Разработка урока по химии (10 класс) — Алкены. Этилен и его получение (дегидрирование этана, дегидратация этанола). Химические свойства этилена (горение, качественные реакции), гидратация, полимеризация. Полиэтилен, его свойства, применение.

Разработка урока по химии
10 класс
Урок 6
Тема урока: Алкены. Этилен и его получение (дегидрирование этана, дегидратация этанола). Химические свойства этилена (горение, качественные реакции), гидратация, полимеризация. Полиэтилен, его свойства, применение.
Цели урока:
- Изучить общую формулу, номенклатуру, физические свойства представителей гомологического ряда алкенов, их строение, химические свойства, применение.
- Развить общеучебные компетенции, логическое мышление.
- Повысить познавательный интерес учащихся, показать важность знания органической химии.
Тип урока: УПНЗ
Информационно-методическое обеспечение: слайды, схемы, материалы коллекций, таблицы по теме урока.
Учебник: Химия. Органическая химия. 10 класс (базовый уровень).  Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г., 15-е изд. - М.: 2012. - 192 с.
Характеристика деятельности учащихся: фронтальная, индивидуальная, работа у доски.
Виды контроля: Опрос.
Ход урока
I. Организационный момент урока
II. Актуализация знаний
Опрос по основным понятиям:
Углеводороды
Насыщенные и ненасыщенные соединения
Алкены: формула ряда, первый представитель ряда, его свойства
III. Проверка домашнего задания
IV. Изложение нового материала
Алкены - ненасыщенные углеводороды с общей формулой CnH2n, в молекулах которых имеется одна двойная связь С=С.
Особенности строения молекул
В этилене углерод находится в состоянии sp2-гибридизации (в гибридизации участвуют одна s и 2 p-орбитали). У каждого атома углерода в молекуле этилена – 3 гибридные sp2-орбитали и по одной негибридной р-орбитали. Оси гибридных орбиталей располагаются в одной плоскости, а угол между ними равен 120°.Такие орбитали каждого атома углерода пересекаются с аналогичными другого атома углерода и s-орбиталями двух атомов водовода, образуя σ-связи С-С и С-Н.
Схема образования σ-связей в молекуле этилена
Две негибридных р-орбитали атомов углерода взаємно перекрываются в плоскости, которая расположена перпендикулярно к плоскости σ-связей, образуя одну π-связь.
Схема образования π-связи в молекуле этилена
Особенности номенклатуры алкеновПринадлежность углеводорода к классу алкенов отражают суффиксом –ен:
С2Н4 CH2=CH2этен (этилен)
С3Н6 CH2=CH2-СН3пропен (пропилен)
С4Н8 CH2=CH2-СН2-СН3бутен
и т.д.
Чтобы назвать алкен, соединение нумеруют, начиная с того конца, к которому ближе двойная связь.
Положение двойной связи указывают в конце названия номером того атома углерода, от которого она начинается.

Изомерия алкеновСтруктурная изомерия.
Изомерия строения углеродной цепи.
Изомерия положения двойной связи.

Пространственная изомерия.
Геометрическая изомерия (цис-/транс-)

Физические свойства
C2H4 – C4H8 – газы, С5Н10 – С17Н34 – жидкости, С18Н36 и выше – твердые вещества.
Получение
В промышленности – из природного газа и при процессах крекинга и пиролиза нефти.
Дегидратация (отщепление воды) спиртов.

Дегидрирование алканов.

Из галогенпроизводных (дегидрогалогенирование)
:
2-бромпропанпропенРеакции дегидрогалогенирования и дегидратации идут по правилу Зайцева:
Водород отщепляется от соседнего менее гидрированного атома углерода.

И др.
Химические свойства
Реакции присоединения
Взаимодействие с галогенами
Качественная реакция на наличие двойных связей – обесцвечивание бромной воды!

Гидрирование.

kt – Ni, Pt, Pd.
Гидратация (присоединение воды)

Реакции гидратации идут в присутствии серной или ортофосфорной кислот.
1.4 Реакция с галогенводородами (гидрогалогенирование).


Реакции окисления.
Горение.

Реакция с раствором перманганата калия.
Обесцвечивание раствора перманганата калия (ярко-розовая окраска) – качественная реакция на двойную C=C связь!

Кроме раствора KMnO4, можно использовать другие мягкие оксилители.
Частичное оксиление кислородом воздуха.

Реакции полимеризации.

Катализаторы катионной полимеризации – кислоты, пероксиды, например – H2O2.
Реакция полимеризации – химический процесс соединения множества исходных молекул низкомолекулярного вещества (мономера) в крупные молекулы(макромолекулы) полимера.
Полимер – высокомолекулярное соединение, молекулы которого состоят из множества одинаковых структурных звеньев.
Применение этилена – сырье для производства горючего, пластмасс, взрывчатых веществ, антифризов, растворителей, ацетальдегида, этилового спирта, синтетического каучука, уксусной кислоты и др.
Применение полиэтилена – материал для изготовления медицинского оборудования, предметов домашнего обихода, тары, пленок, клейкой ленты, деталей и др.
V. Закрепление знаний.
Решение задач и упражнений
с.43 – упр.1,2,3,4,5,6.
с.43 – задачи 1,2,3
VI. Рефлексия. Подведение итогов урока
VII. Домашнее задание
Параграфы 9-10.
Как получают этилен: а) в промышленности, б) в лаборатории.
По аналогии с этиленом напишите уравнения реакций получения пропена: а) из пропана, б) из пропанола-1.
С помощью каких реакций можно отличить этилен от этана?