教學目標:
1、掌握乙酸的分子結構;
2、掌握乙酸的物理性質和化學性質;
3、掌握酯化反應的原理。
教學重點:乙酸的分子結構、化學性質 。
教學難點:乙酸的酸性強弱的探究和酯化反應的原理。
教學方法:教學中應充分利用理論推測與實驗驗證相結合,讓學生設計實驗、實物感知和多媒體計算機輔助教學等手段,充分調動學生的參與意識,創設一種民主、和諧、生動活潑的教學氛圍,給學生提供更多的 “動腦想”“動手做”“動口說”的機會,使學生真正成為課堂的主人,充分體現化學學科的核心素養——宏觀辨識與微觀探析 證據推理與模型認知 科學探究與創新意識。
教學過程設計:
[引入]從學生最愛吃的兩道菜——魚香肉絲和糖醋排骨入手。
[師問]這兩道菜共同的特點是什么?共同的原料是什么?
[生答]……
[師總結]必不可少的佐料—-食醋、白糖。
[師問]為什么食醋、白糖一起就有香味?你們知道是什么原因嗎?
[師講述]食醋是3%-5%的醋酸水溶液,醋酸即乙酸,是一種羧酸,這一節課通過我們探究羧酸的代表物質乙酸的性質來解釋剛才的問題。
[板書]第三節 羧酸、酯
一、羧酸
[自學完成]1.羧酸的定義: .
。羧酸官能團的結構式:
;結構簡式 ;2.羧酸的分類: 。
[過度]:下面我們學習羧酸的代表物-乙酸。
主要從結構出發,探究物理性質和化學性質。
[板書]1、探究乙酸的結構
分子式: ;
結構式: ;
結構簡式: ;
核磁共振氫普:
[板書]2、探究乙酸的物理性質
俗稱: ;顏色、狀態:
氣味: 沸點:
熔點: 溶解性:
[師問]為什么叫冰醋酸?
[問題]3、探究乙酸的化學性質
[師引導] (1)結合乙酸的結構特點,討論乙酸分子中哪些化學鍵可能比較容易斷裂?
(2) 推測表現什么性質?
[師生小結]:斷O-H表現酸性 。
[師生活動]探究一:設計實驗證明乙酸的酸性
學生實驗桌上的藥品有:乙酸溶液、紫色的石蕊試液、碳酸鈉粉末、氫氧化鈉溶液、酚酞、鎂條等。
學生小組討論后,選一位代表回答他們的方案,不能與前一小組相同,最后歸納出操作方便、現象明顯的四種方案。
[師生小結方案]:方案一:向乙酸溶液中加紫色石蕊試液
方案二:把鎂片放入乙酸溶液中
方案三:把Na2CO3粉未加入乙酸溶液中
方案四:向滴有酚酞的NaOH溶液中滴入乙酸溶液
[師問]1.請列舉日常生活中的事例證明乙酸有酸性
2.以上事例能說明乙酸的酸性強弱嗎?
[師生共同完成]:1、用醋酸除水垢 2、醋酸的酸性比碳酸強,但不能說明它是強酸還是弱酸。
[師問]探究二:如何設計實驗證明醋酸是強酸還是弱酸?
實驗藥品:0.01mol/L CH3COOH溶液、 PH試紙、0.1mol/L的CH3COONa溶液、酚酞試液。
[實驗方案]方案一:測定0.01mol/L的醋酸溶液的pH
方案二:測定0.1mol/L的CH3COONa溶液的PH。
[實驗結論] 根據探究一、探究二得到結論:醋酸是一種弱酸,但酸性比碳酸強。
[板書]3.醋酸的化學性質
(1)醋酸是一種弱酸,但酸性比碳酸強。
[師引導]結合乙酸的結構特點, C-O鍵斷裂表現什么性質?
----引入酯化反應
[師生活動] 演示實驗。連接實驗裝置,檢查氣密性,加藥品 實驗。
[問題]:1. 加熱一段時間后有什么現象? 飽和Na2CO3溶液的作用?
2.寫出該反應的化學方程式,并表示斷鍵的方式。
[課件放映](圖略)
[師講述]脫水有兩種情況,(1)酸脫羥基醇脫氫;(2)醇脫羥基酸脫氫。在化學上為了辨明反應歷程,常用同位素示蹤法。 科學家把乙醇分子中的氧原子換成放射性同位素18O,結果檢測到只有生成的乙酸乙酯中才有18O,說明脫水情況為第一種,即乙酸與乙醇在濃硫酸作用下發生酯化反應的機理是“酸脫羥基醇脫氫”。放射性同位素示蹤法可用于研究化學反應機理,是匈牙利科學家海維西(G.Hevesy)首先使用的,他因此獲得1943年諾貝爾化學獎。
[師講述] 用含18O的醇跟羧酸起酯化反應,形成含有18O的酯,證明這種酯化反應的實質是:羧酸脫去羧基上的羥基,醇脫去羥基上的氫原子。
用以證明酯化反應實質的這種實驗方法叫做“同位素示蹤法”,這是一種先進的實驗方法。
[板書](2)酯化反應
實質:酸脫羥基、醇脫氫原子
[知識應用]1、為什么魚香肉絲和糖醋排骨這兩道菜有香味?
2、為什么紅葡萄酒密封儲存的時間越長質量越好?
【知識應用、提升】教材P60 科學探究1 設計實驗證明乙酸、碳酸和苯酚的酸性強弱。(圖略)
【學生活動】 1.分小組討論裝置的連接順序,不同小組可能有不同的連接方式,組織引導學生分析得到正確結論;
2. 三名學生代表分工合作 連接實驗裝置,完成實驗操作,得到實驗結論。
教學反思:本節課的最大的特色在于以實驗探究為手段,步步設疑,層層深入,處處鋪墊,環環相扣,過渡自然,一氣呵成,讓學生參與獲取知識的過程,符合思維邏輯,符合認知規律。學生掌握了乙酸的化學性質,初步了解了實驗探究的學習方法,培養了學生的實驗能力和觀察能力,激發了學生的學習興趣,學生學會了從結構推測性質、實驗驗證性質的科學探究方法,充分體現了化學學科的核心素養——宏觀辨識與微觀探析、證據推理與模型認知、科學探究與創新意識。