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 :

 

doc11 trang | Chia sẻ: maika100 | Lượt xem: 1153 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bài giảng Tiết 37: Chương 5: Hidrocacbon no ankan, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
. 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:

  • docChuong 5.doc