Giáo án hóa học lớp 11 - Bài 30 pptx

2.Trong phân tử hợp chất hữu cơ , cacbon có hóa trị 4 .Nguyên tử cacbon không những có thể liên kết với nguyên tử của các nguyên tố khác mà còn liên kết với nhau thành mạch cacbon... 

Bài 30: CẤU TRÚC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

I MỤC TIÊU :

1 Kiến thức :

- HS hiểu những luận điểm cơ bản của thyết cấu tạo hóa học

- Biết viế công thức cấu tạo của các hợp chất hữu cơ

- HS biết về khái niệm đồng phân cấu tạo ,đồng phân lập thể

2 Kỹ năng :

- HS biết viết cấu tạo của hợp chất hữu cơ

3 Trọng tâm :

 Những luận điểm cơ bản của thyết cấu tạo hóa học

 Biết viết cấu tạo của hợp chất hữu cơ

 Biết khái niệm đồng phân cấu tạo ,đồng phân lập thể

 Xác định được và viết được đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể

II PHƯƠNG PHÁP :

Vận dụng – đàm thoại – nêu vấn đề - Trực quan– hoạt động nhóm

III CHUẨN BỊ :

- HS ơn lại các kiến thức đ học ở lớp 9

- Chuẩn bị cc mơ hình

IV THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG :

1 Kiểm tra :

Bi số 4 SGK trang 121

2 Bài mới :

Hoạt động 1 : Vào bài

Tại sao cĩ rất ít nguyên tố

nhưng lại có nhiều hợp chất

hữu cơ ?

Hoạt động 2 :

GV viết 2 công thức cấu tạo

ứng với CTPT: C 2 H 6 O

H 3 C–O–CH 3 :

Chất khí,không tác dụng với

Na

H 3 C–CH 2 –O–H :

Chất lỏng, tác dụng với Na

HS so sánh 2 chất về : thành

phần ,cấu tạo phân tử , tính chất vật lý , tính chất hóa học :

Rút ra luận điểm 1 :

I – THUYẾT CẤU TẠO HÓA HỌC :

1 – Nội dung của thuyết cấu tạo hóa học :

1.Trong phân tử hợp chất

hữu cơ , các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hoá trị và theo một thứ tự nhất định Thứ tự liên kết đó được gọi là cấu tạo hoá học Sự thay đổi thứ tự liênb kết đó , tức là thay đổi cấu tạo hoá học , sẽ tạo ra hợp chất khác

Ví Dụ :

C2H6O có 2 thứ tự liên kết :

Hoạt động 3 :

? Từ 3 CTCT của C4H10 HS rút

ra nhận xét

Hoạt động 4 :

- Nêu VD về hai chất có cùng

số nguyên tử nhưng khác nhau

về thành phần phân tử

- Cho ví dụ tính chất phụ thuộc

vào cấu tạo ?

Hoạt động 5 :

GV lấy VD hai dãy đồng đẳng

như SGK : CnH2n+2 và

CnH2n+1OH

GV nhấn mạnh :

- Thành phần nguyên tử hơn

kém nhau n nhóm(- CH 2 - )

- Có tính chất tương tự nhau

(nghĩa là có cấu tạo hóa học

tương tự nhau)

- Gv cho một số ví dụ :

CH3 - CH2 - CH2 - CH3

CH3 – CH – CH2 – CH3

HS nêu luận điểm 2

CH 3 –CH 2 –CH 2 –CH 3

(mạch không có nhánh )

CH 3 –CH–CH 3

CH 3 ( mạch có nhánh )

CH 2 – CH 2

CH 2

CH 2 – CH 2

( mạch vòng )

H

H – C – H Chất khí cháy

H

Cl

Cl – C – Cl

Cl Chất lỏng không

cháy

- HS viết CTTQ

 Rút ra qui luật

 Rút ra định nghĩa đồng đẳng và giải thích

- HS xác định những chất nào

là đồng đẳng của nhau

H 3 C–C–CH 3 : đimetyl ete ,

chất khí , không tác dụng với

Na

H 3 C–CH 2–O–H: ancol etylic,

chất lỏng ,tác dụng với Na giải phóng khí hydro

2.Trong phân tử hợp chất hữu

cơ , cacbon có hóa trị 4 Nguyên tử cacbon không những có thể liên kết với nguyên tử của các nguyên tố khác mà còn liên kết với nhau thành mạch cacbon

3 – Tính chất của các chất phụ

thuộc vào thành phần phân tử ( bản chất, số lượng các nguyên tử ) và cấu tạo hóa học (thứ tự liên kết các nguyên tử )

2- Hiện tượng đồng đẳng , đồng phân

a) Đồng đẳng :

* Các ankan :

CH 4 ,C 2 H 6 ,C 3 H 8 ,C 4 H 10 ,C 5 H 12

….C n H 2n+2

* Các ancol : CH3 OH ,

C 2 H 5 OH , C 3 H 7 OH ,C 4 H 9 OH

…C n H 2n+1 OH

 Định nghĩa : Những hợp

chất có thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH 2 nhưng có tính chất hóa học tương tự nhau là

CH3

CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3

CH3 – CH – CH3

CH3

Hoạt động 6 :

Ví Dụ : C 2 H 6 O có 2 CTCT

* H 3 C–O–CH 3 Đimetylete

* H3C–CH2–O–H Etanol

C 3 H 6 O 2 :

* CH 3 COOCH 3 Metyl axetat

* HCOOC 2 H 5 Etylfomiat

*CH 3 CH 2 COOH

Axitpropionic

Hoạt động 7 :

- Yêu cầu HS nhắc lại khái

niệm về liên kết  , liên kết  ?

HS nhận xét , rút ra định nghĩa về đồng phân

- Liên kết  được tạo thành do xen phủ trục

- Liên kết  được tạo thành do xen phủ bên

- Ví Dụ :

H

H – C – H

H

H

C  O

H

HC  CH

những chất đồng đẳng , chúng hợp thành dãy đồng đẳng

 Giải thích : Mặc dù các chất

trong cùng dãy đồng đẳng có công thức phân tử khác nhau những nhóm CH2 nhưng do chúng có cấu tạo hóa học tương

tư nhau nên có tính chất hóa học tương tự nhau

b) Đồng phân

Định nghĩa:những hợp chất

khác nhau nhưng có cùng CTPT

là những chất đồng phân Giải thích :những chất đồng phân tuy có cùng CTPT nhưng có` cấu tạo hoá học khác nhau

vì vậy chúng là những chất khác nhau , có tinýh chất khác nhau

PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU

CƠ : 1) Các loại liên kết trong phân tử hợp chất hữu cơ

- liên kết  tạo thành do xen

phủ trục : Xen phủ trục là sự

xen phủ xãy ra trên trục nối 2 hạt nhân nguyên tử

- Liên kết  được tạo thành do

xen phủ bên : Xen phủ bên là sự

xen phủ xảy ra ở hai bên trục nối 2 hạt nhân nguyên tử

- Liên kết tạo bởi 1 cặp

electron dùng chung là liên kết đơn()

- Liên kết tạo bởi 2 cặp electron

dùng chung là liên kết đôi(gồm

một liên kết  và một liên kết

)

- Liên kết 3 tạo bởi tạo bởi 3

Hoạt động 8 :

Yêu cầu HS rút ra các khái

niệm :

- CTCT khai triển

- CTCTthu gọn

- CTCT thu gọn nhất

cặp electron dùng chung (gồm 1 liên kết  và 2 liên kết  )

- Liên kết đôi và liên kết ba gọi chung l liên kết bội

2 Các loại công thức cấu tạo

CTCT biểu diễn thứ tự và cách thức liên kết của các nguyên tử trong phân tử Có cách viết triển khai ,thu gọn và thu gọn nhất

CTCT khai triển : Viết tất cả

các nguyên tử và các liên kết giữa chúng

CTCTthu gọn : Viết gộp

nguyên tử cacbon và các nguyên tử khác liên kết với nó thành từng nhóm

CTCT thu gọn nhất : Chỉ viết

các liên kết và nhóm chức , đầu mút các liên kết chính là nhóm

CHx với x đảm bảo hóa trị 4 ở

C

CÔNG THỨC CẤU TẠO

H H H H H H H H H

       

H–C–C–C–C–H : H– C–C–C =C H  C  C  H

       

H C H H H H H H C

H H

H H H

CH3–CH–CH2–CH3 : CH3CH2CHCH2 : CH2 – CH2



CH3 CH2

Khai triển

Thu gọn

Thu gọn nhất

Giáo viên Học sinh Nội dung

Hoạt động 9 :vào bài

Gv cho các ví dụ :

CH3 – CH2 – CH2 – CH3

CH2 – CH – CH3

CH3

CH3 – CH2 – OH

CH3 – O – CH3

Các đồng phân trên khác

nhau như thế nào ?

Hoạt động 10 :

Hướng dẫn HS nghiên

cứu SGK để rút ra kết

luận về đồng phân cấu

tạo

Hoạt động 11 :

Cho hs viết CTCT của

C 4 H 10 O , từ đó rút ra kết

luận về 3 loại đồng phân

?

- Khác nhau về mạch cacbon

- Khác nhau về nhóm chức

- Nghiên cứu SGK để thấy rõ sự khác nhau về tính chất của hai công thức trên

- Viết các CTCT

- Dưới sự hướng dẫn của GV rút ra các kết luận :

III – ĐỒNG PHÂN CẤU TẠO :

1 - Khái niệm đồng phân cấu tạo

a Ví Dụ :

- CTPT C 4 H 10 O có hai CTCT :

C4H9 - OH và C2H5 – O - C2H5 hai chất này có tính chất vật lý cũng như hóa học khác nhau

b Kết luận :

Những hợp chất có cùng CTPT nhưng có cấu tạo hoá học khác nhau gọi là những đồng phân cấu tạo

2 – Phân loại đồng phân cấu tạo

a Ví Dụ :

Viết các CTCT của C4H10O biểu diễn theo

sơ đồ ( sgk )

b Kết luận :

- Những đồng phân khác nhau về bản chất nhóm chức gọi là đồng phân nhóm chức

- Khác nhau về sự phân nhánh mạch cacbon gọi là đồng phân mạch cacbon

- Khác nhau về vị trí nhóm chức gọi là đồng phân vị trí nhóm chức

Khác nhau về bản chất nhóm chức

Khác mạch cacbon khác mạch cacbon

C4H10O

HOCH2CH2CH2CH3 HOCH2CHCH3 CH3O CH2CH2CH3 CH3O

CHCH3

CH3 CH3

CH3CHCH2CH3 CH3COHCH3 CH3CH2OCH2CH3

 

OH CH3

Hoạt động 12 :

- GV dùng mô hình để

HS quan sát , nêu qui

ước các nét dùng biểu

diễn CT lập thể

- Giới thiệu mô hình phân tử

rỗng đặc của CH3CH3

Vận dụng biểu diễn CT lập thể CH3Br

- Học sinh xem hình và rút ra kết luận

IV – CÁCH BIỂU DIỄN CẤU TRÚC KHÔNG GIAN PHÂN TỬ HỮU CƠ :

C H

H

Cl

H

C H

H Cl H

Cl

H

Cl

H H

H

1 Công thức phối cảnh :

CT phối cảnh là một loại CT lập thể :

- Đường nét liền biểu diễn liên kết nằm tr mặt trang giấy

- Đường nét đậm biểu diễn liên kết huớng về mắt ta(ra phía trước trang giấy )

- Đường nét đứt biểu diễn liên kết hướng ra

xa mắt ta 9ra phía sau trang giấy )

2 – Mô hình phân tử :

a Mô hình rỗng : CH3 – CH3

b Mô hình đặc :

Hoạt động 13 :

- Cho HS quan sát mô hình

,rút ra kết luận về đồng phân

lập thể :

- Lấy VD để HS hiểu về cấu

tạo hóa học và cấu trúc không

gian (sgk)

HS quan sát và nhận xét về

vị trí không gian của các nguyên tử H và Cl trong mỗi phân tử

 Rút ra kết luận

HS nghiên cứu sgk để phân biệt giữa cấu tạo hoá học và cấu trúc hoá học

V- ĐỒNG PHÂN LẬP THỂ :

1 – Khái niệm về đồng phân lập thể

a )Ví Dụ :

CHCl = CHCl có hai cách sắp xếp không gian khác nhau dẫn tới hai chất đồng phân :

C

C

H

Cis – đicloetan

Cl

Cl

C C

H

H

Trans - đicloetan

b Kết luận :

Đồng phân lập thể là những đồng phân có cấu tạo và hóa học như nhau (cùng CTCT )nhưng khác nhau về sự phân bố trong không gian của cácnguyên tử trong phân tử (tức khác nhau về cấu trúc không gian của phân tử )

2 Cấu tạo hóa học và cấu trúc hoá học :

- Cấu tạo hóa học cho ta biết các nguyên t

liên kết với nhau theo thứ tự nào bằng liên k đơn hay liên kết bội , nhưng không cho bi

sự phân bố trong không gian của chúng ,

được biểu diễn bởi CTCT

- Cấu tạo hóa học và cấu trúc không gian c

phân tử hợp thành cấu trúc hoá học : vừa cho

ta biết cấu tạo hóa học vừa cho ta biết sự phân

bố trong không gian của các nguyên tử trong phân tử Cấu trúc hóa học thường được biểu

diễn bởi CT lập thể

2 Quan hệ giữa đồng phân cấu tạo v đồng phân lập thể :

ĐỒNG PHÂN

3.Củng cố :

Bi tập 3, 4, 7,8 trang 128, 129 SGK

4 Bài tập về nhà :

Những bi cịn lại SGK

Cùng CTPT

CT không gian

ĐỒNG PHÂN CẤU TẠO

CTCT khác nhau

Tính chất hóa học khác nhau

ĐỒNG PHÂN LẬP THỂ CTCT giống nhau

Cấu trúc không gian khác nhau Tính chất khác nhau