苯芳香烃教案

苯芳香烃·教案

第一课时

教学目标

知识技能：使学生掌握苯分子结构特点。

能力培养：培养学生逻辑思维能力、观察能力和实验能力。

科学思想：使学生认识物质结构决定性质，性质又反映结构的辩证关系。

科学品质：培养学生以实验事实为依据，严谨求实勇于创新的科学精神。

科学方法：引导学生以假说的方法研究苯的结构，并从中了解研究事物所应遵循的科学方法。重点、难点苯的结构特点。引导学生采用假说的方法探讨苯分子结构。教学过程设计

续表

教师活动学生活动设计意图气体密度的3倍，请确定苯的分

子式。【板书】一、苯的组成及结构

1．苯的组成：C6H6

所以苯的分子式为C6H6。

【过渡】苯的结构是怎样呢？

19世纪的科学家就进行了研究。当时

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”。【设问】请根据这两种学说写

出苯可能的结构简式。

【设问】这些结构是否合理？

【提问】如何通过实验来验证这

些结构是否合理？

分组讨论后由小组代表

写出可能的结构简式：

A.

CH≡C-CH2-CH2-C≡CH

B.

CH3-C≡C-C≡C-CH3

C.

CH2==CH-CH==CH-C≡CH

E.

CH2==C==C==CH-CH==CH2

F.

CH2==C==CH-CH==C==CH2

……

讨论：A～F式都符合“碳

四价学说”和“碳链学说”及

C6H6的组成，但E式、F式含累

积双键不稳定，所以A～D式较

合理。

含C＝C 或C≡C的物质可

用溴水或酸性KMnO4溶液验证。

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教师活动学生活动设计意图巡视，纠正学生错误操作。

【提问】上述两组实验现象有何不

同，关于苯的结构你得到了什么结论？

【投影】实验事实 1：苯不能使溴

水或酸性KMnO4溶液褪色。

【过渡】苯的结构到底是怎样呢？

19世纪科学家做了许多关于苯的性质实

验，力图从性质出发推导出苯的结构，

其中有一个实验给科学家以极大启发。

【展示】

分组实验（两人一组）

实验1：

苯不能使溴水或酸性高

锰酸钾溶液褪色，而己烯可

以，说明苯分子中不含C＝C

或C≡C，上述结构都不合理。

培养学生的实验

能力和实事求是的科

学态度。

引导学生体会物

质的结构决定性质，性

质又反映结构的辩证

关系。

【投影】苯与液溴在铁粉催化下发

生取代反应：

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教师活动学生活动设计意图【提问】反应如果发生，将有何现象

说明苯与液溴确实发生取代反应了？

【提问】如何进一步确认白雾的成分

是氢溴酸？

【演示实验】

导气管口有白雾，是

HBr溶于空气中的水蒸气生

成的。

向锥形瓶中滴加AgNO3

溶液，将有浅黄色沉淀生成。

观察实验，验证上述现

培养学生的分

析、推理能力和逻辑思

维能力。

【投影】实验事实2：苯易发生取代反应，它的一溴代物只有一种，二溴代物有三种。

实验事实3：苯在特殊条件下可与H 2

，发生加成反应：

【设问】根据以上实验事实，写出苯可能的结构简式。

【设问】上述结构是否合理？

象是否发生。 讨论：苯的一溴代物只有一种，说明苯可能是一种

环状结构：

分组讨论，代表发言：A 式不符合C 6

H 6

的组成；B 式

不符合C 6

H 6

的组成；C 式不符

合实验事实1、2；D 式不符合实验事实1、2，但符合实验事实3。

引导学生学会如何以事实为依据验

证假说。

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教师活动

学生活动 设计意图 【设问】上述结构都有与性质不相符之处，根据前面分析，你认为苯分子结构有什么特点？

【评价】苯分子中的碳碳键确实很特殊。

实验事实1和2说明

苯具有饱合烃的性质，不含有C ＝C 或C≡C；实验事实3说明苯具有不饱合烃的性质，含有C ＝C 或C≡C。初步结论：苯分子中的碳碳键既不是纯粹的单键，又不是纯粹的双键，而是比较特殊的一种键。

培养学生牢固树

立结构决定性质，性质

又反映结构的辩证观点。

【过渡】苯分子结构为什么这样独特呢？19世纪科学家对苯分子结构的研究结果怎样呢？

【讲述】19世纪德国著名的有机化学家凯库勒对苯的结构做了深入研究。由于苯的一溴代物只有一种，他想到苯可能是一种环状结构。在今天想到这点是不难的，但当时凯库勒要超越碳链学说而想到环状结构是非常不容易的。凯库勒关于苯的第一张结构简图是这样的： 倾听，对重大化学成

就，科学家事迹进行情绪体验。

对学生进行化学史教育，同时教育学生

科学研究需要不畏艰难的科学探索精神。

并简写为，作为苯的结构简式，

称为凯库勒式。为了解释这一结构与某些

实验事实的矛盾，凯库勒又提出了补充假

说：苯分子中碳碳单键与双键不是固定的，

而是以一定的频率快速交替出现：

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教师活动学生活动设计意图*【软件演示】单、双键交替变换过

程。【投影、讲述】现代科学对苯分子

结构的研究：

1．苯分子为平面正六边形结构，

键角为120°。

2．苯分子中碳碳键键长为

1.40×10-10m，介于单键和双键之间。

【软件演示】苯分子球棍模型和比

例模型。

【板书】2．苯的结构特点：苯分

子中的碳碳键是介于单键和双键之间的

一种独特的键。

【讲述】为了表示这一特点我们常

用表示苯的结构。凯库勒式仍在使

用，但完全是由于习惯。

体会单、双键交替变换

的结果是六个碳碳键逐渐趋于

平均化，它们的键长和键角都

相等，因此苯分子中碳碳键既

不同于单键也不同于双键，而

是介于单键和双键之间的一种

独特的键。

进一步体会苯分子的结

构特点。

记笔记。

【设问】今天我们研究了苯分子的

结构，现在回忆这个研究过程经历了哪

几个阶段？

回忆、总结：搜集事实

→提出假说→验证假说→形成

理论→发展理论。

引导学生注意获

取结论的过程，了解研

究事物所应遵循的科

学方法。