Предельные углеводороды
<<  Характеристика предельных углеводородов Химические свойства и применение алканов  >>
Строение и свойства алканов
Строение и свойства алканов
Творческие группы
Творческие группы
Проблемные вопросы совместного проекта
Проблемные вопросы совместного проекта
Вот что мы узнали
Вот что мы узнали
Группа «Геологи» НАХОЖДЕНИЕ АЛКАНОВ В ПРИРОДЕ
Группа «Геологи» НАХОЖДЕНИЕ АЛКАНОВ В ПРИРОДЕ
ЭТАН, ПРОПАН И БУТАН входят в состав природного и попутного нефтяного
ЭТАН, ПРОПАН И БУТАН входят в состав природного и попутного нефтяного
 Крупнейшие месторождения природного газа в России: Уренгой Ямбург
 Крупнейшие месторождения природного газа в России: Уренгой Ямбург
Проблемный вопрос: Почему алканы называются «предельными
Проблемный вопрос: Почему алканы называются «предельными
Гомологический ряд алканов
Гомологический ряд алканов
Сн4-с4н10
Сн4-с4н10
Группа «Математики и физики»
Группа «Математики и физики»
Валентные возможности атома углерода
Валентные возможности атома углерода
Гибридизация электронных орбиталей в атоме углерода
Гибридизация электронных орбиталей в атоме углерода
Вывод:
Вывод:
Особенности строения метана
Особенности строения метана
Строение алканов
Строение алканов
Выводы:
Выводы:
Задание для учащихся:
Задание для учащихся:
Вывод: Для алканов характерна только структурная изомерия (углеродного
Вывод: Для алканов характерна только структурная изомерия (углеродного
Физические свойства алканов
Физические свойства алканов
Номенклатура алканов
Номенклатура алканов
Группа «Химики» Химические свойства алканов
Группа «Химики» Химические свойства алканов
Реакции замещения у алканов
Реакции замещения у алканов
2. Реакции окисления алканов
2. Реакции окисления алканов
В промышленности широко применяется каталитическое окисление алканов,
В промышленности широко применяется каталитическое окисление алканов,
При сильном нагревании без доступа воздуха происходит полное
При сильном нагревании без доступа воздуха происходит полное
4. Отношение алканов к растворам перманганата калия и бромной воды
4. Отношение алканов к растворам перманганата калия и бромной воды
Запомни
Запомни
Получение метана
Получение метана
Группа «Технологи» Применение метана
Группа «Технологи» Применение метана
Применение гомологов метана
Применение гомологов метана
Группа «Экологи»
Группа «Экологи»
Удивительное
Удивительное
Тест по теме «Алканы» Готовимся к ЕГЭ
Тест по теме «Алканы» Готовимся к ЕГЭ
Взаимопроверка
Взаимопроверка
2. Закончить уравнения, назвать получившиеся вещества, указать области
2. Закончить уравнения, назвать получившиеся вещества, указать области
4.Решите задачу:
4.Решите задачу:
5
5
Спасибо за работу на уроке
Спасибо за работу на уроке
Используемая литература
Используемая литература
Интернет ресурсы:
Интернет ресурсы:

Презентация на тему: «Строение и свойства алканов». Автор: Вера. Файл: «Строение и свойства алканов.ppt». Размер zip-архива: 4080 КБ.

Строение и свойства алканов

содержание презентации «Строение и свойства алканов.ppt»
СлайдТекст
1 Строение и свойства алканов

Строение и свойства алканов

Урок химии в 10 классе Учитель химии и биологии В. П. Артеменко МОУ СОШ №28 г. Белгорода

2 Творческие группы

Творческие группы

3 Проблемные вопросы совместного проекта

Проблемные вопросы совместного проекта

Где геологу найти алканы? Что общего между молекулой метана и пакетом молока найдет математик и физик? Что делать химику с инертными алканами? Экологи и технологи спорят: алканы - зло или благо?

4 Вот что мы узнали

Вот что мы узнали

!!

5 Группа «Геологи» НАХОЖДЕНИЕ АЛКАНОВ В ПРИРОДЕ

Группа «Геологи» НАХОЖДЕНИЕ АЛКАНОВ В ПРИРОДЕ

МЕТАН образуется в природе в результате разложения без доступа воздуха остатков растительных и животных организмов. Поэтому может быть обнаружен в заболоченных водоемах, где появляется в виде пузырьков газа, или накапливается в каменноугольных шахтах, куда выделяется из угольных пластов. В значительном количестве (80-97%) метан содержится в природном газе и в попутных нефтяных газах. В космосе метан является основной частью атмосфер многих планет, например Сатурна.

6 ЭТАН, ПРОПАН И БУТАН входят в состав природного и попутного нефтяного

ЭТАН, ПРОПАН И БУТАН входят в состав природного и попутного нефтяного

газов.

АЛКАНЫ содержатся в нефти.

7  Крупнейшие месторождения природного газа в России: Уренгой Ямбург

 Крупнейшие месторождения природного газа в России: Уренгой Ямбург

Крупнейшие месторождения природного газа в России: Уренгой Ямбург Штокмановское Ленинградское Русановское Заполярное Медвежье Астраханское Западно-Камчатский шельф Сахалин-3

8 Проблемный вопрос: Почему алканы называются «предельными

Проблемный вопрос: Почему алканы называются «предельными

углеводородами»?

В молекулах алканов имеются только одинарные - связи. Все четыре валентности атома углерода в молекулах алканов полностью, т.е. до предела, насыщены атомами углерода и водорода. Между атомами углерода отсутствуют кратные связи. Отсюда происходят другие названия этих углеводородов - насыщенные или предельные.

АЛКАНЫ (предельные, насыщенные, парафины) - это углеводороды с общей формулой Сп Н2п + 2 в молекулах которых между атомами углерода имеются только одинарные (сигма) связи, не способные на реакции присоединения.

9 Гомологический ряд алканов

Гомологический ряд алканов

ГОМОЛОГИ – это вещества со схожими строением и свойствами, но различающиеся по составу на одну или несколько групп CH2 (гомологическая разность).

Вспомните, какие вещества мы называем гомологами?

10 Сн4-с4н10

Сн4-с4н10

С5н12-с15н32

С16Н34-… твердые

11 Группа «Математики и физики»

Группа «Математики и физики»

Проблема исследования:

Выяснить, что общего между молекулой метана и пакетом молока?

12 Валентные возможности атома углерода

Валентные возможности атома углерода

Валентность углерода в нормальном состоянии равна двум, т.к. во внешнем энергетическом уровне находится 2 неспаренных электрона. В атоме углерода в нормальном состоянии на р-подуровне второго энергетического уровня имеется одна свободная орбиталь, которую может занять один из 2-х спаренных электронов при переходе атома в возбужденное состояние. Валентность углерода при этом становится равна четырем.

13 Гибридизация электронных орбиталей в атоме углерода

Гибридизация электронных орбиталей в атоме углерода

Гибридизация – это взаимное выравнивание s и р-электронных орбиталей в атоме углерода. Для атома характерна SP3 –гибридизация.

14 Вывод:

Вывод:

В алканах все четыре неспаренных электрона у углеродных атомов участвуют в процессе гибридизации. Такой процесс называется SP3 – гибридизация

15 Особенности строения метана

Особенности строения метана

Гибридные облака углерода взаимно отталкиваются и располагаются в пространстве так, что их оси оказываются направленными к вершинам тетраэдра, где они перекрываются с орбиталаями электронов атомов водорода, образуя сигма-связи.

16 Строение алканов

Строение алканов

Какое же пространственное строение будут иметь гомологи метана?

Все атомы углерода в молекулах алканов находятся в состоянии sр3-гибридизации, угол между связями С-C составляет 109°28', поэтому молекулы нормальных алканов с большим числом атомов углерода имеют зигзагообразное строение.

17 Выводы:

Выводы:

Тип гибридизации углерода в алканах определяет направление гибридных электронных облаков в пространстве к вершинам тетраэдра . Такое же пространственное строение имеет и пакет молока.

18 Задание для учащихся:

Задание для учащихся:

Пользуясь набором шаростержневых моделей составьте несколько молекул конформеров алканов. Обсудите результаты работы с соседями по парте.

19 Вывод: Для алканов характерна только структурная изомерия (углеродного

Вывод: Для алканов характерна только структурная изомерия (углеродного

скелета).

20 Физические свойства алканов

Физические свойства алканов

t° кипения и t° плавления увеличиваются Алканы – бесцветные вещества, легче воды, плохо растворяются в воде.

CH4…C4H10 Газы (без запаха)

C5H12…C15H32 Жидкости (имеют запах)

C16H34… Твердые вещества (без запаха)

21 Номенклатура алканов

Номенклатура алканов

(3) (4) (5) (6) (7) СН3 – СН – СН 2 – СН2 – СН2 – СН – СН2 – СН3 ! ! (2) СН 2 СН 2 – СН2 – СН3 ! (8) (9) (10) (1) СН3 Данное вещество называется: 3-метил, 7-этилдекан

Алгоритм составления названий органических соединений

1. Выбирают наиболее длинную (главную) цепь и нумеруют ее ближе к тому концу, к которому стоит радикал ( заместитель, обозначен желтым цветом). 2. Название строится в следующей последовательности: А) ПРЕФИКС: состоит из цифры, указывающей на номер углеродного атома, возле которого стоит радикал. Например: 3- и пишется название самого радикала. Например: 3-метил,7-этил……. Если молекула содержит несколько одинаковых радикалов, то после перечисления всех цифр, указывающих их местоположение, к радикалу добавляют числовую приставку ( ди –два, три – три, тетра – четыре). Например: 2,3 – диметил………….., или 3,4,5 – триэтил……. Б) КОРЕНЬ: ставится в соответствии с гомологическим рядом алканов ( смотрите по количеству атомов углерода в главной цепи) В) СУФФИКС: у алканов суффикс «АН».

22 Группа «Химики» Химические свойства алканов

Группа «Химики» Химические свойства алканов

Проблемный вопрос: Почему алканы считают химически инертными веществами?

23 Реакции замещения у алканов

Реакции замещения у алканов

СН3 - СН3 + сl2 ch2cl - CH3 + hcl

1. Галогенирование (действие галогенов).

ЗАПОМНИ: Реакция начинается при освещении и носит радикально-цепной характер, т.е. идет через образование свободных радикалов.

2. Нитрование (Реакция Коновалова).

CH3 CH CH3 + HNO3 CH3 C CH3 + H2O CH3 CH3

ЗАПОМНИ: Реакция нитрования происходит при нагревании и приводит к образованию нитросоединений

NO2

24 2. Реакции окисления алканов

2. Реакции окисления алканов

А) Горение CnH2n+2 + O2 CO2 + H2O

25 В промышленности широко применяется каталитическое окисление алканов,

В промышленности широко применяется каталитическое окисление алканов,

в результате которого получаются разнообразные кислородосодержащие соединения: спирты, карбоновые кислоты, альдегиды, кетоны и т. п. Данный процесс можно изобразить следующей схемой: Алкан Гидропероксид Спирт Альдегид

Б) Каталитическое окисление алканов.

26 При сильном нагревании без доступа воздуха происходит полное

При сильном нагревании без доступа воздуха происходит полное

разложение алканов на простые вещества. CH4 C + 2H2

3. Реакции разложения алканов

Крекинг

C16H34

C8H18

C8H16

1. Пиролиз

t°C

t°C

+

Гексадекан

Октан

Октен

27 4. Отношение алканов к растворам перманганата калия и бромной воды

4. Отношение алканов к растворам перманганата калия и бромной воды

Чтобы отличить предельные углеводороды от непредельных используют растворы перманганата калия и брома.

28 Запомни

Запомни

Вывод: Предельные углеводороды не вступают в реакции присоединения. Для них характерны реакции замещения , окисления и разложения. Алканы не обесцвечивают раствор перманганата калия и бромную воду.

29 Получение метана

Получение метана

В промышленности: а) из природного газа; б) синтез из оксида углерода (II) и водорода (из синтез-газа): В лаборатории: а) гидролиз карбида алюминия: б) сплавление солей уксусной кислоты (ацетатов) со щелочами:

CO

+

3

H2

CH4?

+

H2O

Al4C3

+

12

H2O

3

CH4?

+

4

Al(OH)3

CH3COONa

+

NaOH

CH4?

+

Na2CO3

Ацетат натрия

(Твердый)

(Твердый)

Ni, 300°C

30 Группа «Технологи» Применение метана

Группа «Технологи» Применение метана

31 Применение гомологов метана

Применение гомологов метана

32 Группа «Экологи»

Группа «Экологи»

О вреде алканов и их производных.

Соединения углеводородов, выброшенных с выхлопными газами и представляющие собой смесь нескольких сотен химических соединений, являются причиной многих хронических заболеваний.

Утечка нефти приводит к экологическим катастрофам.

Углеводороды при определенных метеорологических условиях активно способствуют образованию смога.

33 Удивительное

Удивительное

Рядом!

Какие птицы помогали шахтёрам? Канарейки очень чувствительны к содержанию в воздухе метана. Эту особенность использовали в своё время шахтёры, которые, спускаясь под землю, брали с собой клетку с канарейкой. Если пения давно не было слышно, значит следовало подниматься наверх как можно быстрее.

Как алканы влияют на климат? Выделяемый из болот метан считается одним из основных парниковых газов и остается предметом активных обсуждений и исследований в связи с проблемами глобального изменения климата.

34 Тест по теме «Алканы» Готовимся к ЕГЭ

Тест по теме «Алканы» Готовимся к ЕГЭ

1.Гомологический ряд алканов описывается общей формулой а) СnH2n-2 б) CnH2n в) СnH2n+2 г) CnH2n+1 2. В пропане связи углерод-углерод: а) одинарные б) двойные в) полуторные г) Пи-связи 3. Молекула метана имеет форму а) пирамиды б) параллепипеда в) тетраэдра г) конуса 4. Для алканов характерна гибридизация: а) SP б) SP2 в) SP4 г)SP3 5. Угол между атомами углерода в алканах составляет: а) 120 градусов б) 90 градусов в) 109 градусов г) 110 градусов

6. Радикал – это а) группа атомов с неспаренными электронами б) группа атомов, отличающаяся от метана на СН2- в) группа атомов, имеющая положительный заряд г) функциональная группа атомов, 7. Установите порядок для определения названия УВ а) Определяют местонахождение радикалов б) Выбирают самую длинную цепь и нумеруют атомы углерода в ней в) Определяют корень названия по числу атомов углерода в длинной цепи г) Составляют приставку в виде цифр и греческих числительных 8. Установите соответствие: 1. Пропан а) СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН2-СН2- СН3 2. Пентан б) СН3-СН2-СН3 3. Бутан в) СН3-СН2-СН2-СН3 4. Октан г) СН3-СН2-СН2-СН2-СН3 9. Среди данных формул найдите 2 изомера: а) СН3-СН2-СН2-СН2-СН3 б) СН3-СН2-СН2-СН3 в) СН3-СН-СН2-СН3 \ СН3 10. Формулы только алканов записаны в ряду: а) С3Н6, С2Н4, С6Н14 б) С4Н10, С2Н6, С3Н8 в) С2Н2, С3Н8, С6Н6 г) С6Н6, С4Н8, С2Н6

35 Взаимопроверка

Взаимопроверка

Правильные ответы:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

В

А

В

Г

В

А

Б,а,г,в

1-б, 2-а, 3-г 4-в

А,в

Б

36 2. Закончить уравнения, назвать получившиеся вещества, указать области

2. Закончить уравнения, назвать получившиеся вещества, указать области

их применения.

А. C4H10 + O2 = б. Этан + cl2 = в. C5 h12 ?

t°C

37 4.Решите задачу:

4.Решите задачу:

В состав органического вещества входит углерод, массовая доля которого – 92,23% и водород массовая доля которого 7,77%. Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 13. Определите молекулярную формулу вещества.

38 5

5

Рефлексия

4

Прием «Гора успеха!» Произведи самооценку и определи свое положение на «Горе успеха»

3

39 Спасибо за работу на уроке

Спасибо за работу на уроке

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ: § 7-8 , упр. 13-17 (с. 28), задачи 1-2, ЕГЭ: 1.4.3. 1.4.4.

40 Используемая литература

Используемая литература

«Репетитор по химии (издание 15-ое)», под редакцией Егорова А. С., Феникс – Ростов-на-Дону, 2006 Габриелян О. С., Маскаев Ф. Н., Пономарев С. Ю., Теренин В. И. « Химия 10 класс: профильный уровень». (Учебник для общеобразовательных учреждений), Дрофа – Москва, 2005 Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г. «Химия 10: органическая химия (Учебник для 10 класса средней школы)», Просвещение – Москва, 1991 Перекалин В. В., Зонис С. А. «Органическая химия (учебное пособие для студентов педагогических институтов по химическим и биологическим специальностям)», Просвещение – Москва, 1982 «Органическая химия. Том1 (Основной курс)» под редакцией Н. А. Тюкавкиной (учебник для студентов вузов по специальности «Фармация»), Дрофа – Москва, 2004

41 Интернет ресурсы:

Интернет ресурсы:

1. http://us.fotolia.com/id/1005661 2. http://aerphis.wordpress.com/ 3. http://www.himlib.ru/index. 4. http://festival.1september.ru/articles 5. http://student.km.ru/ref_show_frame. 6. http://ido.tsu.ru/schools/chem/data/res/org/uchpos/text/Untitled2.html

«Строение и свойства алканов»
http://900igr.net/prezentacija/khimija/stroenie-i-svojstva-alkanov-112997.html
cсылка на страницу
Урок

Химия

65 тем
Слайды