dụng PPDH theo góc)
I. Chuẩn kiến thức, kĩ năng
Kiến thức đã biết Kiến thức mới cần hình thành
- Dãy đồng đẵng của ankin, các loại đồng phân và cách gọi tên ankin.
-Tính chất vật lí, phương pháp điều chế và các ứng dụng quan trọng của ankin trong đời sống và sản xuất.
- Đặc điểm của liên kết ba trong ankin. - Tính chất hóa học của ankin: phản ứng cộng, phản ứng thế bằng ion kim loại, phản ứng oxi hóa.
- Phân biệt ankin và anken bằng phương pháp hóa học.
A. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức
- HS nêu được đặc điểm của liên kết ba trong phân tử ankin và giải thích được nguyên nhân gây ra tính chất hóa học của ankin.
- HS trình bày được các tính chất hóa học của ankin: phản ứng cộng, phản ứng thế bằng ion kim loại, phản ứng oxi hóa (oxi hóa hoàn toàn và không hoàn toàn) và chỉ ra được đặc điểm của từng loại phản ứng.
- HS phân biệt được ankin, anken và ankan bằng phương pháp hóa học. 2. Kỹ năng
- Phân tích đặc điểm cấu trúc phân tử để tìm hiểu tính chất hóa học của ankin. - Thực hiện thí nghiệm theo hướng dẫn để nghiên cứu tính chất hóa học củ ankin.
- Viết PTHH minh họa tính chất hóa học của ankin.
3. Thái độ
- Rèn luyện tính hợp tác, tập trung cho học sinh
- Nâng cao lòng say mê thí nghiệm hóa học từ đó giúp các em yêu thích môn học hơn.
4. Định hướng phát triển năng lực
- Năng lực hợp tác
- Năng lực phân tích tài liệu học tập - Năng lực thực hành thí nghiệm - Năng lực tư duy độc lập
B. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên
- Dụng cụ: bộ dụng cụ điều chế khí axetilen, ống nghiệm, kẹp gỗ, bật lửa, que đóm.
- Hóa chất: CaC2 rắn, nước cất, dung dịch Br2, dung dịch KMnO4, dung dịch AgNO3/NH3.
- Phiếu học tập, nhiệm vụ cho các nhóm, phiếu A0, A3, A4. - Thiết bị dạy học: máy chiếu, video, giáo án, bút lông, sgk.
2. Học sinh
- Học bài cũ
- Sgk hóa học lớp 11, vở ghi bài, bút, thước kẻ.
C. Phương pháp dạy học
- Phương pháp dạy học theo góc - Phương pháp dạy học theo nhóm - phương pháp đàm thoại, thuyết trình
- Các kĩ thuật hỗ trợ: hoạt động nhóm, vẽ sơ đồ tư duy,
D. Tổ chức hoạt động dạy học. 1. Kiểm tra kiến thức cũ: không có
2. Bài mới: Thời gian Hoạt động của giáoviên Hoạt động của
học sinh Nội dung bài học
Đồ dùng/ thiết bị dạy học
5’ - GV thông báo mục tiêu bài học, giới thiệu PPDHTG và nhiệm vụ của 3 góc học tập được bố trí trong tiết học, gồm: + Góc phân tích:
Phân tích tài liệu (sgk) và mô hình phân tử axetilen, so sánh với etilen để rút ra tính chất hóa học của ankin. + Góc trải nghiệm: Thực hiện các thí nghiệm theo hướng dẫn để rút ra kết luận về TCHH cua ankin.
+ Góc áp dụng:
Bằng kiến thức đã được trãi nghiệm, HS có thể áp dụng để giải các dạng bài tập và liên hệ trong thực tế về tính chất hóa học và cách điều chế - HS chú ý lắng nghe GV thông báo mục tiêu bài học và phổ biến hình thức tổ chức học tập theo PPDHTG.
- HS chia nhóm theo yêu cầu của GV và nhanh chóng ổn định tại các góc học tập để bắt đầu các hoạt động. Phiếu học tập, nhiệm vụ cho các nhóm, phiếu A0, A3, A4 Thiết bị dạy học: máy chiếu, video, giáo án, bút lông, sgk
axetilen. - GV chia học sinh làm 3 nhóm và phân bố vào các góc học tập. Thời gian hoạt động ở mỗi góc là 12 phút. HS hoàn thành các phiếu học tâp ở từng góc. Sau đó, luân chuyển các góc.
Hoạt động 2: Tìm hiểu tính chất hóa học của ankin bằng PPDHTG
30’ - Sau khi HS đã ổn định vị trí tại các góc, GV yêu cầu các nhóm đọc kỹ nội dung bảng nhiệm vụ tại các góc và bắt đầu hoạt động học tập. - GV lưu ý mỗi nhóm cần phân công nhiệm vụ cụ thể: nhóm trưởng, thư ký,… GV nhắc nhở các nhóm chú ý thời gian để hoàn thành nhiệm vụ
- HS ổn định vị trí và đọc bảng nhiệm vụ tại mỗi góc để bắt đầu hoạt động tìm hiểu tính chất hóa học của ankin. - Các nhóm phân công nhiệm vụ rồi bắt đầu học tập theo góc, HS hoạt động cá nhân và hoạt động nhóm để hoàn thành nhiệm vụ được giao 1. Góc Phân Tích (10 phút) 1.1. Mục tiêu: Rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin.
1.2. Nhiệm vụ
- so sánh sự giống nhau về cấu tạo của
Axetilen và etilen. Từ đó chỉ ra trung tâm phản ứng và dự đoán tính chất hóa học của axetilen.
- Thảo luận nhóm để rút ra tính chất hóa học chung cua ankin. Viết PTHH minh họa. Phiếu học tập, nhiệm vụ cho các nhóm, phiếu A0, A3, A4 Thiết bị dạy học: máy chiếu, video,
đúng hạn. đúng thời hạn
quy định. 2. Góc trải nghiệm (10 phút)
2.1. Mục tiêu
Rút ra kết luận về tính chất hóa học cura ankin
2.2. Nhiệm vụ
- Tiến hành theo hướng dẫn các thí nghiệm: axetilen tác dụng với brom, axetilen tác dụng với KMnO4, axetilen tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3, đốt cháy axetilen. - Thảo luận nhóm để rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin. 3. Góc áp dụng 9 (10 phút) 3.1. Mục tiêu Rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin.
3.2. Nhiệm vụ
- Bằng kiến thức đã được trãi nghiệm, HS áp dụng để giải các dạng bài tập ankin. - Thảo luận nhóm để rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin. giáo án, bút lông, sgk
Hoạt động 3: Báo cáo kết quả hoạt động tại các góc và chuẩn hóa kiến thức
7’ - Khi hết thời gian hoạt động tại các góc, GV yêu cầu HS trình bày sản phẩm lên bảng lớp và cử đại diện lên báo cáo. Thời gian cho mỗi phần báo cáo là 3 phút. - GV yêu cầu các nhóm còn lại lắng nghe, nhận xét và đặt câu hỏi đối với nội dung của nhóm bạn. - Kết thúc phần báo cáo của các nhóm, GV nêu nhận xét và đánh giá hoạt động của mỗi nhóm. Tóm tắt kiến thức trọng tâm của bài học bằng sơ đồ tư duy nhằm giúp HS chốt lại kiến thức cần ghi nhớ. - Ngoài ra, GV cần nhấn mạnh một số - HS trình bày sản phẩm hoạt động lên bảng lớp và cư đại diện lên thuyết trình kết quả hoạt động của nhóm mình. - Nhóm báo cáo kết quả chú ý lắng nghe phần nhận xét của nhóm bạn và giải đáp các thắc mắc. - HS quan sát, lắng nghe và ghi chép.
III. Tính chất hóa học của ankin 1. phản ứng cộng a) Cộng hợp H2: CH ≡ CH + H2 CH2 – CH3 CH ≡ CH + H2 CH2 = CH2 Tổng quát: CnH2n-2 + 2H2 → CnH2n+2 - Nếu điều kiện phản ứng Pd/PbCO3, t0 phản ứng dừng lại ở giai đoạn 1. CnH2n-2 + H2 → CnH2n b) Cộng brom - Ankin cũng làm mất màu dung dịch brom. CnH2n-2 + Br2 → CnH2n-2Br2 CnH2n-2 + 2Br2 → CnH2n- 2Br4 Phản ứng này dùng để phân biệt ankin với ankan.
c) Cộng hợp HX (HCl, HCN,…) Phiếu học tập, nhiệm vụ cho các nhóm, phiếu A0, A3, A4 Thiết bị dạy học: máy chiếu, video, giáo án, bút lông, sgk
kiến thức cần lưu ý sau:
+ Cộng hidro vào ankin có thể tạo thành ankan hoặc anken tùy vào chất xúc tác.
+ Phản ứng cộng nước của ankin luôn theo tỉ lệ mol 1:1, sarn phẩm tạo thành không phải là ancol như anken, mà là anđehit hoặc xeton.
+ Phản ứng cộng HX vào ankin không đối xứng tuân theo quy tắc Mac-cop-nhi-cop (như anken) + Phản ứng thế với dung dịch AgNO3/NH3 , chỉ axetilen phản ứng với tỉ lệ mol 1:2, còn các ank-1-in đều phản ứng với tỉ lệ mol 1:1. - Phản ứng cộng HX cura ankin xảy ra qua hai giai đoạn và tuân theo quy tắc Mac-côp-nhi-côp CH≡CH + HCl → CH2=CHCl CH2=CHCl + HCl → CH3 – CH2Cl d) Cộng H2O (tỉ lệ mol 1:1) C2H2 → anđehit CH≡CH + H2O → CH3 - CHO (xt: H2SO4, HgSO4, 800C) CH≡C-CH3 + H2O → CH3- CO-CH3 (xt: H+) e) Phản ứng đime và trime hóa
- Đime hóa (điều kiện phản ứng: NH4Cl, Cu2Cl2, t0)
2CH≡CH → CH≡C- CH=CH2 (vinyl axetilen) - Trime hóa (điều kiện phản ứng: C, 6000C)
+ Phản ứng đốt cháy ankin tạo ra số mol CO2 > số mol H2O
- Trùng hợp (polime hóa) (điều kiện phản ứng: xt, t0, p) nCH≡CH →
(-CH=CH-)n (nhựa cupren)
3. Phản ứng oxi hóa
a. Phản ứng oxi hóa hoàn toàn
CnH2n-2 + (3n -1)/2 O2 → nCO2 + (n - 1)H2O
đặc điểm của phản ứng đốt cháy ankin: nCO2 > nH2O và nCO2 - nH2O = nankin.
b. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn
- Các ankin đều làm mất màu dung dịch thuốc tím ở nhiệt độ thường.
3C2H2 +8KMnO4 + 2H2O → 3(COOK)2 + 2MnO2 + 2KOH
Nếu trong môi trường axit thì tạo thành CO2 sau đó CO2 phản ứng với KOH tạo thành muối.
- Với các ankin khác sẽ có sự đứt mạch tạo thành hỗn
hợp 2 muối. R1-C≡C-R2 +2KMnO4 → R1COOK+ R2COOK + 2MnO2 4. Phản ứng thế của ank- 1-in - Thí nghiệm: Sục khí axetilen vào dung dịch hỗn hợp AgNO3/NH3 có hiện tượng kết tủa màu vàng. CH ≡ CH + 2 AgNO3 + 2 NH3 → CAg ≡ CAg + 2 NH4NO3 CH = C – CH3 + AgNO3 + NH3 → CAg ≡ C – CH3 + 2 NH4NO3 Phản ứng này dùng để nhận biết ank-1-in Hoạt động 4: Củng cố và dặn dò 3’ - GV củng cố lại bài học và dặn dò HS chuẩn bị cho bài tiếp theo
- HS chú ý lắng nghe và ghi chép vào.
- Sơ đồ tư duy tóm tắt trọng tâm kiến thức.
NỘI DUNG CÁC GÓC HỌC TẬP 1. Góc phân tích
GÓC PHÂN TÍCH
Thời gian thực hiện: 10 phút
1. Mục tiêu: Rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin.
2. Nhiệm vụ: Các nhóm quan sát mô hình axetilen và etilen, thảo luận nhóm theo kĩ thuật khăn trãi bàn để hoàn thành các nội dung trong phiếu học tập số 1:
+ Công thức cấu tạo của axetilen và etilen.
+ Các đặc điểm giống và khác nhau của axetilen và etilen khi ta quan sát. + Từ các đặc điểm quan sát được, dự đoán TCHH của axetilen.
+ Thảo luận nhóm để rút ra tính chất hóa học chung của ankin. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
Câu 1: Quan sát mô hình phân tử của axetilen và etilen, hãy so sánh đặc điểm cấu tạo của hai phân tử và điền vào bảng dưới đây
Chất Axetilen Etilen Công thức cấu tạo
- Điểm giống nhau - Điểm khác nhau
Câu 2: Từ đặc điểm cấu tạo trên, hãy dự đoán Axetilen có những tính chất hóa học nào?
……… ……… ………
Câu 3: Thảo luận nhóm để rút ra kết luận về tính chất hóa học chung của ankin. Viết phương trình phản ứng minh họa cho các tính chất đó.
……… ………
2. Góc trải nghiệm
GÓC TRẢI NGHIỆM
Thời gian thực hiện: 10 phút
1. Mục tiêu: Rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin.
2. Nhiệm vụ: Các nhóm thảo luận và thực hiện các nhiệm vụ sau: + Thực hiện các thí nghiệm theo hướng dẫn
+ Thảo luận nhóm để rút ra kết luận về tính chất hóa học cua ankin. + Hoàn thành phiếu học tập số 2.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Câu 1: Cho một vài mẫu canxi cacbua bằng hạt ngô vào ống nghiệm khô (có nhánh). Đậy miệng ống nghiệm bằng nút cao su có kèm ống hút nhỏ giọt chứa nước. Lắp ống dẫn khí vào nhánh ống nghiệm.
1. Thí nghiệm 1: Axetilen tác dụng với dung dịch brom
Bóp ống nhỏ giọt để nước phản ứng với canxi cacbua tạo thành khí axetilen. Dẫn khí sinh ra vào ống nghiệm chứa sẵn 1ml dung dịch brom.
Quan sát hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng.
2. Thí nghiệm 2: Axetilen tác dụng với dung dịch KMnO4
Tiếp tục dẫn khí axetilen vào ống nghiệm chứa 2ml dung dịch KMnO4 2%. Quan sát hiện tượng xảy ra, giai thích và viết phương trình hóa học minh họa.
Quan sát hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng.
3. Thí nghiệm 3: Axetilen tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3
Nhỏ 10 giọt dung dịch AgNO3 1% vào ống nghiệm. Thêm tiếp dung dịch NH3 vào cho đến khi hòa tan kết tủa hoàn toàn thu được dung dịch trong suốt. Dẫn khí axetilen vào hỗn hợp trên.
Quan sát hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng.
4. Thí nghiệm 4: Đốt cháy axetilen.
Lắp ống thủy tinh vuốt nhọn vào đầu ra của ống dẫn khí rồi đốt cháy axetilen ở đầu ra của ống vuốt nhọn. Quan sát màu ngọn lửa và viết phương trình phản ứng.
Thí nghiệm Hiện tượng Viết PTHH minh họa Thí nghiệm 1
Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Thí nghiệm 4
Câu 2: Thảo luận nhóm và rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin.
……… ……… ……… 3. Góc áp dụng GÓC ÁP DỤNG
Thời gian thực hiện: 10 phút
1. Mục tiêu: Rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin.
2. Nhiệm vụ: Các nhóm thảo luận và hoàn thành nhiệm vụ sau:
+ Dựa vào sgk và phiếu hỗ trợ kiến thức của giáo viên, HS thảo luận nhóm và hoàn thành các dạng bài tập trong phiếu học tập số 3.
+ Thảo luận nhóm để rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Câu 1: Hãy chọn phương án trả lời đúng.
a) Chọn định nghĩa đầy đủ: Ankin là
A. Hợp chất hữu cơ mạch hở có liên kết C=C B. Hiđrocacbon mạch hở chỉ có một liên kết C=C C. Hiđrocacbon mạch hở chứa liên kết C≡C D. Hợp chất hữu cơ mạch hở có liên kết C-C
b) Công thức tổng quát của ankin là:
A. CnH2n (n>1) B. CnH2n+2 (n>1)
D. CnH2n-2 (n2)
c) So với anken thì ankin có:
A. Liên kết C=C dài hơn liên kết C≡C B. Liên kết C≡C dài hơn liên kết C=C
C. Có 2 liên kết không bền, anken chỉ có 1 liên kết
D. Cả B và C đều đúng.
Câu 2: Đốt cháy 1 mol hiđrocacbon X mạch hở, ta thu được 0,6 mol CO2 và 0,45 mol H2O. Chọn công thức phân tử của X.
A. C4H6 B. C3H4 C. C5H8 D. C6H10
Câu 3: Cho 4,8 gam ankin tác dụng vừa đủ với dung dich brom tạo thành 43,2 gam sản phẩm cộng. Công thức ankin là.
A. C3H4 B. C4H6 C. C5H8 D. C2H2
Câu 4: cho 8,1 gam ankin tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư, thu được 24,5 gam kết tủa. Cấu tạo của ankin là
A. CH3 – C ≡ CH B. CH3 – C ≡ C– CH3
C. CH3 – CH2 – C ≡ CH D. CH3 – CH2 – CH2 - C ≡ CH
=> Thảo luận nhóm và rút ra kết luận về tính chất hóa học của ankin:
……… ……… ………
PHIẾU HỖ TRỢ
(dành cho góc áp dụng)
Ankin Hướng dẫn giải các dạng bài toán
Công thức chung:
CnH2n-2 (n2)
- Ankin là hidrocacbon không no, mạch
Bài 2:
- Viết phương trình tổng quát đốt cháy hiđrocacbon X
- Tìm công thức của ankin.
hở, có 1 liên kết ba.
- Có đồng phân mạch C và đồng phân vị trí liên kết bội.
CO2 > số mol H2O.
Bài 3:
- Viết phương trình tổng quát của ankin tác dụng với dung dịch brom.
CnH2n-2 + 2Br2 → CnH2n-2Br4
- Đổi số mol và tìm công thức của ankin.
Bài 4:
- Viết phương trình tổng quát của ankin tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3. R-CCH + AgNO3 + NH3 R-CCAg
+ NH4NO3
Phân tích: Bài “Ankin (tiết 2 – Tính chất hóa học)” tiến hành theo PPDH theo góc nhằm:
- Nâng cao NLHT cho HS thông qua các hoạt động cùng bạn bè. Ngoài ra,