Главные вкладки

    План-конспект урока по химии (10 класс) на тему:
    конспект урока "Арены. Бензол" 10 класс

     

    Цели и задачи урока:

    -дать понятие об аренах, как об одном из гомологических рядов углеводородов; изучить: способы получения бензола, химические свойства, применение бензола на основе свойств.

    -выявить молекулярное, химическое и  электронное строение молекулы бензола;

    -развивать понятие о взаимосвязи между строением и свойствами веществ;

    -развивать умения и навыки работы с фактическим материалом, делать логические выводы при сопоставлении фактов.

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    no1.doc117.5 КБ

    Предварительный просмотр:

    Разработка урока химии по теме:

    «Ароматические углеводороды. Бензол.»

    (10 класс)

    Цели и задачи урока:

    -дать понятие об аренах, как об одном из гомологических рядов углеводородов; изучить: способы получения бензола, химические свойства, применение бензола на основе свойств.

    -выявить молекулярное, химическое и  электронное строение молекулы бензола;

    -развивать понятие о взаимосвязи между строением и свойствами веществ;

    -развивать умения и навыки работы с фактическим материалом, делать логические выводы при сопоставлении фактов.

    Оборудование и материалы к уроку:

    -на демонстрационном столе – бензол.

    - для демонстрации презентации, видеоролика - мультимедийный проектор, компьютер, экран, телевизор, видеокассета.

    Форма проведения урока:

    -изучение нового материала.

    Методы:

    частично-поисковые;

    наглядные;

    метод проектов.

    Ход урока.

    1.Организационный момент. Взаимное приветствие.

    Учитель. Ребята! Сегодня мы приступаем к изучению еще одного гомологического ряда углеводородов. Но прежде, чем начать изучение нового материала, вспомним, какие мы изучили углеводороды.

    Задание классу: сгруппируйте карточки.(тип гибридизации, валентный угол, расстояние между атомами углерода, формулы классов углеводородов)

    Цель: систематизировать знания учащихся по изученным классам УВ, для использования при изучении нового материала.

    2.Формулировка темы урока.

     Для того, чтобы назвать тему урока, и определить какой класс УВ мы будем изучать, вам придется просмотреть ролик.  Слайд №1

    Год назад на одном из химических заводов в Китае произошла авария.

    Итак, тема нашего урока – «Ароматические углеводороды. Бензол.»     Слайд №2

    Запишем тему урока в тетради.

    3.Изучение нового материала.

    У углеводородов этого гомологического ряда  исторически сложившееся название - ароматические, которое они получили из – за того, что представители имеют характерный запах( иногда приятный, иногда- нет.)

    В современной жизни это производные бензола: показ  благовоний, дихлофоса, ванилина, красителей, нафталина, освежителя воздуха.

    Изучая углеводороды, мы придерживаемся  строго плана.   Слайд №3

    Задание классу: просмотрев ролик на какие пункты плана, вы можете ответить?

    (Исходя из ролика учащиеся говорят о физических свойствах, о влияние на организм, о эффективных средствах  их обезвреживания, применение бензола)

    (ответы учащихся + сообщения учащихся заранее подготовленные )

    Физические свойства.

     -Бензол- бесцветная жидкость, практически нерастворима в воде, с ароматным запахом, но пары бензола ядовиты, температура кипения=+80,10С, температура плавления=+5,50С, легче воды, поэтому не смешивается с ней, перегоняется при кипячении

    (на доске  вывешивается карточки: +80,10С, +5,50С)

    - Биологическое действие

    При непродолжительном вдыхании паров бензола не возникает немедленного отравления, поэтому до недавнего времени порядок работ с бензолом особо не регламентировался.

    В больших дозах бензол вызывает тошноту и головокружение, а в некоторых тяжёлых случаях отравление может повлечь смертельный исход. Первым признаком отравления бензолом нередко бывает эйфория. Пары бензола могут проникать через неповрежденную кожу. Если организм человека подвергается длительному воздействию бензола в малых количествах, последствия также могут быть очень серьёзными. В этом случае хроническое отравление бензолом может стать причиной лейкемии и анемии. Сильный канцероген.

    - Наиболее эффективные средства их обезвреживания.

    Сам Бензол и его производные химически малоактивны, способны к аккумуляции в организмах животных, почвах, дерновом покрове, иле, мхе . Водную среду очищают обычно засыпая участок поражения большим количеством пористого сорбента - известняка, песчаника, доломитовой крошки итп. Затем по возможности сорбент вычерпывают и захороняют. Почвы не очищают - их просто засыпают глинами или снимают верхний слой и опять засыпают.

    Универсальных химических агентов обезвреживания ароматических углеводородов не существует.

    - Применение бензола

    Бензол является важнейшим сырьем для химической промышленности, поскольку, он используется и как исходный реагент для синтеза самых разнообразных соединений, и как растворитель для других реакций (бензол растворяет практически все органические соединения, это своего рода «органическая вода»). Слайд №4

    Ребята еще раз внимательно посмотрите на план изучения углеводородов, и какой пункт вы можете раскрыть, основываясь на ваши знания?

    Правильно получение.

    Какие способы получения вы можете предложить.

    (Ученики пишут на доске реакцию тримеризации ацетилена и ароматизацию гексана.)

    Очень интересна история открытия бензола

    -Историческая справка. (Сообщение ученика.)  Слайд №4

    Открыть бензол , как это бывает нередко помог случай. Начиная с 10-х годов XIX века в Лондоне, для освещения улиц в фонарях стали использовть светильный газ. Его получали путём сухой перегонки каменного угля и хранили под давлением в герметических сосудах. При этом в сосудах накапливалась жидкость , особенно обильно в холодную погоду. Майкл Фарадей начал изучать её и 18 мая 1825 года выделил соединение двууглеродистого водорода и приписал ему неверную формулу С2Н. Истинную же формулу установили уже после того, как удалось определить его молекулярную массу.

    Задание классу. На минуты станем исследователями и попробуем вывести формулу бензола

    Слайд№5

    Задача №1.

    Плотность паров данного вещества по воздуху 2,69. Массовая доля углерода- 92,3%, водорода- 7,7%. Определите молекулярную формулу вещества.

    Итак, формула вещества, обнаруженного Майклом Фарадеем-С6Н6.

    Это основной представитель ароматических углеводородов. Его ещё называют обезьяньим бензолом, так как формула бензола предстала немецкому учёному Августу Кекуле во сне в виде шести обезьян , соединившихся друг с другом в виде математической фигуры-шестигранника. 27 января 1865 года –это дата рождения молекулы бензола Итак, мы нашли молекулярную формулу бензола: С6Н6.   Слайд №:-6

    (демонстрация карточек).

                        Арены.

    1. Представитель - С6Н6(бензол)
    2. Общая формула - СnН2n-6

    Мини проект:

    Но мы с вами помним, что существует теория химического строения А.М.Бутлерова, одно из положений которой гласит:

       «Свойства веществ зависят от химического  строения их молекул»

    и понимаем, что знать одну молекулярную формулу вещества недостаточно, нужно знать еще и строение молекулы, чтобы судить о его свойствах. Поэтому наша задача сейчас попробовать выяснить это строение.

    После открытия бензола дискуссия о его строении велась в науке очень долго. Нам с вами проще – у нас есть некоторые факты, основываясь на которых я предлагаю вам составить структурную формулу бензола.

    Задание классу: давайте попробуем  составить структурную формулу, которая бы соответствовала выведенной формуле С6Н6

    Выдвижение гипотезы:

    (Учащиеся самостоятельно в тетради , потом на доске пишут структурные формулы бензола, где учтено ,что это соединение  непредельное соединение, валентность углерода:

    Есть очень простая реакция, которая позволяет быстро и надежно установить наличие двойных или тройных связей в ненасыщенных углеводородах. Какая?

    Это присоединение брома по кратным связям либо с раствором марганцовки.

    Достаточно несколько раз встряхнуть непредельный углеводород с бромной или перманганата калия  , как раствор обесцветиться.

     Видеоролик. Демонстрационный опыт. (бензол с раствором марганцовки)

    Вывод: бензол с раствором марганцовки - никакого эффекта!

    По- видимому, бензол  имеет циклическую структуру.

    Слайд №6 Формула Кекуле

    С двойными связями? Но раствор марганцовки!???

    Вывод: что три двойные связи, сведенные в месте в одном шестичленном кольце ведут себя как-то по-новому.

    Обьяснение учителя+ видео ролик из виртуальной лаборатории

    (На доске карточки:              2                     120°               0,140 нм )

    Споры вокруг теории строения бензола прекратились всего несколько десятилетий назад. Каковы же современные представления об электронном строении бензола?

    Таким образом, химические связи в бензоле не одинарные и не двойные, а как принято говорить полуторные, промежуточные по своему характеру. Эти связи еще называют ароматическими, они прочнее П – связей (поэтому бромная вода не обесцветилась – атомы брома не присоединяются).

    Чтобы показать равномерность распределения электронов, часто изображают в виде шестиугольника с окружностью внутри:

    Такая структура называется бензольным или ароматическим ядром. А углеводороды, в составе молекул, в котором содержится ароматическое ядро, называются ароматическими углеводородами.

    Химические свойства

    Какой тип реакций будет характерен для бензола? (предположения учащихся)

         Действительно, бензол вступает и в реакции присоединения, и в реакции замещения, но

    1)Реакции замещения протекают легче чем у предельных углеводородов    (демонстрация видеосюжета из виртуальной лаборатории с пояснениями)

         2)Реакции присоединения протекают труднее чем у   непредельных    углеводородов

           (демонстрация видеосюжетаиз виртуальной лаборатории  с   пояснениями)

    Запомните:

    Если в молекуле бензола один из атомов водорода замещен на углеводородный радикал, то в дальнейшем в первую очередь будут замещаться атомы водорода при втором, четвертом и шестом атомах углерода.

    Вопрос классу: В причина?

    Оказывается, 6 р-электронов создают настолько прочную единую систему п- связей, что разорвать её труднее, чем разорвать связь между атомом углерода и водорода(требуется больше энергии).

    Изомерия    слайд №7

    Для аренов характерна изомерия положения нескольких заместителей.

    4.Закрепление изученного материала.

    Не в количестве знаний заключается  образование, а в полном понимании и искусном применении всего того, что знаешь.

    Итак , наступил момент истины на нашем уроке!

    Вам , ребята раздаю тест состоящий из 9 вопросов, вам необходимо  ответить на вопросы, в тетради записать только номер правильного ответа, у вас получится девятизначное число.   

    Тест.

    1. Общая формула ароматических углеводородов:

            1) CnH2n-2;                            3) CnH2n;

            2) CnH2n-6;                            4) CnH2n+2.

    2.Бензолу не свойственно:

            1) жидкое агрегатное состояние;

            2) характерный запах;

            3) температура кипения 80,1º С;

            4) хорошая растворимость в воде.

    3. Расстояние между атомами углерода в бензоле сокращается за счет:

            1) циклического строения молекулы;

            2) расположения гибридных орбиталей в одной плоскости;

            3) влияние π-электронного облака;

            4) равномерного распределения электронной плотности.

      4. Вещества с общей формулой CnH2n-6 относятся к классу:

            1) алканов;                               3) алкинов;

            2) алкенов;                               4) аренов.

    5. В молекуле бензола шесть атомов углерода образуют:

            1) правильный шестиугольник;

            2) неправильный шестиугольник;

            3) треугольник с боковыми ответвлениями;

            4) квадрат с боковыми ответвлениями.

    6. Состояние гибридизации атомов углерода в молекуле бензола:

            1) sp;                                         3) sp3;

            2) sp2;                                       4) sp и sp2.

    7. При хлорировании бензола на сильном свету получается:

            1) хлорбензол;

            2) 1, 2, 3-трихлорбензол;

            3) бромбензол;

            4) гексахлорциклогексан.

    8. При взаимодействии бензола с бромом в присутствии катализатора (FeBr3) получается:

            1) бромбензол;                                     2) гексабромциклогексан;

            3) 1, 3, 5-трибромбензол;                   4) 1, 2-дибромбензол.

    9. Бензол, как и непредельные углеводороды, вступает в реакции:

    1) полимеризации;                        3) окисление раствором перманганата калия;

    2) гидрогалогенирования;            4) гидрирования.

    Слайд №8 (ключ теста)

    Взаимопроверка. Подведение итогов.

    5. Домашнее задание: § 7стр.  Упражнение №4 (письменно).

    Литература:

    1.О.С. Габриелян. Химия 10 класс (базовый уровень)

    2.  сайт school-collection.edu.ru

    2. Шульпин Г.Б. Молекула и формула. «Химия и жизнь», 1979, № 9, с. 23–27.

    4. Электронное издание "Химия. 8-11 класс. Виртуальная лаборатория"

    5. http://ru.wikipedia.org/wiki/VX

    6. Видеокассеты Химия (Органическая химия )

    7. http://him.1september.ru/urok/