《乙烯的结构与制法》教案设计

《乙烯的结构与制法》是《烃》这一章的重要内容。

本节教材是在学习了烷烃的基础上，首先介绍了不饱和烃及烯烃的概念，然后介绍不饱和烃中烯烃的代表物—乙烯的分子结构，实验室制法、性质和用途等。在乙烯的化学性质中，又介绍了另一种重要的有机反应类型— 加成反应。

学生只有在很好地掌握了乙烯的结构、性质的基础上，才能认识烯烃的通式、通性以及它们的性质与分子结构间的关系，才能以点带面，将代表物与同类有机物有机地联系起来。所以本节教材是掌握烯烃结构、性质的基础，必须让学生切实掌握。

本节教材可分两课时进行。

第一课时，着重讲乙烯的结构与实验室制法。

第二课时，讲乙烯的化学性质及用途，了解加成反应、加聚反应的规律，培养学生正确书写这类反应方程式。

这里只谈第一课时的有关问题。第一课时的目的要求：

掌握乙烯的分子组成、结构特点及分子式、电子式、结构式的写法。
掌握烯烃的概念，了解不饱和烃的含义。
掌握乙烯的物理性质。
学会乙烯的实验室制法。

为达到上述目的要求，课堂教学程序可安排五个教学环节。一、建立烯烃概念

乙烯是烯烃的代表物，讲乙烯之前，必须建立烯烃概念。

首先提问并板书乙烷的分子式、电子式、结构式和结构简式，并分析乙烷的分子结构特点，使学生明确：乙烷分子中 C 与 C 之间以单键结合成链状，碳原子的其余价键全都与氢原子结合。即每个 C 原子的化合价都达到“饱和”。所以，乙烷属于饱和链烃。

然后出示乙烯的实物，指出乙烯也是一种烃类物质。再上下对应板书乙烯的名称、分子式、电子式、结构式及结构简式。并设问：乙烷、乙烯的结构式有什么不同？由学生分析回答，教师小结，使学生明确两点：

乙烯分子里碳原子所结合的氢原子数少于乙烷分子里的氢原子数（即乙烯分子中碳原子数未达饱和）。
乙烯分子中 C、C 之间有两个共用电子对，以双键结合成链状。而乙烷分子中 C、C 之间只有一个共同电子对，以单键结合成链状。

对比分析后指出，象乙烯这样的链烃属于不饱和链状，同时小结不饱和链烃的分子组成特点为：不饱和链烃分子中碳原子所结合的 H 原子数均少于相应烷烃分子中的 C、C 之间的化学键不全是单键。使学生初步建立不饱和烃的概念。然后引出烯烃概念，板书于黑板。接着指出：

C=C 双键称为不饱和键，含有不饱和键的碳原子称为不饱和碳原子。
由于烯烃分子中含有不饱和碳原子，当它们与某些物质反应时，这种碳原子还可以结合其它的原子或原子团。

这样为后面学习烯烃的加成反应打下基础，同时也强化了烯烃概念。二、讲解乙烯的分子结构

此问题是本节的重点与难点，我利用直观教具及共价键的键参数进行讲解分析。

首先出示乙烯分子的球棍模型，引导学生对照课本中乙烯分子的模型图，指导阅读课本中有关乙烯分子结构的论述。然后根据各键的键参数先对比分析乙烷和乙烯的分子结构特点，再由键角推各原子的相对位置及分子构型。

通过分析比较，着重掌握：双键的键能不是单键的 2 倍，而是比 2 倍略少；双键的键长也不是单键的一半，而是比一半长。说明 C=C 双键并不是两个 C—C 单键的加和，而是 C=C 双键中有一个键不牢固，只需较少的能量就可使双键里的一个键断裂。在此要强调：双键中的一个键不稳定、易断裂，不能笼统地理解为双键不稳定，易断裂。掌握了乙烯的分子结构特点，就为后

面学习乙烯的化学性质奠定了基础。由键角可推知乙烷、乙烯分子内各原子的相对位置，从而总结出乙烷是立体结构、乙烯是平面结构。

三、乙烯的物性和制法 1．在物性的教学中，我采用“先观察、分析，再得出结论”的方法。首先展示乙烯（瓶口向下倒放），由学生观察色、态、分析密度（＞、=、

＜1.29 克／升）、水溶性（将集气瓶倒置于水槽中）、闻气味，然后引导学生总结出乙烯的重要物理性质，教师板书于黑板上。

2．制法原理

工业制法可一语带过，只要求学生大概了解，着重讲实验室制法原理。先板书出乙醇和乙烯的结构式，分析乙醇分子内脱水转变成乙烯的原

理；乙醇分子中的两个 C 原子上，一端脱去 H，另一端脱去羟基，两个 c 原子剩余价键相互结合，使 C、C 之间形成双键，生成乙烯；脱下的 H 原子与羟基结合成水，这种脱水方式称分子内脱水。

再设问：如何能实现这一反应？（引起学生的注意）再说明反应条件：利用浓硫酸作脱水剂和催化剂，反应的温度必须达 170℃，否则在 140℃时，会有乙醚生成。由学生注明反应条件，完成反应式。

四、演示乙烯的实验室制法

在此教学过程中，我采用“边问、边做、边讲解”的方法。实验时，我提出如下几个问题；

酒精与浓硫酸的体积比是多少？如何混合？
烧瓶中为什么要加几片碎瓷片？
为什么要使用温度计，插在什么位置？
用什么方法收集乙烯？

使学生能够带着问题观察演示实验，做到精力集中，边看、边想、边记。通过演示实验，要求学生掌握实验步骤，并明确上述所提问题。 1．烧瓶中加入无水乙醇和浓硫酸的体积比为 1∶3，混合时，应将浓硫

酸缓缓倒入乙醇中。 2．烧瓶中加入碎瓷片的目的是防止混合液受热暴沸。

使用温度计的原因是掌握反应的温度，减少副反应的发生。温度计应插在反应混合液中，不能与容器壁接触。
根据乙烯的密度及水溶性，采用排水集气法。

实验完毕后，根据收集乙烯的气味及烧瓶中混合液颜色的变化，再提出讨论题：“加热过程中，为什么烧瓶中混合液体的颜色会逐渐加深变黑？收集的乙烯会有刺激性气味？”由学生讨论回答，教师小结：由于浓 H2SO4 具有强氧化性，在反应过程中易将乙醇等有机物氧化成 C、CO、CO2 等，因此溶液颜色逐渐加深，甚至变黑。而浓 H2SO4 本身被还原成 SO2，所以收集的乙烯带有刺激性的气味。这样，既巩固复习了浓 H2SO4 的强氧化性，同时又运用学过的知识解释了实验现象。

最后小结实验装置，由学生回答仪器名称并板书于黑板上。五、课堂小结，巩固重点

1．比较乙烷和乙烯的不同结构，C=C 双键和 C—C 单键的区别。强调 C=C 双键中有一个键不牢固，易断裂，而 C-c 单键的键能大，很牢固。进而推知乙烯的性质比乙烷活泼。

2·乙烯的实验室制法原理，要求牢记反应式及条件，强调温度对有机反应的产物影响较大。

3．乙烯实验室制法的步骤，注意事项、实验装置，要求学生掌握。

最后布置作业，以复习巩固本节所需掌握的内容，预习下节学习内容。

（可布置补充作业：画出实验室制乙烯的装置图，指出各仪器的名称。）几点体会 1．在本节建立烯烃概念及乙烯分子结构的教学中，自己都采用了对比分

析的方法。一是从对比烷烃、烯烃的两种典型代表物——乙烷和乙烯的结构式着手，使学生较直观地认识到饱和烃与不饱和烃的区别，从而较易地建立起烯烃概念，同时又渗透了不饱和键及不饱和碳原子的概念。改变了以往直接下定义、就概念讲概念的抽象生硬的方法。使学生对烯烃概念不仅记忆深刻，而且理解得更深、更透，为进一步学习烯烃的性质打下良好基础。二是从对比分析乙烷、乙烯分子中各键和键参数着手，使学生较深刻地认识到 C=C 双键中有一个键不牢固，易断裂，进而推出乙烯的性质比乙烷活泼。同时又分析出乙烷是立体结构，乙烯是平面结构。

采用对比分析的方法，可变抽象为具体、形象，不仅可达温故知新之目的，而且培养了学生分析问题及应用旧知识解决新问题的能力。

在乙烯物性的教学中，改变了以往直接讲述或看书小结的方法，采用让学生“先观察、分析、再提出结论”的方法。既培养了学生的观察、分析能力，又培养了表达能力。同时使干枯无味的物性教学变得生动活泼起来，激发了学生的学习兴趣，提高了学习效果。
在演示乙烯的实验室制法中，采用了“边问、边做、边讲”的方法，使学生带着问题，边看、边想、边记。充分调动了全体学生观察思维的积极性，克服了以往部分学生不善于思考，只会看热闹的现象。使学生较好地掌握了乙烯实验室制法中应掌握的重点问题。

本节课，根据不同的教学内容，采用了不同的教学方法，注意培养了学生的观察、分析、思维能力，调动了学生的学习积极性，达到了预期的教学目的。