Конспект урока по химии в 10 классе Алкины. Ацетилен

Урок химии по теме «Алкины. Ацетилен» (10 класс)
Автор: Нечаева Марина Анатольевна, учитель химии
Цели урока:
Познакомить учащихся с гомологическим рядом, изомерией, номенклатурой алкинов, рассмотреть способы получения ацетилена (карбидный и метановый);рассмотреть химические свойства алкинов: реакции присоединения, горения; полимеризацию винилхлорида; рассмотреть применение поливинилхлорида.
Развить представление об углеводородах.
Содействовать валеологическому воспитанию на примере утилизации твердых бытовых отходов на основе ПВХ.
Тип урока: урок изучения нового материала с элементами технологии критического мышления и самостоятельной работы.
Методы организации и осуществления учебно-познавательной деятельности: словесный, наглядный, метод самостоятельной работы (работа в парах).
Оборудование:
Компьютерная презентация (Приложение);
Ученические столы: набор моделей атомов, карточки с заданием для самостоятельной работы.
Ход урока
1. Организационный момент
Учитель: Сегодня на уроке мы продолжим изучать большую тему “Углеводороды”, будем знакомиться с новым классом соединений, изучим особенности их строения, номенклатуру, изомерию, конечно, свойства и получение его типичного представителя.
Необходимо решить задачу ( карточка с условием лежит у каждого на столе) :
1 колонка:
При сжигании углеводорода получили 8,8.г СО2 , 1,8 г. Н2О. Вывести молекулярную формулу углеводорода, если его относительная плотность по водороду=13.
2 колонка:
При сжигании 5,2 граммов органического вещества получили: 8,96 литров СО2 (н.у.)и 0,2 моль воды. Относительная плотность органического вещества по водороду=13. Вывести молекулярную формулу вещества.
3 колонка:
При сжигании углеводорода получили 3,52.г СО2 , 0,72 г. Н2О. Вывести молекулярную формулу углеводорода, если его относительная плотность по воздуху=0,896.
ПРОВЕРКА – в презентации (Слайд 2) ,
ОТВЕТ- С2Н2
Изучение нового материала.
Учитель: Какие классы углеводородов Вам известны на сегодняшний день?
Ученик: АЛКАНЫ, АЛКЕНЫ, ………………………..
Учитель: Что называется предельными у/в? Что называется НЕпредельными у/в ?Ученик:……………….
Учитель: Какова общая формула алканов? (написать на доске) Какова общая формула алкенов?
Учитель: Это, наверное АЛКАН? ….ПОЧЕМУ? Это, наверное, алкен? ПОЧЕМУ? Что же это за углеводород? ПОПРОБУЙТЕ сейчас более подробно ответить на этот вопрос:
1 колонка: составьте на полях структурную формулу этого вещества
2 колонка: соберите шаростержневую модель данной молекулы
3 колонка: в параграфе учебника - найдите общую формулу углеводородов, к которым относится это вещество, объясните, какими связями соединены два атома углерода в его молекуле?
Учащиеся выходят по два от каждой колонки и дают ответы на вопросы.
УЧАЩИЕСЯ ЗАПИСЫВАЮТ СТРУКТУРНУЮ ФОРМУЛУ В тетрадь!
Строение, номенклатура и изомерия алкиновУчитель: Среди указанных веществ выберите вещество, которое не относится ни к одному из изученных классов углеводородов, запишите его в тетрадь: (Слайд 3)
СН3 – СН3
СН2 = СН2
СН ≡ СН
СН2 = СН – СН = СН2
Ученик: Вещество под № 3 не относится к изученным классам соединений, так как 1 вещество принадлежит к алканам, 2 – к алкенам, 4 – к алкадиенам.
(Выбранное учениками вещество на слайде выделяется цветом)
Учитель: Называется это вещество ацетилен. Название этому веществу дал в 1860 г. французский химик Марселен Бертло. (Слайд 3)
Учитель: Ацетилен – это вещество, которое является родоначальником нового класса непредельных углеводородов. Давайте вместе выведем общую формулу алкинов. Общая формула алканов CnH2n+2. В алкенах за счет отщепления двух атомов водорода образуется двойная связь, общая формула CnH2n. В алкинах появляется тройная связь, следовательно, они содержат на два атома водорода меньше. Значит, какую общую формулу будут иметь алкины?
Ученик: Общая формула алкинов CnH2n-2
Учитель: Давайте поиграем в хорошо известную вам игру “Крестики-нолики”. Выигрышный путь составляют формулы, которые могут соответствовать алкинам: (Слайд 5)
С2Н2 С10Н22 С7Н16
С6Н12 С4Н6 С5Н10
С5Н8 С4Н8 С3Н4
Учитель: Кроме ацетилена известны другие углеводороды, имеющие сходное с ним строение. Из приведенного перечня веществ выпишите в тетрадь алкины: (Слайд 6)

(Проверка задания. Углеводороды, которые относятся к алкинам, на слайде выделяются синим и красным цветом)Учитель: Давайте вместе сделаем вывод по первой части урока. Какие углеводороды называются алкинами? (Учащиеся могут воспользоваться учебником, стр. 50)
ЗАПИСАТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АЛКИНОВ в тетрадь!!!
Ученики: Алкины – непредельные углеводороды, молекулы которых содержат одну тройную углерод-углеродную связь. Состав отражает формула: CnH2n-2.
Учитель: Далее отметим особенности номенклатуры ацетиленовых углеводородов. В названиях алкинов используется суффикс – . Вспомните правила, которые следует соблюдать, давая название органическим веществам.
Ученики: В структурной формуле выбирается самая длинная цепь, которая обязательно должна содержать кратную связь. Атомы углерода основной цепи нумеруют, начиная с того конца, к которому ближе кратная связь. В начале названия перечисляют радикалы с указанием атомов углерода, с которыми они связаны. Основой названия служит наименование предельного углеводорода (с измененным суффиксом) с тем же числом атомов углерода, что и в главной цепи.
Учитель: ИЗ ПЕРЕЧНЯ веществ выпишите ТОЛЬКО АЛКИНЫ!!! Назовите их!
(Учащиеся самостоятельно выполняют задание в тетради, проверка выполняется устно, правильные варианты ответов отображаются на слайде)
Ученики:
Вещество 3 называется пентин-1;
4 – пентин-2;
6 – 3, 4-диметилпентин-1.
Учитель: Я предлагаю вам внимательно рассмотреть структурные формулы веществ (1) и (4). (На слайде они выделены красным цветом) Чем они отличаются по строению?
Ученики: Вещества 1 и 4 различаются положением тройной связи.
Учитель: Чем эти вещества являются по отношению друг к другу?
Ученик: Вещества пентин-1 и пентин-2 являются изомерами.
Учитель: Вспомните, как называется такой вид изомерии.
Ученик: Изомерия положения кратной связи.
Учитель: Какой еще вид изомерии характерен для углеводородов?
Ученик: Для углеводородов характерна изомерия углеродного скелета.
Учитель: Назовите у/в, которые явл. Изомерами по этому виду изомерии.
Способы получения ацетилена
Учитель: А теперь поподробнее остановимся на свойствах ацетилена. Назовите его физические свойства (ЗАПИШИТЕ в ТЕТРАДЬ!) СТР, 52
Ацетилен – газ, без запаха, малорастворим в Н2О, легче воздуха. Д по возд.=………..
Учитель: Зная, что у ацетилена на два атома водорода меньше, чем у этилена, предложите способ его получение. Напишите соответствующее уравнение реакции в тетрадь.
Ученик: Поскольку ацетилен имеет на 2 атома водорода меньше, чем этилен, то его можно получить реакцией дегидрирования.

(1 ученик записывает уравнение реакции на доске, учащиеся на местах делают записи в тетради)
Учитель: С другими способами получения ацетилена я предлагаю вам ознакомиться самостоятельно. СТР, 51-52
(Ученики работают по карточкам в тетради)
Способы получения ацетилена (выдано учащимся на столы)
1. Ацетилен был открыт Г.Дэви в 1836 году в продуктах разложения метана, под действием искровых электрических разрядов (Справка в § 13, стр. 51-52).
2. В 1860 г. М. Бертло синтезировал ацетилен из простых веществ, пропуская водород через электрическую дугу между угольными электродами. С+Н2 =
3. В 1862 г. Ф.Велер получил ацетилен из карбида кальция, действуя на него водой (Справка в § 13, стр. 51).
Напишите уравнения упомянутых в данном тексте реакций.
(Результаты работы проверяются с помощью слайда 7)

Химические свойства ацетилена
Учитель: С чего Вы начали бы рассматривать химические свойства ацетилена? Какое химическое свойство явл. общим для всех у/в?
Реакция горения сопровождается выделением большого количества теплоты, она используется для резки и сварки металлов. ЗАПИСАТЬ УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ!!!
Демонстрация видеоролика “Взаимодействие ацетилена с кислородом”.
Учитель: Мы знаем, что ацетилен – непредельное соединение.
Какими качественными реакциями Вы предложите доказать непредельность этого соединения?
Ученик: С моей точки зрения для доказательства непредельности ацетилена можно использовать растворы KMnO4 и Br2.
Демонстрация видеоролика “Обесцвечивание р-ра перманганата калия и р-ра бромной воды ацетиленом” ПОДТВЕРЖДЕНИЕ ДАННОЙ ГИПОТЕЗЫ!
ЗАПИСАТЬ УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ!!!
Учитель: Учитывая особенности строения ацетилена, предположите, какой тип химических реакций будет характерен для этого алкина?
Ученики: Поскольку ацетилен является непредельным соединением, поэтому он может вступать в реакции присоединения.
Учитель: Какие Вам известны реакции присоединения ( один ученик говорит название- другого- прошу перевести название на русский язык)
Ученики записывают уравнения реакций в тетрадь, пользуясь опорным конспектом учебника на стр. 52-53, называют продукты реакций, параллельно делаются записи на интерактивной доске (Слайд 14) или обычной. СН2= СНСl [хлорэтен, ВИНИЛХЛОРИД, хлорвинил)
Учитель: Винилхлорид является исходным сырьем для получения полимера – поливинилхлорида. (Учитель записывает уравнение реакции на доске)

При полимеризации винилхлорида образуется поливинилхлорид, который находит широкое применение. Но у экологов отношение к этому полимеру неоднозначное. Давайте послушаем подготовленное по этому вопросу сообщение “Поливинилхлорид: друг или враг?”
Ученик: Человеческое общество по мере своего развития входит все в большую зависимость от полимерных материалов. Материалов с такими свойствами, которыми не обладают природные соединения.
Целью моей работы было:
1) изучить свойства и области применения поливинилхлорида (ПВХ); 2) изучить проблемы, связанные с утилизацией этого полимера.
Поливинилхлорид по своему составу и строению можно рассматривать как хлорпроизводное полиэтилена. ПВХ устойчив к действию кислот и щелочей, обладает хорошими диэлектрическими свойствами, большой механической прочностью, он практически не горит, однако сравнительно легко разлагается при нагревании, выделяя хлороводород.
На основе ПВХ получают пластмассы 2-х типов: винипласт, обладающий значительной жесткостью, и пластикат – более мягкий материал.
Из винипласта готовят химически стойкие трубы, детали химической аппаратуры, аккумуляторные банки. Пластикат идет на изготовление линолеума, искусственной кожи, клеенки, изоляции проводов.
Важной экологической проблемой, связанной с использованием ПВХ, является скопление твердых отходов, изготовленных из этого полимера. Они препятствуют газообмену в почвах и водоемах, выделяют токсичные для живых организмов вещества, медленно окисляются кислородом, очень медленно разрушаются под воздействием солнечных лучей. Конечным продуктом разложения являются: углекислый газ, вода, хлороводород. Время разложения полимера на земле и в пресной воде составляет несколько сотен лет. Способов вторичной переработки его не существует. ПВХ категорически запрещено сжигать, так как при этом образуются ядовитые хлорорганические соединения. Ученые установили, пребывание у костра в течение часа, где сжигают ПВХ, для организма равнозначно нахождению на оживленной автомагистрали.
Из вышесказанного можно сделать следующий вывод. ПВХ является ценным продуктом химической промышленности, но при утилизации этого полимера следует соблюдать определенные меры безопасности. Сжигать его нельзя! (слайд 15, 16)
Закрепление изученного материала
Учитель: Мы закончили изучение ацетиленовых углеводородов. Вам я предлагаю совершить “Подъем по лестнице знаний”, составив рассказ об алкинах. (Слайд 17)
Особенности строения.
Общая формула.
Родовой суффикс.
Изомерия алкинов.
Способ получения
Характерные химические свойства.
Применение.
Ученики рассказывают об алкинах, на каждый пункт дает ответ отдельный ученик.
НА ДОСКЕ с помощью магнита учащиеся составляют КЛАСТЕР (АЛКИНЫ)!!!
Резервное задание. (Разбирается вместе с учениками)
Какие реакции лежали в основе принципа действия карбидных фонарей, применяемых для освещения в 19-ом веке?
Решение: В фонарь, наполненный карбидом кальция, по каплям поступала вода, а получившийся ацетилен поступал в горелку и использовался для освещения:
Карбидные, ацетиленовые фонари. Принцип действия похож на действие керосиновых ламп или свечей... Специальный генератор, в который нужно поместить кусок карбида и залить водой, выделяет ацетилен, самый калорийный газ, который сгорает. Выделяемый свет освещает всё на 360 градусов, получается объемная засветка. Приблизительная световая эффективность карбидки 360-370 люмен, с форсункой 21 литр ацетилена в час, при химически чистом карбиде.
Долго соперничал с керосинкой карбидный фонарь. Он состоит из двух цилиндров, которые накручиваются друг на друга. В верхнем цилиндре — вода, в нижнем — карбид. Вода подается через клапан вниз. Там карбид под воздействием воды выделяет газ ацетилен, который проходит через вентиль. Ацетилен горит ярко, довольно долго и не коптит. В первой половине XX в. карбидные фонари активно применялись в шахтах, на железных дорогах и в армиях многих стран.
Учитель подводит итог урока, оценивает работу наиболее активных учеников.
Читать всё: http://www.menshealth.com.ru/life/knowledge/93753/#ixzz1fUZ0xl4qДомашнее задание: на выданной распечатке
На стол учащимся
Способы получения ацетилена
1. Ацетилен был открыт Г.Дэви в 1836 году в продуктах разложения метана, под действием искровых электрических разрядов (Справка в § 13, стр. 51-52).
2. В 1860 г. М. Бертло синтезировал ацетилен из простых веществ, пропуская водород через электрическую дугу между угольными электродами. С+Н2 =
/3. В 1862 г. Ф.Велер получил ацетилен из карбида кальция, действуя на него водой (Справка в § 13, стр. 51).
Напишите уравнения упомянутых в данном тексте реакций.
Химические свойства ацетилена
Записать в тетради все названия и уравнения реакций.
Можно пользоваться сведениями § 13 стр. 52-53) Закрепление изученного материала
Учитель: Мы закончили изучение ацетиленовых углеводородов. Вам я предлагаю совершить “Подъем по лестнице знаний”, составив рассказ об алкинах. (Слайд 17)
Особенности строения.
Общая формула.
Родовой суффикс.
Изомерия алкинов.
Способ получения
Характерные химические свойства.
Применение.
Домашнее задание:
1/ Решить одну задачу(листочек другого цвета)
2/ Составить все возможные изомеры бутина по каждому виду изомерии
3/ Написать химические свойства алкинов на примере пропина4/ проблемный вопрос-???- просмотрев «ВИДЕО»- составить уравнения реакций, о которых в нем идет речь!