Алканы: строение, физические свойства и получение.
Автор: Джахангирова Нина Таджаддиновна Должность: учитель химии Учебное заведение: МАОУ СОШ №32 Населённый пункт: г. Улан-Удэ Наименование материала: конспект Тема: Алканы: строение, физические свойства и получение. Раздел: полное образование
Тема: Алканы, строение, физические свойства и получение.
. Цели урока.
1. Развивающие цели.
1.
Развивать у школьников логическое мышление, сформировать умение
составлять уравнения реакции с участием алканов.
2.
Формировать интеллектуальные умения: умения анализировать получение
алканов, выделять главное, сравнивать, обобщать и систематизировать.
3.
Развивать волю и самостоятельность. Развивать умение владеть собой:
уверенность в своих силах, умение преодолевать трудности в учении
химии.
2. Образовательные цели.
1.
Обеспечить усвоение учащимися физических свойств и способов
получения алканов.
2.
Обобщить и закрепить, систематизировать, ранее полученные знания по
видам гибридизации, по номенклатуре органических соединений.
3.
Формировать навыки работы с игровыми элементами, видеофрагментами,
иллюстративными материалами.
4.
Формировать культуру здоровья на уроках химии.
5.
Выявить недостаточно освоенные темы и скорректировать учебный
процесс и готовить учащихся к ЕГЭ.
3. Воспитательные цели.
1.
Воспитывать культуру речи учащихся.
2.
Воспитать экологическую культуру и мышление у учащихся.
II. Тип урока: изучение нового материала.
III. Вид урока: урок с применением компьютера (с использованием
мультимедиа- средств обучения).
I.
IV. Инновационные, информационные технологии обучения,
основанные на применении современной передовой техники –
компьютеров, интерактивной доски, проектора.
Мотивационный блок.
Учитель. Мы продолжаем изучать органическую химию. Я предлагаю перенестись вам
на 160 лет назад, в добрую старую Англию . 1848г в Ньюкастле умерла 15-летняя Ханна
Гринер во время небольшого хирургического вмешательства. Врач Меггисон, который
проводил операцию, во время дознания так изложил факты.
«Я усадил больную в кресло и
поднес к ее носу платок, смоченный всего одной чайной ложечкой этого вещества. Ханна
сделала два вдоха. Через минуту я попросил моего ассистента приступить к операции.
Еще через минуту, я приоткрыл ей глаза, они так и остались открытыми, сосуды склер
были переполнены кровью, губы, и лицо сильно побелели. Я решил выполнить
кровопускание из вен, но получил крови не больше ложки. Я думаю, что до моей попытки
кровопускания она была мертва.
С момента первого вдыхания этого вещества и до смерти
прошло не более трех минут». Что стало причиной смерти Ханны до сих пор загадка. Как
вы думаете, о каком веществе идет речь? Хлороформ. Найдите формулу. (Используют
справочник, интернет.) СН3Сl. Это вещество является производным СН4. К какому
классу относится это вещество? Алканы. (Учащиеся записывают тему урока в тетрадь).
Алканы, первый класс из всех классов органических веществ которые мы будем изучать..
Учитель: Как вы думаете, ребята, а зачем нам изучать алканы? Посмотрите на первый
слайд. Где в природе встречаются алканы? Рассмотрите схему применения алканов. Как
вы видите, алканы имеют широкое применение. Поэтому, я думаю, что каждый человек
должен знать о строении, свойствах и получении этих веществ.
Учитель. Что вы знаете об алканах? (На доске записываются все ответы учащихся.
Общая формула
CnH2n+2; С-С одинарная связь, -ан ) На основании записей, учащиеся
дают общую характеристику алканам. Сверяются с слайдом (слайд 2) .
Учитель. Строение алканов изучаем на примере молекулы метана. Просмотрев фрагмент ответьте
на вопросы: - Что такое гибридизация ? - Какой тип гибридизации у алканов? - Углы между
орбиталями? Длина С-С связи? Слайд
1. Физические свойства алканов.
На экране схемы;
Учитель рассказывает: к метану специально добавляют серосодержащие
соединения – меркаптаны, для того, чтобы люди могли по запаху определить
утечку.
Демонстрация веществ: гексана, парафина
Разветвленные алканы кипят при более низких температурах, чем прямые.
Пишут в тетради: C
1
- C
4
газы
CH
4
- ↑ T
пл
= -182,5 °С
C
5
– C
15
- жидкости
С
16
– С
n
– твердые
Названия алканов.
Слово «алкан» того же происхождения, что и «алкоголь». Устаревший
термин «парафин» произошел от латинских parum – мало, незначительно и
affinis – родственный; парафины обладают малой реакционной способностью
по
отношению
к
большинству
химических
реагентов.
Многие
парафины
являются гомологами; в гомологическом ряду алканов каждый последующий
член отличается от предыдущего на одну метиленовую группу СН
2
. Термин
происходит от греческого homologos – соответственный, подобный.
Гомологи
–
вещества,
сходные
по
строению
и
свойствам
и
отличающиеся
на
одну
или
более
группу
СН
2
,
которые
называются
гомологической разностью.
Изомерия алканов.
Изомерия – явление существования соединений, которые имеют одинаковый
состав
(одинаковую
молекулярную
формулу),
но
разное
строение.
Такие
соединения называются изомерами.
Характерна структурная изомерия.
1) В формуле молекулы алкана выбирают главную цепь — самую длинную.
H3C—CH—CH2—CH—CH2—CH3
-------- | ----------- |
CH3 ¦ CH2—CH2—CH3
---------------------
2) Затем эту цепь нумеруют с того конца, к которому ближе расположен
заместитель
(радикал).
Если
заместителей
несколько,
то
поступают
так,
чтобы цифры, указывающие их положение, были наименьшими. Заместители
перечисляют по алфавиту. 1 2 3 4
H3C—CH—CH2—CH—CH2—CH3
| 5 | 6 7
CH3 CH2—CH2—CH3
3)
Углеводород называют в таком порядке: вначале указывают (цифрой) место
расположения заместителя, затем называют этот заместитель (радикал), а в
конце добавляют название главной (самой длинной) цепи. Таким образом,
углеводород
может
быть
назван:
2-метил-4-этилгептан
(но
не
6-метил-4-
этилгептан).
Получение алканов
Способы
получения
алканов,
можно
разделить
на
промышленные
и
лабораторные.
Промышленные лабораторные
1.Выделение из природных источников 1.р.Вюрца
2.крегинг нефтепродуктов 2.пиролиз солей карбоновых к-т
3.изомеризация
4.гидрирование алкенов 3.гидролиз карбида алюминия
Крегинг
C
4
H
10
C
2
H
4
+ C
2
H
6
- этан
Изомеризация AlCl
3
CH
3
CH
2
CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
CH
2
CH
2
CH
3
CH3
2 метилбутан
Гидрирование алкенов (присодинять водород)
CH2= CH2 CH3 CH3 - этан
Лабораторные способы
Реакция Вюрца
CH3 CH2 Cl Cl CH2 CH3 CH3 CH2 CH2 CH3 +2NaBr
+ бутан
Na Na
Французский химик, член Парижской академии наук Шарль Адольф Вюрц в
1855 г разработал универсальный способ синтеза предельных углеводородов
нагреванием галогеналканов с металлами (Na и цинковой пылью).
Декарбоксилирование солей карбоновых кислот.
CH3 COONa + NaOH CH4 +Na2CO3
Ацетат натрия метан
Гидролиз карбида алюминия
Al
4
C
3
+ HOH CH
4
+ Al(OH)
3
Закрепление:
1.
На какие два способа можно разделить получение алканов?
2.
Как расшифровать слово «гидрирование» и «карбоксилирование»?
3.
Решить задачу на получение алканов.
Задача:
Массовая доля углерода равна 80%. Его плотность паров по водороду равна 15.
Найдите его молекулярную формулу.
Домашнее задание: 5,6,7 получение с 27 упр.5,6, 7,8.