Giáo án Hóa học 11 bài 26: Xicloankan

Kiến thức * Học sinh biết : Công thức chung, đồng đẳng, đồng phân, tên gọi và đặc điểm cấu tạo phân tử của xicloankan.. * Học sinh hiểu : Vì sao cùng là hiđrocacbon no nhưng xicloankan

Bài 26 XICLOANKAN

I Mục tiêu bài học

1 Kiến thức

* Học sinh biết :

Công thức chung, đồng đẳng, đồng phân, tên gọi và đặc điểm cấu tạo phân tử của xicloankan

So sánh được sự giống và khác nhau về cấu tạo, tính chất của xicloankan

với ankan

* Học sinh hiểu :

Vì sao cùng là hiđrocacbon no nhưng xicloankan lại có một số tính chất khác ankan (phản ứng

cộng mở vòng đối với xicloankan có vòng 3, 4 cạnh)

* Học sinh vận dụng

Viết được các công thức cấu tạo của xicloankan, gọi tên các công thức đó

Viết được các phương trình hoá học thể hiện tính chất hoá học của xicloankan

2 Kĩ năng

Quan sát mô hình phân tử và rút ra được nhận xét về cấu tạo của xicloankan

Từ cấu tạo phân tử , suy đoán được tính chất hoá học cơ bản của xicloankan

Viết được phương trình hoá học dạng công thức cấu tạo biểu diễn tính chất hoá học của xicloankan

II- Chuẩn bị

 GV : + Mô hình phân tử của xiclobutan dạng đặc hoặc dạng rỗng

+ Bảng 5.2 SGK

 HS : Xem lại kiến thức bài ankan Nghiên cứu trước bài xicloankan

III- Tiến Trình Dạy – Học

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

Hoạt động 1 :

Tổ chức tình huống học tập

GV : Hãy quan sát công thức cấu tạo của các

hiđrocacbon sau và cho biết những điểm giống

nhau và khác nhau về đặc điểm cấu tạo của các

hiđrocacbon đó ?

CH3- CH2 - CH2- CH3 Butan

CH3 CH

CH3

CH3

2 – Metylpropan

H2C CH2

H2C CH2 Xiclobutan

GV : Vậy là cùng là những hiđrocacbon no

nhưng các hiđrocacbon trên có mạch cacbon

khác nhau Hiđrocacbon có mạch vòng thuộc

loại Xicloankan Bài hôm nay chúng ta sẽ

nghiên cứu về các xicloankan có những tính

chất gì giống và khác biệt so với ankan

Hoạt động 2 : Cấu tạo

GV : Đưa mô hình phân tử của xiclobutan.

Hãy cho biết công thức phân tử của một số

monoxicloankan đơn giản và công thức chung

cho dãy đồng đẳng ?

HS : Điểm giống nhau của 3 hiđrocacbon trên là :

+ Đều là những hiđrocacbon no có 4 nguyên tử cacbon trong phân tử ( trong phân tử chỉ chứa các liên kết đơn )

Khác nhau : + Hai hiđrocacbon trên là ankan vì có mạch cacbon không vòng

+ Hiđrocacbon thứ 3 có dạng mạch vòng

I Cấu tạo :

1 Đồng đẳng của monoxicloankan

- Xicloankan là những hiđrocacbon no mạch vòng + Nếu xicloankan chỉ có một vòng ta gọi là Xicloankan đơn vòng hay còn gọi là monoxicloankan

phân tử là : C3H6, C4H8, C5H10, C6H12 và có công thức chung là : CnH2n với n 3, nguyên

GV : Đối với các phân tử ankan có hiện tượng

đồng phân Vậy các mono -xicloankan có các

đồng phân hay không ? Nếu có hãy viết các

đồng phân xicloankan của C4H8

GV : Dựa vào bảng 5.2 hãy gọi tên các

xicloankan đơn vòng không nhánh

từ đó cho biết cách gọi tên các xicloankan đơn

vòng không nhánh

GV : Vậy với xicloankan đơn vòng có nhánh

ta có thể gọi tên như thế nào, hãy đưa ra cách

tổng quát để gọi các xicloankan có nhánh ?

Hoạt động 3 : Tính chất hoá học

(Phản ứng thế, phản ứng tách, phản ứng oxi

hoá)

GV : Dựa vào đặc điểm cấu tạo của các

monoxicloankan hãy dự đoán các xicloankan

có những phản ứng hoá học gì ?

GV : Yêu cầu các nhóm viết PTHH khi cho

xiclopentan, xiclohexan tham gia phản ứng thế

2 Đồng phân :

- Với các monoxicloankan đơn vòng không phân nhánh

từ 4 cạnh sẽ có các đồng phân xicloankan ít cạnh hơn có nhánh

HS : Các xicloankan có hiện tượng đồng phân :

- Với C4H8 có các đồng phân là

3 Danh pháp

HS : Đứng dậy gọi tên các monoxicloankan.

=> Xiclo + tên của ankan không nhánh có cùng số nguyên tử cacbon

VD :

H2C CH2

H2C CH2 Xiclobutan

HS : Tên gốc hiđrocacbon ở mạch nhánh + Xiclo + tên

ankan không nhánh có cùng số nguyên tử cacbon trong vòng

VD:

Metylxiclopropan

II TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

1 Phản ứng giống ankan

HS : Xicloankan chỉ có các liên kết xích ma bền vững,

vì thế xicloankan tham gia phản ứng thế, tách và phản ứng cháy

HS: Tập trung thảo luận theo các nhóm nhỏ và cử người

với brom theo tỉ lệ 1:1, phản ứng tách hiđro,

phản ứng cháy Ghi điều kiện phản ứng nếu có

GV: Có thể chấm bài của 2 nhóm làm nhanh

nhất, chỉ định HS lên bảng làm bài GV cho

nhận xét, bổ xung đánh giá bài làm trên bảng

Chú ý đọc tên sản phẩm

- Yêu cầu HS viết PTHH của phản ứng cháy

dưới dạng CT chung GV có thể yêu cầu HS

nhận xét tỉ lệ nCO2 : nH2O

Hoạt động 4 : Phản ứng cộng mở vòng

GV : Cung cấp thông tin ngoài những tính chất

tương tự như ankan các xicloankan đơn vòng

có vòng 3 cạnh hay 4 cạnh có phản ứng cộng

mở vòng với H2 tạo thành các ankan tương

ứng, riêng với vòng 3 cạnh còn có phản ứng

cộng mở vòng với Brom dung dịch và axit

HCl, HBr, còn các xicloankan đơn vòng có

nhiều cạnh (từ 5 cạnh trở lên) không có phản

ứng cộng mở vòng

viết các phương trình phản ứng

a Phản ứng thế

+ Cl2 1:1

as

 

cloxiclopentan

+ Br2 1:1

as

 

+ HBr Bromxiclohexan

b Phản ứng tách

0

t ,xt

    + 3H2 Xiclohexan benzen

c Phản ứng oxi hoá

2C3H6 + 9 O2 t0

  6CO2 + 6H2O

CnH2n + 3n

2 O2

0 t

  nCO2 + nH2O HS: nCO2 : nH2O = 1:1

2 Phản ứng khác ankan : phản ứng cộng HS: Ghi

a Với H 2( cả vòng 3 cạnh và 4 cạnh)

+ H2

0 Ni,t

   CH3-CH2- CH3 Propan

Hoạt động 5 : Điều chế

GV: Yờu cầu mỗi nhúm HS thực hiện nội dung

sau:

+ Nguồn nguyờn liệu điều chế xicloankan

+ Viết PTHH điều chế metylxiclohexan từ

heptan và điều chế xiclohexan từ hexan

Hoạt động 6 : Ứng dụng

GV : Yờu cầu mỗi nhúm thực hiện nội dung

sau:

+ Ứng dụng trực tiếp của xicloankan

+ Nguồn nguyên liệu để điều chế các chất

khác

+H2

0 Ni,t

   CH3 - CH2 - CH2 - CH3 Butan

b Với Br 2 (dd) hoặc axit (chỉ cú vũng 3 cạnh)

+ Br2  Br-CH2 – CH2 – CH2-Br (1,3 –đibrompropan )

+ HBr  CH3 – CH2 – CH2Br

(1–Brompropan )

Lưu ý : Cỏc xicloankan vũng lớn (năm, sỏu, cạnh)

khụng tham gia phản ứng cộng mở vũng)

III Điều chế

HS : Chuẩn bị theo nhúm và cử người trỡnh bày

- Chủ yếu lấy từ chưng cất dầu mỏ

- Một số xicloankan được điều chế từ ankan

VD :

CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3 xt, t0 CH3 + H2 metylxiclohexan

CH3[CH2]4CH3   t ,xt0  + H2 xiclohexan

V/ ỨNG DỤNG

HS : Chuẩn bị theo nhúm và cử người trỡnh bày

- Nguyên liệu để điều chế các chất khác

O 2 , Co 2+

O Xiclohexanon

Hoạt động 7 :

Củng cố – dặn dò

1/ Củng cố :

* GV khắc sâu kiến thức cho HS những nội dung sau :

Công thức chung, đặc điểm cấu tạo của xicloankan

Phản ứng đặc trưng của xicloankan là phản ứng thế: riêng vòng 3 cạnh và 4 cạnh có phản ứng cộng mở

vòng

- Ứng dụng quan trọng của xicloankan: dùng làm nguyên liệu và nhiên liệu

GV sử dụng bài tập củng cố ;

Bài 1 : Tìm câu phát biểu sai.

A Xicloankan là những hiđrocacbon luôn có một vòng

B Xicloankan là những hiđrocacbon chỉ có liên kết đơn trong phân tử

C Xicloankan trong phân tử phải có ít nhất ba nguyên tử cacbon

D Xicloankan là những hiđrocacbon no mạch vòng

Đáp án : A

Bài 2 : Các chất hữu cơ sau có tên là gì ?

CH3

A Xiclopropan và Xiclobutan B Xiclohexan và metylxiclobutan

C Xiclopentan và metylxiclobutan D Xiclobutan và metylxiclobutan

Đáp án : C

Bài 3 : Tìm nhận xét đúng trong các câu dưới đây :

A Xiclohexan vừa có phản ứng thế, vừa có phản ứng cộng

B Xiclohexan không có phản ứng thế, không có phản ứng cộng

C Xiclohexan có phản ứng thế, không có phản ứng cộng

D Xiclohexan không có phản ứng thế, có phản ứng cộng

Bài 4 : Làm bài tập số 5 trong SGK trang 121

Hướng dẫn giải: Công thức chung của X là CnH2n n≥3, nguyên

dX/N2 = 2 => MX = 56

14n = 56

n = 4

Vậy công thức cấu tạo của X là :

2/ Dặn dò:

HS về nhà

+ Học bài

+ Làm bài tập 1,3,4 Sách giáo khoa trang 120 và 121

+ Chuẩn bị các kiến thức của bài ankan và Xicloankan ( Cấu tạo, đồng phân, danh pháp, tính chất hoá học, tính chất vật lí) để tiết sau luyện tập