质
[展示] 展示一瓶乙醛,让同学们观察并指导阅读教材P56进行总结
[过渡]
同学们,我们了解了乙醛的物理性质后,下面我们重点来看看它的化学性质有哪些?
[指导分析] 乙醛的分子结构中含有甲基和醛基,它对乙醛的化学性质起决定作用。
[思考]
请同学们想一下乙醛的结构除了可以看成甲基和醛基外,还可以看成什么?——官能团。
[讨论提问] 请同学们推测一下乙醛有哪些化学性质? 请人回答!
[板书]
2、化学性质
(1)加成反应(碳氧双键上的加成)
[设问]
哪位同学能说出乙烯和H2的加成反应是怎样发生的?
CH3CHO+H2
CH3CH2OH [指导] 分析该反应,得出有机化学反应中,氧化反应、还原反应的概念。[投影] 氧化反应:加氧或去氢的反应。还原反应:加氢或去氧的反应。[板书](2)氧化反应
①银镜反应——乙醛被银氨溶液氧化指导学生阅读课本第57页(实验3-5)
[投影] 实验过程及现象,同时向同学们介绍一下乙醛的工业应用
[设问] 试管中的银镜怎样除去?——用稀硝酸处理
[指导学生] 根据实验步骤写出化学方程式。先要学生在黑板上写 [投影]
①AgNO3+NH3·H2O= AgOH↓+NH4NO3
②AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O ③CH3CHO+2[Ag(NH3)]OH=CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O [启发]
如何用离子方程式表示?
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-→CH3COO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O [板书]
②乙醛被另一弱氧化剂——新制的Cu(OH)2氧化 [指导] 指导学生阅读课本第58页实验3-6并写出反应式。
CH3CHO +2Cu(OH)2 +NaOH→ CH3COONa + Cu2O + 3H2O [投影]
该实验反应过程及现象、注意事项 [提问] 帮助学生分析上述两个实验的共同点是什么?说明乙醛有什么性质?如何检验醛基?——乙醛能被弱氧化剂氧化,有还原性,是还原剂。可用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验醛基的存在。
[拓展] 乙醛能否使酸性KMnO4溶液和溴水褪色?——先猜想,后分析得出结论:能!
[学与问](1)、写出甲醛发生银镜反应,以及与新制氢氧化铜反应 的化学方程式?(2)乙醛与氢气的加成反应,也可说乙醛发生了还原反
应,为什么?
(3)结合乙醛的结构,说明乙醛的氧化反应和还原反应有
什么特点?
[指导学生] 对乙醛的性质进行小结。[科学视野] 丙酮,拓宽学生的视野 [巩固练习] 见投影 [作业布置] P59 1、2、4
〔板书设计〕
第三章
第二节
醛
一.醛基和醛
二、乙醛的分子组成、结构及核磁共振氢谱
三、乙醛的性质
1、物理性质
2、化学性质
(1)加成反应(碳氧双键上的加成)
CH3CHO+H2
CH3CH2OH(2)氧化反应 ①银镜反应
②乙醛被另一弱氧化剂——新制的Cu(OH)2氧化
四、乙醛性质的小结
[教学反思]
教学中抓住结构决定性质这一宗旨,从结构分析醛的化学性质,用实验来验证,这样学生容易掌握知识。
第三篇:高二化学 乙醛醛类 教案
《乙醛 醛类》集体备课教案
高二化学备课组
卜昌伟
教学目标:
知识与技能:能了解乙醛的物理性质和用途。
能掌握乙醛与氢气的加成反应。(主要目标)能掌握乙醛银镜反应和与新制氢氧化铜的反应。(主要目标)掌握醛类的通式。(主要目标)
过程与方法:培养学生的知识迁移能力和实验操作能力。(同时目标)情感态度价值观:树立结构决定性质,性质反映结构及实事求是的观点。(同时目标)
对学生进行严谨求实、认真仔细的科学态度教育。(同时目标)
教学内容:
1、乙醛的结构
2、乙醛的物理性质:无色、具有刺激性气味的液体,密度比水小,易挥发,能与水、乙醇、氯仿等互溶。
3、乙醛的化学性质: 加成反应,氧化反应: a.乙醛的银镜反应
b.与新制Cu(OH)2溶液的反应
4.饱和一元醛的分子通式:CnH2n+1CHO或CnH2nO 教学重点:乙醛的加成反应和乙醛的氧化反应。教学难点:乙醛银镜反应方程式的书写 教学材料: “软”
1、导入材料:写出化学方程式:(引出乙醛)
H2C═CH2 →
C2H5OH → CH3CHO
2、揭示材料:乙醛的比例模型和球棍模型(PPT)、乙醛的结构式
3、强化材料:a.乙醛的样品(物理性质)
b.乙醛与氢气的反应:
c.乙醛的银镜反应:
CH3CHO + 2Ag(NH3)2OH → CH3COONH4 + 2Ag+ 3NH3 + H2O d.乙醛与新制Cu(OH)2溶液的反应: CH3CHO + 2 Cu(OH)2 CH3COOH + Cu2O↓ +2H2O
4、延伸材料:甲醛
醛类:饱和一元醛的分子通式为CnH2n+1CHO或CnH2nO
5、回归材料:
6、检测材料:写出乙醛分别与银氨溶液和新制Cu(OH)2 反应的化学方程式 “硬”
1、教材、黑板、PPT等
2、仪器:试管、烧杯、酒精灯、试管夹等
3、试剂:乙醛、2%AgNO3溶液、2%稀氨水、10%NaOH溶液、2%CuSO4溶 教学过程设计 I.导入知识点
[复习练习:写出下列变化的化学方程式:
H2C═CH2 → C2H5OH → CH3CHO II.分析知识点
[板书:
一、乙醛的结构: [引出:乙醛
[展示:乙醛的比例模型和球棍模型 [板书:乙醛的结构式: 简式:
CH3CHO [讲解:乙醛主要用于制取乙酸、丁醇、乙酸乙酯等,是有机合成的重要原料。[设问:乙醛是怎样的一种物质呢?下面我们具体地来认识一下。[板书:
二、乙醛的性质: [板书:
1、乙醛的物理性质: [展示:乙醛的样品。
[探究式提问:乙醛具有哪些物理性质呢?让我们一起来体验一下。
让学生拿起各自桌上的乙醛试样,观察其颜色、状态,并嗅其气味等。[阅读:书上Page164第一段内容。
[小结:学生自我整理:乙醛是无色、具有刺激性气味的液体,密度比水小,易挥发(沸点是20.8℃),能与水、乙醇、氯仿等互溶。[板书:
2、乙醛的化学性质:
[探究式提问:乙醛有哪些化学性质呢?
[理论预测:首先让我们从乙醛的结构来预测一下乙醛可能的化学键的断裂方式,从而可能会发生哪些反应
[讨论分析:醛的特性主要体现在—CHO上,请大家仔细观察,这个官能团中有一个C=O双键,可以告诉大家,C=O的内部结构和C=C是类似的,我们再对比一下引入C=C和C=O的方法,能否推测出C=O应具有什么性质?C=O应该能发生加成反应
[讲解:实验证明,乙醛确实能在①处断裂而发生与H2加成反应。[板书:(1)、乙醛的加成反应: 该反应还属于还原反应(Page164)
我们知道,乙醇氧化得乙醛实质是一个脱氢反应,现在乙醛与氢气加成又得到了乙醇,相当于是醇氧化的逆过程。乙醛的加成发生在C=O键上,这个加成反应同时也是还原反应。有机反应中,通常把有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应称为还原反应。
C=O双键的加成不如C=C容易,通常情况下C=O双键与溴水、水、HX等很难加成:通常C=O双键加成:H2、HCN C=C双键加成:H2、X2、HX、H2O [讲解:
1、醛基与H2的加成反应,是分子中引入羟基的一种方法。
2、工业上不用该反应来制取乙醇。[设问:那么②处的断裂实际也存在吗? [讲解:实验证明,乙醛确实也能在②处断裂而与O2发生氧化反应。[板书:(2)、乙醛的氧化反应:
[实验验证:采用教师指导,教师和学生共同边实验边讨论的方式进行,由学生亲手实验验证。
有机反应中,通常把有机物分子中加入氧原子或失去氢原子的反应称为氧化反应,如乙醛被空气中的氧气氧化:
①、乙醛被空气中的氧气氧化 2 CH3CHO + O2 2 CH3COOH ②、银镜反应
[实验:乙醛的银镜反应
银氨溶液:稀AgNO3溶液中滴加稀氨水至沉淀恰好消失。Ag++NH3·H2O = AgOH↓+NH4+ AgOH+2NH3·H2O = [Ag(NH3)2]++OH-+2H2O [Ag(NH3)2]+-银氨络(合)离子
CH3CHO + 2Ag(NH3)2OH CH3COONH4 + 2Ag↓+ 3NH3 + H2O
CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]+ + 2OH CH3COO-+ NH4+ + 2Ag↓+ 3NH3 + H2O CH3CHO +2 Ag(NH3)2OH CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O 氧化产物是铵盐不是羧酸
工业上是用含醛基的物质——葡萄糖来把银镀在保温瓶胆上的
a、做银镜反应的试管要洁净
b、往AgNO3溶液中逐滴滴加氨水直至沉淀恰好消失
c、实验条件是水浴加热,不能直接煮沸,加热时静置试管
[板书:CH3CHO + 2Ag(NH3)2OH → CH3COONH4 + 2Ag↓ + 3NH3 + H2O 弱氧化剂银镜
③、与新制的Cu(OH)2悬浊液反应 费林反应 [实验:乙醛与新制Cu(OH)2溶液的反应。[板书:Cu2+ + OH— == Cu(OH)2↓
CH3CHO + 2 Cu(OH)2 CH3COOH + Cu2O↓ +2H2O 弱氧化剂红色
[讲解:
1、上述两个反应均可用来鉴定醛基的存在。
2、氧化产物是羧酸,该反应原理可用于医院检查糖尿病。
[讨论:银氨溶液、新制的氢氧化铜悬浊液均为弱氧化剂,如果向乙醛溶液中滴入酸性高锰酸钾溶液或溴水会有什么现象?
将少量Br2水滴入乙醛溶液中(注意是发生氧化反应而不是加成反应)[板书:
三、乙醛的工业制法
1、乙炔水化法:
2、乙烯氧化法
III.知识点延伸 [板书:
四、醛类
[引入:还有一种常见的物质,叫甲醛,结构式为,它也能与H2发生加成反应,也还能发生氧化反应,与乙醛性质很相似,你们想这是为什么呢?
然后引导学生比较甲醛与乙醛的结构的相似性,得出结论。我们把这类物质叫“醛类”。[讨论:你们能根据同系物的知识,写出甲醛、乙醛后面的几个醛类物质吗?并进而写出它们的通式吗?
[学生板演:写出HCHO、CH3CHO、CH3CH2CHO、CH3CH2CH2CHO、„„ 通式为CnH2n+1CHO或CnH2nO
1、定义:由烃基或氢与醛基相连而构成的化合物
2、饱和一元醛的通式:CnH2n+1CHO或CnH2nO
3、甲醛:(福尔马林:35—40%的甲醛水溶液)
(1)、甲醛的结构特点:
甲醛的分子式CH2O,结构简式HCHO,结构式
分析:从结构上看甲醛是H原子与-CHO直接相连,没有烃基。结构很特别,与羰基相连的 3 两个H原子在性质上没有区别,受羰基的影响,两个H原子都非常活泼。甲醛中有2个活泼氢可被氧化。(2)、甲醛的物理性质
甲醛又叫蚁醛是一种无色具有强烈刺激性气味的气体,易溶于水。
福尔马林是质量分数含35%~40%的甲醛水溶液。甲醛的水溶液具有杀菌和防腐能力,是一种良好的杀菌剂。(3)、甲醛的化学性质 a、与氢气加成
HCHO+H2→CH3OH b、银镜反应
HCHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-→HCOO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O=反应产物HCOO-中仍含有-CHO,可进一步与银氨溶液反应。c、与新制得的氢氧化铜溶液反应
HCHO+2Cu(OH)2→HCOOH+Cu2O↓+2H2O d、与苯酚发生缩聚反应
[注意](1)反应机理是酚脱去邻位上的两个氢原子,醛脱氧生成水。
(2)缩聚反应:单体间相互反应而生成高分子化合物,同时还生成(如水、氨等分子)的反应。
IV.知识点回归
[小结:
1、醛类物质具有较强的还原性及较弱的氧化性。
2、醛基是乙醛的官能团,也是醛类的官能团。
3、醛类物质在有机合成中占有重要的地位。V.知识点检测
[作业:Page166习题。
[研究性实验:用葡萄糖代替乙醛做与新制Cu(OH)2反应的实验。该实验的结果可说明什么?
[板书设计
一、乙醛的结构式: 简式CH3CHO
二、乙醛的性质:
1、乙醛的物理性质
2、乙醛的化学性质: a、乙醛的加成反应: b、乙醛的氧化反应:
CH3CHO + 2Ag(NH3)2OH → CH3COONH4 + 2Ag↓ + 3NH3 + H2O 弱氧化剂银镜
Cu2+ + OH— == Cu(OH)2↓
CH3CHO + 2 Cu(OH)2 CH3COOH + Cu2O↓ +2H2O 弱氧化剂红色
三、.饱和一元醛的分子通式为CnH2n+1CHO或CnH2nO。
第四篇:高一化学下册知识点总结
高一化学必修二知识点总结
一、元素周期表
★熟记等式:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
1、元素周期表的编排原则:
①按照原子序数递增的顺序从左到右排列; ②将电子层数相同的元素排成一个横行——周期;
③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行——族
2、如何精确表示元素在周期表中的位置: 周期序数=电子层数;主族序数=最外层电子数 口诀:三短三长一不全;七主七副零八族
熟记:三个短周期,第一和第七主族和零族的元素符号和名称
3、元素金属性和非金属性判断依据: ①元素金属性强弱的判断依据: 单质跟水或酸起反应置换出氢的难易;
元素最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱; 置换反应。②元素非金属性强弱的判断依据:
单质与氢气生成气态氢化物的难易及气态氢化物的稳定性; 最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱; 置换反应。
4、核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。①质量数==质子数+中子数:A == Z + N ②同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子,互称同位素。(同一元素的各种同位素物理性质不同,化学性质相同)
二、二、元素周期律
1、影响原子半径大小的因素:①电子层数:电子层数越多,原子半径越大(最主要因素)②核电荷数:核电荷数增多,吸引力增大,使原子半径有减小的趋向(次要因素)③核外电子数:电子数增多,增加了相互排斥,使原子半径有增大的倾向
2、元素的化合价与最外层电子数的关系:最高正价等于最外层电子数(氟氧元素无正价)负化合价数 = 8—最外层电子数(金属元素无负化合价)
3、同主族、同周期元素的结构、性质递变规律:
同主族:从上到下,随电子层数的递增,原子半径增大,核对外层电子吸引能力减弱,失电子能力增强,还原性(金属性)逐渐增强,其离子的氧化性减弱。
同周期:左→右,核电荷数——→逐渐增多,最外层电子数——→逐渐增多
原子半径——→逐渐减小,得电子能力——→逐渐增强,失电子能力——→逐渐减弱 氧化性——→逐渐增强,还原性——→逐渐减弱,气态氢化物稳定性——→逐渐增强 最高价氧化物对应水化物酸性——→逐渐增强,碱性 ——→ 逐渐减弱
三、化学键
含有离子键的化合物就是离子化合物;只含有共价键的化合物才是共价化合物。
NaOH中含极性共价键与离子键,NH4Cl中含极性共价键与离子键,Na2O2中含非极性共价键与离子键,H2O2中含极性和非极性共价键
一、化学能与热能
1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。
原因:当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E反应物总能量>E生成物总能量,为放热反应。E反应物总能量<E生成物总能量,为吸热反应。
2、常见的放热反应和吸热反应
常见的放热反应:①所有的燃烧与缓慢氧化。②酸碱中和反应。③金属与酸、水反应制氢气。④大多数化合反应(特殊:C+CO2 2CO是吸热反应)。
常见的吸热反应:①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如:C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g)。②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2•8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O ③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
[练习]
1、下列反应中,即属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是(B)A.Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应 B.灼热的炭与CO2反应 C.铝与稀盐酸 D.H2与O2的燃烧反应
2、已知反应X+Y=M+N为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是(C)A.X的能量一定高于M B.Y的能量一定高于N C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
二、化学能与电能
1、化学能转化为电能的方式: 电能
(电力)火电(火力发电)化学能→热能→机械能→电能 缺点:环境污染、低效 原电池 将化学能直接转化为电能 优点:清洁、高效
2、原电池原理(1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
(2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。
(3)构成原电池的条件:(1)有活泼性不同的两个电极;(2)电解质溶液(3)闭合回路(4)自发的氧化还原反应
(4)电极名称及发生的反应:
负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子 负极现象:负极溶解,负极质量减少。
正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质 正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。(5)原电池正负极的判断方法: ①依据原电池两极的材料:
较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);
较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。
②根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。④根据原电池中的反应类型:
负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。(6)原电池电极反应的书写方法:
(i)原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下: ①写出总反应方程式。②把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。
③氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物对号入座,注意酸碱介质和水等参与反应。(ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。
(7)原电池的应用:①加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。②比较金属活动性强弱。③设计原电池。④金属的防腐。
四、化学反应的速率和限度
1、化学反应的速率
(1)概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
计算公式:v(B)=
=
①单位:mol/(L•s)或mol/(L•min)
②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。③重要规律:速率比=方程式系数比
(2)影响化学反应速率的因素:
内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。外因:①温度:升高温度,增大速率 ②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)
③浓度:增加C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言)④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应)
⑤其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。
2、化学反应的限度——化学平衡
(1)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动:动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行。
③等:达到平衡状态时,正方应速率和逆反应速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。④定:达到平衡状态时,各组分的浓度保持不变,各组成成分的含量保持一定。⑤变:当条件变化时,原平衡被破坏,在新的条件下会重新建立新的平衡。(3)判断化学平衡状态的标志:
① VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物质比较)②各组分浓度保持不变或百分含量不变
③借助颜色不变判断(有一种物质是有颜色的)
④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变(前提:反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用,即如对于反应xA+yB zC,x+y≠z)
一、有机物的概念
1、定义:含有碳元素的化合物为有机物(碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等除外)
2、特性:①种类多②大多难溶于水,易溶于有机溶剂③易分解,易燃烧④熔点低,难导电、大多是非电解质⑤反应慢,有副反应(故反应方程式中用“→”代替“=”)
二、甲烷
烃—碳氢化合物:仅有碳和氢两种元素组成(甲烷是分子组成最简单的烃)
1、物理性质:无色、无味的气体,极难溶于水,密度小于空气,俗名:沼气、坑气
2、分子结构:CH4:以碳原子为中心,四个氢原子为顶点的正四面体(键角:109度28分)
3、化学性质:①氧化反应:(产物气体如何检验?)甲烷与KMnO4不发生反应,所以不能使紫色KMnO4溶液褪色
②取代反应:(三氯甲烷又叫氯仿,四氯甲烷又叫四氯化碳,二氯甲烷只有一种结构,说明甲烷是正四面体结构)
4、同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质(所有的烷烃都是同系物)
5、同分异构体:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构式(结构不同导致性质不同)
烷烃的溶沸点比较:碳原子数不同时,碳原子数越多,溶沸点越高;碳原子数相同时,支链数越多熔沸点越低
同分异构体书写:会写丁烷和戊烷的同分异构体
三、乙烯
1、乙烯的制法:
工业制法:石油的裂解气(乙烯的产量是一个国家石油化工发展水平的标志之一)
2、物理性质:无色、稍有气味的气体,比空气略轻,难溶于水
3、结构:不饱和烃,分子中含碳碳双键,6个原子共平面,键角为120°
4、化学性质:
(1)氧化反应:C2H4+3O2 = 2CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑烟)
可以使酸性KMnO4溶液褪色,说明乙烯能被KMnO4氧化,化学性质比烷烃活泼。
(2)加成反应:乙烯可以使溴水褪色,利用此反应除乙烯 乙烯还可以和氢气、氯化氢、水等发生加成反应。
CH2=CH2 + H2→CH3CH3 CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷)CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇)(3)聚合反应:
四、苯
1、物理性质:无色有特殊气味的液体,密度比水小,有毒,不溶于水,易溶于有机 溶剂,本身也是良好的有机溶剂。
2、苯的结构:C6H6(正六边形平面结构)苯分子里6个C原子之间的键完全相同,碳碳键键能大于碳碳单键键能小于碳碳单键键能的2倍,键长介于碳碳单键键长和双键键长之间 键角120°。
3、化学性质
(1)氧化反应 2C6H6+15O2 = 12CO2+6H2O(火焰明亮,冒浓烟)
不能使酸性高锰酸钾褪色(2)取代反应 ① + Br2 + HBr 铁粉的作用:与溴反应生成溴化铁做催化剂;溴苯无色密度比水大
② 苯与硝酸(用HONO2表示)发生取代反应,生成无色、不溶于水、密度大于水、有毒的油状液体——硝基苯。+ HONO2 + H2O 反应用水浴加热,控制温度在50—60℃,浓硫酸做催化剂和脱水剂。(3)加成反应
用镍做催化剂,苯与氢发生加成反应,生成环己烷 + 3H2
五、乙醇
1、物理性质:无色有特殊香味的液体,密度比水小,与水以任意比互溶
如何检验乙醇中是否含有水:加无水硫酸铜;如何得到无水乙醇:加生石灰,蒸馏
2、结构: CH3CH2OH(含有官能团:羟基)
3、化学性质(1)乙醇与金属钠的反应:2CH3CH2OH+2Na= 2CH3CH2ONa+H2↑(取代反应)(2)乙醇的氧化反应★
①乙醇的燃烧:CH3CH2OH+3O2= 2CO2+3H2O ②乙醇的催化氧化反应2CH3CH2OH+O2= 2CH3CHO+2H2O ③乙醇被强氧化剂氧化反应 CH3CH2OH
六、乙酸(俗名:醋酸)
1、物理性质:常温下为无色有强烈刺激性气味的液体,易结成冰一样的晶体,所以纯净的乙酸又叫冰醋酸,与水、酒精以任意比互溶
2、结构:CH3COOH(含羧基,可以看作由羰基和羟基组成)
3、乙酸的重要化学性质
(1)乙酸的酸性:弱酸性,但酸性比碳酸强,具有酸的通性 ①乙酸能使紫色石蕊试液变红
②乙酸能与碳酸盐反应,生成二氧化碳气体
利用乙酸的酸性,可以用乙酸来除去水垢(主要成分是CaCO3): 2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑ 乙酸还可以与碳酸钠反应,也能生成二氧化碳气体: 2CH3COOH+Na2CO3= 2CH3COONa+H2O+CO2↑ 上述两个反应都可以证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强。(2)乙酸的酯化反应
(酸脱羟基,醇脱氢,酯化反应属于取代反应)
乙酸与乙醇反应的主要产物乙酸乙酯是一种无色、有香味、密度比水的小、不溶于水的油状液体。在实验时用饱和碳酸钠吸收,目的是为了吸收挥发出的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度;反应时要用冰醋酸和无水乙醇,浓硫酸做催化剂和吸水剂 化学与可持续发展
一、金属矿物的开发利用
1、常见金属的冶炼:①加热分解法:②加热还原法:铝热反应 ③电解法:电解氧化铝
2、金属活动顺序与金属冶炼的关系:
金属活动性序表中,位置越靠后,越容易被还原,用一般的还原方法就能使金属还原;金属的位置越靠前,越难被还原,最活泼金属只能用最强的还原手段来还原。(离子)
二、海水资源的开发利用
1、海水的组成:含八十多种元素。
其中,H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等总量占99%以上,其余为微量元素;特点是总储量大而浓度小
2、海水资源的利用:
(1)海水淡化: ①蒸馏法;②电渗析法; ③离子交换法; ④反渗透法等。
(2)海水制盐:利用浓缩、沉淀、过滤、结晶、重结晶等分离方法制备得到各种盐。
三、环境保护与绿色化学
绿色化学理念 核心:利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。
从环境观点看:强调从源头上消除污染。(从一开始就避免污染物的产生)从经济观点看:它提倡合理利用资源和能源,降低生产成本。(尽可能提高原子利用率)热点:原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物,原子利用率为100%
第五篇:乙醛的性质
案例分析:乙醛的性质
(一)本节课的设计分析
1、教学重、难点的确定:重点:乙醛的化学性质 难点:乙醛的氧化反应
2、教学目标的确定
根据本课教材的特点、新课标对本节课的教学要求以及学生的认知水平,从知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三个方面确定了教学目标. 【知识与技能】
1.知道乙醛的分子式、结构式及结构简式。2.理解乙醛的化学性质。【过程与方法】
1.通过乙醛结构、性质的推导,体会有机化学研究的一般方法及“结构决定性质”的思想。2.通过乙醛与银氨溶液、氢氧化铜反应的分析过程,学会推理、比较和归纳的方法。【情感态度和价值观】
通过生活中的事例,感悟化学服务于生活的价值。
3、教学方法和教学手段的选择
本节课是醛第一节课,采用教师设问启发引导,学生探究学习的教学方法,通过创设情境,引导探究,师生交流,获得方法。本节课使用了多媒体投影、乙醛的球棍及比例模型、相关实验来辅助教学,为学生提供直观感性的材料,有助于学生对问题的理解和认识.
4、教学过程的设计
针对本节课教学目标,教学过程分为三个阶段:
(1)课题引入阶段:创设情景,从一瓶失去标签的有机物出发,用其分子式推到其结构式的思想,请同学推导c2h4o可能存在的结构,从而自然地导入课题。
(2)定义探究阶段:重视课堂问题的设计。围绕七个问题,对教学重、难进行探究,层层深入,启动学生,积极思考。
(3)学以致用,解决具体问题阶段:通过4个随堂练习,将所学习的内容得以巩固。
(二)本案例课堂教学的特点
本节课以“情景—问题—活动”三个环节展开课,以“物质、结构、反应”串联课的内容。在学生解决问题的过程中,充分利用原有的认知结构,利用学习乙醇时,利用其分子式推到其结构式的思想,也请同学推导c2h4o可能存在的结构。在学生“已经知道的”与“需要知道的”知识之间架设起桥梁。同时本节课开展以问题为中心的教学,在乙醛化学性质(教学重点)学习上,教师不是提供现成的知识和结论,而是把学习设置在有意义的问题情景中,在教师的引导下,学生根据已有的知识和精彩成功的实验,主动解决问题。教师不断创设问题情景,又不断组织问题解决,层层推进,调动了学生的积极性和求知欲,实现了学生的“主动参与,有效学习”。
(三)本案例课堂教学引发的思考
基于问题的学习,在解决问题中学习,这是构建主义学习观的一个基本观点。问题式教学体现知识问题化与问题解决知识化的思想,以问题构筑教学的主