Жаропонижающие средства для детей назначаются педиатром. Но бывают ситуации неотложной помощи при лихорадке, когда ребенку нужно дать лекарство немедленно. Тогда родители берут на себя ответственность и применяют жаропонижающие препараты. Что разрешено давать детям грудного возраста? Чем можно сбить температуру у детей постарше? Какие лекарства самые безопасные?
Урок - изучение нового материала
«Химические свойства и применение алканов».
10 класс, продолжительность урока 45 минут.
Цель урока: Изучение химических свойств алканов, особенностей уравнений и условий протекания реакций с участием органических веществ. познакомить учащихся с основными областями применения алканов.
Задачи урока: формирование коммуникативных навыков, навыков само и взаимоконтроля, развитие умения применять полученные знания в сходной или новой ситуации, развитие интеллектуальных способностей.
Оборудование: мобильный класс, презентация «Химические свойства и применение алканов», таблица «Природный газ - химическое сырье», «синий» ящик- в нем газета, холодильник, газовый баллон, автомобильное колесо, машинка, катридж. На столе - свеча, загадки по применению алканов (Приложение № 4), на партах – рабочие листы (приложения 1,2,3), цветные листы бумаги (по количеству групп).
Оформление доски: слева - химические свойства алканов- уравнения реакций, дублируются из приложения № 2 (запись уравнений цветным мелом по цвету листов цветной бумаги на партах), справа- уравнения, иллюстрирующие химические свойства серной кислоты (основные), обе записи закрыты белыми листами разного размера, на обороте левой доски- таблица «Природный газ - химическое сырье», на обороте правой «ключ» к решению проверочного теста (приложение № 3).
Ход урока:
1. Организационно - мотивационный этап.(3-5 мин.)
Деятельность учителя
Деятельность учеников
Приветствие:
- «Здравствуйте, я приветствую вас на очередном уроке химии и рада видеть всех в классе. Устали? Нам сегодня на уроке понадобятся силы. Вот что говорит Дистервег по этому поводу «Развитие и образование ни одному человеку не могут быть даны или сообщены. Всякий, кто желает к ним приобщиться, должен достигнуть этого собственной деятельностью, собственными силами, собственным напряжением». А силы действительно пригодятся, т.к. нам предстоит сегодня разобраться с белыми пятнами на доске и вот этим синим ящичком. Готовы?
Приветствуют учителя, заинтригованы наличием свечи и бархатной шкатулки на столе, выражают готовность начать урок.
Прежде чем приступить к разгадыванию тайны двух белых пятен на доске, посмотрим, какие белые пятна в знаниях о предельных углеводородах есть у нас.
Учащиеся обращаются к рабочему листу, вклеенному у них в тетрадях на последней странице под названием «Знаю, умею» (Приложение 1), где знаками + или – отмечено усвоение материала и сообщают, что они не знают химические свойства алканов, особенности уравнений реакций и применение алканов.
Действительно, вот эти два вопроса нам и предстоит сегодня рассмотреть.
Записывают тему урока.
Скажите, от чего зависят химические свойства веществ?
От строения и состава вещества (пользуются подсказкой на рабочем листе «Знаю, умею», при необходимости)
Хорошо, какой состав имеют алканы?
Они состоят из двух химических элементов углерода и водорода.
Какое строение имеют данные углеводороды?
Все атомы в молекуле соединены одинарными связями.
Согласитесь, довольно несложное строение и состав имеют алканы. Может и химические свойства можно описать несложной химической реакцией, например, горение свечи (указываю на свечу на столе).
Соглашаются, ведь свеча- это твердый углеводород, который хорошо горит и можно определить продукты реакции.
Что ж, проверим и разберемся уже с этими белыми пятнами на доске. За ними спрятаны записи химических свойств веществ, с одной стороны – неорганического - серной кислоты, с другой- метана и его гомологов. Предположите, где и какие записи?
Дети указывают на небольшой лист справа, предполагая, что там записаны свойства алканов и, соответственно слева за большим листом - свойства серной кислоты.
Проверим (открывает белые листы).
Дети охают! и делают вывод, что вещества простого строения и состава не всегда имеют «простые» химические свойства.
Выражают интерес и желание подробно изучить все химические реакции и их особенности.
2. Информационно- поисковый этап.(20-25 мин.)
Деятельность учителя
Деятельность учеников
Порядок работы:
На столах лежат рабочие листы (Приложение № 2), в которых дублируется запись на доске (уравнения записаны рязноцветным мелом, а на партах- такие же листы цветной бумаги- это указатель, какие реакции рассматривает данная группа);
На рабочем столе компьютера – презентация «Химические свойства алканов», учебник;
- «Ваша задача: внимательно познакомиться с материалом презентации и учебника, дать полную характеристику «своим» реакциям и представить их классу, а также быть готовым к тому, что группы могут задать вопрос, если что-то в данной реакции им будет непонятно. Фиксируем информацию в свои рабочие листы»;
Время выполнения работы 10 минут.
Определились с группами и реакциями, которые им необходимо изучить и представить классу (по цветной бумаге). Внимательно изучают и просматривают презентацию, материал учебника, делают записи в свои рабочие листы, готовятся к выступлению, распределяют между собой реакции.
По истечении времени, приглашает группы по очереди представить свой материал.
Группы представляют материал, остальные фиксируют, задают вопросы, уточняют названия, особенности и условия реакций.
По окончании работы еще раз сравнить записи на доске и в своих рабочих листах.
Хорошо, с химическими свойствами разобрались, приступим к изучению применения алканов, в частности природного газа, не можем же мы без внимания оставить этот симпатичный синий ящичек! (демонстрирует таблицу «Природный газ – химическое сырье»). Рассмотрите области применения природного газа, пользуясь данной таблицей и рисунком в учебнике.
Изучают таблицу и рисунок в учебнике. С интересом поглядывают на синий ящичек на столе. Готовы перечислить области применения алканов.
- Для результативного подведения итогов предлагаю провести зарядочку сил
Дети выходят из-за парт и вместе с учителем выполняют упражнение: поднимаются на носки, поднимают руки вверх, при этом глубоко вдыхают, опускаясь- выдыхают (3-4 раза). После поворачивают голову влево-вправо и улыбаются соседу.
3. Оценочно- рефлексивный этап. (12-15 мин)
Деятельность учителя
Деятельность учеников
Выполняют тест индивидуально, подписывают листы.
Готовы проверить? (правильные ответы на развороте правой доски), отметьте количество правильных ответов и результат перенесите в лист «Знаю, умею» соответствующим знаком (все ответы правильные – знак + в графе Химические свойства алканов, правильно четыре ответа, знак - , если 3 , то -. Поделитесь своими результатами.
Проверяют ответы, отмечают в рабочем листе, анализируют и сообщают, какие недочеты или ошибки допустили, с чем справились или нет, что нужно еще дополнительно, самостоятельно изучить.
Листы сдают учителю.
Назовите области применения метана и его гомологов (приглашает одного из учеников помочь открыть синий ящик).
При затруднениях, учитель задает загадки (приложение № 4)
Ученик достает предметы из ящичка, дети по очереди называют предмет и вещество, которое используют для его изготовления или непосредственно область применения.
Молодцы и с применение алканов вы тоже справились, отметьте плюсом графу «Применение алканов» в листе «Знаю, умею».
Работают с рабочими листами
Запишите домашнее задание: сайт Химуля, урок 7-8, найти в данном материале то, чего сегодня на уроке мы не нашли.
Записывают домашнее задание.
Вопросы есть? Всем спасибо, до свидания.
Алканы – углеводороды с общей формулой: С n H 2n+2 ,
в молекулах которых атомы связаны одинарными связями.
Метан
Пропан
Этан
Бутан
Структурная формула пропана
S Р 3 – гибридизация
Валентный угол -109 о 28
Тетраэдр
Длина углерод – углеродной связи: 0,154 нм
Алканы с большим числом атомов углерода имеют зигзагообразное строение
Модель молекулы пентана
Различия в порядке соединения атомов в молекулах (т. е. в химическом строении) приводят к структурной изомерии . Строение структурных изомеров отражается структурными формулами. В ряду алканов структурная изомерия проявляется при содержании в цепи 4-х и более атомов углерода, т. е. начиная с бутана С 4 Н 10 .
С С
С С С С С С С С
С С
2,2 диметилбутан
2,3 диметилбутан
Все алканы плохо растворимы в воде. С ростом молекулярной массы закономерно увеличиваются температуры кипения и плавления.
Начиная с гексадекана появляются твёрдые алканы.
1 – выделение углеводородов из природного сырья
2- гидрирование циклоалканов и непредельных углеводородов
4- синтез Вюрца
5- гидролиз карбидов
Реакции гидрирования
Циклоалканов:
С 5 Н 8 + Н 2 = С 5 Н 10
Алкинов:
С 2 Н 2 + 2Н 2 = С 2 Н 6
Алкенов:
С 2 Н 4 + Н 2 = С 2 Н 6
Алкадиенов:
С 4 Н 6 + 2Н 2 = С 4 Н 10
+ Н 2
Получение метана при сплавлении ацетата натрия со щелочью :
CH 3 COONa + NaOH CH 4 + Na 2 CO 3
ацетат натрия метан
Свойства метана:
1) метан не вступает в реакцию окисления при действии водного раствора KMnO 4 ;
2) метан не вступает в реакцию с раствором брома;
3) горение метана:
CH 4 + 2О 2 СО 2 + 2Н 2 О + Q
Синтез Вюрца
проводят с целью получения алканов с более длинной углеродной цепью.
Например: получение этана из метана
1 этап. Галогенирование исходного алкана
СН 4 + С l 2 = CH 3 Cl + HCl
2 этап. Взаимодействие с натрием
2CH 3 Cl + 2 Na = C 2 H 6 + 2NaCl
Метан в лаборатории можно получить гидролизом карбида алюминия
Al 4 C 3 + 12 H 2 O = 4 Al(OH) 3 + 3 CH 4
1- реакции замещения
2- реакции дегидрирования
3- реакции горения
4 - реакции изомеризации
5- термическое расщепление
Хлорирование метана:
CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl +HCl
CH 3 Cl + Cl 2 = CH 2 Cl 2 +HCl
CH 2 Cl 2 + Cl 2 = CHCl 3 + HCL
CHCl 3 + Cl 2 = CCL 4 + HCL
Пример реакции замещения:
Взаимодействие декана с бромом
С 10 Н 22 + Br 2 = С 10 Н 2 1 Br + HBr
При дегидрировании алканов образуются алкены и другие непредельные углеводороды.
Например, дегидрирование пентана:
С 5 Н 10 С 5 Н 8 + Н 2
пентен
Все алканы горят с образованием углекислого газа и воды
Например: горение бутана
2С 4 Н 10 + 13О 2 = 8СО 2 + 10Н 2 О
Реакции изомеризации идут при нагревании и в присутствии катализатора
Например: изомеризация пентана (с хлоридом алюминия)
СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 2 -СН 3 СН 3 -СН-СН 2 -СН 3
СН 3
Термическое расщепление
1- крекинг (400-500 о С)
Алкан новый алкан и алкен
С 20 Н 42 С 10 Н 22 + С 10 Н 20
2- пиролиз метана при 1000 о С
СН 4 С + 2Н 2
3- получение ацетилена при нагревании до 1500 о С
2СН 4 С 2 Н 2 + 3Н 2
Получение растворителей
Получение ацетилена
А также сырьё для синтезов спиртов, альдегидов, кислот.
Горючее для дизельных и турбореактивных двигателей
В металлургии
- Какие углеводороды относят к алканам?
- Запишите формулы возможных изомеров гексана и назовите их по систематической номенклатуре.
- Напишите формулы возможных продуктов крекинга октана
4. В каком объёмном соотношении смесь метана с воздухом становится взрывоопасной?
5. Каковы природные источники получения алканов?
6. Назовите области применения алканов
ТЕСТ
ОТВЕТЫ К ТЕСТУ:
Алгоритм составления названий органических соединений Выбирают наиболее длинную (главную) цепь и нумеруют ее ближе к тому концу, к которому стоит радикал (заместитель, обозначен желтым цветом) (3) (4) (5) (6) (7) СН 3 – СН – СН 2 – СН 2 – СН 2 – СН – СН 2 – СН 3 ! ! (2) СН 2 СН 2 – СН 2 – СН 3 ! (8) (9) (10) (1) СН 3 Данное вещество называется: 3-метил, 7-этилдекан
2. Название строится в следующей последовательности: А) ПРЕФИКС: состоит из цифры, указывающей на номер углеродного атома, возле которого стоит радикал. Например: 3- и пишется название самого радикала. Например: 3- метил,7-этил……. Если молекула содержит несколько одинаковых радикалов, то после перечисления всех цифр, указывающих их местоположение, к радикалу добавляют числовую приставку (ди –два, три – три, тетра – четыре). Например: 2,3 – диметил………….., или 3,4,5 – триэтил……. Б) КОРЕНЬ: ставится в соответствии с гомологическим рядом алканов (смотри по количеству атомов углерода в главной цепи) В) СУФФИКС: у алканов суффикс «АН».
5. Угол между атомами углерода в алканах составляет: а) 120 градусов б) 90 градусов в) 109 градусов г) 110 градусов 6. Углеводородный Радикал – это а) группа атомов, соединённая с функциональной группой молекулы. б) группа атомов, отличающаяся от метана на СН2- в) группа атомов, имеющая положительный заряд г) группа атомов, которая называется функциональной
7. Установите порядок для определения названия углеводорода а) Определяют местонахождение радикалов б) Выбирают самую длинную цепь и нумеруют атомы углерода в ней в) Определяют корень названия по числу атомов углерода в длинной цепи г) Составляют приставку в виде цифр и греческих числительных 8. Установите соответствие: 1. Пропан а) СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН2-СН2- СН3 2. Пентан б) СН3-СН2-СН3 3. Бутан в) СН3-СН2-СН2-СН3 4. Октан г) СН3-СН2-СН2-СН2-СН3
Мело, мело по всей земле
Во все пределы.
Свеча горела на столе,
Свеча горела…
Б.Пастернак
«Зимняя ночь »
РАЗГАДАЙТЕ РЕБУСЫ
НАЗВАНИЯ КАКИХ веществ ЗАШИФРОВАНЫ?
УГЛЕВОДОРОДЫ –
это органические соединения, состоящие из двух химических элементов –
УГЛЕРОДА И ВОДОРОДА.
С – углерод валентность = 4
Н – водород валентность = 1
АЛКАНЫ
(предельные, насыщенные, парафины)
Общая формула
C n H 2 n+ 2
ПАРАФИНЫ
(от лат. parrum affinis – малоактивный).
СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ МЕТАНА
CH 4
Молекулярная формула sp3-гибридизация
Угол между связями HCH 109°28`
строение тетраэдрическое
МЕТАН В ПРИРОДЕ
МЕТАН образуется в природе в результате разложения без доступа воздуха остатков растительных и животных организмов.
Может быть обнаружен в заболоченных водоемах.
НАХОЖДЕНИЕ АЛКАНОВ В КОСМОСЕ
Метан и этан содержатся в атмосфере планет Солнечной системы: на Юпитере, Сатурне, Уране, Нептуне.
Кроме того, метан найден в хвосте кометы Хиякутаке и в метеоритах.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛКАНОВ
алканы
название
агрегатное состояние
температура кипения
Бесцветные газы.
Плохо растворимы в воде.
На воздухе горят.
Ядовиты, вызывают тяжелый наркоз.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛКАНОВ
алканы
название
агрегатное состояние
Бесцветные жидкости с запахом.
В воде нерастворимы,
легче воды,
на воздухе горят.
температура кипения
Пентадекан
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛКАНОВ
Алканы от н-С 17 Н 36 и выше – твердые вещества белого цвета, нерастворимы в воде, легче воды, на воздухе горят. Не ядовиты.
НАХОЖДЕНИЕ АЛКАНОВ В ПРИРОДЕ
ЭТАН, ПРОПАН И БУТАН входят в состав природного и попутного нефтяного газов .
АЛКАНЫ содержатся в нефти.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЛКАНОВ
Алканы являются главным источником органического химического сырья для промышленности.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЛКАНОВ
В народном хозяйстве алканы являются основным энергетическим ресурсом.
«ДА-НЕТ» Поставьте знак «+» или «-».
- Молекула метана имеет форму тетраэдра.
- Молекула метана имеет форму треугольника.
- В молекуле метана атом углерода находится в возбужденном состоянии.
- Атом углерода 2-валентен.
- Атом углерода 4-валентен.
- В атоме углерода происходит sp2-гибридизация и образуются 3 гибридных электронных облака.
«ДА-НЕТКА» Поставьте знак «+» или «-».
7. Все связи С ─ Н в молекуле метана одинаковы и расположены под углом 109°28"
8. В природном газе содержится только газ метан.
9. Гомологи ─ это вещества, сходные по строению, но отличающиеся друг от друга на группу атомов ─ СН 2 ─ (гомологическая разность).
10. Группа атомов (СН 3 ─) − это гомологическая разность.
ПРОВЕРКА
1,3,5,7,9 «+». 2,4,6,8,10 «-».
ДАЙТЕ НАЗВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДАМ
СН 3 – СН 2 – С – СН 3
СН 3 – СН – СН – СН – СН 3
СН 3 С 2 Н 5 СН 3
НАПИШИТЕ ФОРМУЛЫ АЛКАНОВ ПО НАЗВАНИЮ
Н 3 Н 2 Н 2 Н 3
С – С – С – С – С
а) 3,3 - ди метил пентан
СН 3 – СН – СН – СН – СН 3
СН 3 СН 3 СН 3
б) 2, 3, 4 - три метил пентан
СН 3 – СН – СН – СН 2 – СН 2 – СН 3
СН 3 С 2 Н 5
в) 2 - метил- 3 -этил гексан
УКАЖИТЕ ИЗОМЕРЫ
а) СН 3 – СН 2 – СН – СН 3 б) СН 3 – СН – СН 3 в) СН 3
СН 3 СН 3 СН 3 – С – СН 3
г) СН 3 – СН 2 – СН 2 – СН – СН 3
СН 3 е) СН 3 – СН 2 – СН 2 – СН 3
д) СН 3 – СН 2 – СН 2 – СН 2 – СН 3
ж) СН 3 – СН – СН – СН 3 з) СН 3 – СН 2 – СН 2 – СН 2 – СН 2 – СН 3
Ответ: а) , в), д)
- Учебник п.11
- Р.т.(синяя)-стр20-21№3
Слайд 1
Описание слайда:
Слайд 2
Описание слайда:
Слайд 3
Описание слайда:
Слайд 4
Описание слайда:
Слайд 5
Описание слайда:
Слайд 6
Описание слайда:
Слайд 7
Описание слайда:
Слайд 8
Описание слайда:
Слайд 9
Описание слайда:
Слайд 10
Описание слайда:
Слайд 11
Описание слайда:
Слайд 12
Описание слайда:
Слайд 13
Описание слайда:
Слайд 14
Описание слайда:
Слайд 15
Описание слайда:
Слайд 16
Описание слайда:
Слайд 17
Описание слайда:
Слайд 18
Описание слайда:
Слайд 19
Описание слайда:
Слайд 20
Описание слайда:
Слайд 21
Описание слайда:
Слайд 22
Описание слайда:
Слайд 23
Описание слайда:
Слайд 24
Описание слайда:
Слайд 25
Описание слайда:
Слайд 26
Описание слайда:
Слайд 27
Описание слайда:
Слайд 28
Описание слайда:
Слайд 29
Описание слайда:
Слайд 30
Описание слайда:
Слайд 31
Описание слайда:
Слайд 32
Описание слайда:
Слайд 33
Описание слайда:
КАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ Карбоновые кислоты - органические соединения, молекулы которых содержат одну или несколько карбоксильных групп -СООН, связанных с углеводородным радикалом. Изучение карбоновых кислот лучше начинать с рассмотрения одноосновных насыщенных кислот, общая формула которых Сп Н2п+1СООН. Карбоновые кислоты бывают одноосновные или монокарбоновые; по характеру углеводородного радикала различают предельные, непредельные и ароматические кмслоты. Названия карбоновых кислот по систематической номенклатуре производчт от названия предельных углеводородов с добавлением окончания –овая и слова кислота.Нумерацич главной цепи начинается с углерода, входящего в состав карбоксильной группы.
Слайд 35
Описание слайда:
Слайд 36
Описание слайда:
Слайд 37
Описание слайда:
Сложные эфиры, R-COOR" - производные карбоновых кислот, в которых гидраксильная группа –ОН карбоксила замещена на группу OR‘. Их получают при взаимодействии карбоновой кислоты со спиртом (катализатор – сильная кислота): Сложные эфиры, R-COOR" - производные карбоновых кислот, в которых гидраксильная группа –ОН карбоксила замещена на группу OR‘. Их получают при взаимодействии карбоновой кислоты со спиртом (катализатор – сильная кислота): Образование сложного эфира из кислоты и спирта называется реакцией этерификации. Это обратимый процесс. Обратная реакция - гидролиз сложного эфира. Установлено, что при этерификации от кислоты отщепляется гидроксил, а от спирта водород (т.е. спирт выступает в качестве нуклеофила, образуя связь с карбонильным атомом углерода за счет своей неподеленной электронной пары). Амиды (R-CONH2) – производные карбоновых кислот, в которых гидроксильная группа –ОН замещена на аминогруппу –NH2. Амиды получают при взаимодействии кислот с аммиаком при нагревании для разложения образующейся аммониевой соли.
Описание слайда:Аминокислоты Аминокислоты - органические соединения, содержащие в молекуле два типа функциональных групп: карбоксильную -СООН, и аминогруппу -NН2, т.е относится к гетерофункциональным соединениям. Аминокислоты можно также рассматривать как производные карбоновых кислот, содержащих в радикале одну или несколько аминогрупп. Аминокислоты играют огромную роль в жизни животных и растительных организмов, так как являются теми структурными элементами, из которых построены молекулы важнейшего природного полимера - белка - основы всего живого. Классифицируются аминокислоты по взаимному расположению функциональных групп, по числу и характеру функциональных групп, по химической природе радикала R -аминокислот. Для аминокислот применима международная номенклатура (ИЮПАК), но чаще используют тривиальные названия. Тривиальные названия -аминокислот обычно связаны с источником выделения.
Слайд 41
Описание слайда:
Слайд 42
Описание слайда:
С катионами тяжелых металлов а -аминокислоты как бифункциональные соединения, образуют внутрикомплексные соли, например, со свежеприготовленным гидроксидом меди (П) в мягких условиях получаются хорошо кристаллизующиеся хелатные С катионами тяжелых металлов а -аминокислоты как бифункциональные соединения, образуют внутрикомплексные соли, например, со свежеприготовленным гидроксидом меди (П) в мягких условиях получаются хорошо кристаллизующиеся хелатные соли меди (П) синего цвета (от греч. "хела" - клешня). Эти комплексы хорошо растворимы в воде, в некоторых органических растворителях и широко используются для обнаружения - аминокислот в аналитической химии. Благодаря своей амфотерности аминокислоты в живом организме играют роль буферных веществ, поддерживающих определенную концентрацию водородных ионов.
Слайд 43
Описание слайда: