《苯甲酸甲酯的制备试验方案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《苯甲酸甲酯的制备试验方案（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
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
2、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 3、实验操作中，向容器中添加试剂的顺
3、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
4、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：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 + CH3OH C6H5COOCH3+H2O(
5、羧酸 ) + (醇 ) ( 酯) + (水)反应特点：固体 + 液体 液体 + 水 (选择反应装置的依据)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/gcm-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：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
6、用圆底烧瓶代替大试管；为了有利于产物收集 ，增加冷凝管使用；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。3、 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。
7、4、 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）已知苯甲酸乙酯的沸点为213，水-乙醇-环己烷三元共非物的共沸点为62.1（即在此温度下水、乙醇、环己烷以7.0%、17.0%、76.0%的比例成为蒸汽逸出）。请回答就下述实验室制备苯
8、甲酸乙酯提出的问题：（1）在圆底烧瓶中加入苯甲酸、浓硫酸、过量的乙醇、沸石。再向烧瓶中加入环己烷，装上分水器和回流冷凝管。（ 的目的是 ）；（2）缓慢加热回流，至分水器下层液体不再增多，停止加热；放出分水器中液体（液体的三种主要成分是 ）；继续加热，使多余的 蒸至分水器中；至分水器中液体不再增加，停止加热；（3）将圆底烧瓶中残液倒入盛有冷水的烧杯中，用 溶液中和至弱碱性；用 进行 操作，分出粗产品；水层用乙醚 ，醚层与粗产品合并；用纯水洗有机物2次，将醚层与水尽量分净，醚层从上口倒入一个干燥的锥形瓶；（4）加入适量豆粒大小的无水氯化钙干燥剂，摇动锥形瓶，至醚层澄清透明；醚层过滤入一个干燥的圆底
9、烧瓶；进行 ，先蒸出 ；后蒸出苯甲酸乙酯。（参考答案）： （1）通过形成水乙醇-环己烷三元共沸物分离反应过程中生成的水，促进酯化反应向正反应方向进行。 （2）水、乙醇、环己烷 乙醇、环己烷 （3）碳酸钠 分液漏斗 分液 萃取 （4）蒸馏 乙醚2、以制得的苯甲酸甲酯为原料制取苯甲酸甲酯。（参考答案）反思：教材是教学三要素之一，是教师教与学生学的客观对象，它规定着教与学的范围、程度与目标。对教材的深入研究和挖掘，是教师的基本能力之一，是提高教学质量的基本途径。在近几年的各地高考试题中，将课本实验进行挖掘、拓展、延伸的例子很多，如喷泉实验的改进（在撤去胶头滴管的情况下，如何引发喷泉）、氢氧化亚铁的制备实验改进（在氢气的还原性氛围中能较长时间地观察到氢氧化压铁的白色）等等。因此，在平时的教学中，只要我们多动脑子，多思考些问题，多总结一些规律，依据大纲挖掘教材，理清教材根系的脉络和伸向，那么我们的教学效果自然会大幅度提高。第 4 页 共 4 页
