− Viết được công thức cấu tạo, gọi tên một số ankan đồng phân mạch thẳng, mạch nhánh.. − Tính thành phần phần trăm về thể tích và khối lượng ankan trong hỗn hợp khí, tính nhiệt lượng của
Trang 1CHƯƠNG V: HIĐROCACBON NO.
Soạn: 26/12/2016 Giảng: Tuần 18 Bài 25 ( Tiết 37, 38 ) AN KAN
I Mục tiêu:
1 Kiến thức:
Biết được :
− Định nghĩa hiđrocacbon, hiđrocacbon no và đặc điểm cấu tạo phân tử của chúng
− Công thức chung, đồng phân mạch cacbon, đặc điểm cấu tạo phân tử và danh pháp
− Tính chất vật lí chung (quy luật biến đổi về trạng thái, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng, tính tan)
− Tính chất hoá học (phản ứng thế, phản ứng cháy, phản ứng tách hiđro, phản ứng crăckinh)
− Phương pháp điều chế metan trong phòng thí nghiệm và khai thác các ankan trong công nghiệp ứng dụng của ankan
2 K ĩ n ă ng
− Quan sát thí nghiệm, mô hình phân tử rút ra được nhận xét về cấu trúc phân tử, tính chất của ankan
− Viết được công thức cấu tạo, gọi tên một số ankan đồng phân mạch thẳng, mạch nhánh
− Viết các phương trình hoá học biểu diễn tính chất hoá học của ankan
− Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên
− Tính thành phần phần trăm về thể tích và khối lượng ankan trong hỗn hợp khí, tính nhiệt lượng của phản ứng cháy
II Phương pháp
Vấn đáp gợi mở, nêu vấn đề
III Chuẩn bị:
GV: Mô hình phân tử butan, bật lửa ga dùng thí nghiệm phản ứng cháy
HS: ôn tập lại về đồng đẳng, đồng phân, loại phản ứng và cách viết
IV Các hoạt động dạy học:
1 Ổn định tổ chức lớp – kiểm tra sỹ số : 11A4:
2 Kiểm tra bài cũ : ( 5 phút)
Nêu khái niệm phản ứng thế, cộng, tách Viết pthh minh họa?
3 Nội dung bài:
Tiết 1
Hoạt động 1 : ( 5 phút)
- GV đặt vấn đề: Chất đầu tiên của dãy
an kan là CH4 Hãy lập công thức các
chất đồng đẳng tiếp theo và xác định CTC
của dãy đồng đẳng ankan?
Chỉ số n có giá trị ntn?
- HS: viết các chất thuộc dãy đồng đẳng
của CH4 và xác định CTC
I ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
1 Dãy đồng đẳng ankan
CH4 và các chất C2H6, C3H8…lập thành dãy đồng đẳng ankan (Parapin) có công thức chung CnH2n+2(n ≥ 1)
Hoạt động 2 : ( 15 phút)
- GV : ? viết CTCT 3 chất đầu dãy đồng
đẳng Các chất này có 1 hay nhiều CTCT
mạch hở ?
- HS : Viết CTCT của 3 chất đầu dãy
đồng đẳng và nhận xét
- GV : ?Viết CTCT của C5H12 trật tự sắp
xếp cấu trúc ?
đồng phân mạch C ?
- HS: Viết CTCT của C5H12
- GV:? Viết CTCT của C6H14
2 Đồng phân
Từ C4H10 trở đi mỗi 1 công thức phân tử có các công thức mạch C không phân nhánh và mạch C phân nhánh của các đồng phâm mạch C
VD: C5H12 có các công thức cấu tạo:
CH3-CH2- CH2- CH2- CH3
CH3-CH(CH3)-CH2- CH3
CH3-C(CH3)2-CH3
VD: C6H14 có các công thức cấu tạo:
CH3-CH2- CH2- CH2- CH2- CH3
CH3-CH(CH3)-CH2- CH2- CH3
Trang 2- HS: Viết CTCT của C6H14
CH3-C(CH3)2- CH2- CH3
CH3- CH2- CH(CH3)- CH2- CH3
CH3- CH(CH3)- CH(CH3)- CH3
Hoạt động 3: ( 10 phút)
- GV: hướng dẫn hs tìm hiểu bảng 5.1 về
cách gọi tên của ankan không phân nhánh
và gốc ankyl
- HS: Quan sát bảng 5.1 và tìm hiểu cách
gọi tên một số ankan không phân nhánh
và ankyl
- GV: Giới thiệu cách gọi tên ankan có
mạch nhánh và lấy ví dụ
3
5 2
4 2
3 2 3
2
3
1
)
C
H
GV yêu cầu HS đọc tên theo 2 cách Tên
thay thế và Tên thông thường:
- HS gọi tên HCHC theo 2 cách
- GV: Bậc của nguyên tử C trong an kan:
được tính bằng số liên kết của nó với
nguyên tử C khác
? Xác định bậc của C ở công thức C7H16
- HS: tìm bậc của C
3.Danh pháp.
- 1 số an kan mạch không phân nhánh gọi tên theo (bảng 5.1/ 111 sgk)
- Các an kan có mạch nhánh gọi tên theo danh pháp thay thế như sau:
+ Chọn mạch C dài nhất và có nhiều mạch nhánh nhất làm mạch chính
+ Đánh số thứ tự các nguyên tử C mạch chính từ phía nào gần nhánh hơn
+ Gọi tên mạch nhánh (nhóm An kin) theo thứ tự vần chữ cái cùng với số chỉ vị trí của nó , tiếp theo là tên an kan tương ứng với mạch chính
VD :
3
5 2
4 2
3 2 3
2 3
1
)
C H
2,2 - đimetyl pentan
( tên thông thường: neo heptan)
* Bậc của nguyên tử C trong an kan:
được tính bằng số liên kết của nó với nguyên tử C khác VD: trong phân tử 2,2 - đimetyl pentan Bậc của nguyên tử
C số 1 và 5 là III; bậc của nguyên tử C số 3và 4 là II và bậc nguyên tử C số 2 là IV;
Hoạt động 4: ( 5 phút)
Yêu cầu HS thống kê: các đặc điểm;
trạng thái qui luật biến đổi nhiệt độ nóng
chảy, nhiệt độ sôi D tính tan theo chiều
tăng của nguyên tử khối dựa vào bảng 5.1
sgk
- HS thống kê:các đặc điểm; trạng thái,
qui luật biến đổi nhiệt độ nóng chảy, nhiệt
độ sôi D tính tan theo chiều tăng của
nguyên tử khối
II TÍNH CHẤT VẬT LÝ:
điều kiện thưòng 4 an kan đầu dãy đồng đẳng là những chất khí các an an tiếp theo là chất lỏng , từ khoảng C18H38 trở đi
là những chất rắn
+ nhiệt độ nóng chảy , nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của các ankan tăng theo chiều tăng của phân tử khối
+ Các ankan đều nhẹ hơn nước, hầu như không tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ
4 Củng cố, dặn dò( 2 phút)
- Củng cố đồng phân của ankan
- Dặn dò HS học bài, xem trước bài và làm bài tập trong SGK
5 Hướng dẫn HS tự học.( 3 phút)
GV hướng dẫn HS chữa bài tập trong SGK về ankan
Tiết 2
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số
11A4:
2 Kiểm tra bài cũ ( 5 phút)
Viết đồng phân của C4H10 và gọi tên
3 Nội dung bài
Hoạt động 1: ( 10 phút)
- GV : Yêu cầu HS đọc SGK đưa ra nhận
xét chung về đặc điểm cấu tạo và tính
chất hóa học của ankan
- HS : Đọc sgk và nêu tính chất hoá học
của ankan
- GV lưu ý cho HS phản ứng đặc trưng
của an kan là phản ứng thế
III TÍNH CHẤT HÓA HỌC.
Nhiệt độ thường các ankan không tác dụng với dd axit , dd kiềm và các chất oxihóa như dd KmnO4…
Khi chiếu sáng hoặc đun nóng , các an kan dễ tham gia các phản ứng thế, phản ứng tách H2, và phản ứng cháy
1 Phản ứng thế bởi halogen(Cl 2 ;Br 2 )
Clo có thể thay thế lần lượt các nguyên tử H trong phân tử CH4.
CH4 + Cl2 →as. CH3Cl + HCl
Trang 3- GV cho HS viết phản ứng thế của CH4
- HS : Nhắc lại khái niệm về phản ứng thế
và Viết pư thế của CH4 với Cl2
- GV yêu cầu HS viết phản ứng thế của
C3H8 kèm theo số liệu % các chất trong
SP
- HS ; Viết phản ứng thế của C3H8
- GV : ? Xác định bậc C trong phân tử
C3H8.và đưa ra nhận xét về khả năng
tham gia pư thế của bậc C
- HS : Xác định bậc C và đưa ra nhận xét:
Hướng thế chính ( dễ dàng hơn) là
nguyên tử H liên kết với C bậc cao hơn
Clometan
Các đồng đẳng của metan cũng tham gia phả ứng thế tương
tự
CH 3 CH 2 CH 2 Cl +HCl
CH3CH2CH3 +Cl2 as.25độ c 1-clopropan (43%)
CH 3 CHCl CH 3 +HCl
2-clopropan (57%).
Nhận xét:
Nguyên tử H liên kết với nguyên tử C bậc cao hơn rễ bị thế hơn nguyên tử H liên kết với nguyên tử C bậc thấp hơn.
Hoạt động 2: ( 5 phút)
- GV lấy ví dụ :
CH3-CH3 500 →0c,xt
CH2= CH2 + H2
Và phân tích ví dụ về sự tách ra của 2
ng.tử H
? Viết pư tách H của C3H8
- HS viết pư tách của C3H8
- GV : Từ hợp chất C3H8 trở lên, các
ankan không những có thể tách H mà còn
có thể tách thành các ankan và anken nhỏ
- GV lấy ví dụ pư tách C5 H12 ? Viết pư
tách của C6H14
- HS viết pư tách của C6H14
2 Phản ứng tách.
a/ Tách H:
dưới tác dụng của nhiệt độ , chất xúc tác thích hợp các an kan có khối lượng phân tử nhỏ bị tách H2 thành
hyđrôcacbon không no tương ứng CH3-CH3 500 →0c,xt CH2= CH2 + H2
b/ phăn ứng crăc kinh
ở nhiệt độ cao và có xúc tác thích hợp.các an kan còn có thể
bị phân cắt thành phân tử nhỏ hơn
CH4 + C4H8 C5 H12 nhiệt độ, xúc tác C2H4 + C3H6 C5H10 + H2
Hoạt động 3: ( 5 phút)
- GV đặt vấn đề: mọi ankan khi cháy đều
tạo ra sp cuối là CO2, H2O ? Hãy viết pư
tổng quát của ankan
- HS: Viết ptpư cháy tổng quát của ankan
- GV: ? Viết pư cháy của các chất: C5 H12
C6H14 C3H8
- HS: Viết pư cháy của các chất: C5 H12
C6H14 C3H8
3 Phản ứng oxihóa
Các ankan đều cháy, tỏa nhều nhiệt
CnH2n + 2 + (
2
1
3n+
)O2→t o
nCO2 + (n+1)H2O
Nếu thiếu oxi sp ngoài CO2, H2O còn có C, CO…
Hoạt động 4:( 10 phút)
- GV giới thiệu pp chung đ/c ankan trong
phòng thí nghiệm:
Natricacboxylat + NaOH CaO, →t o
ankan tương ứng
- GV viết PT điều chế CH4
? Viết pt điều chế C2H6, C3H8, C4H10
(hs tb)
- HS Viết pt điều chế
IV ĐIỀU CHẾ
1 Trong phòng thí nghiệm
Natricacboxylat + NaOH CaO, →t o ankan tương ứng đun nóng natriaxetat khan với vôi tôi xút
CH3COONa + NaOH CaO, →t o CH4 + Na2CO3
2 Trong CN.
Từ dầu mỏ chưng cất phân đoạn thu được an kan
Từ khí thiên nhiên và khí mỏ dầu chưng cất phân đoạn thu được an kan
Hoạt động 5:( 5 phút)
- GV yêu cầu HS nghiên cứu sgk tìm
hiểu nội dung này
- HS đọc sgk và tìm hiểu
V ỨNG DỤNG CỦA ANKAN Làm nhiên liệu Nguyên liệu cho công nghiệp
4 Củng cố: ( 2 phút)
Tính chất hóa học của an kan
5 Hướng dẫn HS tự học:( 3 phút)
học, làm các bài tập SGK 4-7/ 116
Trang 4Bài 4: Đáp án D Bài 6: Đáp án B Bài 7: Đáp án C