Разработка урока по химии (10 класс) - Алкены. Этилен и его получение (дегидрирование этана, дегидратация этанола). Химические свойства этилена (горение, качественные реакции), гидратация, полимеризация. Полиэтилен, его свойства, применение.

Автор публикации:

Дата публикации:

Краткое описание: ...

Разработка урока по химии

10 класс

Урок 6

Тема урока: Алкены. Этилен и его получение (дегидрирование этана, дегидратация этанола). Химические свойства этилена (горение, качественные реакции), гидратация, полимеризация. Полиэтилен, его свойства, применение.

Цели урока:

- Изучить общую формулу, номенклатуру, физические свойства представителей гомологического ряда алкенов, их строение, химические свойства, применение.

- Развить общеучебные компетенции, логическое мышление.

- Повысить познавательный интерес учащихся, показать важность знания органической химии.

Тип урока: УПНЗ

Информационно-методическое обеспечение: слайды, схемы, материалы коллекций, таблицы по теме урока.

Учебник: Химия. Органическая химия. 10 класс (базовый уровень).  Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г., 15-е изд. - М.: 2012. - 192 с.

Характеристика деятельности учащихся: фронтальная, индивидуальная, работа у доски.

Виды контроля: Опрос.

Ход урока

I. Организационный момент урока

II. Актуализация знаний

Опрос по основным понятиям:

Углеводороды

Насыщенные и ненасыщенные соединения

Алкены: формула ряда, первый представитель ряда, его свойства

III. Проверка домашнего задания

IV. Изложение нового материала

Алкены - ненасыщенные углеводороды с общей формулой CnH2n, в молекулах которых имеется одна двойная связь С=С.

Особенности строения молекул

В этилене углерод находится в состоянии sp2-гибридизации (в гибридизации участвуют одна s и 2 p-орбитали). У каждого атома углерода в молекуле этилена – 3 гибридные sp2-орбитали и по одной негибридной р-орбитали. Оси гибридных орбиталей располагаются в одной плоскости, а угол между ними равен 120°.Такие орбитали каждого атома углерода пересекаются с аналогичными другого атома углерода и s-орбиталями двух атомов водовода, образуя σ-связи С-С и С-Н.



Схема образования σ-связей в молекуле этилена

[pic]

Две негибридных р-орбитали атомов углерода взаємно перекрываются в плоскости, которая расположена перпендикулярно к плоскости σ-связей, образуя одну π-связь.

Схема образования π-связи в молекуле этилена



[pic]

Особенности номенклатуры алкенов

Принадлежность углеводорода к классу алкенов отражают суффиксом –ен:

С2Н4 CH2=CH2 этен (этилен)

С3Н6 CH2=CH2-СН3 пропен (пропилен)

С4Н8 CH2=CH2-СН2-СН3 бутен

и т.д.

Чтобы назвать алкен, соединение нумеруют, начиная с того конца, к которому ближе двойная связь.

Положение двойной связи указывают в конце названия номером того атома углерода, от которого она начинается.

[pic]

Изомерия алкенов

  1. Структурная изомерия.

    1. Изомерия строения углеродной цепи.

    2. Изомерия положения двойной связи.

[pic]

  1. Пространственная изомерия.

    1. Геометрическая изомерия (цис-/транс-)

[pic]

Физические свойства

C2H4 – C4H8 – газы, С5Н10 – С17Н34 – жидкости, С18Н36 и выше – твердые вещества.

Получение

  1. В промышленности – из природного газа и при процессах крекинга и пиролиза нефти.

  2. Дегидратация (отщепление воды) спиртов.

[pic]

  1. Дегидрирование алканов.

[pic]

  1. Из галогенпроизводных (дегидрогалогенирование)

[pic] :

2-бромпропан пропен

Реакции дегидрогалогенирования и дегидратации идут по правилу Зайцева:

Водород отщепляется от соседнего менее гидрированного атома углерода.

[pic]

И др.

Химические свойства

  1. Реакции присоединения

    1. Взаимодействие с галогенами

Качественная реакция на наличие двойных связей – обесцвечивание бромной воды!

[pic]

    1. Гидрирование.

[pic]

kt – Ni, Pt, Pd.

    1. Гидратация (присоединение воды)

[pic]

Реакции гидратации идут в присутствии серной или ортофосфорной кислот.

1.4 Реакция с галогенводородами (гидрогалогенирование).



[pic]

[pic]

  1. Реакции окисления.

    1. Горение.

[pic]

    1. Реакция с раствором перманганата калия.

Обесцвечивание раствора перманганата калия (ярко-розовая окраска) – качественная реакция на двойную C=C связь!

[pic]

Кроме раствора KMnO4, можно использовать другие мягкие оксилители.

    1. Частичное оксиление кислородом воздуха.

[pic]

  1. Реакции полимеризации.

[pic]

Катализаторы катионной полимеризации – кислоты, пероксиды, например – H2O2.

Реакция полимеризации – химический процесс соединения множества исходных молекул низкомолекулярного вещества (мономера) в крупные молекулы(макромолекулы) полимера.

Полимер – высокомолекулярное соединение, молекулы которого состоят из множества одинаковых структурных звеньев.

Применение этилена – сырье для производства горючего, пластмасс, взрывчатых веществ, антифризов, растворителей, ацетальдегида, этилового спирта, синтетического каучука, уксусной кислоты и др.

Применение полиэтилена – материал для изготовления медицинского оборудования, предметов домашнего обихода, тары, пленок, клейкой ленты, деталей и др.







V. Закрепление знаний.

Решение задач и упражнений

с.43 – упр.1,2,3,4,5,6.

с.43 – задачи 1,2,3



VI. Рефлексия. Подведение итогов урока



VII. Домашнее задание

  • Параграфы 9-10.

  1. Как получают этилен: а) в промышленности, б) в лаборатории.

  2. По аналогии с этиленом напишите уравнения реакций получения пропена: а) из пропана, б) из пропанола-1.

  3. С помощью каких реакций можно отличить этилен от этана?
Читать полностью »