苯甲酸甲酯的制备试验方案.doc

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1、《苯甲酸甲酯的制备实验方案》教学设计无锡市堰桥中学陈美（214174）新一轮基础课程改革的重点之一，就是要构建学生动手实践、自主探究与合作交流的学习方式，促进学生创新意识与实践能力的发展。化学实验方案的设计是高中培养学生创造能力的一种新的尝试，能很好地体现新课改的基本要求。下面以《苯甲酸甲酯的制备实验方案》为例，运用“领悟、迁移、创新”方法进行实验教学设计。[课题]：苯甲酸甲酯的制备方案设计[教学目标]：1、知识与技能：巩固酯化反应的意义及制取方法，理解酯化反应的实质和反应历程，掌握实验室制取酯的操作步骤和方法（仪器的

2、选择、药品的用量及添加顺序、加热方法等）。了解有机物制备的一般方法。2、过程与方法：提高实验设计能力、实验操作能力；提高应用所学知识解决实际问题的能力。3、情感态度与价值观：培养科学探索的精神和合作交流的意识。[教学过程设计]：一、领悟原理：首先按高二册P234《学生实验八》让学生重新体验实验操作过程，观察实验现象，让学生充分感知“乙酸乙酯制取实验”的反应原理、反应条件、实验装置（装置如右图），在此基础上设置导读自学提纲，引导学生仔细阅读课本，思考议论各抒己见。导读提纲：1、本实验的反应原理是（用方程式表示，注名反应条

3、件），反应的特点是，如何提高乙酸乙酯的产量？2、实验过程中碎瓷片的作用是，浓硫酸的作用是饱和碳酸钠的作用是①②③　3、实验操作中，向容器中添加试剂的顺序是，为什么这样操作？。4、本实验中制得的乙酸乙酯是否纯净？如果要得到纯净的乙酸乙酯，需要怎样操作？5、通过实验，你觉得该装置有何优、缺点？实验过程中还需要注意哪些问题？怎样改进？在学生阅读、实验、讨论的基础上，老师重点对酯化反应原理、反应特点（可逆反应）、反应条件、反应装置的选择、物质的分离与提纯等作出精心指导，使学生领悟到酯化反应的意义和制取方法，理解酯化反应的实质和

4、反应历程，掌握实验室制取酯类物质的操作步骤，了解有机物制备的一般方法。二、类比迁移第4页共4页思考讨论：1、本实验的目的、涉及的反应原理、反应有何特点？2、选择哪些仪器药品？是否需要碎瓷片？3、使用冷凝回流装置时，选择长直导管好还是用冷凝管好？为什么？如果选择冷凝管，进、出水的方向要怎样处理？为什么？4、怎样将苯甲酸甲酯粗产品从混合物中分离出来？5、怎样进一步除去混在苯甲酸甲酯中的硫酸和苯甲酸杂杂质？6、怎样除去剩余的碳酸钠和生成的硫酸钠？运用知识迁移，完成以上讨论问题的前提下，得到苯甲酸甲酯的最佳制备实验方案。第一步

5、：明确实验目的1．加深对酯化反应原理、平衡移动原理的认识与运用2．分析并评价苯甲酸甲酯在浓硫酸催化条件下，加热可制得苯甲酸甲酯的粗产品，经冷却、分液、除杂、过滤、蒸馏即可得到苯甲酸甲酯。第二步：理解反应原理和反应特点：反应原理：C6H5COOH+CH3OHC6H5COOCH3+H2O(羧酸)+(醇)(酯)+(水)反应特点：①固体+液体Δ液体+水(选择反应装置的依据)②可逆反应根据化学平衡移动原理，增大反应物浓度，可以使平衡向有利于苯甲酸甲酯生成的方向移动，由于甲醇相对易得、价格低、易回收，采用甲醇过量的方法提高苯甲酸甲

6、酯的产量。反应的条件：加热、浓硫酸做催化剂第三步：查找有关资料苯甲酸甲醇苯甲酸甲酯熔点/℃122.4-97-12.3沸点/℃24964.3199.6密度/g．cm-31.26590.7921.0888水溶性微溶互溶不溶第四步：选择实验用品：与实验室制乙酸乙酯相比，作如下改进：①在加热过程中所盛液体的体积不能超过试管容积的1/3，因此采用圆底烧瓶代替大试管；②为了有利于产物收集，增加冷凝管使用；③为了得到较纯净的苯甲酸甲酯，增加了分液、过滤、蒸馏等装置。第五步：设计装置及操作方案（详见下图所示）：实验步骤：1、在圆底烧瓶

7、中放入少量碎瓷片，15g苯甲酸，20mL甲醇，混合均匀后，小心加入3mL浓硫酸，将球形冷凝管安装在圆底烧瓶上，按图示方向接好冷凝管的进、出水口，加热反应容器。2、冷凝后向圆底烧瓶中加入25mL蒸馏水，将其移到分液漏斗中，振荡、静置、分液，将下层液体移入盛有1gNa2CO3固体的干燥锥形瓶中。第4页共4页1、准备过滤装置：将一小片棉花平铺、放入普通漏斗中，再将此过滤器置于蒸馏烧瓶口上，将第二步操作所得到的生成物过滤。2、将所得滤液蒸馏，收集199℃时的馏分，得到苯甲酸甲酯。第六步：写出完整的实验报告（略）。第七步：拓展延

8、伸——有机物制备实验方案中，一般应考虑哪些问题？1．选用适当的催化剂。2。一般反应是可逆的，考虑平衡移动的原理的应用。3．冷凝回流，提高原料的利用率4．液态有机物混合物的分离往往根据沸点的不同采用蒸馏。5．分液筛取与分离提纯。三、创新提高　1、2006年《全国高中学生化学竞赛（江苏赛区）预赛试题》（第17题，题略）已知苯甲酸乙酯的