Bài 25 ankan môn hóa học lớp 11 đầy đủ chi tiết nhất

CHƯƠNG V: HIDROCACBON NO Tiết 37: ANKAN (tiết 1) I Mục tiêu Kiến thức: Biết : − Định nghĩa hiđrocacbon, hiđrocacbon no đặc điểm cấu tạo phân tử chúng − Công thức chung, đồng phân mạch cacbon, đặc điểm cấu tạo phân tử danh pháp − Tính chất vật lí chung (quy luật biến đổi trạng thái, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sơi, khối lượng riêng, tính tan) − Tính chất hố học (phản ứng thế, phản ứng cháy, phản ứng tách hiđro, phản ứng crăckinh) − Phương pháp điều chế metan phịng thí nghiệm khai thác ankan cơng nghiệp ứng dụng ankan Kĩ năng: − Quan sát thí nghiệm, mơ hình phân tử rút nhận xét cấu trúc phân tử, tính chất ankan − Viết công thức cấu tạo, gọi tên số ankan đồng phân mạch thẳng, mạch nhánh − Viết phương trình hố học biểu diễn tính chất hố học ankan − Xác định cơng thức phân tử, viết công thức cấu tạo gọi tên − Tính thành phần phần trăm thể tích khối lượng ankan hỗn hợp khí, tính nhiệt lượng phản ứng cháy Các phẩm chất - Giáo dục ý thức nghiêm túc, tự lập, cố gắng học tập u thích mơn hóa II Thiết bị học liệu Giáo Viên: Mơ hình phân tử butan, bật lửa gaz cho phản ứng cháy Học sinh: Học sinh chuẩn bị đọc nhà trước III Tiến trình dạy học HOẠT ĐỘNG HOẠT ĐỘNG CỦA HS – NỘI DUNG KIẾN THỨC CỦA GV PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC Khởi động a Mục tiêu: Tạo hứng thú cho HS, thu hút HS sẵn sàng thực nhiệm vụ học tập mình.HS khắc sâu kiến thức nội dung học b Nội dung: Giáo viên giới thiệu học mới: c Sản phẩm: Học sinh lắng nghe giáo viên giới thiệu d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng nghe Giáo viên giới HS lắng nghe thiệu : Nến, xăng, mỡ bơi trơn, khí gas … có nguồn gốc hiđrocacbon no – ankan, gọi parafin Hoặc chiếu đoạn phim giới thiệu ứng dụng ankan,… 2.Hình thành kiến thức Mục tiêu: − Định nghĩa hiđrocacbon, hiđrocacbon no đặc điểm cấu tạo phân tử chúng − Công thức chung, đồng phân mạch cacbon, đặc điểm cấu tạo phân tử danh pháp b Nội dung: Giáo viên giới thiệu dạy nội dung trọng tâm ankan c Sản phẩm: Học sinh lắng nghe giáo viên giới thiệu d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng nghe ghi 1 Nhắc lại khái niệm đồng đẳng, từ viết cơng thức CH4, C2H6, C3H8 chất dẫy đồng CTTQ : CnH2n + với n ≥ đẳng metan đưa CTTQ dãy ? * Phân tử chứa liên kết đơn (δ) Quan sát mô hình * Mỗi C liên kết với phân tử butan nêu nguyên tử khác → tứ diện đặc điểm cấu tạo ? * Mạch cacbon gấp khúc Đồng phân ? Viết cơng thức cấu tạo đồng phân phân tử C4H10 , C5H12 ? Dựa vào cách gọi tên ankan mạch thẳng nhánh, gọi tên chất có cơng thức cấu tạo vừa viết trên? I Đồng đẳng, đồng phân danh pháp: Dãy đồng đẳng ankan: (parafin) * Vd : CH4, C2H6, C3H8 lập thành dãy đồng đẳng ankan → CTTQ : CnH2n + với n ≥ * Phân tử chứa liên kết đơn (δ) * Mỗi C liên kết với nguyên tử khác → tứ diện * Mạch cacbon gấp khúc Đồng phân: * Từ C4H10 bắt đầu có đồng phân mạch cacbon C4H10: * Vd : C4H10 có đồng phân : (1) CH3-CH2-CH2-CH3 (1) CH3-CH2-CH2-CH3 (2) CH3-CH(CH3)-CH3 (2) CH3-CH(CH3)-CH3 C5H12: Danh pháp: (xem bảng 5.1) (1)CH3-CH2-CH2-CH2* Tên ankan không nhánh (5.1) CH3 * Tên gốc ankyl (phần lại (2) (CH3)2CH-CH2-CH3 ankan 1H) : thay an = yl (3)CH3-CH2-CH(CH3)* Tên ankan có nhánh : CH3 - Chọn mạch cacbon dài phức tạp (4) CH3-(CH3)2C-CH3 làm mạch - Đánh số thứ tự từ phía nguyên tử cacbon mạch gần nhánh - Gọi tên mạch nhánh (nhóm ankyl) C4H10: theo thứ tự vần chữ với số (1) butan vị trí nó, sau gọi tên (2) izobutan hay 2-metyl ankan mạch propan Vd : Các đồng phân C4H10 C5H12: : (1) pentan (1) Butan ; (2) 2-metyl propan (2) izopentan hay 2-metyl Vd : butan CH3-CH(CH3)-CH(CH3)-CH2-CH3 (3) 3-metyl pentan có tên 2,3-dimetyl pentan (4) neo pentan hay 2,2- * Một số chất có tên thông thường : dimetyl propan CH3-CH-CH2- izo CH3 CH3-CH2-CH- sec CH3 Học sinh xác định giáo Xác định bậc viên kiểm tra lại nguyên tử cacbon hợp chất 2metyl butan ? * Ở điều kiện thường : - Từ C1 → C4 : thể khí Tham khảo sách - Từ C5 → C17: thể lỏng giáo khoa nêu - Các chất cịn lại thể tính chất vật lí rắn ankan ? * ts, tnc, khối lượng riêng d tăng theo chiều tăng khối lượng phân tử * Nhẹ nước, không tan nước, tan số dung môi hữu CH3 CH3-C -CH2- neo CH3 CH3 CH3-C tert CH3 Bậc cacbon : Bậc nguyên tử cacbon hidrocacbon no số liên kết với nguyên tử cacbon khác II Tính chất vật lí:: * Ở điều kiện thường : - Từ C1 → C4 : thể khí - Từ C5 → C17: thể lỏng - Các chất lại thể rắn * ts, tnc, khối lượng riêng d tăng theo chiều tăng khối lượng phân tử (xem bảng 5.1) * Nhẹ nước, không tan nước, tan số dung môi hữu 3.Hoạt động luyện tập Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung học b Nội dung: Giáo viên cho hs làm tập luyện tập c Sản phẩm: Học sinh làm tập giáo viên d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng nghe, làm Câu 1: Công thức tổng quát ankan A CnHn+2 B CnH2n+2 C CnH2n D CnH2n-2 Đáp án: B Câu 2: Số dồng phân cấu tạo ứng với công thức phân tử C5H12 A B C D Đáp án: D Câu 3: Số dồng phân cấu tạo ứng với công thức phân tử C6H14 A B C D Đáp án: C Câu 4: Hợp chất (CH3)2CHCH2CH2CH3 có tên gọi A neopentan C ísopentan B 2- metylpentan D 1,1- đimetylbutan Đáp án: B 4.Hoạt động vận dụng Mục tiêu: Vận dụng làm tập b Nội dung: Giáo viên cho hs làm tập vận dụng c Sản phẩm: Học sinh làm tập giáo viên giao cho d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng nghe, làm Viết công thức phân tử hidrocacbon tương ứng với gốc ankyl sau: –CH ; -C3H7; -C6H13 Lời giải: Gốc ankan CTPT hiđrocacbon tương ứng -CH3 CH4 -C3H7 C3H8 -C6H13 C6H14 Tiết 38: CHƯƠNG V: HIDROCACBON NO ANKAN (tiết 2) I Mục tiêu Kiến thức: Biết : − Định nghĩa hiđrocacbon, hiđrocacbon no đặc điểm cấu tạo phân tử chúng − Công thức chung, đồng phân mạch cacbon, đặc điểm cấu tạo phân tử danh pháp − Tính chất vật lí chung (quy luật biến đổi trạng thái, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sơi, khối lượng riêng, tính tan) − Tính chất hố học (phản ứng thế, phản ứng cháy, phản ứng tách hiđro, phản ứng crăckinh) − Phương pháp điều chế metan phòng thí nghiệm khai thác ankan cơng nghiệp ứng dụng ankan Kĩ năng: − Quan sát thí nghiệm, mơ hình phân tử rút nhận xét cấu trúc phân tử, tính chất ankan − Viết công thức cấu tạo, gọi tên số ankan đồng phân mạch thẳng, mạch nhánh − Viết phương trình hố học biểu diễn tính chất hố học ankan − Xác định công thức phân tử, viết cơng thức cấu tạo gọi tên − Tính thành phần phần trăm thể tích khối lượng ankan hỗn hợp khí, tính nhiệt lượng phản ứng cháy Các phẩm chất - Giáo dục ý thức nghiêm túc, tự lập, cố gắng học tập u thích mơn hóa vào cấp II Thiết bị học liệu Giáo Viên: Mơ hình phân tử butan, bật lửa gaz cho phản ứng cháy Học sinh: Học sinh chuẩn bị đọc nhà trước III Tiến trình dạy học HOẠT ĐỘNG HOẠT ĐỘNG CỦA HS – NỘI DUNG KIẾN THỨC CỦA GV PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC Khởi động a Mục tiêu: Tạo hứng thú cho HS, thu hút HS sẵn sàng thực nhiệm vụ học tập mình.HS khắc sâu kiến thức nội dung học b Nội dung: Giáo viên kiểm tra học cũ c Sản phẩm: Học sinh lắng nghe trả lời d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng nghe trả lời câu hỏi -Giáo viên đặt câu -HS lắng nghe hỏi: Viết đồng phân -HS trả lời gọi tên ankan có CT C5H12 ? HOẠT ĐỘNG 2: Hình thành kiến thức Mục tiêu: − Tính chất vật lí chung (quy luật biến đổi trạng thái, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sơi, khối lượng riêng, tính tan) − Tính chất hố học (phản ứng thế, phản ứng cháy, phản ứng tách hiđro, phản ứng crăckinh) − Phương pháp điều chế metan phịng thí nghiệm khai thác ankan công b Nội dung: Giáo viên giới thiệu dạy nội dung ankan c Sản phẩm: Học sinh lắng nghe ghi nội dung học d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng nghe thực Nhắc lại định Là phản ứng nghĩa phản ứng nhóm nguyên tử III Tính chất hóa học: ? phân tử bị thay Phản ứng với halogen: (Cl2, Br2, nhóm askt) nguyên tử khác Vd : CH4 + Cl2 -askt-> CH3Cl + HCl (clometan hay metyl clorua) askt CH3Cl + Cl2 - -> CH2Cl2 + HCl (diclometan Từ ví dụ giáo Học sinh viết đưa hay metylen viên viết phản kết luận sản phẩm tạo clorua) ứng Br2 vào phân sau phản ứng CH2Cl2 + Cl2 -askt-> CHCl3 + HCl tử etan propan ? (triclometan hay clorofom) askt CHCl3 + Cl2 - -> CCl4 + HCl (tetraclometan hay cacbontetraclorrua) * Các đồng đẳng khác metan tham gia phản ứng tương tự Hãy gọi tên Học sinh đọc giáo viên * Nguyên tử H cacbon bậc cao sản phẩm phản bổ sung thêm dễ bị nguyên tử H ứng viết ? cacbon bậc thấp 4 Viết phản ứng cháy tổng quát dãy đồng đẳng ankan ? Nêu ứng dụng phản ứng Viết phản ứng điều chế metan phản ứng muối natri với vôi xút ? Nêu vài ứng dụng ankan đời sống mà em biết ? * Các phản ứng gọi phản ứng halogen hóa, sản phẩm gọi dẫn xuất halogen hidrocacbon Phản ứng tách: * Tách H2: Vd : CH3-CH3 -500độ C, xt-> CH2=CH2 + H2 * Các ankan mạch C 3C tách H2 cịn bị bẻ gãy mạch C: Vd : CH 4+ CH2=CH2 t0,xt CH3-CH2-CH3- CnH2n+2 + [(3n+1)/2] O2 CH3-CH=CH2+H2 t0 ->nCO2 + (n+1)H2O + Phản ứng oxi hóa: Q * OXH hồn tồn (cháy) : Được ứng dụng làm nhiên CnH2n+2 + [(3n+1)/2] O2 t0-> nCO2 + liệu (n+1)H2O + Q * Thiếu oxi, phản ứng OXH khơng hồn tồn tạo nhiều sản phẩm khác C, CO, axit hữu IV Điều chế: Trong phịng thí nghiệm: CaO, CH3COONa + NaOH CnH2n+1COONa + NaOH -CaO, t0-> t0 -> CH4 + Na2CO3 CnH2n+2 + Na2CO3 Vd: điều chế metan Trong công nghiệp: * Chưng cất phân đoạn dầu mỏ * Thu từ khí thiên nhiên khí dầu mỏ Học sinh nêu, giáo viên V Ứng dụng: bổ sung thêm - Làm nhiên liệu - Làm nguyên liệu để tổng hợp nên hợp chất khác dùng cho nghành công nghiệp HOẠT ĐỘNG 3: Hoạt động luyện tập (10') Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung học b Nội dung: Giáo viên cho hs làm tập luyện tập c Sản phẩm: Học sinh làm tập giáo viên giao cho d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng nghe, làm Bài Hiđrocacbon no A hợp chất hữu gồm hai nguyên tố cacbon hiđro B hiđrocacbon không tham gia phản ứng cộng C hiđrocacbon tham gia phản ứng D hiđrocacbon gồm liên kết đơn phân tử Bài Theo chiều tăng số nguyên tử cacbon phân tử, phần trăm khối lượng cacbon phân tử ankan A không đổi B giảm dần C tăng dần D biến đổi không theo quy luật Bài Ankan X mạch không nhánh chất lỏng điều kiện thường ; X có tỉ khối khơng khí nhỏ 2,6 CTPT X : A C4H10 B C5H12 C C6H14 D C7H16 Bài Ankan tương đối trơ mặt hoá học : nhiệt độ thường không tham gia phản ứng với dung dịch axit, dd kiềm chất oxi hóa mạnh lí sau ? A Ankan có nhiều nguyên tử H phân tử B Ankan có hàm lượng C cao C Ankan chứa liên kết σ phân tử D Ankan hoạt động hoá học Bài Lấy hỗn hợp CH4 Cl2 theo tỉ lệ mol 1:3 đưa vào ánh sáng khuếch tán, ta sản phẩm sau : A CH3Cl + HCl B C + HCl C CCl4+HCl D CH3Cl + CH2Cl2+CHCl3+ CCl4+ HCl HOẠT ĐỘNG 4: Hoạt động vận dụng (8’) Mục tiêu: Vận dụng làm tập b Nội dung: Giáo viên cho hs làm tập vận dụng c Sản phẩm: Học sinh làm tập giáo viên giao cho d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng nghe, làm tổ chức hoạt động nhóm Có thể chia lớp thành nhóm, nhóm có phút chuẩn bị nội dung : Tìm ứng dụng ankan đời sống thực tế công nghiệp Hoặc GV chiếu đoạn phim ứng dụng ankan ; GV giao trước để HS tìm hiểu ứng dụng ankan qua nguồn tài liệu cử đại diện lên trình bày) HOẠT ĐỘNG 5: Hoạt động tìm tịi mở rộng (2’) Mục tiêu: Tìm tịi mở rộng kiến thức, khái quát lại toàn nội dung kiến thức học Phương pháp dạy học: Giao nhiệm vụ Định hướng phát triển lực: tự chủ-tự học, tìm Trình bày tự nhiên xã hội, giải vấn đề GIỚI THIỆU VỀ KHU CÔNG NGHIỆP CHU LAI VỚI NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT Ngay từ năm 1994 Thủ tướng Chính phủ Võ Văn Kiệt ký định chọn địa điểm để xây dựng Nhà máy lọc dầu Việt Nam Dung Quất[2], dự án nhà máy lọc dầu Dung Quất thức khởi cơng vào ngày 28 tháng 11 năm 2005 Nhà máy Lọc dầu Dung Quất xây dựng với tổng mức đầu tư tỷ đô la Mỹ (khoảng 40.000 tỷ đồng) với tên dự án Nhà máy lọc dầu số Dung Quất chủ đầu tư Tổng cơng ty Dầu khí Việt Nam.[3][4] Tập đồn Dầu khí Việt Nam - PetroVietnam Hợp đồng xây dựng Nhà máy lọc dầu Dung Quất Tập đồn Dầu khí Việt Nam ký với Tổ hợp nhà thầu Technip gồm Nhà thầu: Technip (Pháp), Technip (Malaysia), JGC (Nhật Bản) Tecnicas Reunidas (Tây Ban Nha).[1] Để mô tả khối lượng công việc lớn dự án tổng thầu Technip so sánh: "Tổng số tài liệu thiết kế sổ tay vận hành chất đầy khoảng 100 xe tải; diện tích gói thầu xấp xỉ 600 hecta, tương đương với 1.200 sân bóng đá; 150.000 vật tư, thiết bị, tương đương với triệu xe máy; triệu mét dây cáp điện, đủ để căng lần từ Hà Nội đến Thành phố Hồ Chí Minh; gần 17.000 thép loại, đủ để xây dựng hai tháp Eiffel; nhà máy điện công suất 100 megawatt đủ dùng cho thành phố Quảng Ngãi."[1] Technip thông báo: việc thiết kế thực với tiêu chí sử dụng tối đa nguồn lực phương tiện kỹ thuật Việt Nam, 75% công việc nhà máy người Việt đảm nhận Đã có 1.046 kỹ sư nhân viên nhà máy đưa đào tạo nước để chuẩn bị đảm đương việc vận hành nhà máy Dung Quất tương lai  ... C6H14 D C7H16 Bài Ankan tương đối trơ mặt hoá học : nhiệt độ thường không tham gia phản ứng với dung dịch axit, dd kiềm chất oxi hóa mạnh lí sau ? A Ankan có nhiều nguyên tử H phân tử B Ankan có hàm... thực nhiệm vụ học tập mình.HS khắc sâu kiến thức nội dung học b Nội dung: Giáo viên kiểm tra học cũ c Sản phẩm: Học sinh lắng nghe trả lời d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng... Sản phẩm: Học sinh lắng nghe ghi nội dung học d Tổ chức thực hiện: Giáo viên tổ chức, học sinh lắng nghe thực Nhắc lại định Là phản ứng nghĩa phản ứng nhóm nguyên tử III Tính chất hóa học: ? phân