Урок "Хімічні властивості алкенів і алкінів"

УРОК 5

Тема: Хімічні властивості алкенів і алкінів

Мета: познайомити учнів з  хімічними властивостями алкенів і алкінів на прикладі етилену і ацетилену: реакції окиснення і приєднання. Формувати навички й уміння складати рівняння хімічних реакцій.

Тип уроку: комбінований

Обладнання :  комп’ютер, проектор, мультимедійна презентація уроку.

Очікувані результати: наприкінці уроку учні мають характеризувати хімічні властивості етилену, ацутилену та їх гомологів; ілюструвати властивості речовин рівняннями хімічних реакцій; визначати дослідним шляхом ненасичені вуглеводні; порівнювати властивості насичених і ненасичених вуглеводнів; встановлювати причинно-наслідкові зв’язки між складом, будовою та властивостями речовин; знати та дотримуватися правил безпечного поводження з органічними речовинами.

 

Хід уроку

І. Актуалізація опорних знань

Кросворд (слайд 2 )

По горизонталі:

1. Кількість гібридних хмар в атомі С в молекулі ацетилену.
2. Міжнародна назва алкену, що містить два атома  С.
3. Як можна назвати одним словом наступні речовини: етен, пропен, бутен, пентен.
4.  Перший представник  гомологічного ряду  алкенів.
5. Кількість гібридних хмар  в атомі  С в молекулі етилену
6. Ненасичені вуглеводні, в молекулах яких   між атомами С є 1 потрійний  зв’язок.
7. Ненасичені вуглеводні, в молекулах яких між атомами С є 1 подвійний зв’язок.
8. Який зв’язок обов’язково є  в алкенах.

 

По вертикалі:
9. Як  можна назвати  речовину    СН₂ = СН – СН₂ – СН₃ по відношенню до речовини  до речовини        СН₂ = С– СН₃ 

                                                       |

                                                     СН₃
10. Який зв’язок обов’язково є в молекулах алкінів
11. Перший представник гомологічного ряду алкінів. 

 

ІІ. Мотивація навчальної діяльності  (слайд 3 )

Властивості речовин визначаються будовою речовини. Пригадайте алкани. Який зв’язок між атомами С в молекулах алканів? (простий) Як це позначилося на хімічній активності?  ( не дуже активні речовини ).

Який зв’язок між атомами С у алкенів і алкінів? (подвійний і потрійний).

Мета уроку:  з’ясувати як поява кратних зв’язків в будові речовини відображається на   її хімічних властивостях? В які реакції вступають етилен та ацетилен, а також їх гомологи. Що при цьому утворюється? Навчитися писати найпростіші рівняння реакцій.

 

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

Хімічні властивості алкенів та алкінів. ( слайди 4 – 10 )

І. Реакції окиснення

1) Горіння або повне окиснення

С₂Н₄ + 3О₂ → 2СО₂ + 2Н₂О +Q   світне полум’я

2С₂Н₂ + 5О₂ → 4СО₂ + 2Н₂О +Q   кіптяве полум’я

 

Проблемне питання:Чому етан горить майже безбарвним полум’ям, алкени – світнім, а алкіни – кіптявим?

Пригадайте масові частки Карбону у етані, етені та етині, які ви розраховували на попередніх уроках. ( В етані – 80%, в етені – 86%, в етині – 92% )

Пригадайте, як горять рідкі алкани в складі молекул яких білше 10 атомів Карбону? ( кіптявим полум’ям )

Чим більша масова частка Карбону, тим більш кіптявим буде полум’я.

2) Часткове окиснення

    _КMnO4

С₂Н₄ + Н₂О + О  →   CH₂ – CH₂

      |          |

     OH    OH

Якісна реакція на кратний зв’язок. Фіолетовий колір калій перманганату знебарвлюється.

 

 

 

 

ІІ. Реакції приєднання

1. Приєднання водню ( гідрування, гідрогенізація)

     _К

СН₂ = СН₂ + Н₂ → СН₃ – СН₃

            ^{етен етан}

     _К

СН ≡ СН + Н₂ → СН₂ = СН₂

  ^{ацетилен етен}

      _К

СН ≡ СН + 2 Н₂ → СН₃ – СН₃

^{ацетилен етан}

2. Приєднання галогенів (галогенування)

СН₂ = СН₂ + Br₂ → СН₂Br – СН₂Br

 

СН ≡ СН + Br₂ → СН₂ Br = СН₂ Br

 

СН ≡ СН + 2Br₂→ СНBr₂ – СНBr₂

 

Якісна реакція на кратний зв’язок. Бурий колір брому знебарвлюється.

 

3. Приєднання галогеноводнів (гідрогалогенування,

гідрогенгалогенування)

СН₂ = СН₂ + НBr → СН₃ – СН₂Br

 

СН ≡ СН + НBr → СН₂  = СНBr

 

 

 

 

 

4. Приєднання води (гідратація)

СН₂ = СН₂ + Н₂О → СН₃ – СН₂ОН

 

 

 

 

Добування етилену і ацетилену. ( слайди 11 – 12 )

1.  Дегідрування алканів (відщеплення водню)

 к

С₂Н₆ → С₂Н₄ + Н₂

                   к

С₂Н₆ → С₂Н₂ + 2Н₂

 

2. Етилен добувають нагріванням етилового спирту з Н₂SO_{4 конц} - дегідратація

            Н₂SO₄, t

С₂Н₅ОН     →  С₂Н₄ + Н₂O

           

3. Ацетилен добувають з кальцій карбіду

СаС₂ + 2Н₂О → С₂Н₂ + Са(ОН)₂

 

4. Ацетилен  добувають термічним розкладом метану.

   1500°С

2СН₄     →    С₂Н₂ + 3Н₂

 

 

 

Закріплення набутих знань

 ( слайди 13 – 15 )

(Фронтальна бесіда, виконання вправ і задач )

1.Порівняйте хімічну активність насичених вуглеводнів (алканів)  і ненасичених вуглеводнів (алкенів і алкінів).

2. Здійснити перетворення:

 

                       CО₂          С₂Н₄Cl₂         

                      ↑              ↑

С → СН₄ → С₂Н₂ → С₂Н₄ → С₂Н₆ →СО₂

                      ↓              ↓

                     С₂Н₂Br₄      С₂Н₅Cl

4. Вкажіть, яку масу хлору може приєднати етен кількістю речовини 0,1 моль.

5.Визначте невідомий вуглеводень у реакції

   2С_хН_у + 11О₂ → 8СО₂ + 6Н₂О

 

 

Домашнє завдання: § 20 ст. 124-127 § 22 ст. 135-138 ( підручник «Хімія» П.П. Попель, Л.С. Крикля ) з. 187 ст. 127, з. 199 ст. 138 ( слайд 16 )

 

Використані джерела:

1. Березан О.В. Органічна хімія: Посібник для вчителів хімії та учнів загальноосвітніх шкіл, ліцеїв, гімназій, слухачів і викладачів підготовчих відділень вузів/ Березан О.В. – К.: Абрис, 2000.
2. Боєчко Ф.Ф. та ін. Органічна хімія: Проб. Підручник для 10 – 11 класів (шкіл) хімічних профідів та класів (шкіл) з поглибленим вивченням предмета/ Ф.Ф. Боєчко, В.М. Найдан, А.К. Грабовий. – К.: Вища школа, 2001.
3. Попель П.П. Хімія: підручник для 9 кл. загальноосвітніх навчальних закладів/ П.П. Попель, Л.С. Крикля. – К.: ВЦ «Академія», 2009.
4. Видеоуроки по органической химии [Електронний ресурс] – Режим доступу http://www.himikatus.ru/org_video.php
5. Шаблон презентації [Електронний ресурс] – Режим доступу http://pedsovet.su/load/97