план урока химии на тему "Ацетилен"

  • docx
  • 16.11.2022
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала план урока Ацетилен.docx

План урока « Ацетилен, его строение, свойства, поучение, применение. Гомологический ряд ацетилена. Изомерия»

Цели:

1.       познакомиться с гомологическим рядом, номенклатурой, и изомерией непредельных углеводородов ряда ацетилена;

2.       рассмотреть физические и химические свойства на основе ранее полученных знаний о кратной связи и логической цепочки « состав – строение - свойства»;

3.       выяснить области применения представителей данного класса органических веществ;

4.       закрепить полученные знания;

5.       Формирование представлений о химических свойствах ацетилена и его гомологов на основе строения;

6.       Формирование информационно-коммуникативных компетенций учащихся при поиске информации, при работе с разными источниками информации;

7.       Совершенствование умений и навыков учащихся в написании изомеров непредельных углеводородов, в составлении уравнений химических реакций для ацетилена и его гомологов.

Ход урока

I.                   Организационный момент

II. Основная часть

1.  Алкины – это непредельные (ненасыщенные) углеводороды, с одной тройной углерод - углеродной связью СС в цепи и общей формулой СnH2n-2

2. Строение. Состав алкинов.

C2H6 C2H4 C2H2

На доске записаны формулы углеводородов. Чем они отличаются? Числом атомов водорода.

Первая формула принадлежит этану (предельному углеводороду), вторая этилену (непредельному углеводороду), а третья принадлежит еще более ненасыщенному соединению – ацетилену. Давайте составим структурные формулы этих углеводородов.

img1.gif

img2.gif

img3.gif

Сn H2n+2

CnH2n

 CnH2n-2

Ацетилен еще более ненасыщенный угеводород, чем этан и этилен..

Ацетилен – первый член гомологического ряда ацетиленовых углеводородов, или алкинов.

Молекулярная формула ацетилена            C2H2

Структурная формула ацетилена          H–C≡C–H

Электронная формула                         H : С : : : С : Н

image006.gif

 

Углеродные атомы ацетилена, связанные тройной связью, находятся в состоянии sp-гибридизации. При образовании молекулы ацетилена у каждого атома С гибридизуются по одной s- и p-орбитали. В результате этого каждый атом С приобретает по две гибридных орбитали, а две p-орбитали остаются негибридными. Две гибридных орбитали взаимно перекрываются, и между атомами С образуется σ-связь. Остальные две гибридных орбитали перекрываются с s-орбиталями атомов H, и между ними и атомами С тоже образуются σ -связи.

Таким образом, в молекуле ацетилена имеются три σ -связи (одна связь C–C и две связи C–H) и две π -связи между двумя С атомами. Тройная связь в алкинах – не утроенная простая, а комбинированная, состоящая из трех связей: одной σ - и двух π -связей.

Молекула ацетилена имеет линейное строение. Появление третьей связи вызывает дальнейшее сближение атомов С: расстояние между их центрами составляет 0,120 нм.

img002.gif

 

Четыре негибридных p-орбитали размещены взаимно перпендикулярно и перпендикулярно направлениям σ-связей. В этих плоскостях p-орбитали взаимно перекрываются, и образуются две π -связи, которые относительно непрочные и в химических реакциях легко разрываются.

img003.gifhello_html_m5b662dae.jpg

Таким образом, в молекуле ацетилена имеются три σ -связи (одна связь C–C и две связи C–H) и две π -связи между двумя С атомами. Тройная связь в алкинах – не утроенная простая, а комбинированная, состоящая из трех связей: одной σ - и двух π -связей.

Молекула ацетилена имеет линейное строение. Появление третьей связи вызывает дальнейшее сближение атомов С: расстояние между их центрами составляет 0,120 нм.

Запомните!

1.        Длина связи 0,12 нм

2.        Угол 180

3.        Линейная молекула

4.        Связи – σ и 2π

5.        Sp- гибридизация 

3. Физические свойства

С2Н2 – Ацетилен – бесцветный газ, легче воздуха, с резким запахом, малорастворим в воде,

 

4. Изомерия и номенклатура

Структурная изомерия 

1.     Изомерия положения тройной связи (начиная с С4Н6):

u63_1.gif

2.     Составить все возможные изомеры гексина.

3. Построить следующие структурные формулы алкенов:

а) 3метил пентин-1, б) 4,4диметил пентин-2, в) 2,5диэтилгексин-3

5.Химические свойства алкинов 

1). Горение. Ацетилен горит светящимся пламенем и образует много копоти. Чем больше в горящем веществе углерода и чем меньше водорода, тем больше коптящего пламени получается. Часть углерода просто не успевает перевариться в углекислый газ и дает частицы сажи от которых пламя становиться светящимся.

2 С2Н2 + 5 О2 = 4СО2 + 2 Н2О

Реакции присоединения

2). Галогенирование

(как и алкены обесцвечивают бромную воду!) 

СH≡CH + Br2 → CHBr=CHBr (1,2-дибромэтен)

CHBr=CHBr + Br2 → CHBr2-CHBr2   (1,1,2,2-тетрабромэтан)

3). Гидрогалогенирование

  *   CH3-C≡CH + HBr   AlBr3→ CH3-CBr=CH2

                                                   2-бромпропен     

* - используется пр. Морковникова  

  4). Полимеризация 

В определенных условиях ацетилен способен полимеризоваться в бензол. При пропускании ацетилена над активированным углем при 450–500 °С происходит тримеризация ацетилена с образованием бензола (Н.Д.Зелинский, 1927 г.):

Acetilen 5.jpg

 

Получение ацетилена.

 Ацетилен химически активен, поэтому в природе не встречается. Его получают:

1. Из метана, тo есть основного компонента природного газа: 2СН4 → С2Н2+ 3H2

2.Ацетилен в лаборатории получают карбидным способом. В карбид кальция наливают дистиллированную воду и опускают газоотводную трубку в перманганат калия. Раствор обесцвечивается. CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

Применение ацетилена.

1.      Для сварки и резки металлов.

2.      Из ацетилена поучают полихлорвинил из которого изготавливают новогодние искусственные елочки, искусственные кожи , клеенки, линолиум.

3.      Ацетилен дешевое химическое сырье, из которого получают пластмассы, каучуки, резину, химические волокна.

4.      Переработав ацетилен можно получить этиловый спирт, уксусную кислоту, растворители, ароматические углеводороды.

3. Обобщение и закрепление знаний: Закончите следующие фразы:

1 Алкины - это…

2. Общая формула алкинов…

3 Простейший алкин…

4. Связь в молекуле ацетилена между углеродными атомами…

5. Физические свойства ацетилена…

6. Характерные химические реакции алкинов…

7. Ацетилен применяется для…

Осуществить превращения:

Метан → Ацетилен → Этилен → Этан → Хлорэтан

4.Итоги


 

Скачано с www.znanio.ru