10 липня о 18:00Вебінар: Мультфільм за 5 хвилин: онлайн-сервіси для створення анімації та монтажу

Презентація. Урок хімії. Тема. " Алкани. Хімічні властивості алканів".

Про матеріал
Пропоную до уваги розробку уроку з хімії до теми " Алкани. Хімічні властивості алканів". Сподіваюсь, вчителям хімії матеріал цієї розробки сподобається, буде суттєвою допомогою до підготовки до уроку за цією темою.
Зміст слайдів
Номер слайду 1

Матеріали до уроків. Органічні речовини. Алкани. 10 клас. Хімічні властивості алканів. Робота вчителя Добропільського НВК № 7 Джос Л. Г.

Номер слайду 2

Тема уроку. Хімічні властивості алканів: повне й часткове окиснення, хлорування, термічний розклад, ізомеризація. Механізм реакцій заміщення. Мета уроку: формувати в учнів знання про хімічні властивості алканів; вивчити хімічні властивості алканів; показати значення реакцій горіння, повного й часткового окиснення для алканів; дати уявлення про хімізм реакцій заміщення. Розвивати навички й уміння складати рівняння хімічних реакцій на прикладі хімічних властивостей алканів; вміння порівнювати, аналізувати, самостійно робити висновки, формулювати гіпотези на основі спостережень, дослідів; розвивати логічне мислення, вміння будувати причинно-наслідкові взаємозв'язки, вміння працювати самостійно, користуватися інформаційно-комунікаційними можливостями мережі Інтернет та електронними ресурсами.

Номер слайду 3

Хімічні властивості алканів I. Перевірка домашнього завдання( письмово, завд. до всіх учнів):  1.Визначити формули та назви речовин, якщо: а) Мr(СnH2n+2) = 128        б) Мr(СnH2n+2) = 86       2. Які є способи добування алканів? ІІ. Мотивація навчальної діяльності. Описуючи речовину, ми характеризуємо її фізичні і хімічні властивості. Що означає «описати хімічні властивості речовини»? -          з чим вона реагує; -          за яких умов; -          що при цьому утворюється. Отже, розглянемо хімічні властивості алканів.

Номер слайду 4

Добування алканів Промислові методи: 1. З природнього газу, з нафти. 2. Гідрування алкенів. C2H4 + H2 -> C2H6 Лабораторні методи: 1. Гідроліз карбіда алюмінія. Al4C3 + 12H2O -> 4Al(OH)3 + 3CH4 2. Реакція Вюрца ( збільшення карбонового ланцюга вдвічі) 2CH3Cl + 2Na -> CH3 – CH3 + 2NaCl 3. Декарбоксілірування солей карбонових кислот ( реакція Дюма) CH3COONa + NaOH -> CH4 + Na2CO3

Номер слайду 5

Хімічні властивості алканів Ми всі з вами свідки багатьох випадків реакцій саме серед алканів, часом ми не звертаємо уваги на ці явища, коли клацаємо запальничку, або запалюємо на кухні газ… , коли авто рухається завдяки газу чи бензину… Ці явища, це фізична чи хімічна властивість? Що таке парафіни? Які речовини називали раніше “хімічними мерцями”?

Номер слайду 6

Хімічні властивості алканів Тема нашого уроку - «Хімічні властивості алканів». Сьогодні ми спробуємо розібратися в основних хімічних властивостях алканів, навчимося складати рівняння відповідних реакцій. І почнемо саме з реакції горіння, або повного окиснення: СН4+2О2 = СО2 + 2Н2О + 880 кДж енергії! Метан – цінний вид палива, але і небезпечний в суміші з киснем 1:2, або повітрям 1:10 Так само реакція повного окиснення характерна для інших алканів. В робочому зошиті запишіть загальне рівняння реакції горіння: 2 СnH2n+2 + (3n+1) O2 = n CO2 + (n-1) H2O Спираючись на цей алгоритм, запишіть рівняння реакції повного окиснення пропану та бутану, що горить в запальничці і ще, складіть рівняння реакції для горіння етану.

Номер слайду 7

Хімічні властивості алканів Відповідь: 2C2H6 + 7O2 -> 4CO2 + 6H2O C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O 2C4H10 + 13O2 -> 8CO2 + 10H2O При нестачі кисню відбувається неповне окиснення, внаслідок чого утворюється чадний газ: СН4+2О2 = СО + 2Н2О Метан – цінний вид палива, але і небезпечний в суміші з киснем 1:2, або повітрям 1:10 Суміш СН4 і О2 дуже вибухонебезпечна. Спричинює аварії в шахтах, може статися вибух в приміщенні. Саме тому, щоб  своєчасно встановити виток газу, до побутового газу додають  метилмеркаптан – речовину з характерним неприємним запахом.

Номер слайду 8

Хімічні властивості алканів Горіння вищіх алканів. Алкани з великим числом атомів Карбону при горінні можуть утворювати вуглець. Побутові свічки, що складаються із суміші твердих вищіх алканів, при горінні утворюють полум’ я, що утворює кіптяву. Кіптява – це частинки сажі ( вуглецю), які не встигають згоріти. Приклад: 2С20H42 + 21O2 -> 40C + 42H2O

Номер слайду 9

Хімічні властивості алканів Реакцією горіння можна скористатися, щоб довести якісний склад алканів ( наявність атомів C та H в молекулі) : а)  газ, що утворюється пропускають через вапняну воду – вона каламутніє ( ознака якісної реакції) СО2 + Са(ОН)2 → СаСО3 ↓+ Н2О б)  на холодному склі, що потримати над полум’ям – конденсується  вода. Отже,  до складу  алканів входять С і Н Є хімічні реакції, що пов’язані з кольорами. Цікаво, чи змінює колір розчин калій перманганату KMnO4 та бромної води Br2 при взаємодії з алканами?

Номер слайду 10

Хімічні властивості алканів За нормальних умов алкани досить інертні: не реагують з лугами та кислотами; не окиснюються перманганатом калию KMnO4; не знебарвлюють бромну воду Br2. Цікаво, що у XIX столітті алкани називали “ хімічними мерцями”, поясніть, чому.

Номер слайду 11

Хімічні властивості алканів Алканам реакції приєднання не характерні. Для алканів характерні реакції заміщення. Подумайте та дайте пояснення щодо цього. Отже - реакції заміщення – галогенування. Приклад: CH4 + Cl:Cl = CH3Cl + HCl хлорметан та хлороводень Зверніть увагу на дошку – чорним кольором позначено атом Карбону, зеленим – Гідрогену і червоним – Хлору. Для алканів характерні ланцюгові реакції. На світлі молекула хлору розпадається на атоми( Cl-), а метан при «зустрічі» з хлором на долі секунди утворюється на радикал метіл( CH3-). Саме тому механізм реакції називають радикальним:

Номер слайду 12

Хімічні властивості алканів. Галогенування. Механізм реакції. 1. Галогенування розпочинається тільки під дією ініціатора реакцій, які відносять до радикальних ( УФ- світло, радикальні реагенти, нагрівання). 2. Реакційна здатність галогенів зменьшується в ряді: F2 > Cl2 > Br2 > I2 3. Галогенування під дією фтору і хлору може вийти з під контролю і набути взривного характеру.

Номер слайду 13

Хімічні властивості алканів У 1956 році за дослідження механізму ланцюгових реакцій Микола Миколайович Семенов отримав Нобелевську премію. Також досліджував механізм галогенування і наш співвітчизник Євген Олексійович Шилов. Отже, алгоритм запису галогенування (радикальний механізм): CnH2n+2 ----------------- CnH2n+1Cl---------------------CnH2nCl2------------ … -----CnCl2n+2 Наступна речовина у схемі є продовженням попередньої. Отже, запишіть ланцюгову реакцію хлорування метану.

Номер слайду 14

Хімічні властивості алканів Отже: Реакції заміщення – галогенування СН4 + Cl2 → CH3Cl + HCl хлорметан  -  використовують в холодильних установках, в медицині для місцевої  анестезії, в органічному синтезі                    світло CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2+ HCl                         дихлорметан – розчинник                   світло CH2Cl2+ Cl2 → CHCl3+ HCl                       трихлорметан  (хлороформ) – розчинник, анестезуюча дія, раніше використовували в медицині для знеболювання У 1847 році акушер Симпсон уперше використав CHCl3 для наркозу під час пологів. CHCl3 + Cl2→CCl4+ HCl терахлорметан – розчинник, протипожежний засіб, але не в закритих приміщення. Оскільки утворюється  отруйний фосген СОСl2 Сумарне рівняння:                        світло                         СН4 + 4Cl2 →  CCl4+ 4HCl                                 світло С2Н 6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl хлоретан  - в медицині для швидкого охолодження шкіри і м’язів при  вивихах і  розтягненнях   Усі продукти хлорування алканів токсичні  й руйнують озоновий шар.

Номер слайду 15

Хімічні властивості алканів Термічний розклад алканів. Термічний розклад алканів залежить від температури нагрівання t = 5000 С відбувається руйнування зв’язків між атомами Карбону, що веде до утворення вуглеводнів з меншою молекулярною масою – термічний крекінг (детально ви його розглядати будете при вивченні теми «Нафта») С4Н10 = С2Н6 + С2Н4 t = 10000 С відбувається повний розпад вуглеводнів до простих речовин CH4 = С + 2Н2 або: С2Н 6 → 2С + 3Н2 t = 15000 С - з метану та етану можна отримати ацетилен CH4 = С2Н2 + 3 Н2  Н2 – для добування НСl , NH3  С – для добування гуми і фарб

Номер слайду 16

Хімічні властивості алканів Ізомерізація. Під впливом температури та за наявністю каталізатора алкани нормальної будови перетворюються на алкани з розгалудженим ланцюжком, відбувається ізомеризація - перебудова карбонового скелета з утворенням алканів розгалуженої будови. Приклади: СН3-СН2-СН2-СН3 = ? , або: ізобутан AlCl3 t CH3- CH2-CH2-CH2-CH3 (н - пентан) -> CH3- CH-CH2-CH3 (2-метилбутан) / CH3

Номер слайду 17

Хімічні властивості алканів. Цікаво про алкани. 1.      До складу феромонів  тварин входять деякі  вищі алкани. Запах феромонів приваблює комах або їх відлякує. Наприклад, феромон тривоги в мурашок-древоточців містить насичений вуглеводень декан. Вуглеводи С16-С36, які є в поверхневому шарі кутикул рослин, запобігають їхньому висиханню. У ході еволюції насичені вуглеводні, які виробляють квітки орхідеї роду Оphrys (О. sphegodes), набули нової функції - приваблювання комах. 2.       На поверхні фруктів воскоподібна плівка містить гомологи метану. 3.      Парафін ( С18 – С35) – використовується в медицині (парафінотерапія) 4.      Вазелінова олія (до С25)  - у медицині, парфумерії, косметології 5.       Вазелін (до С25)  - у медицині для виготовлення мазей 6.      Спрей-заморозку «Doc Sprt» використовують для швидкого охолодження шкіри і м’язів при  вивихах і  розтягненнях. Містить зріджені пропан і бутан (раніше С2Н5Сl – токсичний) 7.       Спрей «Дин фріз» - зовнішній засіб для лікування  болю в м’язах, попереку, ревматичного болю, болю від забиття, судом, розтягнення зв’язок. Головна його складова – С5Н12 (на шкірі випаровується, поглинаючи тепло, охолоджує ділянку шкіри.)

Номер слайду 18

Хімічні властивості алканів. Підсумок. Отже, ключова ідея: Алкани хімічно неактивні речовини, завдяки чому їх називають парафінами. Алкани не окиснюються розчином калій перманганату та бромною водою. Алкани не взаємодіють з лугами та кислотами. Алканам не характерні реакції сполучення. Алканам характерні реакції заміщення. Алкани вступають в реакції ізомерізації. Алкани вступають в реакції термічного розкладу.

Номер слайду 19

Хімічні властивості алканів Закріплення і узагальнення знань: 1. Виберіть реакції, характерні для алканів:  А. Повне окиснення;  Б. Каталітичне приєднання водню;  В. Приєднання брому;  Г. Окиснення розчином калій перманганату;  Д. Заміщення за участю хлору;  Ж. Термічний розклад. 2. Здійснити перетворення:( дом. завд. )    С → СН4  → СН3Cl  → C2H6  → C2H5Br 3. Обчисліть,  який об’єм карбон (ІV) оксиду утвориться внаслідок згоряння пропану об’ємом 15л. ( дом. завд. ) Узагальнення. Що повторили? Що вивчили? Що хотілося б дізнатися ще?

Номер слайду 20

Хімічні властивості алканів Домашнє завдання. 1. Підготувати проект - повідомлення Цікаве - про алкани. 2. Д\з - підручник – хімічні властивості алканів. Додаткове завдання – біографія Євгена Шилова та Миколи Семенова. 3. Здійснити перетворення за вказаною схемою: С → СН4  → СН3Cl  → C2H6  → C2H5Br Записати 4. Розв’ язати задачу за запропонованою умовою.   Обчисліть,  який об’єм карбон (ІV) оксиду утвориться внаслідок згорання пропану об’ємом 15л.

ppt
Додано
23 травня
Переглядів
101
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку