Презентация на тему "Урок-консультация «Алканы»"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Урок-консультация «Алканы»10 класс

• 
  Слайд 2
  

  Цель: эффективно повторить и обобщить знания, устранить отставание учащихся по теме «Алканы»

  Задачи : Повторить теорию; Выполнить упражнения в режиме самопроверки; Выполнить контрольные разноуровневые задания

• 
  Слайд 3
  

  Содержание теория контроль состав строение получение 1 уровень 2 уровень 3 уровень ответы свойства

• 
  Слайд 4
  

  АЛКАНЫ СОСТАВ СТРОЕНИЕ СВОЙСТВА ПРИМЕНЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ СИНТЕЗЫ ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ

• 
  Слайд 5

  Состав

  CH4 C2H6 C3H8 CnH2n+2 Гомологический ряд: CH4,C2H6,…..C8H18….C10H22 Метан, этан, ……..октан ……декан - ЭТО ВЕЩЕСТВА- ГОМОЛОГИ

• 
  Слайд 6
  

  Гомологи -вещества, сходные по строениюи свойствам,состав которых отличается на одну или более групп CH2

• 
  Слайд 7

  Гомологами являются :

  а) C2H6 и C2H4 б) в) C4H8 и C7H16 г)CH4 и C6H10 C3H8 и С5H12

• 
  Слайд 8

  Определите формулы алканов:

  а) C5H10 б)C2H2 в) C7H16 г)C3H8 Ответ: В,Г

• 
  Слайд 9

  Строение алканов

  Первое валентное состояние атома углерода Невозбужденный атом углерода Возбужденный атом углерода

• 
  Слайд 10

  Гибридизация -«перемешивание»электронных облаков

• 
  Слайд 11

  Форма углеродных цепей зигзагообразна

• 
  Слайд 12
  
• 
  Слайд 13

  Изображение молекул алканов на плоскости- формулы строения

  Длина связи С-С равна 0,15 нм

• 
  Слайд 14

  ИЗОМЕРЫ

  ЭТО ВЕЩЕСТВА, ИМЕЮЩИЕ ОДИНАКОВЫЙ КАЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ, СХОДНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, НО РАЗНОЕ СТРОЕНИЕ И РАЗЛИЧАЮЩИЕСЯ ПО ФИЗИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ

• 
  Слайд 15

  Сколько углеводородов изображено формулами?

  Ответ :а)один б)два в) три г) четыре Один ; это бутан

• 
  Слайд 16

  Номенклатура алканов

  Назовем алкан - 1.Выбираем самую длинную цепь атомов углерода и нумеруем ,начиная с того конца, к которому ближе разветвление :

• 
  Слайд 17
  

  2.В начале названия перечисляют радикалы и другие заместители с указанием номеров атомов углерода, с которыми они связаны CH3-метил, C2H5- этил, Cl - хлор; Если их несколько, то цифрой указывают место каждого в главной цепи и перед названием ставят частицы : ди- (2),три - (3), тетра -(4). 3. Основа названия - наименование алкана в главной цепи

• 
  Слайд 18
  

  CH3-CH - CH2 -CH3  CH3 1 2 3 4 2-метилбутан

• 
  Слайд 19

  Назовем алкан:

  1 2 3 4 5 2,4- диметилпентан

• 
  Слайд 20

  Название углеводорода с формулой:

  А)2,2,4-триметилгексан Б)5,5-диметил-3этилгексан В)2-диметил-4 этилгексан Г)2,2-диметил-4 этилгексан

• 
  Слайд 21

  Свойства алканов

  Физические химические С1- С4 - газы С5- С17 - жидкости с запахом бензина начиная с С 18 - твердые вещества (парафины) У алканов сигма-связи прочны, насыщенны, поэтому при н.у. предельные углеводороды пассивны 2. Поэтому для них нехарактерны реакции присоединения, а характерны реакции свободно-радикального замещения

• 
  Слайд 22

  Химические превращения алканов обусловлены:

  1. Разрывом цепи углеродных атомов. 2. Отрывом атомов водорода с последующим замещением их в соединении другими атомами или группами атомов

• 
  Слайд 23
  

  Галогенирование -радикальное замещение водорода на галоген(хлорирование и бромирование происходит под действием солнечного света, УФ-излучения, при нагревании до 300-500градусов; фторирование и йодирование не призводят: фтор реагирует со взрывом, йод- слишком медленно)

  Эти реакции протекают по механизму цепных радикальных реакции. Николай Николаевич Семенов (Россия) в 1956 получил Нобелевскую премию за изучение механизма протекания таких реакций

• 
  Слайд 24

  2. Нитрование - замещение водорода нанитрогруппу(реакция Коновалова)

  CH4 + HNO3CH3 - NO2 + H2O Коновалов «оживил химических мертвецов», действуя раствором азотной кислоты на алканы при температуре +140 градусов Замещение атома водорода у гомологов метана , так же как и при бромировании, в первую очередь замещается атом водорода у третичного атома углерода, затем - у вторичного, и в последнюю очередь - у первичного

• 
  Слайд 25

  3. Изомеризация

  Использование хлорида алюминия при нагревании вызывает превращение алканов с нормальной цепью в их изомеры с разветвленной цепью. Этот процесс называют изомеризацией Бутан 2-метилпропан, или изобутан

• 
  Слайд 26
  

  4.Крекинг -разрыв связей С - С , происходит при температуре свыше 400 градусов без доступа воздуха, в присутствии катализаторовC8H18C4H8 + C4H10 алкен алкан

• 
  Слайд 27
  

  5. Дегидрирование -отщепление водорода; происходит при разных температурах (от300 до 600град.),на разных катализаторах:Ni, Pd, Pt, Cr2O3 В зависимости от этого образуются разные продукты

• 
  Слайд 28

  6. Риформинг (ароматизация)

  Если алкан содержит шесть или более атомов углерода, то дегидрирование может сопровождаться замыканием цикла с образованием бензола или его гомологов

• 
  Слайд 29

  7. Горение

  Cn H2n+2 + (3n + 1)/2 O2  nCO2 + (n +1)H2O + Q

• 
  Слайд 30

  8.Конверсия метана

  CH4 + H2O катализатор, температураCO+3H2 синтез-газ

• 
  Слайд 31

  9.Каталитическое окисление бутана, метана

• 
  Слайд 32

  Синтезы алканов

  Природными источниками алканов (предельных углеводородов) являются: нефть, газ и горный воск. Химики открыли способы синтеза алканов 

• 
  Слайд 33

  1. Гидрирование непредельных углеводородов(промышленный способ)

  (гидрированием называют реакции присоединения водорода по кратным связям); происходит в присутствии катализаторов (Ni, Pd), повышенного давления и при нагревании CH2 = CH2 + H2CH3-CH3

• 
  Слайд 34

  2. Реакция Фишера -Тропша(промышленный способ)

  Смесь предельных углеводородов от С6 до С12 под названием синтетический бензин получают из синтез-газа при использовании катализаторов Co,Fe,Ni в интервале температур от170 до 330 градусов: CO + H2 Cn H2n + 2 + H2O

• 
  Слайд 35

  3. Реакция Вюрца(лабораторный способ)

  В 1855 г французский химик Ш.А.Вюрц разработал способ синтеза алканов путем нагревания галогеналканов с металлами (натрием, цинковой пылью): 2CH3CH2Br +2Na  CH3CH2CH2CH3 + 2NaBr

• 
  Слайд 36

  4. Реакция Дюма -декарбоксилирование солей карбоновых кислот

  Эта реакция протекает при нагревании смеси порошков соли карбоновой кислоты и гидроксида натрия и сопровождается отщеплением группы -COONa от молекулы соли. в молекуле образовавшегося алкана остается на один атом углерода меньше, чем в молекуле исходной соли: CH3CH2COONa + NaOH t CH3CH3 + Na2CO3

• 
  Слайд 37

  5. Реакция Кольбе-электролиз расплавов солей карбоновых кислот

  В ходе электролиза на аноде анионы CH3COO- окисляются до радикалов CH3COO , которые распадаются с образованием радикалов СН3 и углекислого газа СО2. Радикалы СН3 соединяются попарно, и образуется молекула симметричного алкана: 2СН3СOONa +2H2Oэл-из CH3CH3 + 2CO2 + 2NaOH + H2

• 
  Слайд 38

  6.Синтез метана из простых веществ

  При нагревании углерода в атмосфере водорода при температуре 400-500 градусов и повышенном давлении в присутствии катализатора образуется метан: C + 2 H2 CH4

• 
  Слайд 39

  7.Гидролиз карбида алюминия

  Al4 C3 + 12 H2O 4Al(OH)3+3CH4 На карбид можно действовать не только водой, но и раствором кислоты Al4 C3 + 12 HCl4AlCl3+3CH4 Другие алканы получить этим способом нельзя

• 
  Слайд 40
  
• 
  Слайд 41

  Контроль

  1 Уровень. Воспроизведение знаний 1).Для вещества, имеющего строение CH3-CH - CH - CH3   CH3 CH3 составьте формулы одного гомолога и двух изомеров. Дайте им названия по систематической номенклатуре.

• 
  Слайд 42
  

  2). Напишите уравнения реакций: а) изомеризации бутана; б) горения пропана в кислороде; в) первой, второй и третьей стадий хлорирования метана. Дайте названия всем продуктам реакции

• 
  Слайд 43
  

  3). Решите задачу:Какая масса сажиобразуетсяпри разложении метана массой 24 ? Массовая доля выхода продукта составляет 96%.

• 
  Слайд 44
  

  4). Решите задачу: Найдите молекулярную формулу углеводорода, если массовая доля углерода в нем равна 80%, плотность вещества по водороду равна 15.

• 
  Слайд 45

  2 уровень. Применение знаний по образцу, в знакомой ситуации

  1) Дано вещество - 2 метилбутан. Составьте формулу по названию, приведите по одному примеру гомолога и изомера и дайте им названия по систематической номенклатуре

• 
  Слайд 46
  

  2) Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:CH4CH3ClC2H6C2H5Br

• 
  Слайд 47
  

  3) Решите задачу:При термическом разложении метана количеством вещества 14 моль получен ацетилен (С2Н2) ,объем которого при н.у. составляет 120,96 л. Вычислите объемную долю(%) выхода ацетилена.

• 
  Слайд 48
  

  4). Решите задачу:Найдите молекулярную формулу углеводорода, содержащего по массе 85,7% углерода и 14,3% водорода. Плотность вещества по водороду равна 28. относится ли этот углеводород к предельным?

• 
  Слайд 49

  3 уровень. Умение применять полученные знания в новой ситуации

  1) Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие цепочки превращений: Al4C3+HOH X1 +Cl2,светX2 +2K X3 CH3COONa(безводн) +NaOH,тв,сплавX1 CH3Cl C2H6 CH3COONa  CH4  t=1500 X4 Назовите продукты Х1 - Х4.

• 
  Слайд 50
  

  2) Хлорэтан - газ, легко превращающийся в жидкость, которая при быстром испарении охлаждает кожу,что используют для местной анестезии при легких операциях.Составьте уравнение реакции получения хлорэтана из этана.

• 
  Слайд 51
  

  3) В качестве хладагента в холодильниках наиболее широко используется дифтордихлорметан (фреон-1)- газ, легко переходящий в жидкое состояние. Составьте структурную и электронную формулы дифтордихлорметана

• 
  Слайд 52
  

  4)Решите задачу:При сгорании вещества массой 1,5 г образовались оксид углерода (IV) массой 4,4 г и вода массой 2,7 г. Относительная плотность паров вещества по воздуху равна 1,03. Установите молекулярную формулу данного вещества.

• 
  Слайд 53
  

  Ответы I уровень № 3 -17,28 г № 4 - C2H6 II уровень № 3 - 77,14% № 4 - C4H8 III уровень № 1 - X1- CH4, X2- CH3Cl , X3 -CH4 ,X4-C2H2 № 2 - CH3Cl , №3 - CF2-CCl2 №4 -C2H6

• 
  Слайд 54
  

  До свидания!