Этилен. Углеводороды ряда этилена
Разделы: Химия
Цель: изучить строение, свойства, получение и применение этенов.
Оборудование и реактивы. Компьютер, проектор, экран, штатив с пробирками, спиртовка, лабораторный штатив, спички, этиловый спирт, Н2SO4 (конц.), кипелка (прокаленный песок), бромная вода, раствор KMnO4, образцы полиэтиленовой пленки, гранулированный полиэтилен.
Ознакомление учащихся с целью урока.
Урок начинается с повторения строения молекулы этилена и гомологического ряда этиленовых углеводородов.
Затем учащиеся выполняют задания:
1. Сопоставьте названия и состав предельных и непредельных углеводородов.
Предельные углеводороды ряда метана
Непредельные углеводороды ряда этилена
Учащиеся делают записи в тетрадях и с места объясняют результаты сравнения названий и состава углеводородов.
2.Данное вещество является изомером пентена-1.
Определите вид изомерии данного вещества:
Ученики выполняют задание, озвучивают с места ответ, обсуждают возможные ошибки.
II.Изучение нового материала
1. Лабораторный опыт. Изучение свойств полиэтилена.
Учитель формулирует цель лабораторного опыта: изучить явление пластичности и химические свойства полимера.
Учащиеся работают в парах. На экране появляется инструкция проведения лабораторного опыта.
1. Изучение явления пластичности.
Кусочек полиэтилена закрепите в держателе, подержите его над пламенем спиртовки. Стеклянной палочкой измените форму размягченного полимера, затем дайте ему остыть. Попытайтесь изменять его форму при обычной температуре.
2. Изучение химических свойств полимера.
Гранулы полиэтилена поместите в пробирку с раствором перманганата калия. Происходит ли изменение окраски раствора? Поместите кусочки полимера в пробирки, содержащие 1 миллилитр растворов серной кислоты и гидроксида натрия. Наблюдаются ли химические реакции?
На основе проделанных опытов учащиеся делают выводы о свойствах полимера. Учитель объясняет, что свойства полимера размягчаться при нагревании и в этом состоянии легко изменять свою форму, а затем сохранять ее при охлаждении называют термопластичностью.
2. История открытия непредельных углеводородов.
Учащиеся готовят к уроку сообщения об истории открытия этиленовых углеводородов. На экране появляются тезисы.
1669г. Немецкий ученый Иоганн Бехер, нагревая этиловый спирт с серной кислотой, получил неизвестный ранее газ, названный “газ Бехера”
1795г. Голландский химик И. Дейман подробно изучил “газ Бехера”. Его состав: углерод и водород, при взаимодействии с хлором превращается в маслянистую жидкость – 1,2 дихлорэтан. Так произошло название ОЛЕФИНЫ, что означает МАСЛОРОДНЫЙ.
3. Получение этилена в лаборатории. Доказательство наличия этена.
Учитель демонстрирует опыт по получению этилена в лаборатории.
На экране — уравнение реакции дегидратации этанола:
Для доказательства наличия этилена полученный газ пропускают через раствор перманганата калия, фиолетовый раствор KMnO4 обесцвечивается, при этом образуется двухатомный спирт этиленгликоль.
При пропускании этилена через бромную воду красно-бурый бром быстро обесцвечивается.
Это качественные реакции на непредельные углеводороды.
4. Получение алкенов в промышленности.
Этилен и его гомологи получают в промышленности в результате реакции дегидрирования:
5. Решение экологической задачи.
Перед учениками ставится экологическая задача: какое влияние оказывают отходы полиэтилена и его производные на окружающую среду?
Дети делают свои предположения, в результате дискуссии учащиеся приходят к выводу: отходы полиэтилена и его производные отрицательно влияют на окружающую среду, отравляя природу продуктами сгорания, вызывают гибель морских животных (зубатых китов и др.) при попадании полиэтилена внутрь организма, не разлагаются почвенными бактериями.
6.Применение этилена и его производных.
Исходя из жизненного опыта, учащимся предлагается привести примеры применения этилена и его производных. Учащиеся приводят примеры. Затем учитель подводит итог: этилен и его производные используют для ускоренного созревания плодов (помидоров, груш, дынь, лимонов и т.д.), изготовления разовой посуды, синтетического каучука, антифризов, взрывчатых веществ, пластмасс, растворителей, пакетов, полиэтиленовой пленки, получения горючего.
III. Закрепление нового материала.
Самопроверка качества усвоения материала учащимися.
По материалу урока учащимся предлагается выполнить тест. (Вопросы теста на экране).
1.В гомологическом ряду алкенов нормального строения четвертый по счету гомолог называется:
2.Укажите формулу пентена-2:
3. Пропен из пропилового спирта СН3-СН2-СН2-ОН можно получить в результате реакции:
4. Качественной реакцией на непредельные углеводороды является:
а) реакция горения;
б) взаимодействие с водородом;
в) реакция гидратации;
г) обесцвечивание бромной воды.
5. Этилен можно получить из этана в результате реакции:
Затем на экране учитель показывает правильные ответы. Учащиеся проводят самоконтроль
и выставляют оценки.
IV.Подведение итогов урока
1.Этиленовые углеводороды отличаются от предельных по составу, строению и свойствам.
2.Экспериментальным путем установлено, что этилен химически активен, а полиэтилен — инертен.
3.Изучены способы получения этилена и его гомологов.
4.Отходы полиэтилена и его производные отрицательно влияют на окружающую среду.
V. Домашнее задание
Решите экологическую проблему утилизации отходов полиэтилена и его производных.
Acetyl
Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.
Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.
H + | Li + | K + | Na + | NH4 + | Ba 2+ | Ca 2+ | Mg 2+ | Sr 2+ | Al 3+ | Cr 3+ | Fe 2+ | Fe 3+ | Ni 2+ | Co 2+ | Mn 2+ | Zn 2+ | Ag + | Hg 2+ | Pb 2+ | Sn 2+ | Cu 2+ | |
OH — | Р | Р | Р | Р | Р | М | Н | М | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | — | — | Н | Н | Н | |
F — | Р | М | Р | Р | Р | М | Н | Н | М | М | Н | Н | Н | Р | Р | Р | Р | Р | — | Н | Р | Р |
Cl — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Р | М | Р | Р |
Br — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Н | М | М | Р | Р |
I — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | ? | Р | ? | Р | Р | Р | Р | Н | Н | Н | М | ? |
S 2- | М | Р | Р | Р | Р | — | — | — | Н | — | — | Н | — | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н |
HS — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | ? | ? | ? | ? | ? | Н | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
SO3 2- | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Н | М | Н | ? | — | Н | ? | Н | Н | ? | М | М | — | Н | ? | ? |
HSO3 — | Р | ? | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
SO4 2- | Р | Р | Р | Р | Р | Н | М | Р | Н | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | М | — | Н | Р | Р |
HSO4 — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | — | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | Н | ? | ? |
NO3 — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | — | Р |
NO2 — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | ? | ? | ? | ? | Р | М | ? | ? | М | ? | ? | ? | ? |
PO4 3- | Р | Н | Р | Р | — | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н |
CO3 2- | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Н | Н | Н | ? | ? | Н | ? | Н | Н | Н | Н | Н | ? | Н | ? | Н |
CH3COO — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | — | Р | Р | — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | — | Р |
SiO3 2- | Н | Н | Р | Р | ? | Н | Н | Н | Н | ? | ? | Н | ? | ? | ? | Н | Н | ? | ? | Н | ? | ? |
Растворимые (>1%) | Нерастворимые ( Спасибо! Ваша заявка отправлена, преподаватель свяжется с вами в ближайшее время. Вы можете также связаться с преподавателем напрямую: 8(906)72 3-11-5 2 Скопируйте эту ссылку, чтобы разместить результат запроса » » на другом сайте. Изображение вещества/реакции можно сохранить или скопировать, кликнув по нему правой кнопкой мыши. Если вы считаете, что результат запроса » » содержит ошибку, нажмите на кнопку «Отправить». Этим вы поможете сделать сайт лучше. К сожалению, регистрация на сайте пока недоступна. На сайте есть сноски двух типов: Подсказки — помогают вспомнить определения терминов или поясняют информацию, которая может быть сложна для начинающего. Дополнительная информация — такие сноски содержат примечания или уточнения, выходящие за рамки базовой школьной химии, нужны для углубленного изучения. Здесь вы можете выбрать параметры отображения органических соединений. Этан: способы получения и свойстваЭтан C2H6 – это предельный углеводород, содержащий два атома углерода в углеродной цепи. Бесцветный газ без вкуса и запаха, нерастворим в воде и не смешивается с ней. Гомологический ряд этанаВсе алканы — вещества, схожие по физическим и химическим свойствам, и отличающиеся на одну или несколько групп –СН2– друг от друга. Такие вещества называются гомологами, а ряд веществ, являющихся гомологами, называют гомологическим рядом. Самый первый представитель гомологического ряда алканов – метан CH4. , или Н–СH2–H. Продолжить гомологический ряд можно, последовательно добавляя группу –СН2– в углеводородную цепь алкана.
Общая формула гомологического ряда алканов CnH2n+2. Первые четыре члена гомологического ряда алканов – газы, C5–C17 – жидкости, начиная с C18 – твердые вещества. Строение этанаВ молекулах алканов встречаются химические связи C–H и С–С. Связь C–H ковалентная слабополярная, связь С–С – ковалентная неполярная. Это одинарные σ-связи. Атомы углерода в алканах образуют по четыре σ-связи. Следовательно, гибридизация атомов углерода в молекулах алканов – sp 3 : При образовании связи С–С происходит перекрывание sp 3 -гибридных орбиталей атомов углерода: При образовании связи С–H происходит перекрывание sp 3 -гибридной орбитали атома углерода и s-орбитали атома водорода:
Поэтому четыре гибридные орбитали углерода в алканах направлены в пространстве под углом 109 о 28′ друг к другу: Это соответствует тетраэдрическому строению молекулы.
Изомерия этанаДля этана не характерно наличие изомеров – ни структурных (изомерия углеродного скелета, положения заместителей), ни пространственных. Химические свойства этанаЭтан – предельный углеводород, поэтому он не может вступать в реакции присоединения. Для метана характерны реакции: Разрыв слабо-полярных связей С – Н протекает только по гомолитическому механизму с образованием свободных радикалов. Поэтому для этана характерны радикальные реакции. Этан устойчив к действию сильных окислителей (KMnO4, K2Cr2O7 и др.), не реагирует с концентрированными кислотами, щелочами, бромной водой. 1. Реакции замещенияВ молекулах алканов связи С–Н более доступны для атаки другими частицами, чем менее прочные связи С–С. 1.1. ГалогенированиеЭтан реагирует с хлором и бромом на свету или при нагревании. При хлорировании этана сначала образуется хлорэтан: Хлорэтан может взаимодействовать с хлором и дальше с образованием дихлорэтана, трихлорэтана, тетрахлорметана и т.д. 1.2. Нитрование этанаЭтан взаимодействует с разбавленной азотной кислотой по радикальному механизму, при нагревании и под давлением. Атом водорода в этане замещается на нитрогруппу NO2.
|