kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Технологическая карта урока по химии. Тема "Алкены". 10 класс

Нажмите, чтобы узнать подробности

Технологическая карта урока

Предмет: химия

Класс: 10 (профильный)

Автор УМК: Габриелян О.С.

Тема урока: Алкены.

Тип урока: открытие нового знания.

Цель урока:  формирование знаний об алкенах как классе непредельных углеводородов, об особенностях их электронного строения и изомерии, физико-химических свойствах, способах получении применении.

Задачи: изучить алкены как самостоятельный класс непредельных углеводородов, развивая знания о кратной двойной связи между атомами углерода; рассмотреть гомологию, изомерию и номенклатуру алкенов; изучить химические свойства алкенов, взаимное влияние атомов в молекуле на примере этилена и пропилена, правило Марковникова, познакомить с промышленными и лабораторными способами получения.

Оборудование: мультимедийный проектор, компьютер, СD «Виртуальная лаборатория», прибор для получения газов, спиртовка, спички, раствор этилового спирта, концентрированная серная кислота, раствор перманганата калия, набор для составления шаростержневых и объемных моделей молекул, презентация «Алкены»,  видеоматериалы, учебная литература: «Органическая химия. 10 класс, профильный уровень», авторы –  О.С. Габриелян и др. , ЦОР и ЭОР

Просмотр содержимого документа
«технологическая карта урока»

Технологическая карта урока

Муковнина Елена Владимировна

Предмет: химия

Класс: 10 (профильный)

Автор УМК: Габриелян О.С.

Тема урока: Алкены.

Тип урока: открытие нового знания.

Цель урока: формирование знаний об алкенах как классе непредельных углеводородов, об особенностях их электронного строения и изомерии, физико-химических свойствах, способах получении применении.

Задачи: изучить алкены как самостоятельный класс непредельных углеводородов, развивая знания о кратной двойной связи между атомами углерода; рассмотреть гомологию, изомерию и номенклатуру алкенов; изучить химические свойства алкенов, взаимное влияние атомов в молекуле на примере этилена и пропилена, правило Марковникова, познакомить с промышленными и лабораторными способами получения.

Оборудование: мультимедийный проектор, компьютер, СD «Виртуальная лаборатория», прибор для получения газов, спиртовка, спички, раствор этилового спирта, концентрированная серная кислота, раствор перманганата калия, набор для составления шаростержневых и объемных моделей молекул, презентация «Алкены», видеоматериалы, учебная литература: «Органическая химия. 10 класс, профильный уровень», авторы –  О.С. Габриелян и др. , ЦОР и ЭОР:

 http://fcior.edu.ru/card/226/poluchenie-i-primenenie-alkenov.html

http://fcior.edu.ru/card/8174/reakcii-prisoedineniya-alkenov.html


Этапы урока

Содержание учебного материла. Деятельность учителя

Деятельность ученика

Формирование УУД

1.Определение потребностей и мотивов

Учащимся предлагается выслушать отрывок из статьи В. Пескова «Таежный тупик» о семье Лыковых: Из всего того, что могло его поразить, на первое место надо поставить не электричество, не самолет…, не приемник, из которого слышался «бабий греховный глас» Пугачевой, поразил его больше всего прозрачный пакет из полиэтилена. «Господи, что измыслили – стекло, а мнется!»»:

Вопросы для учащихся фронтально:

1.Объясните свое отношение к этому отрывку.

2.О чем пойдет речь на уроке?

3. Сформулируйте тему урока. (демонстрация слайда 1)

4.Какие органические вещества вам уже известны?

5. Каким признаками характеризуются представители класса алканов?





Учащиеся высказывают свои мнения, формулируют тему (возможно «Этилен»), путем уточнения выходят на тему «Алкены»

Личностные: действие смыслообразования

Регулятивные: целеполагание

Познавательные: логические

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества

2.Принятие учебных целей и условий их достижения

Принятие гипотезы.






Каким образом будем действовать, чтобы проверить гипотезу?



Задание 1 группы.

Решите задачи:

№1.Элементный анализ вещества показывает, что в его состав входят примерно 87,5% углерода и 14,3% водорода. Плотность его по отношению к водороду равна 14. Выведите молекулярную формулу этого вещества.

№2 Элементный анализ вещества показывает, что в его состав входят примерно 87,5% углерода и 14,3% водорода. Плотность его по отношению к кислороду равна 1,3. Выведите молекулярную формулу этого вещества.

Какую общую формулу имеют представители класса алкенов.

Задание 2 группы.

1.Работа с диском «Виртуальная лаборатория»: сконструируйте модели молекул этена, пропена, бутена, 2-метилпропена.

2. Работа с конструктором объемных и шаростержневых моделей: сконструируйте модели молекул этена, пропена, бутена, 2-метилпропена.

Сравните полученные модели. Какие особенности строения алкенов можно выделить?

Задание 3 группы.

Заполните «бортовой журнал», используя параграф 12 учебника Габриелян О.С. «Химия 10».

Охарактеризуйте с помощью уравнений реакций химические свойства алкенов.

http://fcior.edu.ru/card/8174/reakcii-prisoedineniya-alkenov.html

Задание 4 группы.

Заполните «бортовой журнал», используя параграф 12 учебника Габриелян О.С. «Химия 10».

Охарактеризуйте с помощью уравнений реакций способы получения алкенов.

Задания 5 группы.

Используя ссылки на ЦОР

http://fcior.edu.ru/card/226/poluchenie-i-primenenie-alkenov.html

Составьте презентацию «Применение этилена и его гомологов»

Формулирование гипотезы: если алкены относятся к одному классу органических веществ и имеют сходное строение, значит они имеют сходные способы и способы получения.

Учащиеся предлагают план действий в соответствии с приятой логикой: состав-строение-свойства-получение-применение

Учащиеся разбиваются на 5 групп по 4-5 человек, получают задания (см. приложение) и работают в течение 5-7 мин.

Личностные: личностное самоопределение

Регулятивные: планирование

Познавательные: общеучебные, логические, действия постановки проблемы

Коммуникативные: постановка вопросов

3.Проверка принятия гипотезы, сбор данных, их анализ, формулирование выводов

Учащимся предлагается физкультминутка по методу Базарного В.Ф. (см. приложение)

Отчет учащихся сопровождается материалом презентации, подготовленным учителем с записью в тетради учащихся основных моментов и демонстрацией опытов.

Демонстрация слайда 2




Демонстрация слайда 4,5






Демонстрация слайда 6,7,8 и опыта «Получение этилена и обесцвечивание раствора перманганата калия»



Демонстрация слайда 9




Демонстрация слайда 10, 3



Задание для всех учащихся по итогам обсуждения (учитель выступает в роли консультанта по ходу выполнения):

Составьте уравнения химических реакций по аналогии с записанными в тетради ( 1 вариант характеризующие химические свойства пропена, 2 вариант – способы получения пропена).

Учащиеся выполняют физкультминутку под музыку.



Учащиеся отчитываются по результатам работы.



1 группа представляет решение 2-х задач на вывод формул алкенов.

Формулирование вывода с записью в тетради.

2 группа демонстрирует объемные и шаростержневые модели молекул этилена, пропилена, бутена-1 и 2-метилпропена.

Формулирование вывода с записью в тетради.

3 группа характеризует физические и химические свойства алкенов на примере этилена.

Формулирование вывода с записью в тетради.

4 группа характеризует способы получения алкенов.

Формулирование вывода с записью в тетради.

5 группа демонстрирует презентацию, отражающую области применения алкенов.

Учащиеся выполняют задание учителя в тетради и приходят к выводу, что принятая гипотеза верна.

Личностные: смыслообразование

Регулятивные: прогнозирование, контроль, коррекция

Познавательные: общеучебные, логические, решение проблем

Коммуникативные: управление поведением партнера, умение с точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами

4. Итоговый самоконтроль и самооценка

Учащимся предлагается составить синквейн «Алкены»:

1 существительное

2 прилагательных

3 глагола

4 слова в предложении

1 существительное

Составление синквейна.

Личностные: самоопределение

Регулятивные: оценка и саморегуляция

Познавательные: логические

Коммуникативные: разрешение конфликтов.




Просмотр содержимого презентации
«АЛКЕНЫ»

АЛКЕНЫ  Муковнина Елена Владимировна МАОУ гимназия №69 имени  С. Есенина г. Липецка

АЛКЕНЫ

Муковнина Елена Владимировна

МАОУ гимназия №69 имени

С. Есенина г. Липецка

Общая информация Алке́ны  ( олефины ,  этиленовые углеводороды ) — ациклические непредельные углеводороды с общей формулой C n H 2n . В первые  этилен  был получен в 1669 году немецким химиком и врачом  Бехером   действием  серной кислоты  на  этиловый спирт . Ученый установил, что его «воздух» более химически активен, чем метан, однако, идентифицировать полученный газ он не смог и названия ему не присвоил. Александр Михайлович Бутлеров Жан-Батист Андре Дюма Иоганн Иоахим Бехер Ю́стус фон Ли́бих Йёнс Якоб Берце́лиус

Общая информация

Алке́ны  ( олефины этиленовые углеводороды ) — ациклические непредельные углеводороды с общей формулой C n H 2n .

В первые этилен был получен в 1669 году немецким химиком и врачом  Бехером   действием  серной кислоты  на  этиловый спирт . Ученый установил, что его «воздух» более химически активен, чем метан, однако, идентифицировать полученный газ он не смог и названия ему не присвоил.

Александр Михайлович Бутлеров

Жан-Батист Андре Дюма

Иоганн Иоахим Бехер

Ю́стус фон Ли́бих

Йёнс Якоб Берце́лиус

Нахождение в природе и физиологическая роль В природе ациклические алкены практически не встречаются . Простейший представитель этого класса органических соединений — этилен (C 2 H 4 ) — является гормоном для растений и в незначительном количестве в них синтезируется. Один из немногих природных алкенов — мускалур  (цис- трикозен-9) является половым аттрактантом самки домашней мухи (Musca domestica). Низшие алкены в высоких концентрациях обладают наркотическим эффектом . Высшие члены ряда также вызывают судороги и раздражение слизистых оболочек дыхательных путей. Отдельные представители:

Нахождение в природе и физиологическая роль

В природе ациклические алкены практически не встречаются .

Простейший представитель этого класса органических соединений — этилен (C 2 H 4 ) — является гормоном для растений и в незначительном количестве в них синтезируется.

Один из немногих природных алкенов — мускалур (цис- трикозен-9) является половым аттрактантом самки домашней мухи (Musca domestica).

Низшие алкены в высоких концентрациях обладают наркотическим эффектом . Высшие члены ряда также вызывают судороги и раздражение слизистых оболочек дыхательных путей.

Отдельные представители:

  • Этилен — вызывает наркоз, обладает раздражающим и мутагенным действием.
  • Пропилен — вызывает наркоз (сильнее, чем этилен), оказывает общетоксическое и мутагенное действие.
  • Бутен-2 — вызывает наркоз, обладает раздражающим действием.
Состав и строение Структурная и электронная формулы этилена имеют вид: В молекуле этилена подвергаются гибридизации одна s- и две p-орбитали атомов C (sp 2 -гибридизация). SP 2 –гибридизация: Плоское тригональное строение Угол – HCH - 120° Длина (-С=С-) связи – 0,134 нм Связи - σ, П Невозможно вращение относительно (-С=С-) связи Плоское тригональное строение Угол – HCH - 120° Длина (-С=С-) связи – 0,134 нм Связи - σ, П Невозможно вращение относительно (-С=С-) связи Таким образом, каждый атом C имеет по три гибридных орбитали и по одной негибридной p-орбитали . Две из гибридных орбиталей атомов C взаимно перекрываются и образуют между атомами C

Состав и строение

Структурная и электронная формулы этилена имеют вид:

В молекуле этилена подвергаются гибридизации одна s- и две p-орбитали атомов C (sp 2 -гибридизация).

SP 2 –гибридизация:

  • Плоское тригональное строение Угол – HCH - 120° Длина (-С=С-) связи – 0,134 нм Связи - σ, П Невозможно вращение относительно (-С=С-) связи
  • Плоское тригональное строение
  • Угол – HCH - 120°
  • Длина (-С=С-) связи – 0,134 нм
  • Связи - σ, П
  • Невозможно вращение относительно (-С=С-) связи

Таким образом, каждый атом C имеет по три гибридных орбитали и по одной негибридной p-орбитали . Две из гибридных орбиталей атомов C взаимно перекрываются и образуют между атомами C

Изомерия Для алкенов возможна структурная и геометрическая изомерия. Геометрическая или цистрансизомерия.   Структурная изомерия   бывает трех видов: О заместителях, расположенных в плоскости молекулы по одну сторону от двойной связи, говорят, что они находятся в цисположении относительно друг друга, а по разные стороны — в трансположении.          изомерия углеродного скелета:     изомерия положения двойной связи:   межклассовая изомерия:

Изомерия

Для алкенов возможна структурная и геометрическая изомерия.

Геометрическая или цистрансизомерия.  

Структурная изомерия   бывает трех видов:

О заместителях, расположенных в плоскости молекулы по одну сторону от двойной связи, говорят, что они находятся в цисположении относительно друг друга, а по разные стороны — в трансположении.

  • изомерия углеродного скелета:

  • изомерия положения двойной связи:

  • межклассовая изомерия:

Физические свойства  Температуры плавления и кипения алкенов (упрощенно) увеличиваются с молекулярной массой и длиной главной углеродной цепи. При  нормальных условиях  алкены: газы  — с  C 2 H 4  до C 4 H 8 ; Жидкости  — с пентена C 5 H 10  до гексадецена C 17 H 34  включительно; твёрдые вещества  — а начиная с октадецена C 18 H 36 . Алкены не растворяются в воде , но хорошо растворяются в органических растворителях.

Физические свойства

Температуры плавления и кипения алкенов (упрощенно) увеличиваются с молекулярной массой и длиной главной углеродной цепи.

При  нормальных условиях  алкены:

  • газы — с C 2 H 4  до C 4 H 8 ;
  • Жидкости — с пентена C 5 H 10  до гексадецена C 17 H 34  включительно;
  • твёрдые вещества  — а начиная с октадецена C 18 H 36 .

Алкены не растворяются в воде , но хорошо растворяются в органических растворителях.

Химические свойства Присоединение галогенов:     Присоединение галогеноводородов (HHal) и воды   к несимметричным алкенам происходит  по правилу В.В.Марковникова  (1869).  Водород кислоты  Hhal  присоединяется к наиболее гидрированному атому углерода при двойной связи.  Соответственно остаток Hal связывается с атомом С, при котором находится меньшее число атомов водорода. Присоединение водорода  (реакция гидрирования): Присоединение воды  (реакция гидратации)

Химические свойства

Присоединение галогенов:

Присоединение галогеноводородов (HHal) и воды   к несимметричным алкенам происходит  по правилу В.В.Марковникова  (1869).  Водород кислоты  Hhal  присоединяется к наиболее гидрированному атому углерода при двойной связи.  Соответственно остаток Hal связывается с атомом С, при котором находится меньшее число атомов водорода.

Присоединение водорода  (реакция гидрирования):

Присоединение воды  (реакция гидратации)

Химические свойства Горение алкенов на воздухе.  При поджигании алкены горят на воздухе: 2СН 2 =СНСН 3  + 9О 2  → 6СО 2  + 6Н 2 О .  С кислородом воздуха газообразные алкены [C 2 –C 4 ] образуют взрывчатые смеси .  Алкены окисляются перманганатом калия в водной среде, что сопровождается обесцвечиванием раствора KMnO 4  и образованием гликолей (соединений с двумя гидроксильными группами при соседних атомах С). Этот процесс –  гидроксилирование алкенов:  Алкены окисляются кислородом воздуха в эпоксиды   при нагревании в присутствии серебряных катализаторов: Полимеризация алкенов –  связывание множества молекул алкена друг с другом. Условия реакции: нагревание, присутствие катализаторов. Соединение молекул происходит путем расщепления внутримолекулярных -cвязей и образования новых межмолекулярных -cвязей:

Химические свойства

Горение алкенов на воздухе. При поджигании алкены горят на воздухе:

2СН 2 =СНСН 3  + 9О 2  → 6СО 2  + 6Н 2 О .

С кислородом воздуха газообразные алкены [C 2 –C 4 ] образуют взрывчатые смеси . Алкены окисляются перманганатом калия в водной среде, что сопровождается обесцвечиванием раствора KMnO 4  и образованием гликолей (соединений с двумя гидроксильными группами при соседних атомах С). Этот процесс –  гидроксилирование алкенов:

Алкены окисляются кислородом воздуха в эпоксиды  

при нагревании в присутствии серебряных катализаторов:

Полимеризация алкенов

связывание множества молекул алкена друг с другом. Условия реакции: нагревание, присутствие катализаторов. Соединение молекул происходит путем расщепления внутримолекулярных -cвязей и образования новых межмолекулярных -cвязей:

Получение Отщепление двух атомов галогена от дигалогеноалканов , содержащих галогены при соседних атомах С. Реакция протекает под действием металлов (Zn и др.): Дегидратация спиртов. При действии на спирты водоотнимающих средств (концентрированной серной кислоты) или при нагревании   350 °С в присутствии катализаторов отщепляется вода и образуются алкены  Крекинг предельных углеводородов.   Так, при крекинге этана образуется смесь этилена и водорода: Дегидратация пропанола над оксидом алюминия, Таким способом в лаборатории получают этилен.   Дегидрохлорирование хлоралканов   проводят при действии на них раствора щелочи в спирте, т.к. в воде продуктами реакции оказываются не алкены, а спирты.

Получение

Отщепление двух атомов галогена от дигалогеноалканов ,

содержащих галогены при соседних атомах С. Реакция протекает под действием металлов (Zn и др.):

Дегидратация спиртов.

При действии на спирты водоотнимающих средств (концентрированной серной кислоты) или при нагревании  350 °С в присутствии катализаторов отщепляется вода и образуются алкены

Крекинг предельных углеводородов.  

Так, при крекинге этана образуется смесь этилена и водорода:

Дегидратация пропанола над оксидом алюминия,

Таким способом в лаборатории получают этилен.

Дегидрохлорирование хлоралканов  

проводят при действии на них раствора щелочи в спирте, т.к. в воде продуктами реакции оказываются не алкены, а спирты.

Применение получение горючего с высоким октановым числом;

Применение

  • получение горючего с высоким

октановым числом;

  • пластмасс;
  • взрывчатых веществ;
  • антифризов;
  • растворителей;
  • для ускорения созревания плодов;
  • получение ацетальдегида;
  • синтетического каучука.


Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Химия

Категория: Уроки

Целевая аудитория: 10 класс.
Урок соответствует ФГОС

Скачать
Технологическая карта урока по химии. Тема "Алкены". 10 класс

Автор: Муковнина Елена Владимировна

Дата: 22.10.2015

Номер свидетельства: 242803

Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства