- Tương tự, yêu cầu HS viết phương trình phản ứng trùng hợp propen và vinyl clorua Hoạt động 10: - Cho học sinh xem video đốt cháy etilen trong không khí, yêu cầu HS trả lời các câu hỏi [r]
(1)BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THIẾT KẾ KẾ HOẠCH DẠY HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN MÔN HÓA HỌC LỚP 11 – CƠ BẢN Giáo viên hướng dẫn: ThS Đinh Thị Xuân Thảo Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Nga Bài dạy: Bài 29: ANKEN Tuần: 22 Tiết: 42, 43 Ngày soạn: 25/9/2016 Ngày dạy: Lớp: I – Mục tiêu bài dạy Kiến thức - Biết : + Công thức chung, đặc điểm cấu tạo phân tử, đồng phân cấu tạo và đồng phân hình học + Cách gọi tên thông thường và tên thay anken + Tính chất vật lí chung (quy luật biến đổi nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng, tính tan) anken + Phương pháp điều chế anken phòng thí nghiệm và công nghiệp, ứng dụng - Hiểu được: Tính chất hoá học anken: Phản ứng cộng brom dung dịch, cộng hiđro, cộng HX theo quy tắc Mac-côp-nhi-côp ; phản ứng trùng hợp ; phản ứng oxi hoá Kĩ Quan sát hình ảnh, mô hình rút nhận xét đặc điểm cấu tạo và tính chất anken Viết công thức cấu tạo và tên gọi các đồng phân tương ứng với công thức phân tử (không quá nguyên tử C phân tử) Viết các phương trình hoá học số phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp cụ thể Phân biệt số anken với ankan cụ thể Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo, gọi tên anken Trọng tâm Dãy đồng đẳng và cách gọi tên theo danh pháp thông thường và danh pháp hệ thống/ thay anken Tính chất hoá học anken Lop11.com (2) Phương pháp điều chế anken phòng thí nghiệm và sản xuất công nghiệp II – Chuẩn bị - Giáo viên: + Máy tính, máy chiếu + Hình ảnh, mô hình phân tử etilen, đồng phân cis – trans but-2-en + Video phản ứng khí etilen và dung dịch brom, phản ứng cháy khí etilen, phản ứng khí etilen và dung dịch KMnO4, phản ứng điều chế khí etilen - Học sinh: ôn tập kiến thức bài ankan và đọc bài trước bài anken III – Phương pháp - Sử dụng phương pháp đàm thoại, phương pháp quan sát, phương pháp nêu giải vấn đề IV – Tiến trình bài dạy Ổn định trật tự lớp, kiểm tra sĩ số Kiểm tra bài cũ: không kiểm tra Nội dung bài Thời gian Hoạt động GV Hoạt động 1: GV chiếu mô hình phân tử etilen lên màn hình cho HS quan sát Yêu cầu HS thảo luận các vấn đề sau: - Nêu cấu tạo anken, từ đó rút khái niệm anken Hoạt động HS HS quan sát và thảo luận: - Cấu tạo: anken có liên kết đôi phân tử gồm liên kết bền vững và liên kết kém bền => Khái niệm: Anken là hiđrocacbon không no mạch hở, phân tử có - Từ etilen C2H4 lập liên kết đôi C=C công thức tổng quát - Từ C2H4, theo khái niệm anken đồng đẳng: Lop11.com Nội dung I – Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp Dãy đồng đẳng anken - Etilen (C2H4) và các chất có CTPT C3H6, C4H10… có tính chất tương tự etilen lập thành dãy đồng đẳng gọi là dãy đồng đẳng etilen - Công thức phân tử chung CnH2n ( n≥2) (3) Hoạt động 2: - GV yêu cầu HS nêu khái niệm đồng phân, dựa vào công thức cấu tạo thì anken chia thành kiểu đồng phân nào? - Viết các đồng phân cấu tạo anken ứng với CTPT C4H8 C2H4(CH2)k C2+kH4+2k đặt + k = n thì công thức phân tử chung anken là: CnH2n (n2) VD: C2H4, C3H6, C4H8, C5H10 HS thảo luận và trả lời: - Đồng phân là hợp chất khác có cùng công thức phân tử - Dựa vào CTCT chia làm nhóm: + Đồng phân mạch C + Đồng phân vị trí liên kết đôi - Các đồng phân C4H8: CH2=CH-CH2-CH3 CH3-CH=CH-CH3 Đồng phân a) Đồng phân cấu tạo - Đồng phân vị trí liên kết đôi CH2=CH-CH2-CH3 CH3-CH=CH-CH3 - Đồng phân mạch cacbon : CH2 CH CH3 CH3 CH2=CH-CH2-CH3 CH2 CH CH3 CH3 - GV chiếu mô hình phân tử đồng phân cis-trans but-2-en lên màn hình - Yêu cầu HS rút điều kiện để có đồng phân cis-trans và khái niệm đồng phân hình học (cis-trans) - Viết đồng phân hình học pent2-en - HS quan sát và thảo luận: b) Đồng phân hình học R1 C R2 - Dùng sơ đồ sau để giải thích: R1 C C R2 R3 C C2H5 H H Cis-pent-2-en Điều kiện : R1≠ R2 , R3≠ R4 CH3 Điều kiện: R1≠ R2 , R3≠ R4 => Đồng phân cis: Khi mạch chính nằm cùng phía liên kết C=C => Đồng phân trans: Khi mạch chính nằm phía khác liên kết C=C - HS lên bảng viết: C R4 VD: R4 CH3 C R3 CH3 H C H C C2H5 Trans-pent-2-en Lop11.com C H C CH3 H Cis-but-2-en CH3 H C H C CH3 Trans-but-2-en (4) Hoạt động : - GV chiếu bảng 6.1 (SGK) lên màn hình, phân tích hướng dẫn HS thảo luận rút cách gọi tên thông thường, tên thay - Yêu cầu HS nhận xét về: + Cách chọn mạch chính + Cách đánh số + Cách gọi tên - GV yêu cầu HS gọi tên các anken có công thức C5H10 theo tên thay - HS thảo luận và trả lời - HS viết các công thức anken và gọi tên Hoạt động 4: - GV chiếu lại bảng HS thảo luận và trả lời các 6.1 lên màn hình câu hỏi GV cho HS quan sát, yêu cầu HS nhận xét quy luật biến đổi các tính chất sau anken: - Trạng thái - Nhiệt độ sôi - Nhiệt độ nóng chảy - Khối lượng riêng - Độ tan Lop11.com Danh pháp : a) Tên thông thường : Tên anken = Tên ankan đổi đuôi an thành ilen Ví dụ : CH2=CH2: Etilen CH2=CH-CH3 Propilen b) Tên thay thế: Tên anken = Tên ankan đổi đuôi an thành en a Quy tắc : - Chọn mạch chính là mạch C dài có chứa liên kết đôi - Đánh số C mạch chính từ phía gần liên kết đôi - Gọi tên theo thứ tự: Số vị trí nhánh + tên nhánh + tên C mạch chính + số liên kết đôi + en b Ví dụ : CH2=CH2: Eten CH2=CH-CH3 : Propen CH2=CH-CH2-CH3 But-1-en CH3-CH=CH-CH3 But-2-en II – Tính chất vật lý - C2H4 C4H8:chất khí - Từ C5H10 trở đi: chất lỏng rắn - t 0nc , t s0 , D tăng dần theo chiều tăng M - Các anken nhẹ nước và không tan nước (5) Hoạt động 5: Từ đặc điểm cấu tạo anken, em hãy dự đoán tính chất hóa học nó III – Tính chất hóa học Anken là hidrocacbon không no gồm liên kết bền vững và liên kết kém bền nên phản ứng hóa học đặc trưng anken đó là: phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp và phản ứng oxi hóa Phản ứng cộng a) Cộng hidro (hidro hóa) t CH2=CH2 + H2 CH3-CH3 - Phản ứng tổng quát: Hoạt động 6: t Dựa vào kiến thức CH =CH + H 2 đã học lớp 9, em CH3-CH3 hãy viết phương trình phản ứng Ni ,t CnH2n+2 CnH2n + H2 etilen và hidro o o o Hoạt động 7: Các em hãy quan sát video phản ứng khí etilen và dung dịch brom, nêu tượng và giải thích - HS quan sát và nhận xét: Dung dịch brom bị nhạt màu dần etilen phản ứng với Br2 CH2=CH2 + Br2 BrCH2 - CH2Br 1,2-dibrometan b) Cộng halogen (phản ứng halogen hóa) CH2=CH2 + Br2 (Nâu đỏ)BrCH2- CH2Br 1,2-đibrometan (Không màu) CnH2n + Br2 CnH2nBr2 - Anken làm màu dung dịch brom Phản ứng này dùng để nhận biết anken c) Cộng HX (X: OH, Cl, Br…) Hoạt động 8: GV cho HS nghiên CH2=CH2 + HBr CH3-CH2Br cứu SGK, yêu cầu H CH2=CH2 + H-OH HS giải các CH3-CH2OH vấn đề sau: - Viết phương trình - Phương trình hóa học: CH3 CH CH2 + HBr hóa học etilen, CH2=CH2 + HBr propilen với HBr CH3 CH CH3 (sp chính) CH3-CH2Br CH3 CH CH2 + HBr Br 2-brompropan CH3 CH2 CH2Br CH3 CH CH3 Br - So sánh sản phẩm hai phản ứng, giải thích CH3 CH2 CH2Br (sp phuï) 1-brompropan - Nhận xét: + Phản ứng etilen với HBr cho sản phẩm Qui tắc Mac-côp-nhi-côp: Trong phản ứng cộng HX vào Lop11.com (6) - Trong các sản phẩm thì sản phẩm nào là sản phẩm chính? Rút qui tắc Mac-côp-nhicôp + Phản ứng propilen với HBr cho hai sản phẩm: 1-brompropan là sản phẩm phụ 2-brompropan là sản phẩm chính - HS phát biểu qui tắc Mac-côp-nhi-côp: liên kết đôi, nguyên tử H (hay phần mang điện tích dương) chủ yếu cộng vào nguyên tử cacbon bậc thấp (có nhiều H hơn), còn nguyên tử hay nhóm nguyên tử X (phần mang điện tích âm) cộng vào nguyên tử cacbon bậc cao (có ít H hơn) - Tương tự, yêu cầu - HS viết phương trình hóa HS viết phương học cộng nước vào trình hóa học isobutilen isobutilen với nước (nêu sản phẩm chính, sản phẩm phụ) Hoạt động 9: - Anken có khả tham gia phản ứng cộng hợp liên tiếp tạo thành phân tử mạch dài và có phân tử khối lớn - Em nghiên cứu sách giáo khoa hãy cho cô biết: + Phương trình phản ứng trùng hợp etilen + Nêu ý nghĩa các đại lượng + Từ đó rút khái niệm phản ứng trùng hợp, cách gọi tên Phản ứng trùng hợp : nCH2=CH2 o , P , xt t [- CH2–CH2 -]n - HS nghiên cứu sách giáo khoa và trả lời: t o , P , xt nCH2=CH2 etilen [-CH2–CH2-]n Polietilen - Phân tử CH2=CH2 gọi là monome, -CH2–CH2- gọi là mắc xích polime, n là hệ số trùng hợp - Phản ứng trùng hợp là quá trình kết hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ giống tương tự tạo thành phân tử lớn gọi là polime - Tên polime = poli + tên monome Lop11.com - Phản ứng trùng hợp là quá trình kết hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ giống tương tự tạo thành phân tử lớn gọi là polime Với: + Chất đầu: monome + Sản phẩm: polime + n: hệ số trùng hợp (số mắt xích) - Tên polime = poli + tên monome (7) - Tương tự, yêu cầu HS viết phương trình phản ứng trùng hợp propen và vinyl clorua Hoạt động 10: - Cho học sinh xem video đốt cháy etilen không khí, yêu cầu HS trả lời các câu hỏi sau: + Màu lửa + Sản phẩm tạo thành + Viết phương trình phản ứng, nhận xét tương quan số mol CO2 và số mol H2O Hoạt động 11: Cho HS xem video: thí nghiệm sục khí etilen vào dung dịch KMnO4 và yêu cầu HS: - Nêu tượng - Giải thích - HS lên bảng viết PTHH - HS quan sát và rút nhận xét: C n H2 n + Ngọn lửa có màu vàng + Sản phẩm tạo thành là khí CO2 và nước 3n to O2 nCO2 nH O số mol CO2 = số mol H2O + Phương trình phản ứng: C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O Nhận xét: n CO2 n H2 O HS quan sát tượng và nhận xét: b) Oxi hoá không hoàn toàn : Anken làm màu dd KMnO4 Dùng để nhận biết anken 3CH2= CH2 + 2KMnO4 + 4H2O 3CH2 CH2 + 2MnO2 +2 KOH OH OH - Thuốc tím dần bị màu, xuất kết tủa nâu đen - Do etilen phản ứng với dung dịch KMnO4 làm cho nồng độ KMnO4 giảm, màu tím bị nhạt, sinh MnO2 kết tủa màu nâu đen 3CH2= CH2 + 2KMnO4 + 4H2O 3CH2 CH2 + 2MnO2 +2 KOH OH OH - Ứng dụng phản ứng này Phản ứng oxi hoá : a) Oxi hoá hoàn toàn : PTTQ: - Phản ứng này dùng để phân biệt anken với ankan Lưu ý : nên dùng KMnO4 loãng - GV viết PTHH, hướng dẫn HS cân theo phương Lop11.com (8) pháp thăng electron Hoạt động 12: GV giới thiệu các phương pháp điều chế anken GV cho HS quan sát video: điều chế etilen phòng thí nghiệm: Etilen điều chế từ ancol etylic theo phương trình: C2H5OH HS quan sát và ghi bài IV – ĐIỀU CHẾ Trong phòng thí nghiệm Etilen điều chế từ ancol etylic theo phương trình H SO4 ,170o C C2H5OH CH2=CH2+H2O 2.Trong công nghiệp Anken điều chế từ ankan o t , P , xt CnH2n+2 CnH2n + H2 o H SO4 ,170 C CH2=CH2+H2O Hoạt động 13: - GV sưu tầm mẫu vật, tranh ảnh, các ứng dụng anken chiếu lên màn hình cho HS quan sát, yêu cầu HS khái quát hóa ứng dụng anken HS tìm hiểu các ứng dụng anken V – Ứng dụng - Nguyên liệu cho tổng hợp hóa học: keo dán, axit hữu - Tổng hợp polime: PVC, PVA, PE - Làm dung môi Củng cố - Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp - Tính chất vật lý anken: + Anken từ C2H4 đến C4H8: chất khí; từ C5H10 trở là chất lỏng rắn + Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy, khối lượng riêng tăng dần theo chiều tăng phân tử khối + Nhẹ nước và không tan nước - Tính chất hóa học: Lop11.com (9) + Phản ứng cộng: cộng hidro, cộng halogen, cộng HX + Phản ứng trùng hợp + Phản ứng oxi hóa: oxi hóa hoàn toàn (tác dụng với oxi) và oxi hóa không hoàn toàn (tác dụng với KMnO4) + Điều chế và ứng dụng Dặn dò - Làm bài tập : Trang 132 SGK - Chuẩn bị bài mới: + Đọc trước bài 30 : Ankađien Gạch các kiến thức quan trọng + Ankađien là gì? + Trình bày tính chất hóa học buta–1,3–đien và isopren? Lop11.com (10)