Bài giảng Tiết 37: Chương 5: Hidrocacbon no ankan
. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức :Hs biết được :
- Định nghĩa hidrocacbon, hidrocacbon no và đặc điểm cấu tạo phân tử của chúng
- Công thức chung, đồng phân mạch cacbon đặc điểm cấu tạo và danh pháp
- Tính chất vật lý , tính chất hoá học , phương pháp điều chế metan trong PTN và trong công nghiệp- ứng dụng của ankan .
2. Kỹ năng :
. Bài mới : Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung Hoạt động 1 : vào bài - dựa vào một số ankan đã biết trong cuộc sống , nêu tính chất vật lí của ankan ? - Gv bổ xung thêm các tính chất vật lí khác . * Nhắc lại đặc điểm cấu tạo các ankan , từ đặc điểm cấu tạo hướng dẫn HS dự đoán khả năng tham gia phản ứng của ankan Hoạt động 2 : - Viết phương trình phản ứng thế Cl vào CH4 ? Viết ptpư : C3H8 + Cl2 và C3H8 + Br2 *Gv thông báo : Flo phản ứng mãnh liệt nên phân huỷ ankan thành C và HF . Iôt quá yếu nên không phản ứng - GV trình bày phần cơ chế phản ứng ( chỉ cần sơ lược ) Là cơ chế gốc dây chuyền * Bước khơi mào Cl o o Cl Clo + Clo * Bước phát triển dây chuyền CH3 – H + Clo ® o CH3 + HCl oCH3 + Clo – oCl ® CH3Cl + Clo CH3o –o H + Clo ® . * Bước đứt dây chuyền : Clo + Clo ® Cl2 oCH3 + Clo ® CH3Cl oCH3 + o CH3 ® CH3CH3 Hoạt động 3 : Giáo viên hướng dẫn HS viết các phương trình phản ứng : C2H6 C3H8 GV yêu cầu Nhận xét tỷ lệ mol CO2 và H2O sinh ra sau phản ứng - Gv bổ xung : Không bị oxyhoá bởi dung dịch KMnO4 nhưng ở nhiệt độ, xúc tác thích hợp ankan có thể bị oxi hoá không hoàn toàn tạo thành dẫn xuất chứa oxy CH4 + O2 HCHO + H2O Hoạt động 5 : GV giới thiệu phương pháp điều chế ankan trong công nghiệp -Làm thí nghiệm điều chế CH4 từ Natri axetat với vôi tôi xút Hoạt động 6: Yêu cầu HS trả lời câu hỏi : Tìm những ứng dụng có liên quan đến tính chất hoá học của ankan ? - Ví dụ : xăng , ga , nến ® Hs rút ra tính chất vật lí . Phân tử ankan chỉ có các liên kết C–C và C–H đó là liên kết bền vững ® ankan tương đối trơ về mặt hoá học Dưới tác dụng của ánh sáng xúc tác , nhiệt độ ankan tham gia phản ứng thế , phản ứng tách và phản ứng oxyhoá . HS viết phương trình phản ứng ® HS rút ra nhận xét - HS rút ra nhận xét cơ chế phản ứng theo cơ gốc gồm 3 bước HS nhận xét : * Dưới tác dụng của nhiệt và xúc tác ( Cr2O3 , Fe , Pt ) * Các ankan không những bị tách H tạo thành Hydrocacbon không no mà còn bị gãy các liên kết C – C tạo ra các phân tử nhỏ hơn * HS viết phương trình CH3CH = CHCH3 + H2 - HS viết phương trình phản ứng đốt cháy CH4 và phương trình phản ứng tổng quát đốt cháy ankan . HS nhận xét : số mol H2O luôn luôn lớn hơn CO2 HS nêu hiện tượng , viết phương trình phản ứng - Nghiên cứu sgk để trả lời . II/ TÍNH CHẤT VẬT LÍ : - ở điều kiện thường , các ankan từ C1 ® C4 ở trạng thái khí Từ C5 ® C17 : lỏng ] Từ C18 trở đi ở trạng thái rắn . -Nhiệt độ nóng chảy , nhiệt độ sôi , kl riêng của các ankan tăng theo số nguyên tử cacbon ( tăng theo phân tử khối - Ankan nhẹ hơn nước . - Ankan không tan trong nước, nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ - Ankan là những chất không màu . IV / TÍNH CHẤT HOÁ HỌC : Ankan tương đối trơ về mặt hoá học : Ở nhiệt độ thường chúng không phản ứng với axit , bazơ và chất oxyhoá mạnh ( KMnO4 ) 1. Phản ứng thế bởi halogen : (đặc trưng) Ví dụ : CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl CHCl3 + Cl2 CHCl4 + HCl - Các đồng đẳng : Từ C3H8 trở đi thì Clo (nhất là brôm) ưu tiên thế ở trong mạch. Ví dụ : 1-clopropan(43%) as CH3-CH2CH2Cl + HCl C3H8 + Cl2 CH3CHClCH3 + HCl 2-clopropan(57%) Nhận xét : - Nguyên tử hiđrô liên kết với cacbon ở bậc cao hơn dễ bị thế hơn nguyên tử hiđro liên kết với nguyên tử cacbon ở bậc thấp . - Các phản ứng trên gọi là phản ứng halogen hoá , các sản phẩm thế được gọi là dẫn xuất halogen của hiđrocacbon . 2/ Phản ứng tách : ( đehiđrôhoá ) CH3-CH3 CH2=CH2 + H2 * Phản ứng crackinh : ( bẻ gãy lk C-C ) Tăng xt CH4 + CH3-CH=CH2 C4H10 C2H6 + CH2=CH2 3. Phản ứng Oxi hóa hoàn toàn CnH2n+2+()O2 nCO2 + (n+1)H2O Ví dụ : CH4 +2O2CO2 + 2H2O III.Điều chế và Ứng dụng 1/. Điều chế : a/ Trong công nghiệp : lấy từ khí thiên nhiên, khí dầu mỏ. b/ Phòng thí nghiệm : CH3COONa + NaOH CH4 + Na2CO3 Al4C3 + 12H2O ® 3CH4 + 4Al(OH)3 2/ Ứng dụng : - Từ C1 đến C20 được ứng dụng làm nhiên liệu - Nhiều Ankan được dùng làm dung môi và dầu bôi trơn máy - Điều chế chất sinh hàn - Nhờ tác dụng của nhiệt và các phản ứng oxy hoá không hoàn toàn à HCHO, rượu metylic , axitaxetic v..v 3/ Củng cố : * Đốt cháy 0,1 mol CxHy ® 0,1mol CO2 và 0,2mol H2O . Xác định dãy đồng đẳng của A. Viết chương trình chung. * Làm bài tập 7/ 114 SGK * Viết phản ứng Isobutan + Cl2 theo tỉ lệ mol 1 : 1 Ngày soạn:8/01 Tiết 39: XICLOANKAN I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức :HS biết được: - Khái niệm, đặc điểm cấu tạo phân tử. - Tính chất hoá học : phản ứng thế, phản ứng tách, phản ứng cháy tương tự ankan ; phản ứng cộng mở vòng ( với H2, Br2, HBr )của xicloankan có 3-4 nguyên tử cacbon - So sánh sự giống và khác nhau về cấu tạo , tính chất của xicloankan với ankan . - ứng dụng của xicloankan . 2. Kỹ năng : - Quan sát mô hình phân tử và rút ra được nhận xét về cấu tạo của xicloankan. - Từ cấu tạo phân tử, suy đoán được tính chất hoá học cơ bản của xicloankan - Viết được phương trình hoá học dạng công thức cấu tạo biểu diễn tính chất hoá học của xicloankan II. PHƯƠNG PHÁP : Quy nạp – đàm thoại – trực quan III. CHUẨN BỊ : - Tranh vẽ mô hình một số xicl ankan - Bảng tính chất vật lý của một vài xicloankan IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra :(8P) Viết phương trình phản ứng của n- pentan : * Tác dụng Cl2 ® dẫn xuất mono clo * Tách H2 * Crakinh 2. Bài mới : Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung Hoạt động 1: vào bài9(2P) Ankan và xicloankan giống và khác nhau như thế nào ? Hoạt động 2 :(5p) - Quan sát bảng 6.2 , hãy cho biết đặc điểm về cấu tạo phân tử củaxicloankan - Cho biết CT chung của xicloankan đơn vòng ? -Trên cơ sở đó lập dảy đđ của xiclo ankan ? Hoạt động 3 :(7p) Gv giúp Hs đọc tên của các xicloankan . - Viết tất cả đồng phân xicloankan của C5H10 ? gọi tên ? - Gv gọi tên một số xiclo ankan khác . Hoạt động 4:(15P) - Với đặc điểm liên kết của xicloankan dự đoán tính chất hoá học của xicloankan ? - GV hướng dẫn HS viết phương trình phản ứng của xiclopropan và xiclobutan : cộng ,thế , cháy Hướng dẫn HS viết phương trình ® Rút ra sự khác nhau và giống nhau giữa xicloakan với ankan ? Hoạt động 6:(5P) GV hướng dẫn HS viết phương trình phản ứng và ứng dụng của , xicloankandựa trên phản ứng tách - HS nghiên cứu công thức phân tử ,công thức CTCT và mô hình ® rút ra khái niệm về xicloankan HS nhận xét rút ra qui tắc gọi tên monoxiclo ankan - các xicloankan có 3 , 4 cạnh kém bền nên có khả năng tham gia phản ứng cộng mở vòng . - HS viết phương trình HS viết phương trình - Đều là HC no , phản ứng đặc trưng là phản ứng thế - Xiclopropan và xiclobutan có phản ứng cộng mở vòng . - HS viết phương trình HS viết phương trình I/Cấu tạo: 1/ Cấu trúc phân tử của một số mono xicloankan Công thức phân tử và cấu trúc một số mono xicloankan không nhánh như sau: C3H6 C4H8 C5H10 C6H12 * xicloankan là những hiđrô cacbon no mạch vòng. * Xicloankan có 1 vòng ( đơn vòng ) gọi là mono xicloankan * Công thức chung là CnH2n ( n 3 ) 2/ Đồng phân và cách gọi tên monoxicloankan : a/ Quy tắc : Số chỉ vị trí–tên nhánh–Xiclo+tên ankan Mạch chính là mạch vòng . Đánh số sao cho các số chỉ vị trí các mạch nhánh là nhỏ nhất b/ Thí dụ : Một só xicloankan đồng phân ứng với công thức phân tử C6H12 II/ Tính chất hoá học: b/ Phản ứng thế : tương tự ankan + Cl2 + HCl cloxiclopentan + Br + HBr Bromxiclohexanò/ 2/ Phản ứng công mở vòng : + H2 CH3-CH2- CH3 Propan + Br2 ® BrCH2 – CH2 – CH2Br (1,3 –dibrompropan ) + HBr ® CH3 – CH2 – CH2Br (1–Brompropan ) Xiclobutan chỉ cộng với hydro : +H2CH3 - CH2 - CH2 - CH3 butan Xicloankan vòng 5,6 cạnh trở lên không có phản ứng cộng mở vòng trong những điều kiện trên 3/ phản ứng tách:các xicloankan bị tách hidro (đehidro hoá)giống như ankan 3H2 4/ Phản ứng oxyhoá: CnH2n + ® nCO2 + nH2O H< 0 C6H12 + 9O2 ® 6CO2 + 6H2O H = -3947,5kj Xiloankan không làm mất màu dung dịch III/ Điều chế và ứng dụng : 1/ Điều chế : Ngoài việc tách trực tiếp từ quá trình chưng cất dầu mỏ , xicloankan còn được điều chế từ ankan , thí dụ : CH3[CH2]4CH3 + H2 2/ Ứng dụng : Ngoài việc dùng làm nhiên liệu như ankan , xicloankan còn được dùng làm dung môi , làm nguyên liệu điều chế các chất khác , thí dụ : + 3H2 3. Củng cố -Dặn Dị(3p) a.Củng cố :Nêu sự giống và khác nhau giữa ankan và xicloankan ? b.Dặn Dị: Học bài làm bài tập và chuẩn bị bài mới V.Rút Kinh nghiệm bổ sung Ngày soạn:10/01 Tiết 40: LUYỆN TẬP ANKAN VÀ XICLOANKAN I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức :Củng cố :các kiến thức về ankan và xicloankan 2. Kỹ năng : - Rèn luyện kĩ năng viết CTCT và gọi tên các ankan - Rèn luyện kĩ năng lập CTPT của hợp chất hữu cơ , viết ptpư có chú ý vận dụng quy luật thế vào phân tử ankan . 3. Trọng tâm :Giải các bài tập vận dụng . II. PHƯƠNG PHÁP :Đàm thoại gợi mở – nêu và giải quyết vấn đề – hoạt động nhóm III. CHUẨN BỊ : GV : - Kẻ sẵn bảng nhưng chưa điền d
File đính kèm:
- Chuong 5.doc