Открытый урок по теме : «Алканы» в 10-ом классе
презентация к уроку химии (10 класс) по теме
Открытый урок по теме : «Алканы» в 10-ом классе
учителя химии Видинеевой С.А.
Цель урока: познакомить учащихся с представителями предельных углеводородов гомологического ряда-алканы и выявить их важную роль в промышленности.
Задачи урока:
- Образовательная: рассмотреть гомологический ряд предельных углеводородов, строение, физические и химические свойства, способы их получения при переработке природного газа, возможности их получения из природных источников: природного и попутного нефтяного газов, нефти и каменного угля.
- Развивающая: развить понятие о пространственном строении алканов; развитие познавательных интересов, творческих и интеллектуальных способностей, развитие самостоятельности в приобретении новых знаний с использованием новых технологий.
- Воспитательная: показать единство материального мира на примере генетической связи углеводородов разных гомологических рядов, получаемых при переработки природного и попутного нефтяного газов, нефти и каменного угля.
Оборудование: компьютер, мультимедиа проектор, экран, презентация
Ход урока:
I. Организационный момент (сообщение цели и темы урока).
II. Изучение нового материала:
Вступительное слово учителя:
«Широко распростирает химия руки свои в дела человеческие.
Куда ни посмотрим ,куда ни оглянемся – везде обращаются перед очами нашими успехи её прилежания» - М.В. Ломоносов.
Да, действительно, эти гениальные слова стали пророческими ,так как химия служила человечеству во все времена, и современную жизнь без химии представить невозможно!
Химия проникает во все области нашей жизни. Она многогранна. И это-бесчисленные вещества с их свойствами, ведь, химия – это наука о веществах, их свойствах и превращениях.
А сегодня речь пойдет о веществах – представителях гомологического ряда предельных углеводородов – «Алканы»
Учитель | № слайда | |
Тема урока: "Алканы". | 1 | |
План изучения темы:
| 2 | |
Алканы. (Предельные углеводороды. Парафины. Насыщенные углеводороды.) Алканы - углеводороды ,в молекулах которых все атомы углерода связаны одинарными связями (-) и имеющие общую формулу: CnH2n+2 | 3 | |
- Что такое гомологи? Гомологический ряд метана: СН4-метан С2H6-этан C3H8-пропан C4H10-бутан C5H12-пентан C6H14-гексан C7H16-гептан C8H18-октан C9H20-нонан C10H22-декан | Ученик | 4 |
Гомологи - это вещества, сходные по строению и свойствам и отличающиеся на одну или более групп -СH2. | ||
Структурная изомерия:
Алгоритм формирования названия алканов: 1. Выбор главной цепи:
| 5 | |
2. Нумерация атомов главной цепи:
| 6 | |
3. Формирование названия:
2 - метилбутан | 7 | |
Строение алканов: Атом углерода во всех органических веществах находится в "возбуждённом" состоянии, т. е. имеет на внешнем уровне четыре неспаренных электрона. Каждое электронное облако обладает запасом энергии: s- облако имеет меньший запас энергии, чем р-облако, в атоме углерода они находятся в разных энергетических состояниях. Поэтому при образовании химической связи происходит гибридизация, т. е. выравнивание электронных облаков по запасу энергии. Это отображается на форме и направленности облаков, происходит перестройка (пространственная) электронных облаков. В результате sp3 - гибридизации все четыре валентных электронных облака гибридизованы: валентный угол между этими осями гибридизованных облаков 109° 28', поэтому молекулы имеют пространственную тетраэдрическую форму, форма углеродных цепей зигзагообразна; атомы углерода не находятся на одной прямой, т. к. при вращении атомов валентные углы остаются прежними. Все органические вещества построены в основном за счёт ковалентных связей. Углерод - углеродные и углерод - водородные связи относятся к сигма - связям - это связь, образующаяся при перекрывании атомных орбиталей по линии, проходящей через ядра атомов. Возможно вращение вокруг сигма - связей, поскольку эта связь имеет осевую симметрию. | 8 9 10 11 12 13 | |
Физические свойства: СН4-C4Н10 - газы T кипения: -161,6:-0,5 °C T плавления: -182,5:-138,3 °C С5Н12-C15Н32 - жидкости T кипения: 36,1-270,5 °C T плавления: -129,8-10 °C С16Н34 и далее- твёрдые вещества T кипения: 287,5 °C T плавления: 20 °C С увеличением относительных молекулярных масс предельных углеводородов закономерно повышаются их температуры кипения и плавления. | 14 | |
Получение: В промышленности: 1) крекинг нефтепродуктов: C16H34 -> C8H18 + C8H16 2) В лаборатории: а) гидролиз карбидов: Al4C3 +12 H2O = 3 CH4 + 4 Al(OH)3 б) реакция Вюрца: C2H5Cl + 2Na -> C4H10 + 2NaCl в) декарбоксилирование натриевых солей карбоновых солей: СН3СООNa + 2NaОН -> СН4 | 15 16 | |
Химические свойства: Для алканов характерны следующие типы химических реакций:
| 17 | |
1) Замещение атомов водорода: А) реакция галогенирования: CH4 +Cl2 -> CH3Cl + HCl Б) реакция нитрования (Коновалова): CH4 + HNO3 -> CH3-NO2 + H2O + Q В) реакция сульфирования: CH4 + H2SO4 -> CH3-SO3 H + H2O + Q 2) Реакция изомеризации: CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 -> 3) Реакция с водяным паром: CH4 + H2O -> CO + 3H2 4) Реакция дегидрирования: 2СН4 -> НС=СН + 3Н2 + Q 5) Реакция окисления: CH4 + 2O2 -> Н-C + 2H2O + Q 6) Горение метана: CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O + Q | 18 19 20 | |
Применение: (Возможно, заранее подготовленные выступления учащихся.) Широко используются в качестве топлива, в том числе для двигателей внутреннего сгорания, а также при производстве сажи (1 - картриджи; 2 - резина; 3 – типографская краска), при получение органических веществ (4 - растворителей; 5 - хладогентов, используемых в холодильных установках; 6 - метанол; 7 - ацетилен) | 21 22 | |
III. Закрепление:
- Составьте все возможные изомеры гептана и назовите их.
- Составьте два ближайших гомолога пентана и назовите их.
- Определите предельный углеводород, плотность паров по воздуху которого равна 2. (C4H10).
- Выполните задание из учебника: №12 (стр. 33).
IV. Домашнее задание:
учебник О.С. Габриелян (10 класс базовый уровень): § 3, упр. 4, 7, 8 (стр. 32).
Учитель:
Ребята ,нередко мы с вами разочарованно говорим :«Мы изучаем химию,а это – бессонные ночи,это постоянные разговоры о химии, это лабораторные и практические работы ,и это родители,которые говорят : «Тьфу,наш ребенок – химик!»
Вы хотите спросить , почему же я стала химиком?
«Да потому, что,химия – это бессонные ночи,это постоянные разговоры о химии, это лабораторные и практические работы и это мои родители ,которые говорят «Наш ребенок – химик! И это счастье и это жизнь!» Чего же и я вам желаю!
Благодарю всех за работу!
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 prezentaciya_k_otkrytomu_uroku.ppt | 962.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
План : Определение . Общая формула класса углеводородов . Гомологический ряд . Виды изомерии . Строение алканов . Физические свойства . Способы получения . Химические свойства . Применение .
Алканы ( Предельные углеводороды . Парафины . Насыщенные углеводороды . ) Алканы — углеводороды,в молекулах которых все атомы углерода связаны одинарными связями ( σ -) и имеют общую формулу : C n H 2n+2
Гомологический ряд метана: СН 4 мет ан С 2 H 6 эт ан C 3 H 8 проп ан C 4 H 10 бут ан C 5 H 12 пент ан C 6 H 14 гекс ан C 7 H 16 гепт ан C 8 H 18 окт ан C 9 H 20 нон ан C 10 H 22 дек ан Гомологи – это вещества , сходные по строению и свойствам и отличающиеся на одну или более групп - С H 2
Радикал – это частица , имеющая неспаренные электроны Число Название числа Формула радикала Название радикала 1 Моно- -СН 3 Метил 2 Ди- -С 2 Н 5 Этил 3 Три- -С 3 Н 7 Пропил 4 Тетра- -С 4 Н 9 Бутил 5 Пента- -С 5 Н 11 Пентил
Изомерия и номенклатура алканов: Структурная изомерия : CH 3 – CH - CH 2 - CH 3 │ CH 3 Алгоритм формирования названий алканов: Выбор главной цепи : CH 3 – CH - CH 2 - CH 3 │ CH 3
Изомерия и номенклатура алканов: 2 . Нумерация атомов главной цепи : 1 2 3 4 CH 3 – CH - CH 2 - CH 3 │ CH 3
Изомерия и номенклатура алканов: 3 . Формирование названия : 1 2 3 4 CH 3 – CH - CH 2 - CH 3 │ CH 3 2 - метилбутан
Метан Для алканов характерна sp ³- гибридизация ; Длина С-С – связи = 0 ,154 нм Углы между орбиталями = 109 ° 28 ´ Перекрывание гибридных электронных облаков атомов углерода облаками атомов водорода (молекула метана) . + 109 °28´ Строение метана : s р Гибридизованные облака Рисунок 1 . Рисунок 2 . Рисунок 3. c c c c c c c 0 ,154 нм
Строение гомологов метана:
Строение алканов:
Строение алканов:
Строение этана:
Физические свойства: С увеличением относительных молекулярных масс предельных углеводородов закономерно повышаются их температуры кипения и плавления. СН 4 …C 4 Н 10 – газы T кипения : -161,6…-0,5 °C T плавления : -182,5…-138,3 °C С 16 Н 3 4 … и далее– твёрдые вещества T кипения : 287 ,5 °C T плавления : 20 °C С 5 Н 12 …C 15 Н 32 – жидкости T кипения : 36 , 1 … 270 ,5 °C T плавления : -12 9 , 8 … 10 °C
В промышленности : а) крекинг нефтепродуктов : C 16 H 34 → C 8 H 18 + C 8 H 16 2) В лаборатории : в) Декарбоксилирование натриевых солей карбоновых солей : СН 3 СОО Na + 2Na ОН → СН 4 ↑ + N а 2 СО 3 б) Реакция Вюрца : C 2 H 5 Cl + 2Na → C 4 H 10 + 2NaCl Получение: а) Гидролиз карбидов : Al 4 C 3 +12 H 2 O = 3 CH 4 + 4 Al(OH) 3 ↓
Получение метана:
Химические свойства алканов:
СН 4 + С l 2 CH 3 Cl + HCl + Q hv Реакции протекают по радикальному механизму: Этан б) Нитрование С Н Н Н Н + НО NO 2 СН 3 NO 2 + H 2 O + Q в) Сульфирование С Н Н Н Н + НО SO 3 H СН 3 SO 3 H + H 2 O + Q t t Химические свойства : 1. Реакция замещения . 2) Реакция нитрования ( Коновалова ) : 3) Реакция сульфирования : 1) Реакция галогенирования :
2. Реакции изомеризации: СН 3 СН 2 СН 2 СН 2 СН 3 t , катализатор СН 3 СН СН 2 СН 3 СН 3 3.Реакции с водяным паром: СН 4 + Н 2 О СО + 3Н 2 800 ° С синтез-газ 4. Реакции дегидрирования: 2СН 4 Н С ≡ С Н + 3Н 2 + Q 1500 ° С СН 3 СН 3 Н 2 С=СН 2 + Н 2 + Q 5.Реакции окисления: Предельные углеводороды горят (пламя не коптящее ): С 3 Н 8 + 5О 2 3СО 2 + 4Н 2 О + Q В присутствии катализаторов окисляются: СН 4 + О 2 500 ° С, катализатор Н С О Н + Н 2 О + Q 2СН 3 (СН 2 ) 34 СН 3 + 5О 2 4СН 3 (СН 2 ) 16 СООН +2Н 2 О + Q
6. Реакция горения : CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + Q
Широко используются в качестве топлива, в том числе для двигателей внутреннего сгорания. Применение алканов:
Применение алканов: 1-3 – производство сажи: (1 – картрижи ; 2 – резина ; 3 – типографическая краска) 4-7 – получение органических веществ: (4 – растворителей ; 5 – хладогентов , используемых в холодильных установках ; 6 – метанол ; 7 - ацетилен)
Закрепление : Составьте все возможные изомеры для гептана и назовите их Составьте два ближайших гомолога пентана и назовите их Определите предельный углеводород , плотность паров которого по воздуху равна двум Выполните задание из учебника №12 (стр . 33 )
Домашнее задание: Учебник О . С . Габриелян (10 класс базовый уровень) § 3 , упр . 4 , 7 , 8 ( стр . 32 )
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Открытый урок по теме "Режим дня" в 6 классе к учебнику "Английский в фокусе"
Данный материал представляет собой разработку урока английского языка по теме "Режим дня". Урок составлен с применением интерактивной доски. На уроке отрабатывается известная лексика по изучаемой теме...
Открытый урок по теме: «Деление обыкновенных дробей» 6 класс.
ОТКРЫТЫЙ УРОК ПО ТЕМЕ: «ДЕЛЕНИЕ ОБЫКНОВЕННЫХ ДРОБЕЙ» 6 класс ТЕМА: «Деление обыкновенных дробей», 6 класс. ЦЕЛЬ УРОКА: Обобщить и системат...
открытый урок по теме "Отношения между понятиями" 6 класс
урок изучения материала, разработан на основе программы Л. Босовой и ЦОР к курсу "информатика 6", заимствован материал из рабочей тетради для 6 класса...
Конспект открытого урока по теме "География мирового транспорта", 10 класс
Урок рассчитан на 2 учебных часа. На первом уроке учащиеся знакомятся с новым материалом, опираясь на знания предыдущих курсов географии. На втором уроке выполняют самостоятельную работу и подводится ...
открытый урок по теме: "Алкены. Строение. Гомологический ряд этилена. Номенклатура. Изомерия алкенов"
Урок разработан в виде урока-игры...
Разработка открытого урока по теме "Home Sweet Home", 4 класс ( технологическая карта урока)
Аннотация урока. Данный урок является 6 уроком 2 раздела «Я люблю свой дом» УМК М. З. Биболетовой, для 4 класса. Тип урока: урок-закрепление изученного материала. Урок направлен на обеспеч...