Конспект урока на тему: "Ненасыщенные углеводороды. Алкены: гомологический ряд и общая формула, строение молекулы этилена и других алкенов, номенклатура и изомерия."
1. Цель урока: изучить гомологический ряд, строение молекулы алкенов, номенклатуру и изомерию.
2.1 Образовательные – познакомить учащихся с гомологическим рядом алкенов, рассмотреть особенности их химического и электронного строения, изомерию и номенклатуру. Развить полученные ранее теоретические представления об изомерии и умения давать названия соединений по систематической номенклатуре. Рассмотреть промышленные и лабораторные способы получения алкенов, развить общие представления о типах и механизмах химических реакций на примере алкенов. Показать место и значение алкенов среди углеводородов.
2.2 Воспитательные – продолжить формирование естественнонаучной картины мира, а также общеучебных навыков: внимания, эстетики оформления записей лекционного материала, умения наблюдать, формулировать выводы и обобщать информацию.
2.3 Развивающие – развить умение учащихся на основе теоретических знаний сравнивать, анализировать, обобщать, логически рассуждать, устанавливать взаимосвязь строения и свойств веществ, умения составлять уравнения химических реакций с участием непредельных углеводородов.
Урок формирования и совершенствования знаний.
Методы обучения – словесные, наглядные.
4. Средства обучения:
Организационный этап с актуализацией изучаемой на уроке темы
Учитель: Здравствуйте, ребята! Садитесь, пожалуйста, на свои места и мы начнём наш урок, который, я надеюсь, будет для вас продуктивным, а главное - полезным!
Этап повторения и совершенствования знаний.
Учитель: Новый материал запоминается легче, если он называется на уже полученные знания. Поэтому сейчас предстоит работа с извлечением этого материала из памяти.
Какие углеводороды относят к алканам?
Запишите формулы возможных изомеров гексана и назовите их по систематической номенклатуре.
Напишите формулы возможных продуктов крекинга октана.
Каковы природные источники получения алканов?
Назовите области применения алканов
Мы с вами провели проверочную работу по теме: "Алканы", а теперь познакомимся с другой группой органических веществ.
У меня на столе шаростержневые модели двух веществ. Сравните их между собой, найдите сходства и отличия.
Этот углеводород относится к непредельным углеводородам класса "Алкенов", изучению которого мы и посвящаем наш урок.
На экране проектора высвечивается тема урока "Алкены» (Слайд №2)
Учитель: Алкены – ненасыщенные углеводороды с общей формулой СnH2n , в молекулах которых имеется одна двойная связь.
Простейший представителем алкенов является этилен С2Н4. Поскольку гомологический ряд алкенов начинается с этилена, их и называют углеводородами ряда этилена. Раньше этиленовые углеводороды (алкены – по систематической номенклатуре ИЮПАК) называли также олефинами.
Название составляют аналогично алканам с заменой суффикса -ан на -ен и указанием после него локанта двойной связи. Например:
3-трет-бутил-7-метилоктен-2
За основу выбрана самая длинная цепь, содержащая двойную связь. Нумерация начинается с того края, к которому ближе расположена двойная связь.
За основу выбрана самая длинная и самая разветвленная цепь, содержащая двойную связь.
Двойная связь расположена симметрично. Направление нумерации определяют минимальные локанты заместителей (2,3,5 при нумерации слева меньше, чем 2,4,5 при нумерации справа).
Радикалы алкенов называются аналогично радикалам алканов: СН2=СН – этенил(винил).
Строение алкенов.
В молекуле алкена ненасыщенные атомы углерода находятся в sp 2 -гибридизации, а двойная связь между ними образована σ– и π-связью. sp 2 -Гибридные орбитали направлены друг к другу под углом 120°, и одна негибридизованная 2р-орбиталь, расположена под углом 90° к плоскости гибридных атомных орбиталей.
Пространственное строение этилена:
Длина связи С=С 0,134 нм, энергия связи С=С Ес=с = 611 кДж/моль, энергия π-связи Еπ = 260 кДж/моль.
Для алкенов характерно несколько видов изомерии.
1. У алкенов, как и у алканов, изомерия обусловлена строением углеродного скелета. Например, изомеры бутена (С4Н8):
2-метилпропен-1
2. Изомерия, связанная с положением двойной связи.
В зависимости от положения двойной связи молекула бутена имеет два изомера. Двойная связь может находиться у концевого углерода или у срединного атома углерода:
3. Межклассовая изомерия. Общая формула алкенов и циклоалканов одинакова CnH2n. Согласно межклассовой изомерии, изомеры бутена С4Н8 – циклобутан и метилциклопропан:
Н2С СН-СН3
4. Пространственная изомерия (цис и транс).Геометрическая изомерия
Если одинаковые заместители СН3 в изомере находятся по одну сторону плоскости двойной связи, то образуется цис – изомер, если находятся по разные стороны-транс –изомер.
Эти изомеры обладают различными физическими и химическими свойствами. Транс-изомер является более устойчивым, чем цис-изомер.
Учитель:В чём заключается особенность строения молекул алкенов? (ответ: в наличии двойной связи)
Мы знаем, что от строения вещества зависят его свойства и применение. Какова активность алкенов по сравнению с алканами, «органическими мертвецами»? Почему? (ответ:алкены наиболее химически активны из-за наличия непрочной π-связи)
Этап закрепления пройденного материала
Учитель:
Как классифицируются ненасыщенные углеводороды? (алкены, алкадиены,алкины).
Какой тип гибридизации атома углерода характерен для алкенов? (SP 2 )
Этап подведения итогов урока. «РЕФЛЕКСИЯ»
Составить синквейн по теме. Посмотрите на слайд и вспомните, как надо правильно составить его.
2 ПРИЛАГАТЕЛЬНЫХ Непредельные, ненасыщенные
3 ГЛАГОЛА Присоединяют, горят, полимеризуются
4 ЗНАЧЕНИЕ Широко используются в промышленности
Ребята, сегодня на уроке вы хорошо поработали. Выскажите ваши впечатления об уроке, что понравилось, а что можно было бы изменить, (учащиеся высказывают свое мнение об уроке).
Домашнее задание по теме «Алкены».
Сегодня вы все молодцы, хорошо поработали на уроке,
Учитель: А теперь пришло время немного отдохнуть и записать домашнее задание.