15
апрель
2017
Открытый урок по химии в 11 классе на тему: Алкены
Тема урока: Алкены.
Тип урока: № 6 комбинированный урок.
Цель урока: Ознакомить учащихся с гомологичным рядом этилена. Рассмотреть строение молекул алкенов, виды изомерии, характерные для непредельных УВ, их способы получения, химические свойства, на основе их строения. Рассмотреть применение непредельных УВ на примере этилена.
Задачи урока:
Образовательные:
1) научить учащихся составлять структурные и молекулярные формулы гомологического ряда алкенов и на их основе выводить общую формулу гомологического ряда
2) актуализировать понятие об sp2 гибридизации, её характеристиках
3) познакомить учащихся с изомерией положения двойной связи, классов, геометрической изомерией
4) изучить химические и физические свойства алкенов, основные способы их получения
Развивающие:
1) развивать творческую активность учащихся
2) развивать умение логически мыслить, выделять главное
3) развивать умение учащихся отвечать на нестандартные вопросы
4) совершенствовать умения учащихся решать расчётные задачи по химическим уравнениям
Воспитательные:
1) продолжать формировать химическое мировоззрение и единую картину мира
2) продолжать формирование умения учащихся работать самостоятельно
Формы и методы обучения: словесный, наглядно-демонстративный метод, фронтальный опрос, практический.
Технологии: ИКТ
Наглядности: видеоролик горения этилена
Оборудование: штатив с пробирками, держатель, спиртовка, спички, пробка с газоотводной трубкой.
Реактивы: этанол, серная кислота, песок, перманганат калия
Место практической работы: рабочее место учащегося.
Работа со слабоуспевающими: работа у доски+самостоятельная работа
Ход урока
1.Орг.момент Приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку.
2. Проверка домашнего задания.
Фронтальный опрос:
1. Какие органические вещества относятся к углеводородам? (Содержат атомы углерода и водорода)
2. Какова общая формула алканов? (Сn H2n+2)
3. Как называются вещества, имеющие одинаковый состав, но разные строения и свойства? (Изомеры)
4. Назовите формулу этана? (С2Н6)
5. Какова общая формула циклопарафинов? (Сn H2n)
6. Назовите формулу циклопентана? (С5Н10)
7. Как называют вещества, имеющие сходные строение и свойства, но разный состав? (Гомологи)
8. Какие существуют виды изомерии у алканов? (Углеродного скелета)
9. Какие реакции характерны для алканов? 5
3.Актуализация знаний.
фронтальная беседа с классом:
Какие углеводороды называются предельными?
Какие углеводороды называются непредельными?
Какие типы химической связи вы знаете?
Что такое простая и кратная связь?
В каких случаях образуется кратная связь?
4.Сообщение темы, цели и задачи урока.
Сегодня мы начнем изучать класс непредельных углеводородов – алкены. Мы должны изучить их строение, свойства, получение и применение алкенов.
5.Изучение нового материала.
Формулируется определение алкенов, как ациклических углеводородов, содержащих в молекуле одну двойную связь между атомами углерода и соответствующие общей формуле CnH2n.
Рассматривается образование двойной связи. Тип связи образующие гибридные (и негибридные) облака. Образование sp2- гибридизации по схеме
Обращается внимание на перекрывание гибридных облаков. Делается вывод о более подвижной пи- связи, т.к. она легче поляризуется, и поэтому менее прочная, чем cигма- связь. Свяжите строение алкенов с наличием двойной связи и их химическими свойствами.
Изомерия и номенклатура алкенов. Рассматриваются различные типы изомерии: изомерия углеродного скелета, изомерия положения двойной связи, межклассовая, пространственная изомерия.
При изучении гомологического ряда указать, что у алкенов, как и у алканов, окончание строится по окончанию в названии класса , в данном случае окончание -ен или -илен.
Физические свойства алкенов.
Первые три представителя гомологического ряда алкенов этен С2Н4, пропен С3Н6, бутен C4H8 - газы.
Этилен – бесцветный газ, почти без запаха, немного легче воздуха, плохо растворим в воде.
Вещества состава С5Н10 пентена до октадецена С18Н36 включительно жидкости.
Высшие алкены - твердые вещества (нонадецен С19Н38). Температура плавления и кипения закономерно повышаются при увеличении молекулярной массы.
С2Н4-С4Н8 газы
С5Н10-С18Н36-жидкости
С19Н38-твердые вещества.
Химические свойства алкенов.
Напомним, что отличительной чертой представителей непредельных углеводородов – алкенов является способность вступать в реакции присоединения. Большинство этих реакций протекает по механизму электрофильного присоединения.
Какие химические свойства характерны алкенам?
(Моделирование химических свойств алкенов)
*Правило Марковникова.( Владимир Васильевич Марковников великий химик - органик. Сформулировал правила о направлении реакций замещения, отщепления, присоединения по двойной связи, открыл новый класс веществ - циклопарафины, заложил основы нефтехимии)
Как звучит правило Марковникова?
Возможны ли реакции, идущие против правила Марковникова?
(Возможны, при наличии в молекулах углеводородов заместителей проявляющих значительный электронно- акцепторный эффект)
* Осуществить превращения:
C2H4 → C2H6 →C2H5Cl → C2H4 → CO2
6. Получение.
Лабораторный способ.
Какими способами можно синтезировать этилен?
- из этилового спирта
-из галогенпроизводных предельных углеводородов со спиртовым раствором щелочи
- из дигалогенпроизводных предельных углеводородов с металлическим цинком.
Историческая справка.
Еще в 1680 году немецкий химик - врач Бехер упоминает о получении “ горючего воздуха” из купоросного масла и винного спирта.
В 1773 году Пристли в своей работе о флогистоне писал “ заставив кипеть винный спирт в стеклянной реторте, я пропустил его пары через горячую курительную трубку и нашел, что они превратились в горючий воздух, который был таким что, горел слабым белым пламенем.”
В 1794 году четыре голландских химика Деймон, Пост Ван Труствик, Бонд и Лауренбург в своем письме в Парижскую академию подробно описали получение и свойства газа, образующегося при нагревании смеси серной кислоты с винным спиртом. В этом письме они писали также о том, что при соединении с хлором образуется маслянистая жидкость, которую затем стали называть “ маслом голландских химиков”.
В 1854 году Велер усовершенствовал технику опыта, предложив добавлять песок в реакционную смесь.
Лаб.о. № 3 «Получение и изучение свойств этилена».
Техника безопасности.
Поскольку в данной работе встречается опасный фактор как попадание на глаза нагретой смеси серной кислоты и спирта, следует одеть защитные очки.
Готовим смесь этанола и концентрированной серной кислоты в объемном соотношении 1:3. К реакционной смеси добавляют песок. Песок ускоряет отщепление воды и препятствует вспениванию реакционной смеси при нагревании. При более мягком нагревании-140 и избытке этанола среди продуктов дегидратации преобладает диэтиловый эфир, а при сильном нагревании 170 и избытке кислорода - этилен.
Пропустим этилен через раствор перманганата калия - наблюдаем обесцвечивание раствора.
Подожгите конец газоотводной трубки.
Лабораторный опыт оформите в таблицу.
Пробирку закрепляем на штативе, наливаем раствор этилового спирта, добавляем концентрированную серную кислоту и несколько крупинок песка. Нагреваем смесь. Выделяется бесцветный газ со слабым запахом
Закрываем пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Конец трубки опускаем в пробирку с раствором перманганата калия Раствор обесцветился
3CH2=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O →
3HOH2C — CH2OH + 2MnO2 + 2KOH
Подожжем этилен выделяющийся из пробирки
Горит светящимся пламенем
C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
В домашних условиях можно получить этилен. Банан следует поместить в полиэтиленовый пакет и герметично закрыть.
Промышленный способ.
-реакция дегидрирования предельных углеводородов.
7. Применение алкенов
1 – получение горючего с высоким октановым числом;
2 – пластмасс;
3 – взрывчатых веществ;
4 – антифризов;
5 – растворителей;
6 – для ускорения созревания плодов;
7 – получение ацетальдегида;
8 – синтетического каучука.
Закрепление.
Вопросы:
1. Какова общая формула алкенов?
2. Какова структурная формула первого представителя гомологического ряда алкенов? Назовите его.
3. Какое агрегатное состояние у этилена?
4. Из каких двух веществ можно получить этилен в лаборатории?
5. Что такое дегидратация и дегидрирование?
6. Из каких двух связей состоит двойная связь?
7. Какие химические свойства обуславливает наличие кратной (двойной) связи в молекулах алкенов?
8. К какой группе веществ относиться полиэтилен?
9. Что такое полимеры?
10. Что такое этиленгликоль?
11. Что общего между этиленом и этиловым спиртом?
12. Для чего используют алкены?
Решить задачу:
Сколько литров этилена (н.у.) выделится при дегидратации 50 г 96%-ного этилового спирта?
Итак, давайте проверим наши знания, выполнив следующее задание.
Самостоятельная работа – выполнение тестовых заданий
Ф.И.О._________________________
Инструкция
Вашему вниманию предлагаются задания для закрепления знаний по теме «Алкены». Каждый правильный ответ оценивается в один бал.
Дополните:
1. ВЕЩЕСТВО, В МОЛЕКУЛЕ КОТОРОГО МНОГОКРАТНО ПОВТОРЯЕТСЯ ОДНО И ТО ЖЕ СТРУКТУРНОЕ ЗВЕНО НАЗЫВАЕТСЯ ______________ .
2. РЕАКЦИЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ПРОТЕКАЕТ ПО МЕСТУ РАЗРЫВА ___________ .
Установите соответствие:
3. НАЗВАНИЕ РЕАКЦИИ ПРИСОЕДИНЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ
1) Гидрирование А) HCl
2) Гидратация Б) Н2
3) Гидрогалогенирование В) Br2
4) Хлорирование Г) Н2О
Д) Cl2
Верны ли следующие суждения:
4.А) ЭТИЛЕН ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛОВОГО СПИРТА.
Б) ЭТИЛЕН – ЭТО ПОЛИМЕР.
Правильный ответ обведите кружочком
1) верно только А;
2) верно только Б;
3) верны оба суждения;
4) оба суждения неверны.
5. Исключите лишнее, обведя в кружок.
А) ЭТИЛЕН – ПОЛИЭТИЛЕН;
Б) ЭТИЛЕН – ПОЛИПРОПИЛЕН;
В) ЭТИЛЕН – ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ;
Г) ЭТИЛЕН – ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ.
Проверка: обучающиеся меняются листочками в паре, проводят проверку, выставляют баллы по количеству правильных ответов.
7.Подведение итогов.
Подвести итоги урока: что узнали, что поняли, достигли цели урока? Выставить оценки за урок.
8.Домашнее задание.
§ 7, упр. 10- 11 стр. 61
Урок подготовила учитель: Старцева О.В.
Тип урока: № 6 комбинированный урок.
Цель урока: Ознакомить учащихся с гомологичным рядом этилена. Рассмотреть строение молекул алкенов, виды изомерии, характерные для непредельных УВ, их способы получения, химические свойства, на основе их строения. Рассмотреть применение непредельных УВ на примере этилена.
Задачи урока:
Образовательные:
1) научить учащихся составлять структурные и молекулярные формулы гомологического ряда алкенов и на их основе выводить общую формулу гомологического ряда
2) актуализировать понятие об sp2 гибридизации, её характеристиках
3) познакомить учащихся с изомерией положения двойной связи, классов, геометрической изомерией
4) изучить химические и физические свойства алкенов, основные способы их получения
Развивающие:
1) развивать творческую активность учащихся
2) развивать умение логически мыслить, выделять главное
3) развивать умение учащихся отвечать на нестандартные вопросы
4) совершенствовать умения учащихся решать расчётные задачи по химическим уравнениям
Воспитательные:
1) продолжать формировать химическое мировоззрение и единую картину мира
2) продолжать формирование умения учащихся работать самостоятельно
Формы и методы обучения: словесный, наглядно-демонстративный метод, фронтальный опрос, практический.
Технологии: ИКТ
Наглядности: видеоролик горения этилена
Оборудование: штатив с пробирками, держатель, спиртовка, спички, пробка с газоотводной трубкой.
Реактивы: этанол, серная кислота, песок, перманганат калия
Место практической работы: рабочее место учащегося.
Работа со слабоуспевающими: работа у доски+самостоятельная работа
Ход урока
1.Орг.момент Приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку.
2. Проверка домашнего задания.
Фронтальный опрос:
1. Какие органические вещества относятся к углеводородам? (Содержат атомы углерода и водорода)
2. Какова общая формула алканов? (Сn H2n+2)
3. Как называются вещества, имеющие одинаковый состав, но разные строения и свойства? (Изомеры)
4. Назовите формулу этана? (С2Н6)
5. Какова общая формула циклопарафинов? (Сn H2n)
6. Назовите формулу циклопентана? (С5Н10)
7. Как называют вещества, имеющие сходные строение и свойства, но разный состав? (Гомологи)
8. Какие существуют виды изомерии у алканов? (Углеродного скелета)
9. Какие реакции характерны для алканов? 5
3.Актуализация знаний.
фронтальная беседа с классом:
Какие углеводороды называются предельными?
Какие углеводороды называются непредельными?
Какие типы химической связи вы знаете?
Что такое простая и кратная связь?
В каких случаях образуется кратная связь?
4.Сообщение темы, цели и задачи урока.
Сегодня мы начнем изучать класс непредельных углеводородов – алкены. Мы должны изучить их строение, свойства, получение и применение алкенов.
5.Изучение нового материала.
Формулируется определение алкенов, как ациклических углеводородов, содержащих в молекуле одну двойную связь между атомами углерода и соответствующие общей формуле CnH2n.
Рассматривается образование двойной связи. Тип связи образующие гибридные (и негибридные) облака. Образование sp2- гибридизации по схеме
Обращается внимание на перекрывание гибридных облаков. Делается вывод о более подвижной пи- связи, т.к. она легче поляризуется, и поэтому менее прочная, чем cигма- связь. Свяжите строение алкенов с наличием двойной связи и их химическими свойствами.
Изомерия и номенклатура алкенов. Рассматриваются различные типы изомерии: изомерия углеродного скелета, изомерия положения двойной связи, межклассовая, пространственная изомерия.
При изучении гомологического ряда указать, что у алкенов, как и у алканов, окончание строится по окончанию в названии класса , в данном случае окончание -ен или -илен.
Физические свойства алкенов.
Первые три представителя гомологического ряда алкенов этен С2Н4, пропен С3Н6, бутен C4H8 - газы.
Этилен – бесцветный газ, почти без запаха, немного легче воздуха, плохо растворим в воде.
Вещества состава С5Н10 пентена до октадецена С18Н36 включительно жидкости.
Высшие алкены - твердые вещества (нонадецен С19Н38). Температура плавления и кипения закономерно повышаются при увеличении молекулярной массы.
С2Н4-С4Н8 газы
С5Н10-С18Н36-жидкости
С19Н38-твердые вещества.
Химические свойства алкенов.
Напомним, что отличительной чертой представителей непредельных углеводородов – алкенов является способность вступать в реакции присоединения. Большинство этих реакций протекает по механизму электрофильного присоединения.
Какие химические свойства характерны алкенам?
(Моделирование химических свойств алкенов)
*Правило Марковникова.( Владимир Васильевич Марковников великий химик - органик. Сформулировал правила о направлении реакций замещения, отщепления, присоединения по двойной связи, открыл новый класс веществ - циклопарафины, заложил основы нефтехимии)
Как звучит правило Марковникова?
Возможны ли реакции, идущие против правила Марковникова?
(Возможны, при наличии в молекулах углеводородов заместителей проявляющих значительный электронно- акцепторный эффект)
* Осуществить превращения:
C2H4 → C2H6 →C2H5Cl → C2H4 → CO2
6. Получение.
Лабораторный способ.
Какими способами можно синтезировать этилен?
- из этилового спирта
-из галогенпроизводных предельных углеводородов со спиртовым раствором щелочи
- из дигалогенпроизводных предельных углеводородов с металлическим цинком.
Историческая справка.
Еще в 1680 году немецкий химик - врач Бехер упоминает о получении “ горючего воздуха” из купоросного масла и винного спирта.
В 1773 году Пристли в своей работе о флогистоне писал “ заставив кипеть винный спирт в стеклянной реторте, я пропустил его пары через горячую курительную трубку и нашел, что они превратились в горючий воздух, который был таким что, горел слабым белым пламенем.”
В 1794 году четыре голландских химика Деймон, Пост Ван Труствик, Бонд и Лауренбург в своем письме в Парижскую академию подробно описали получение и свойства газа, образующегося при нагревании смеси серной кислоты с винным спиртом. В этом письме они писали также о том, что при соединении с хлором образуется маслянистая жидкость, которую затем стали называть “ маслом голландских химиков”.
В 1854 году Велер усовершенствовал технику опыта, предложив добавлять песок в реакционную смесь.
Лаб.о. № 3 «Получение и изучение свойств этилена».
Техника безопасности.
Поскольку в данной работе встречается опасный фактор как попадание на глаза нагретой смеси серной кислоты и спирта, следует одеть защитные очки.
Готовим смесь этанола и концентрированной серной кислоты в объемном соотношении 1:3. К реакционной смеси добавляют песок. Песок ускоряет отщепление воды и препятствует вспениванию реакционной смеси при нагревании. При более мягком нагревании-140 и избытке этанола среди продуктов дегидратации преобладает диэтиловый эфир, а при сильном нагревании 170 и избытке кислорода - этилен.
Пропустим этилен через раствор перманганата калия - наблюдаем обесцвечивание раствора.
Подожгите конец газоотводной трубки.
Лабораторный опыт оформите в таблицу.
Пробирку закрепляем на штативе, наливаем раствор этилового спирта, добавляем концентрированную серную кислоту и несколько крупинок песка. Нагреваем смесь. Выделяется бесцветный газ со слабым запахом
Закрываем пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Конец трубки опускаем в пробирку с раствором перманганата калия Раствор обесцветился
3CH2=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O →
3HOH2C — CH2OH + 2MnO2 + 2KOH
Подожжем этилен выделяющийся из пробирки
Горит светящимся пламенем
C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
В домашних условиях можно получить этилен. Банан следует поместить в полиэтиленовый пакет и герметично закрыть.
Промышленный способ.
-реакция дегидрирования предельных углеводородов.
7. Применение алкенов
1 – получение горючего с высоким октановым числом;
2 – пластмасс;
3 – взрывчатых веществ;
4 – антифризов;
5 – растворителей;
6 – для ускорения созревания плодов;
7 – получение ацетальдегида;
8 – синтетического каучука.
Закрепление.
Вопросы:
1. Какова общая формула алкенов?
2. Какова структурная формула первого представителя гомологического ряда алкенов? Назовите его.
3. Какое агрегатное состояние у этилена?
4. Из каких двух веществ можно получить этилен в лаборатории?
5. Что такое дегидратация и дегидрирование?
6. Из каких двух связей состоит двойная связь?
7. Какие химические свойства обуславливает наличие кратной (двойной) связи в молекулах алкенов?
8. К какой группе веществ относиться полиэтилен?
9. Что такое полимеры?
10. Что такое этиленгликоль?
11. Что общего между этиленом и этиловым спиртом?
12. Для чего используют алкены?
Решить задачу:
Сколько литров этилена (н.у.) выделится при дегидратации 50 г 96%-ного этилового спирта?
Итак, давайте проверим наши знания, выполнив следующее задание.
Самостоятельная работа – выполнение тестовых заданий
Ф.И.О._________________________
Инструкция
Вашему вниманию предлагаются задания для закрепления знаний по теме «Алкены». Каждый правильный ответ оценивается в один бал.
Дополните:
1. ВЕЩЕСТВО, В МОЛЕКУЛЕ КОТОРОГО МНОГОКРАТНО ПОВТОРЯЕТСЯ ОДНО И ТО ЖЕ СТРУКТУРНОЕ ЗВЕНО НАЗЫВАЕТСЯ ______________ .
2. РЕАКЦИЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ПРОТЕКАЕТ ПО МЕСТУ РАЗРЫВА ___________ .
Установите соответствие:
3. НАЗВАНИЕ РЕАКЦИИ ПРИСОЕДИНЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ
1) Гидрирование А) HCl
2) Гидратация Б) Н2
3) Гидрогалогенирование В) Br2
4) Хлорирование Г) Н2О
Д) Cl2
Верны ли следующие суждения:
4.А) ЭТИЛЕН ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛОВОГО СПИРТА.
Б) ЭТИЛЕН – ЭТО ПОЛИМЕР.
Правильный ответ обведите кружочком
1) верно только А;
2) верно только Б;
3) верны оба суждения;
4) оба суждения неверны.
5. Исключите лишнее, обведя в кружок.
А) ЭТИЛЕН – ПОЛИЭТИЛЕН;
Б) ЭТИЛЕН – ПОЛИПРОПИЛЕН;
В) ЭТИЛЕН – ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ;
Г) ЭТИЛЕН – ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ.
Проверка: обучающиеся меняются листочками в паре, проводят проверку, выставляют баллы по количеству правильных ответов.
7.Подведение итогов.
Подвести итоги урока: что узнали, что поняли, достигли цели урока? Выставить оценки за урок.
8.Домашнее задание.
§ 7, упр. 10- 11 стр. 61
Урок подготовила учитель: Старцева О.В.