Урок хімії 9 клас із застосуванням ИКТ по темі "Метан представник насичених вуглеводнів."

Урок  хімії 9 клас із застосуванням ИКТ по темі "Метан представник  насичених вуглеводнів."

Мета уроку:.

Навчальна:  на прикладі метану познайомити учнів з алканами, розглянути гомологічний ряд насичених вуглеводнів, будова, фізичні й хімічні властивості, способи їхнього одержання, застосування.

Розвиваюча: розвити поняття про просторову будову насичених вуглеводнів; розвиток пізнавальних інтересів, творчих і інтелектуальних здібностей, розвиток самостійності в придбанні нових знань із використанням нових технологій.

Виховна: показати єдність матеріального світу на прикладі генетичного зв'язку вуглеводнів різних гомологічних рядів.

Устаткування: комп'ютер, мультимедіа проектор, екран, презентація.

Очікувані  результати:

 Учні знають, які вуглеводні називають насиченими; уміють становити молекулярні й структурні формули граничних вуглеводнів, виходячи із загальної формули алканів; характеризувати фізичні й хімічні властивості метану, його застосування.

Хід уроку

І. Організаційний момент.

Здрастуйте! Я радий вас усіх бачити. Сьогодні на уроці ми будемо говорити про перший клас органічних речовин. Я впевнений, що наша продуктивна робота допоможе нам досягти мети сьогоднішнього уроку.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

Тему нашого уроку ви зможете сформулювати, прослухавши уривок з вірша .

Уголь лихо били пики,
Рокотали молотки,
И мерцали на них лики,
Как на солнце лепестки.

И работа текла гладко,
Но не спал в пласте метан,
И готовился украдкой
Брызнуть в лаву, как фонтан.
Оставался час до смены,
И потом шабаш – домой,
Но метан внёс перемены,
Вспышкой грозной огневой.

IIІ. Оголошення теми уроку.

Вчитель                             

Тема уроку: " Насичені вуглеводні". Слайд № 1

План вивчення алканів. Слайд № 2

1. Визначення. Загальна формула класу вуглеводнів.
2. Гомологічний ряд.
3. Будова насичених вуглеводнів.
4. Фізичні властивості.
5. Хімічні властивості.
6. Поширення в природі.
7. Застосування.

ІV. Актуалізація знань.

Фронтальне опитування:  Що вивчає органічна хімія? Які речовини називають органічними? Які сполуки називають вуглеводнями?

Складання кластера  біля дошки «Класифікація вуглеводнів».

V. Вивчення нового матеріалу.

Насичені вуглеводні. На прикладі метану.

Алкани - вуглеводні в молекулах яких всі атоми вуглецю зв'язані одинарними зв'язками  й мають загальну формулу: Cn_2n+2              Слайд № 3

- Що таке гомологи?

Гомологи - це речовини, подібні по будові й властивостям і відрізняються на одну або більше груп СH₂.

Гомологічний ряд метану

СН₄ метан

З₂H₆ этан

C₃H₈ пропан

C₄H₁₀ бутан

C₅H₁₂ пентан

C₆H₁₄ гексан

C₇H₁₆ гептан

C₈H₁₈ октан

C₉H₂₀ нонан

C₁₀H₂₂ декан Слайд № 4 

Будова алканів. Слайд №5

Кожен атом Карбону в алканах перебуває в стані sp3-гібридизації й утворює чотири σ-зв’язки С-С або С-Н , кути між якими дорівнюють 109,5°. Завдяки такій орієнтації зв’язки від одного атома Карбону в алканах спрямовані до вершин тетраедра. Довжина зв’язку С-С в алканах дорівнює 0,154 нм, енергія зв’язку — 354 кДж/моль.

Атом Карбону утворює σ-зв’язок за рахунок перекривання гібридних орбіталей (sр3-, sр2- або sр-атомних орбіталей) з гібридними орбіталями іншого атома Карбону або будь-якими орбіталями атомів інших елементів. Перекривання здійснюється таким чином, що область максимальної електронної густини зосереджується в просторі між ядрами на прямій, що з’єднує центри атомів. Таке перекривання виявляється найбільш ефективним, а а -зв’язки, які при цьому виникають, — найбільш міцними.

Фізичні властивості. Слайд № 6

CH4 – молекулярна формула метану

Графічна  й електронна формули метану. (а)

Перекриття електронних орбіталей в молекулі метану. (б)

Мета́н  безбарвний газ  без запаху, малорозчинний у воді, легше повітря. При використанні в побуті, промисловості в метан звичайно додають одоранти зі специфічним «запахом газу». Накопичуючись у закритому приміщенні, метан стає вибухонебезпечний. Збагачення одорантами робиться для того, щоб людина вчасно помітила витік газу. Вибухонебезпечний при концентрації в повітрі від 4,4 % до 17 %   Слайд № 7

СН₄:C₄Н₁₀ - гази

T кипіння: -161,6:-0,5 °C

T плавлення: -182,5:-138,3 °C

З₅Н₁₂:C₁₅Н₃₂ - рідини

T кипіння: 36,1:270,5 °C

T плавлення: -129,8:10 °C

З₁₆Н₃₄:і далі- тверді речовини

T кипіння: 287,5 °C

T плавлення: 20 °C

Зі збільшенням відносних молекулярних мас граничних вуглеводнів закономірно підвищуються їхні температури кипіння й плавлення.

(Фізкультхвилинка)

Поширення в природі.  Слайд № 8

Основний компонент природного газу (77—99 %), супутніх нафтових газів (31—90 %), рудничного і болотного газів (звідси відбулися інші назви метану — болотний або рудничний газ). В анаеробних умовах (у болотах, перезволожених ґрунтах, кишківнику травоїдних тварин) утворюється біогенно у результаті життєдіяльності деяких мікроорганізмів.

Більші запаси метану зосереджені в метаногідратах на дні морів у зоні вічної мерзлоти.

За сучасним даними, в атмосферах планет-гігантів сонячної системи в помітних концентраціях утримується метан.

Приблизно, на поверхні Титана в умовах низьких температур (−180 °C) існують цілі озера й ріки з рідкої метано-этанової суміші.

Хімічні властивості Слайд №9

Для метану характерні наступні типи хімічних реакцій:

1) Горіння метану:

CH₄ + 2O₂ > CO₂ + 2H₂O + Q  

2) Реакція галогенування: Слайд №10

CH₄ +Cl₂ -> CH₃Cl + HCl

Застосування. Слайд №10

(Можливо, заздалегідь підготовлені виступи учнів.)

Широко використовуються як паливо, у тому числі для

двигунів внутрішнього згоряння, а також при виробництві сажі

(1 - картриджі; 2 - гума; 3 - типографічна фарба), при одержання органічних речовин (4 - розчинників; 5 - хладогенів, використовуваних у холодильних установках;  6 - метанол; 7 - ацетилен) Слайд № 11

VI. Закріплення. Слайд №12

• Назвіть 2 найближчих гомолога для пентану й назвіть їх.
• Визначити граничний вуглеводень, щільність пар якого по повітрю дорівнює 2. (C₄H₁₀).
• Створити 3D модель представника гомологічного ряду за допомогою програми Avogadro

VII. Домашнє завдання: Слайд №13

§ 25 Прочитати. Відповісти на питання.

Вправа  287