Открытый урок «Углеводороды. Алканы.»

Рыженко Анна Ивановна

Преподаватель химии и биологии

КГУ АТК №8 г. Ерейментау

Цели урока:

  1. Рассмотреть общую формулу, определение гомологического ряда, гомологическую разность, радикалы, номенклатуру и изомерию алканов. Научить правильно, составлять структурные формулы алканов.
  2. На примере молекулы метана, развить представление о пространственном строении алканов; углубить и систематизировать знания студентов о строении атома.
  3. Формировать единый взгляд на природу химической связи в органических соединениях. Способствовать умению студентов работать в подгруппах.

Тип урока: комбинированный (урок + презентация)

 

Методы обучения: частично – поисковый, самостоятельная работа в подгруппах, беседа с целью ответа на ИКТ (на протяжении всего урока используется презентация).

 

Контроль: рейтинговый лист

 

Оборудование: экран, проектор, ноутбук, демонстрационная таблица «Строение молекулы метана», раздаточный материал.

 

Ход урока:

  1. I. Организационный момент. Актуализация знаний.

/Формирование подгрупп из 3-4 студентов, посредством цветных стикеров.

Выбор лидеров. Объяснение заполнения рейтингового листа/.

— Психологический настрой.

«Я знаю!», «Я умею!», «У меня всё получится!»

 

  1. II. Проверка домашнего задания (фронтальный опрос).

Вопросы:

  1. Что изучает наука органическая химия?

— это наука, изучающая органические вещества и процессы, происходящие с ними.

  1. Сколько органических веществ известно в настоящее время?

— более 18 млн.

  1. Атомы, каких химических элементов обязательно входят в состав органических веществ?

—    С, Н, О, реже азот, сера, фосфор, галогены и металлы.

  1. Кто впервые ввёл в науку термин «органические вещества»?

— шведский химик Йенс Якоб Берцелиус 1808 г.

  1. 5. В 1821 году немецкий химик Фридрих Вёлер впервые синтезировал органическое вещество. Какое это вещество?

— мочевина, из неорганического соединения.

  1. В каком году и какое вещество получил русский учёный Николай Николаевич Зинин?

— в 1842 году искусственным путём анилин.

 

  1. Это вещество есть в каждом доме, которое получил Герман Кольбе, что это за вещество?

— уксусная кислота, полученная в 1845 году.

  1. Одни люди любят, обожают это вещество, другие его терпеть не могут. Что за вещество было синтезировано в 1854 году и кем?

— французский учёный Михаил Бертло  синтезировал жир.

  1. Кто впервые осуществил синтез сахаристого вещества?

— в 1861 году  русский учёный Александр Михайлович Бутлеров.

  1. Из предложенных органических веществ, выберите вещества природного и синтетического происхождения.
  2. В органических соединениях атомы углерода могут образовывать длинные цепи, назовите какие?

— линейные, разветвлённые, замкнуто-циклические с одинарной, двойной и тройной связью.

  1. Кто является основоположником теории химического строения органических веществ?

— А.М.Бутлеров 1861 год.

  1. Нужно озвучить основные положения теории химического строения.

— атомы, образующие молекулы органических веществ, находятся в определённой последовательности, согласно их валентности.

 

— свойства веществ зависят от порядка соединения атомов в молекулах.

 

— атомы и группы атомов в молекулах веществ влияют друг на друга.

 

— по свойствам вещества можно определить строение его молекулы, и по строению молекулы можно определить свойства вещества.

  1. Какие вещества называются изомерами?

— вещества, с одной и той же молекулярной формулой, но различным химическим строением

  1. Какие типы гибридизации в электронной конфигурации атома углерода вы знаете?

sp3, sp2, sp

    Заполнение рейтингового листа.

III. Изучение нового материала

  • Термины, применяемые на уроке.

ГОМОЛОГИ – вещества, имеющие одинаковую общую формулу, сходные по химическим свойствам, но отличающиеся друг от друга по составу молекул на группу СН2.

ГОМОЛОГИЧЕСКИЙ РЯД – ряд органических соединений, в котором каждый следующий член ряда отличается на группу СН2.

ГОМОЛОГИЧЕСКАЯ РАЗНОСТЬ – группа СН2.

РАДИКАЛ – одновалентная частица, содержащая неспаренный электрон, которая образуется при отщеплении от молекулы алкана атома водорода.

 

  • Основные классы органических соединений (работа со схемой).

3)  Понятие алканов.

Алканы – это насыщенные углеводороды, в молекулах которых атомы углерода соединены одинарной δ – связью и которые имеют общую формулу CnH2n + 2 .

Первый член гомологического ряда алканов – метан, основной компонент природного газа, который образуется при разложении животных и растительных организмов.

Нефть, уголь, газ являются природными источниками углеводородов, которые служат связующим звеном межгосударственных отношений в политической и экономической области и нередко бывают причиной конфликтов и войн за контроль над этими источниками. Метан – горючий газ.

Видеоопыт  (Горение метана)

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О

 

Строение молекулы на примере метана (работа с таблицей «Строение        молекулы метана, этана, пропана).

Рассмотрим  форму молекулы метана: четыре нессиметричных облака гантелеобразной формы атома углерода, находятся в состоянии sp3 – гибридизации, перекрываются  четырьмя шарообразными S – облаками четырёх атомов водорода, образуя сигма связи в молекуле метана. Угол связи равен 10928′, длина связи 0,154 Нм. Молекула метана имеет тетраэдрическое строение.

Закрепление 1 этапа урока (работа по карточкам, в которых нужно дополнить предложения необходимыми по смыслу словами).

Заполнение рейтингового листа.

  • Гомологический ряд, радикалы и их названия, упрощенные структурные формулы.

Основой названия алканов стали греческие числительные. А система названий алканов разработана Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) и получила название международной номенклатуры.

Работа с таблицей «Органика в твоих руках».

Работа у доски.

Общая формула алканов  CnH2n +2

Гомологический ряд                          Упрощённая структурная          Радикалы

 формула

СН4 — метан                                          СН3-СН3                                                            СН3 — метил

С2Н6 – этан                                          СН3-СН2-СН3                                             С2Н5 — этил

С3Н8 – пропан                                      СН3-(СН2)2-СН3                                       С3Н7 — пропил

С4Н10 – бутан                                       СН3-(СН2)3-СН3                                       С4Н9 — бутил

С5Н12 – пентан                                     СН3-(СН2)4-СН3                                        С5Н11 — пентил

С6Н14 — гексан                                      СН3-(СН2)5-СН3                                        С6Н13 — гексил

С7Н16 — гептан                                      СН3-(СН2)6-СН3                                        С7Н15 — гептил

С8Н18 — октан                                        СН3-(СН2)7-СН3                                        С8Н17 — октил

С9Н20 — нонан                                       СН3-(СН2)8-СН3                                        С9Н19 — нонил

С10Н22-декан                                         СН3-(СН2)9-СН3                                   С10Н21 — декил

 

ЗАКРЕПЛЕНИЕ /работа по карточкам гомологических рядов, упрощенных структурных    формул, радикалов/.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ  «Заморочки из коробочки»

Составить гомологические ряды по выбору /кто быстрее/.

 

  • Изомерия и номенклатура.

Для алканов характерна изомерия углеродного скелета. Неразветвлённая углеродная цепь называется нормальной. Например:

СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3    н. — гексан

Разветвление углеродного скелета предусматривает наличие радикалов. Как  правило это СНз — метил

С2Н5 (СН2 – СН3) — этил

С3Н7 – пропил   и т.д.

 

 

Например: СН3 – СН – СН2 – СН3      2-  метилбутан

СН3

Нумерацию начинают с того конца углеродной цепочки, откуда начинается разветвление. Если в формуле есть два радикала, добавляют приставку «ди», если три радикала «три», если четыре радикала «тетра» и т. д.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ /работа по карточкам в микрогруппах/

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

 

Назовите формулы по международной номенклатуре.

С2Н5                                                                                         СН2-СН3

│                                                              │

1) СН3 – СН – СН – СН – СН3                                  2)   СН3 – С– СН2 – СН2 – СН2 – СН3                                 

│                │                                                    │

СН3            СН3                                                                  СН2-СН3

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

 

Назовите формулы по международной номенклатуре.

С2Н5                                                                                       СН3                                 СН3

│                                                             │                         │

3) СН3 – СН – СН – СН3                                               4)   СН3 – С – СН2 – СН2 – С– СН2  — СН3                                 

│                                                                      │                         │

СН3                                                                                   СН3                                  СН3

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

 

Назовите формулы по международной номенклатуре.

С3Н7                                                                                                          СН3                   С3Н7

│                                                                         │                │

5) СН3 – С – СН3                                                        6)   СН3 – СН2– СН – СН – СН – СН— СН2 — СН3                                

│                                                                                   │

С3Н7                                                                                                                С2Н5

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

 

Назовите формулы по международной номенклатуре.

С2Н5                                                                                               

7) СН3 – СН2 – СН2 – СН – СН  – СН3          8)   СН3 – СН2– СН – СН2 – СН3                             

│                                                 │

СН3                                                       СН3

 

 

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

 

Назовите формулы по международной номенклатуре.

С2Н5                                                                 С4Н9                                   

│                                               │

9) СН3 – СН2 – СН2 – СН2 – С – СН3             10)   СН3 – СН– СН – СН2 – СН3                             

│                                      │

СН3                                        С4Н9

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

 

Назовите формулы по международной номенклатуре.

С2Н5                                                                                                                                        С5Н11

│                                                                                            │

11) СН3 – СН – С – СН2 – СН3                                  12)   СН3 – СН– СН2 – СН2 – СН – СН3                                

│      │                                                              │

СН3  СН3                                                                            СН2-СН3

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

 

Назовите формулы по международной номенклатуре.

С2Н5                                                                                       С4Н9                               С4Н9

│                                                             │                          │

13) СН3 – СН – СН – СН  – СН3             14)   СН3 – СН – СН – СН2 – СН– СН — СН3                                 

│                 │                                         │                           │

С2Н5            С2Н5                                                      С4Н9                                 С4Н9

 

Как составить структурную формулу вещества по названию?

Объяснение на примере 2,2 –метилбутана

 

ЗАКРЕПЛЕНИЕ

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

Составьте структурную формулу вещества по названию.

 

1) 2 – метилдекан

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

Составьте структурную формулу вещества по названию.

 

2) 2,3,3,4 – тетраметилнонан

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

Составьте структурную формулу вещества по названию.

 

3) 2,3 – диметилпентан

 

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

Составьте структурную формулу вещества по названию.

 

4) н — октан

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

Составьте структурную формулу вещества по названию.

 

5) 2,2,3 – триметилбутан

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

Составьте структурную формулу вещества по названию.

 

6) 2,2,4 – триметилгептан

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

Составьте структурную формулу вещества по названию.

 

7) 3-метил-3-этилгексан

 

 

Карточка – закрепление по теме «Алканы».

Составьте структурную формулу вещества по названию.

 

  • 3,3- диэтил – 4 пропилгексан

 

  1. IV. Заполнение и озвучивание рейтинговых листов.

 

V.Д/з. §3.1,3.2

Рассчитать  молекулярные массы  и массовые доли пропана, бутана, декана.

 

  1. Рефлексия.

Слайд1 Слайд2 Слайд3 Слайд4 Слайд5 Слайд6 Слайд7 Слайд8 Слайд9 Слайд10 Слайд11 Слайд12 Слайд13 Слайд14 Слайд15 Слайд16 Слайд17 Слайд18 Слайд19 Слайд20 Слайд21

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *