选修五第三章第三节羧酸、酯教材分析与教学建议

选修五第三章第三节羧酸、酯教材分析与教学建议

广州市南沙第二中学彭仕琦

一、课程标准与2010年广东省高考考试大纲

1、课程标准

认识卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯典型代表物的组成和结构特点,知道它们的转化关系。

2、2010年广东省高考考试大纲

了解卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点以及它们的相互联系

二、教材分析

1、教材分析

本节内容是人教版高中化学选修五第三章第三节羧酸、酯。从知识结构上看,包含了两部分内容,即乙酸和羧酸、乙酸乙酯和酯。其知识主线都是以代表物的结构和性质为主体,将知识迁移到同类物质上,既要学生掌握同类物质的共性,又要理解物质的特性。即从乙酸的结构和性质迁移到含羧基的有机物的结构和性质,如甲酸的特殊结构和性质；从乙酸乙酯的结构和性质迁移到其它酯类有机物的结构和性质上,如甲酸酯、酚酯的特殊结构和性质。在本节的教学中,应以结构决定性质为基本原则,以有机物的官能团为核心安排教学。在探究羧基和酯基结构特点和化学性质时,要注重对比乙醇、乙醛、乙酸和乙酸乙酯之间的相互转化关系,培养学生学会用变化的观点去思考问题,掌握醇、醛、羧酸、酯之间官能团转化的基本规律,同时在教学中,应注重以实验和多媒体动画为知识载体,让学生从感性上理解酯化反应和酯的水解反应的规律,分析反应过程中化学键的断裂和形成去探究酯化反应和酯的水解反应的实质,同时也要注重羧酸、酯在日常生活中应用。

2、教学目标

(1)教学重点

①羧酸、羧基的分子结构特点和乙酸的主要化学性质

②酯、酯基的分子结构特点和的乙酸乙酯的主要化学性质

(2)教学难点

①酯化反应的实质

②酯的水解反应的基本规律

(3)三维目标

A、知识与技能：

①了解羧酸、羧基的结构特点,掌握乙酸(羧酸)的化学性质

②能举例说明羧基、羰基、醇羟基、酚羟基结构、性质的差别

③认识酯的典型代表物的组成和结构特点

④根据酯的组成和结构的特点,认识酯的水解反应

B、过程与方法：

①通过观察、分析、讨论,最后得出结论的方法,学会对羧酸分子结构及性质等方面的研究方法

②体会官能团之间的相互作用对有机物性质的影响

C、情感、态度价值观：

体会学习化学的乐趣,乐于探究物质变化的奥秘,体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐,有将化学知识应用于生活实践的意识。

三、教学建议

1、在教学中一定要体现结构决定性质的基本观点,充分利用分子结构模型和多

媒体动画,使学生能直观而清晰的了解分子中各原子间的成键特点和空间结构,了解羧酸、酯的官能团羧基、酯基的结构特点,理解羧基和酯基所具有的基本性质。能够顺利地让学生将乙酸、乙酸乙酯的结构、性质等知识迁移到羧酸类化合物和酯类化合物上,并能熟练地应用。

2、注重实验教学。做好相应的实验,使学生能更好地理解乙酸、乙酸乙酯的结构、

性质等知识,掌握酯化反应和酯的水解反应的基本规律,也能培养学生分析问题,解决问题的能力,提高学生的实验设计和操作能力。在本节的教学中,可根据学生的实际情况,对实验进行合理的安排。

（1）增加乙酸的酸性演示实验,重点是乙酸与碱的中和反应、乙酸与盐的反应。

①乙酸与氢氧化铜的反应,除教师做好演示实验外,也可以结合典型题例：用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别乙酸、乙醛、甲酸、乙醇溶液进行化学原理分析。

②乙酸与盐的反应可以利用课本的科学探究内容进行,学生应该从原理、实验方案、实验装置上完成相关内容的合作性学习,教材的意图是要求学生能设计一套装置来完成实验探究的,由于苯酚易挥发且有毒,尾气的处理是不可少的。

碳酸钠溶液与醋酸反应生成二氧化碳→二氧化碳与苯酚钠溶液反应(实验现象是溶液由澄清变为浑浊)

Na

2CO

3

+2HAc＝2NaAc+CO

2

↑+H

2

O

C 6H

5

ONa+ CO

2

+H

2

O→C

6

H

5

OH+NaHCO

3

（2）乙酸乙酯在不同条件下的水解速率实验和乙酸与乙醇的酯化反应实验可以安排为学生分组实验

①乙酸乙酯在不同条件下的水解速率实验相关问题

A、注意控制实验试剂的用量和反应温度。

分别将1ml乙酸乙酯加入5ml1mol/L稀硫酸、5ml水、5ml 0.1mol/L氢氧化

钠溶液(滴有酚酞)中,并在70℃水浴中加热进行水解反应

B、反应速率的快慢比较主要是从相同时间内酯层消失程度进行比较,要求学生每一分钟记录酯层的高度。

C、反应原理：乙酸乙酯在酸性条件下的水解是可逆的,水解速率较慢；而在碱性条件下水解反应为不可逆的,水解反应速率较快,其原理的分析,可以指导学生从产物中乙酸被中和生成了乙酸钠,对平衡产生了促进作用进行分析。

②乙酸与乙醇的酯化反应实验相关问题

A、提高乙酸乙酯产率的措施,要求学生利用化学平衡移动原理进行分析。其一是

由于乙酸乙酯的沸点比乙酸、乙醇低,将乙酸乙酯从混和液中蒸出可提高其产率；其二是加入过量的乙醇也可提高其产率,其三是加入浓硫酸,利用其吸水性可提高反应物的转化率。

B、饱和碳酸钠溶液的作用：其一是除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇；其二是降低

乙酸乙酯的溶解度从而使其与溶液分层。

3、对于羧酸和酯的分类教学,应该以官能团为核心,以同分异构体为中心进行分

析讨论,重点讨论甲酸和甲酸酯的特殊结构,进而使学生理解此两类物质的特殊性质。

（1）甲酸含有羧基,具有较强的酸性,在饱和一元酸中其酸性是最强的。如在不加热时,也可溶解氢氧化铜。

2HCOOH+Cu(OH)2→(HCOO)2Cu+2H2O

（2）甲酸分子中含有醛基可表现强还原性。如在加热时与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色氧化亚铜沉淀。

HCOOH+2Cu(OH)2→CO2↑+Cu2O+3H20

(3) 甲酸酯(HCOOR)分子中含有醛基可表现强还原性。

4、对于酯化反应的本质,是以示踪原子分析法剖析其实质的,在教学法中可以利

用电脑动画展示,使学生真正理解酯化反应的本质：从生成水的角度,主要是以“酸去羟基,醇去氢”方式进行的。

5、酯的水解反应一定要从断键方式上安排教学,使学生真正理解酯的水解反应

的基本规律。同时也可以将第四章第一节油脂的重点内容(油脂的水解)安排在本节中教学。

6、关于酚酯的特殊性质

（1）从结构特点上分析酚酯、羧酸、酯的同分异构现象。如以苯甲酸(C6H5COOH)与甲酸苯酚酯(C6H5OOCH)为例,分析其在结构上的差异,归纳出相应的规律：在羧酸中羰基一定与羟基相联,而在酯中羰基一定是与烃氧基相联的。

（2）从结构的特点入手,对比分析酯、酚酯与强碱溶液反应时的耗碱量。1mol 酯基完全水解时消耗1molNaOH,而1mol酚酯基完全水解时消耗2molNaOH。