HÓA HỌC 11
ANKAN
I.
MỤC TIÊU:
1. Kiến thức :
HS biết :
- Công thức chung của dãy đồng đẳng của ankan , CTCT , gọi tên của một số ankan đơn
giản.
- Tính chất hoá học của ankan và phản ứng đặc trưng của RH no là phản ứng thế.
- Tầm quan trọng của RH no trong công nghiệp và trong đời sống.
HS hiểu :
- Vì sao các ankan khá trơ về mặt hoá học , do đó hiểu được vì sao phản ứng đặc trưng là
phản ứng thế.
- Vì sao các RH no lại được dùng làm nhiên liệu và nguyên liệu cho công nghiệp hoá chất,
từ đó thấy được tầm quan trọng của RH no.
2. Kĩ năng:
HS vận dụng :
Lập dãy đồng đẳng , viết các đồng phân.
Viết và xác định được các sản phẩm chính của phản ứng thế, gọi được tên các ankan
cũng như các sản phẩm tạo ra trong các phản ứng đó.
II.
CHUẨN BỊ :
1/ GV: Mô hình phân tử metan, butan; bật lửa gas dùng biểu diễn thí nghiệm phản ứng cháy.
-
2/ HS: Ôn lại lí thuyết về đồng đẳng, đồng phân, loại phản ứng và cách viết.
III.
CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY - HỌC
1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ : Nêu khái niệm đồng đẳng , đồng phân ? lấy ví dụ về các loại phản ứng
chính trong hoá hữu cơ.
3. Bài mới
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Hoạt Động 1
I, ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH
HÓA HỌC 11
PHÁP
GV: Biết chất đầu tiên trong dãy ankan là
metan:CH4 , hãy lập công thức các chất
đồng đẳng tiếp theo ? (10 chất)
1. Đồng đẳng:
HS: CH4, C2H6, C3H8, C4H10....
Công thức chung CnH2n+2 (n 1).
GV: CT chung cho dãy?
GV: Hướng dẫn học sinh quan sát mô hình
phân tử butan , Hãy nhận xết về cấu tạo của
butan?
Hoạt Động 2
GV: Hãy viết các CTCT của 3 chất đầu tiên
của dãy và nhận xết về số CTCT của các
chất đó ?
Hãy viết CTCT của C4H10
HS: Chứa các liên kết đơn , Mỗi nguyên tử C
tạo được 4 liên kết đơn hướng về 4 đỉnh của 1
hình tứ diện đều , Các nguyên tử C không nằm
trên cùng 1 đường thẳng.
2. Đồng phân
a) Thí dụ:
HS: có CTCT
b) Nhận xét:
Và nhận xét về số CTCT ?
- Từ C4H10 trở đi có đồng phân cấu tạo (đồng
phân mạch C).
GV đánh số la mã chỉ bậc số nguyên tử C
- Bậc C: Bậc của nguyên tử C ở phân tử ankan
trong công thức cấu tạo đã viết ở trên.
bằng số nguyên tử C liên kết trực tiếp với nó.
- Ankan chỉ chứa C bậc I và C bậc II là ankan
không phân nhánh, chứa C bậc III và C bậc IV là
ankan phân nhánh.
Hoạt Động 3
GV: Giới thiệu bảng 5.1 về tên gọi của ankan
và gốc ankyl.
Vậy tên của các đồng phân thì gọi như thế
nào ?
1
2
3
2
*Tên hệ thống theo danh pháp IUPAC
a) Ankan không phân nhánh
- Tên 10 ankan không phân nhánh đầu tiên
được gọi như bảng 6.1.
tên ankan = tên C mạch chính + an
VD1: CH3-CH(CH3)-CH3 :2-metylpropan
1
3. Danh pháp
3
Tên gốc ankyl :
Đổi đuôi an thành yl
HÓA HỌC 11
4
H
CnH2n+2
CnH2n+1
VD2: CH3- C[CH3]2-CH[CH3]-CH3
2,2,3-trimetylbutan
VD: CH3CH[CH3]-CH3 : ISo butan
CH3-C[CH3]2-CH3 : neopentan
( ankan)
( gốc ankyl
- Nhóm nguyên tử còn lại sau khi lấy bớt 1
nguyên tử H từ phân tử ankan, có công
thứcC nH2n+1, được gọi là nhóm ankyl. Tên của
nhoma ankyl lấy từ tên của ankan tương ứng
đổi đuôi an thành đuôi yl.
b) Ankan phân nhánh: Gọi theo kiểu tên thay
thế.
Số chỉ vị trí + Tên nhánh+ Tên mạch chính +
an
- Mạch chính là mạch có chứa nhiều nhánh và có
nhiều C nhất.
- Đánh số các nguyên tử C thuộcc mạch chínhbắt
đầu từ phía phân nhánh sớm.
- Gọi tên mạch nhánh theo thứ tự vần chữ cái. Số
chỉ vị trí nhánh nào đặt ngay trước gạch nối tên
nhánh đó.
Hoạt Động 4
CỦNG CỐ – DẶN DÒ
1/ Củng cố :
GV yêu cầu HS:
Viết CTCT các đồng phân của C5H10 và gọi tên các đồng phân đó.
2/ Dặn dò:
HS về nhà:
-
Học thuộc tên gọi của 10 ankan đầu dãy . biết cách viết CTCT các đồng phân và gọi tên
theo IUPAC.
Nhớ tính chất vật lí cơ bản và CTPT chung cho dãy.
HÓA HỌC 11
BTVN:1,2,6,7( tr- 116-SGK)
Đọc tính chất hoá học của ankan, xác định các loại phản ứng.
-
ANKAN ( Tiếp theo )
I/ MỤC TIÊU
1. Kiến thức :
HS biết :
- Công thức chung của dãy đồng đẳng của ankan , CTCT , gọi tên của một số ankan đơn
giản.
- Tính chất hoá học của ankan và phản ứng đặc trưng của RH no là phản ứng thế.
- Tầm quan trọng của RH no trong công nghiệp và trong đời sống.
HS hiểu :
- Vì sao các ankan khá trơ về mặt hoá học , do đó hiểu được vì sao phản ứng đặc trưng là
phản ứng thế.
- Vì sao các RH no lại được dùng làm nhiên liệu và nguyên liệu cho công nghiệp hoá chất ,
từ đó thấy được tầm quan trọng của RH no.
2. Kĩ năng:
HS vận dụng :
Lập dãy đồng đẳng , viết các đồng phân.
Viết và xác định được các sản phẩm chính của phản ứng thế, gọi được tên các ankan
cũng như các sản phẩm tạo ra trong các phản ứng đó.
II/ CHUẨN BỊ : GV: mô hình phân tử metan, butan; bật lửa gas dùng biểu diễn thí nghiệm
phản ứng cháy.
-
HS: Ôn lại lí thuyết về đồng đẳng , đồng phân , loại phản ứng và cách viết.
III/ CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY - HỌC
1/ ổn định lớp
2/ Kiểm tra bài cũ :
HÓA HỌC 11
a/ Viết Công thức chung cho dãy ankan , viết CTPT và gọi tên của 10 chất đầu trong dãy
ankan?
b/ Viết CTCT của C4H10 và C5H12 , gọi tên các đồng phân ?
3/ Bài mới :
Hoạt động của GV
HOẠT ĐỘNG 1:
Hoạt động của HS
III
TÍNH CHẤT VẬT LÍ
1. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối
lượng riêng.
GV hướng dẫn HS nghiên cứu bảng 6.2 để rút
ra qui luật biến đổi về nhiệt độ sôi, nhiệt độ - Trạng thái: ở đk thường các ankan từ
C1 C4 ở trạng thái khí, từ C5 C18 ở trạng
nóng chảy, tính tan.
thái lỏng, C19 trở đi ở trạngthái rắn.
- T0nc, T0s của ankan nói chung đều tăng theo
số nguyên tử C trong phân tử tức là tăng theo
phân tử khối.
- Khối lượng riêng tăng theo số nguyên tử C
trong phân tử nhưng luôn nhỏ hơn khối lượng
riêng của nước.(ankan nhẹ hơn nước)
2. Tính tan
a) Tính tan
- Không tan trong nước.
- Là những dung môi không phân cực.
- Hoà tan được vào những chất không phân
cực. An kan lỏng có thể thấm qua da hoặc
màng tế bào.
IV. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
- Nhận xét: Do chỉ có liên kết tương đối
bền vững, trơ về mặt hoá học, ở đk thường
chúng không phản ứng được với axit, bazơ,
các chất oxi hoá mạnh.
HÓA HỌC 11
- Dưới tác dụng của nhiệt độ và ánh sáng
ankan tham gia các phản ứng thế, phản ứng
tách, phản ứng oxi hoá.
1.Phản ứng thế
a/ Phương trình phản ứng:
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
clometan( metylclorua)
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
điclometan( metylenclorua)
HOẠT ĐỘNG 2:
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
triclometan( clorofom)
Dựa vào đặc điểm cấu tạo trong phân tử ankan
suy ra t/c hoá học có thể.
CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl
tetraclometan(cacbontetra clorua)
Nhận xét:Sản phẩm thế ưu tiên với H ở C
bậc cao
GV gợi ý để HS viết phương trình phản ứng
2.Phản ứng tách
Gãy liên kết C-C, C-H; chất xúc tác thường
thay thế lần lượt các nguyên tử H trong phân
dùng là Cr2O3, Fe, Pt.
tử CH4 bằng các nguyên tử Cl.
Tương tự viết phương trình cho phản ứng của
C3H8.
- Các đồng đẳng : Từ C3H8 trở đi thì Clo (nhất
là brôm) ưu tiên thế ở trong mạch.
a/ Tách H2 (Đề hidro hóa )
CH3-CH3
0
xt ,t
CH2=CH2 + H2
b/ Phản ứng crackinh :
( bẻ gãy mạch cacbon )
Ví dụ :
CH4 + CH3-CH=CH2
C4H10
Taê
C2H6 + CH2=CH2
HÓA HỌC 11
CH3-CH2CH2Cl + HCl
C3H8 + Cl2
a
CH3CHClCH3 + HCl
3. Phản ứng Oxi hóa hoàn toàn
- HS viết phương trình phản ứng đốt cháy CH4
và phương trình phản ứng tổng quát đốt cháy
t
ankan CnH2n+2+(3n+1 )O2
nCO2
2
0
GV: Tách 2 H ở 2 C cạnh nhau
Viết phương trình phản ứng tách H2
của C4H10
?
GV: Phản ứng crackinh có nhiều ứng dụng
trong CN dầu mỏ.
GV: Phản ứng đốt cháy ankan tạo ra CO2 và
H2O còn có thể gây nổ => cẩn thận khi dùng
gas, bật lửa gas.
+(n+1)H2O
HS nhận xét : số mol H2O luôn luôn lớn hơn
CO2
0
t
Ví dụ : CH4 +2O2
CO2 + 2H2O
IV.Điều chế :
a/ Trong công nghiệp : lấy từ khí thiên nhiên,
khí dầu mỏ.
GV yêu cầu Nhận xét tỷ lệ mol CO2 và H2O
sinh ra sau phản ứng.
b/ Phòng thí nghiệm :
- Gv bổ xung :
Không bị oxy hoá bởi dung dịch KMnO4
nhưng ở nhiệt độ, xúc tác thích hợp ankan có
thể bị oxi hoá không hoàn toàn tạo thành dẫn
xuất chứa oxy.
0
t xt
CH4 + O2 HCHO + H2O
-Làm thí nghiệm điều chế CH4 từ Natri axetat
với vôi tôi xút.
0
t
CH3COONa+NaOH
CH4 +Na2CO3
Al4C3+12H2O 3CH4 + 4Al(OH)3
V. Ứng dụng
- Từ C1 đến C20 được ứng dụng làm nhiên liệu
- Nhiều Ankan được dùng làm dung môi và dầu
GV giới thiệu phương pháp điều chế ankan bôi trơn máy.
trong công nghiệp.
- Điều chế chất sinh hàn.
- Nhờ tác dụng của nhiệt và các phản ứng oxy
HOẠT ĐỘNG 4
hoá không hoàn toàn HCHO, rượu metylic ,
Yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Tìm những ứng axitaxetic…v..v…
dụng có liên quan đến tính chất hoá học của
HOẠT ĐỘNG 3
HÓA HỌC 11
ankan ?
HOẠT ĐỘNG 5
CỦNG CỐ – DẶN DÒ
1/ CỦNG CỐ:
GV yêu cầu HS:
*Viết phương trình phản ứng khi cho butan tác dụng với Clo ?
* Đốt cháy 0,1 mol CxHy 0,1mol CO2 và 0,2mol H2O . Xác định dãy đồng đẳng của A.
* Viết phản ứng Isobutan + Cl2 theo tỉ lệ mol 1 : 1
2/ DẶN DÒ:
HS về nhà:
- Học các tính chất hoá học , viết được phương trình phản ứng minh hoạ cho các tính chất
đó.
- Viết được các phương trình phản ứng điều chế metan trong phòng thí nghiệm.
- Bài tập: 2,4,5( tr-116-SGK)
- Đọc bài 26 , tìm hiểu về CTCT, tính chất của xicloankan.
- Xem thêm -