B. XÂY DỰNG CÁC PHIẾU HỌC TẬP CHO CHƢƠNG : HIĐROCACBON NO 1. Để phục vụ việc ơn tập kiến thức phần đồng đẳng ,đồng phân ,và danh pháp , GV yêu cầu HS thực hiện theo phiếu học tập sau :
PHIẾU HỌC TẬP SỐ....
Hãy trả lời các câu hỏi sau:
a) Cho biết cơng thức chung của ankan và monoxicloankan?
b) Viết cơng thức cấu tạo và gọi tên ankan và xicloankan cĩ cơng thức phân tử sau: C5H12 và C5H10
Học sinh thảo luận trong khoảng 2 phút, sau đĩ GV gọi một thành viên bất kì của từng nhĩm lên trả lời .
a) Cơng thức chung của : - Ankan : CnH2n+2 (n ≥ 1)
b) C5H12
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 : Pentan CH3 – CH2 – CH(CH3) – CH3 : 2- metylbutan CH3 – C(CH3)2– CH3 : 2,2 – dimetylpropan
*C5H10:
Xiclopentan Metyl xiclopropan
1,1 – dimetylxiclopropan
2) Bài tập ơn tập phần kiến thức tính chất vật lí của hidrocacbon no
PHIẾU HỌC TẬP SỐ.......
Hãy trả lời các câu hỏi sau :
a) Vì sao xăng dầu phải được chứa đựng trong các bình chứa chuyên dụng và phải được bảo quản ở những kho riêng ?
b) Vì sao các tầu chở dầu khi bị tai nạn thường gây ra thảm họa cho một vùng biển rất rộng ?
c) Vì sao khi các chi tiết máy hoặc đồ dùng bị bẩn dầu mỡ người ta thường dùng xăng hoặc dầu hỏa để lau rửa?
d) Vì sao khi bị cháy xăng, dầu khơng nên dùng nước để dập tắt ?
Các nhĩm thảo luận khoảng 2 phút sau đĩ giáo viên gọi một thành viên của nhĩm bất kì cĩ tín hiệu cĩ câu trả lời sớm nhất lên trả lời
a) Xăng phải đƣợc chứ ở các bình chứa chuyên dụng và bảo quản ở những kho riêng vì chúng rất dễ cháy nổ do thành phần chủ yếu của xăng dầu là hidrocacbon.
b) Các tầu chở dầu khi bị tai nạn thƣờng gây ra thảm họa cho một vùng biển rất rộng vì dầu mỏ là hỗn hợp của các hidrocacbon khơng tan trong nƣớc, Nĩ loang ra thành từng mảng trên một vùng rộng lớn, thấm qua da vào màng tế bào của sinh vật sống trên biển, gây hủy hoại mơi trƣờng biển ảnh hƣởng tới mơi trƣờng sinh thái biển
c) Dầu mỡ là hỗn hợp hidrocacbon dễ bị hịa tan trong dung mơi xăng cũng là hỗn hợp hidrocacbon
d) Khi bị cháy do xăng dầu khơng nên dùng nƣớc để dập tắt đám cháy vì xăng dầu vừa nhẹ hơn lại vừa khơng tan trong nƣớc nên khi phun nƣớc vào càng làm cho xăng dầu băng ra tiếp xúc nhiều với khơng khí khiến đám cháy cháy càng lớn và cháy rộng hơn
Các câu hỏi trên mang tính chất vận dụng nên khi học sinh trả lời đúng giáo viên cho điểm khuyến khích để các em hứng thú và tích cực tƣ duy hơn.
3) Bài tập củng cố kiến thức phần tính chất hĩa học của hidrocacbon no
PHIẾU HỌC TẬP SỐ....
Hãy trả lời các câu hỏi sau:
a) Hãy đánh dấu (+) vào ơ cĩ xảy ra phản ứng ở bảng sau : H2 (Ni, 80→1200C) HCl (khí) Br2 (ánh sáng) KMnO4/H2O 1.Propan 2. Xiclopropan 3.Butan 4.Xiclobutan 5.Pentan 6.Xiclopentan
b) Hãy viết các phương trình phản ứng hĩa học xảy ra
Nhĩm 1,2,3: Viết các phương trình phản ứng xảy ra đối với chất 1,2 Nhĩm 4,5,6: Viết các phương trình phản ứng xảy ra đối với chất 3,4
Gv cho học sinh thảo luận khoảng 3 phút rồi gọi 3 học sinh bất kỳ của 3 nhĩm cơng việc khác nhau lên bảng làm bài tập
H2(Ni, t0) HCl(khí ) Br2(ánh sáng) KMnO4/H2O 1. Propan + 2.Xiclopropan + + + 3.Butan + 4.Xiclobutan + + 5.Pentan + 6.Xiclopentan + b) Nhĩm 1,2,3: * Propan (C3H8) CH3 – CH2 – CH3 + Br2 * Xiclopropan : (C3H6) + H2 CH3CH2CH3 + HCl (k) CH3CH2CH2Cl + Br2 → Br + HBr Nhĩm 4,5,6: * Butan ( C4H10): C4H10 + Br2 C4H9Br + HBr * Xiclobutan (C4H8) + H2 CH3CH2CH2CH3 + Br2 Br + HBr a.s ¸ Ni,to Ni,to ¸ a.s¸ as CH3CH(Br)CH3 CH3 CH2 CH2Br
Nhĩm 7,8 : * Pentan (C5H12) C5H12 + Br2 C5H11Br + HBr * xiclopentan: +Br Br + HBr
Giáo viên tiếp tục đƣa bài tập để củng cố kiến thức của chƣơng :
PHIẾU HỌC TẬP SỐ.....
a)Đánh dấu đúng (Đ) hoặc sai (S) vào các ơ trống cạnh các câu sau : 1. Ankan và hiđrocacbonno, mạch hở
2. Ankan cĩ thể bị tách H2 thành anken
3. Crackinh ankan thu được hỗn hợp các ankan
4. Phản ứng của clo với ankan tạo thành ankylclorua thuộc loại phản ứng thế
5. Ankan cĩ nhiều trong dầu mỏ
b) Đánh dấu đúng (Đ) hoặc sai (S) vào các ơ trống cạnh các câu sau 1. Xiclopropan là hidrocacbon khơng no vì nĩ cĩ phản ứng cộng 2 .Propan khơng làm mất màu dung dịch KMnO4
3. Xiclopropan làm mất màu dung dịch KMnO4
4. Khi đun nĩng mạnh ,propan bị tách H2 chuyển thành xiclopropan c) Hãy chọn câu đúng trong các câu sau :
A. Hđrocacbon no là hidrocacbon khơng cĩ phản ứng cộng H2
B. Hidrocacbon no là hidrocacbon cĩ cơng thức phân tử dạng CnH2n+2 C. Hđrocacbon khơng no là hidrocacbon cĩ phản ứng cộng H2
D. Hidrocacbon no là hidrocacbon mà trong phân tử chỉ cĩ liên kết đơn
Các nhĩm thảo luận một phút rồi giáo viên gọi 1thành viên của từng nhĩm trả lời và giải thích từng câu hỏi trong phiếu học tập.
a)
1 – Đ 2 – Đ 3 – S 4 – Đ 5 - Đ
a.s ¸
b)
1 – S 2 – Đ 3 – S 4 - Đ c) Phƣơng án đúng : (D)
Để tiếp tục rèn luyện kỹ năng làm bài tập định lƣợng hĩa học ,Gv đƣa phiếu học tập sau và yêu cầu HS thực hiện
PHIẾU HỌC TẬP SỐ......
Hãy làm bài tập sau :
Đốt cháy hồn tồn 3,36 lít hỗn hợp khí A gồm 2 hidrocacbon là đồng đẳng
kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng ankan thu được 4,48 lít khí CO2.Các thể tích đo ở điều kiện tiêu chuẩn
a) Xác định cơng thức phân tử và gọi tên 2 hidrocacbon trong A b) Tính thành phần % về thể tích các khí trong A
GV yêu cầu cá nhĩm thảo luận 3 phút rồi gọi 1 hs bất kì lên bảng trình bày lời giải a)Ta cĩ nA = 4 , 22 36 , 3 =0,15 ( mol ) nC02 = 4 , 22 48 , 4 =0,2 ( mol )
Đặt CTPT trung bình của 2 hiđrocacbon trong A là: CnH2n+2 Phƣơng trình :
Cn H2n+2 + (3n +1)/2 O2 → n CO2 + (n +1)H2O Theo đầu bài : 0,15(mol) 0,2( mol )
n = 1,33
Vậy cơng thức phân tử của 2 ankan cần tìm là : CH4 ( metan) và C2H6 (etan) b)Gọi nCH4 = x (mol)
nC2H6= y (mol)
Các phƣơng trình phản ứng :
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O (2) x (mol) → x (mol) C2H6 + 5/2 O2 → 2CO2 + 3H2O (3) y (mol) → y (mol) Từ (2) (3) ta cĩ hệ phƣơng trình : x + y = 0,15 y = 0,05 = nC2H6 x + 2y =0,2 x = 0,1= n CH4 => Thành phần % về thể tích của các khí trong A là : %VCH4 = 0,1 / 0,15 ∙100% = 66,7% %VC2H6 = 0,05 /0,15 ∙ 100% = 33,3%
Giáo viên cĩ thể cho điểm để khuyến khích đối với nhĩm làm nhanh và chính xác nhất nhằm tăng hứng thú học tập cho các em.
2.3.4. Thiết kế dạy học theo phương pháp hoạt động nhĩm kết hợp với sơ đồ mạng Grap cho bài: Luyện tập ancol - phenol (Chương: Dẫn xuất Halogen - mạng Grap cho bài: Luyện tập ancol - phenol (Chương: Dẫn xuất Halogen - ancol - phenol )
A. LẬP GRAP NỘI DUNG CHO BÀI LUYỆN TẬP: ANCOL - PHENOL. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG CỦA CHƢƠNG
1. Dẫn xuất halogen của hiđrocacbon
a. Khái niệm, phân loại, đồng phân và danh pháp. * Khái niệm:
Khi thay thế 1 hay nhiều nguyên tử H trong phân tử hidrocacbon bằng 1 hay nhiều nguyên tử halogen đƣợc dẫn xuất halogen của hidrocacbon
* Phân loại:
- Dựa vào bản chất halogen, chia thành: + Dẫn xuất Flo
+ Dẫn xuất Clo + Dẫn xuất Brom + Dẫn xuất Iơt
+ Dẫn xuất chứa đồng thời vài halogen khác nhau.
I
H Br H
II
+ Dẫn xuất halogen no
+ Dẫn xuất halogen khơng no + Dẫn xuất halogen thơm * Đồng phân
- Đồng phân mạch cacbon - Đồng phân vị trí nhĩm chức * Danh pháp:
- Tên thƣờng: 1 số ít dẫn xuất halogen cĩ tên thƣờng
- Tên thay thế: Gọi tên dẫn xuất halogen tƣơng tự nhƣ tên hidrocacbon khi coi các nguyên tử halogen là những nhĩm thế đính vào mạch chính của hidrocacbon
b. Tính chất vật lý
- Ở điều kiện thƣờng, 1 số dẫn xuất halogen cĩ khối lƣợng phân tử nhỏ là chất khí, các dẫn xuất halogen khác ở thể lỏng hoặc rắn.
- Các dẫn xuất halogen hầu nhƣ khơng tan trong nƣớc nhƣng tan tốt trong dung mơi khơng cực nhƣ hiđrocacbon, ete…
- Nhiều dẫn xuất halogen cĩ hoạt tính sinh học cao. c. Tính chất hố học
- Phản ứng thế nguyên tử halogen bằng nhĩm -OH R-X + OH- R-OH + X-
- Phản ứng tách hiđrohalogenua:
Quy tắc Zai-xép: khi tách HX ra khỏi dẫn xuất halogen nguyên tử halogen (X) ƣu tiên tách ra cùng với H ở nguyên tử C bậc cao hơn bên cạnh
CH3 – CH = CH – CH3 (SPC) VD:CH2 – CH – CH – CH3 CH2 = CH – CH2 – CH3 (SPP) - Phản ứng với Magiê VD: CH3CH2Br Mg etekhan CH3 CH2 Mg Br d. Ứng dụng - Làm dung mơi
- Các ứng dụng khác
2. Ancol
a. Định nghĩa, phân loại, đồng phân và danh pháp * Định nghĩa:
- Ancol là những hợp chất hữu cơ mà phân tử cĩ nhĩm hidroxyl (OH) liên kết trực tiếp với nguyên tử C no.
- Cơng thức chung của dãy đồng đẳng ancol no, đơn chức, mạch hở là: CnH2n+1 OH (n ≥ 1)
* Phân loại
- Dựa vào cấu tạo gốc hiđrocacbon, chia thành + Ancol no
+ Ancol khơng no + Ancol thơm
- Dựa vào số nhĩm chức, chia thành: + Ancol đơn chức
+ Ancol đa chức * Đồng phân
- Các ancol cĩ thể cĩ những loại đồng phân sau: + Đồng phân nhĩm chức
+ Đồng phân mạch cácbon + Đồng phân vị trí nhĩm chức * Danh pháp:
- Tên thƣờng:
Quy tắc: Ancol + Tên gốc hiđrocacbon tương ứng + ic - Tên thay thế:
Quy tắc: Tên hiđrocacbon no tương ứng với mạch chính + số chỉ vị trí + ol b. Tính chất vật lý
H C2H5 H C2H5
- Khái nhiệm: Liên kết hidro là liên kết đƣợc hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa nguyên tử H mang một phần điện tích dƣơng ( +) và nguyên tử O (hoặc F, N…) mang một phần điện tích âm ( -
)
VD: … O – H + … O - – H + … O - – H … O – H ….
- Ảnh hƣởng của liên kết hidro đến tính chất vật lý
+ Nhiệt độ sơi và nhiệtđộ nĩng chảy của các chất cĩ liên kết hidro liên phân tử cao hơn so với các chất cĩ khối lƣợng tƣơng đƣơng nhƣng khơng cĩ liên kết hidro liên phân tử .
+ Các chất mà phân tử hình thành đƣợc liên kết hiđro với các phân tử nƣớc thì hồ tan trong nƣớc tốt hơn các chất (cĩ khối lƣợng tƣơng đƣơng) khơng hình thành đƣợc liên kết hiđro với nƣớc.
- Tính chất vật lý
+ Ở điều kiện thƣờng, các ancol từ C1 C12: là chất lỏng
từ C13 trở lên là chất rắn
+ Các ancol từ C1 C3 tan vơ hạn trong nƣớc, các ancol khác độ tan giảm dần theo chiều tăng của khối lƣợng phân tử
+ Hầu hết ancol đều khơng mầu c. Tính chất hố học
- Phản ứng thế H của nhĩm OH ancol
+ Phản ứng chung của ancol (phản ứng với kim loại kiềm) 2R – OH + 2Na 2R – ONa + H2
Ancol khơng phản ứng với dung dịch kiềm nhƣng natri ancolat thì bị thuỷ phân hồn tồn
R – ONa + HOH ROH + NaOH
- Phản ứng thế nhĩm OH ancol
+ Phản ứng với axit: Khi phản ứng với các axit mạnh nhƣ axit sunfuric đậm đặc lạnh, axit nitric đậm đặc, axit halogenhidric bốc khĩi thì nhĩm OH ancol bị thế
VD: C2H5 – OH + HBr C2H5Br + H2O
C2H5 – OH + H2SO4 C2H5– OSO3H + H2O
+ Phản ứng với ancol
R-OH + HO-R’ R – O – R’ + H2O
- Phản ứng tách nƣớc: Hƣớng của phản ứng tách nƣớc nội phân tử tuân theo quy tắc Zaixep (nhĩm OH ƣu tiên tách ra cùng nguyên tử H ở nguyên tử C bậc cao hơn bên cạnh để tạo thành liên kết đơi C = C). Ví dụ:
- Phản ứng oxi hố
+ Ancol bậc 1 bị oxy hố nhẹ tạo anđehit
R CH2 OH CuO t0 R CHO Cu H2O
+ Ancol bậc 2 bị oxy hố nhẹ tạo xeton
+ Ancol bậc 3 bị oxy hố mạnh thì bị gẫy mạch C + Ancol cháy tạo thành CO2 và H2O và toả nhiệt CnH2n 1OH nO2 t nCO2 (n 1)H2O 2 3 0 d. Điều chế - Điều chế Etancol: + CH2 CH2 H2O H2SO4 CH3CH2OH + (C6H10O5)n nH2O Enzim nC6H12O6 (C6H12O6) Enzim 2C2H5OH 2CO2 - Điều chế metanol + xt,t 2 2 4 0 CO H O H CH CO H2 xt,t0,P CH3OH + 2CH4 O2 XT,t0,P 2CH3 OH e. Ứng dụng
- Làm nguyên liệu cho tổng hợp hữu cơ - Làm nhiên liệu
- Làm dung mơi 3. Phenol
a, Định nghĩa, phân loại
* Định nghĩa: Phenol là những hợp chất hữu cơ mà phân tử cĩ chứa nhĩm hidroxyl liên kết trực tiếp với nguyên tử C của vịng benzen
VD:
* Phân loại
- Phân tử cĩ 1 nhĩm OH phenol => gọi là monophenol - Phân tử cĩ 2 nhĩm OH phenol trở lên => gọi là poliphenol
OH OH
CH3
OH
CH3
b. Tính chất vật lý
- Phenol (C6H5OH) là chất rắn khơng màu, ít tan trong nƣớc lạnh, tan vơ hạn ở 660C, tan tốt trong nhiểu dung mơi hữu cơ
- Phenol độc c. Tính chất hố học
* Tính axit: Phenol cĩ lực axit mạnh hơn ancol nhƣng nĩ chỉ là một axit yếu (yếu hơn axit cacbonic)
- Phản ứng với kim loại kiềm
2C6H5OH + 2Na 2C6H5ONa + H2 - Phản ứng với dung dịch kiềm
C6H5OH + NaOH C6H5ONa + H2O Phenol bị axit cacbonic đẩy ra khỏi muối phenolat C6H5ONa + CO2 + H2O C6H5OH + NaHCO3 * Phản ứng thế ở vịng thơm
Phản ứng thế vào nhân thơm ở phenol dễ hơn ở benzen
* Ảnh hƣởng qua lại giữa các nhĩm nguyên tử trong phân tử phenol:
- Do gốc phenyl (-C6H5) ảnh hƣởng đến nhĩm OH phenol làm cho nguyên tử H trong nhĩm OH phenol linh động hơn nguyên tử H trong nhĩm OH ancol => lực axit của phenol mạnh hơn ancol
- Do nhĩm –OH phenol ảnh hƣởng đến nhân thơm làm cho phản ứng thế vào nhân thơm ở phenol dễ hơn ở benzen
d. Điều chế phenol trong cơng nghiệp
3 3 5 6 ) 2 ), ( ) 1 2 3 5 6 6 6 4 2 2 3 2 C H CH(CH ) C H OH CH COCH H C CH CHCH O kk HSO
e. Ứng dụng
- Làm nguyên liệu tổng hợp hữu cơ
B. XÂY DỰNG CÁC PHIẾU HỌC TẬP CHO BÀI LUYỆN TẬP : ANCOL - PHENOL.
- Trong bài này GV sẽ hƣớng dẫn HS tự lập grap nội dung ơn tập tổng kết .
- Để giúp HS làm đƣợc điều này GV sẽ sẽ chia lớp thành 6 nhĩm nhỏ (khoảng từ 6 đến 8 HS mỗi nhĩm ) rồi cho HS thực hiện lần lƣợt nội dung trong các phiếu học tập .Sau khi thực hiện xong nội dung trong các phiếu học tập HS sẽ hình dung đƣợc mối quan hệ giữa các phần kiến thức của chƣơng và lập đƣợc Grap cho bài luyện tập: ancol - phenol.
Sau đây là các phiếu học tập đƣợc sử dụng trong bài luyện tập: ancol - phenol . 1) Để tái hiện kiến thức phần cấu tạo ancol – phenol , GV yêu cầu HS thực hiện phiếu học tập sau:
PHIẾU HỌC TẬP SỐ….
Những điều khẳng định sau đây cĩ phải lúc nào cũng đúng ? Đánh dấu Đúng
(Đ) hoặc Sai (S) vào các ơ trống cạnh các câu sau?
A. Phenol là loại hợp chất chứa nhĩm OH liên kết trực tiếp với nguyên tử C lai hĩa sp2 .
B. Ancol là loại hợp chất chứa nhĩm OH liên kết nguyên tử C lai hĩa sp3. C. Phân tử ancol khơng được chứa vịng benzen.
D Liên kết C – O ở ancol bền hơn liên kết C – O ở phenol. E. Liên kết O – H ở ancol phân cực hơn liên kết O – H ở phenol. G. Ancol thơm là đồng đẳng của phenol.
Các nhĩm HS thảo luận một phút rồi GV gọi một thành viên bất kì trả lời