Giáo án Hóa học 11 - Bài 36: Xicloankan

BÀI 36 XICLOANKAN ˜&™ I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: @ Biết được: - Công thức chung, đồng đẳng, đồng phân, tên gọi và đặc điểm cấu tạo phân tử của xĩloankan - Tính chất vật lí, hóa học, ứng dụng của xiclankan - So sánh sự giống nhau và khác nhau về cấu tạo, tính chât của ankan và xiclankan @Hiểu được: - Vì sao ankan và xicloankan đều là H-C no nhưng xiclankan lại có tính chất khác ankan 2. Kỹ năng: -Viết các CTCT của một số xicloankan, gọi tên -Viết ptpư chúng minh tính chất hóa học của xiclankan 3. Tình cảm, thái độ: Qua các bài học, giáo dục cho học sinh biết được tầm quan trọng của hóa hoc trong cuộc sống, trong Công nghiệp, Từ đó giáo dục học lòng say mê học tập, yêu khoa học, 4. Năng lực: Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học. Năng lực giải quyết vấn đề. Năng lực tính toán. Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào đời sống 5. Trọng tâm: Tính chất hóa học của xicloankan II. Chuẩn bị: Ø Giáo viên: Soạn giáo án giảng dạy và chuẩn bị máy chiếu,các đoạn video minh họa liên quan đến bài học, các dụng cụ thí nghiệm cần thiết ( nếu làm thí nghiệm ) Ø Học sinh: Ôn tập bài cũ và chuẩn bị bài mới. III. Phương pháp: đàm thoại tìm tòi, trực quan, thuyết trình, nêu và giải quyết vấn đề IV. Nội dung và tiến trình lên lớp: 1. Ổn định lớp: kiểm tra sĩ số (1’) 2. Kiểm tra bài cũ: Sẽ kiểm tra trong quá trình giảng dạy 3. Dạy bài mới: Nội dung Hoạt động của GV Hoạt động của HS –Hoạt động 1: (15’) Cấu trúc, đồng phân, danh pháp I.Cấu trúc, đồng phân, danh pháp 1. Cấu trúc phân tử của một số monoxicloankan Xicloankan: là những hidrocacbon no, mạch vòng. Monoxicloankan: là những xicloankan có một vòng. Công thức chung là CnH2n (n ≥ 3) Những xicloankan nhiều vòng gọi là polixicloankan. Cấu trúc không gian của monoxicloankan: trừ xiclopropan các nguyên tử cacbon ở phân tử xicloankan không cùng nằm trên mặt phẳng. 2. Đồng phân và cách gọi tên monoxicloankan a. Đồng phân: Từ C4 trở đi bắt đầu có hiện tượng đồng phân xicloankan b.Cách gọi tên monoxicloankan Tên = số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + xiclo + tên mạch chính + an Ví dụ: GV: Yêu cầu học sinh nghiên cứu CTPT, CTCT trong sách giáo khoa và với mô hình xicloankan mà giáo viên đã đưa rút ra các khái niệm về xicloankan, monoxicloankan và cấu trúc không gian của chúng. GV: Nhận xét và kết luận GV: Cung cấp thông tin cho học sinh về đồng phân của xicloankan GV: Yêu cầu học sinh viết đồng phân của xiclopropan GV: Nhận xét và bổ sung GV: Yêu cầu học sinh nhắc lại cách gọi tên ankan phân nhánh và gọi tên các đồng phân của C4H10 GV: Nhận xét và rút ra cách gọi tên của monoxicloanka bằng cách thêm từ “ xiclo” vào “+ tên mạch chính” GV: Yêu cầu học sinh gọi tên các xicloankan trong sách giáo khoa HS: Làm theo yêu cầu giáo viên và rút ra các khái niệm về xicloankan và monoxicloankan, cấu trúc không gian của chúng. HS: lắng nghe và ghi bài HS: Lắng nghe, ghi bài và làm theo yêu cầu giáo viên HS: Làm theo yêu cầu giáo viên HS: Lắng nghe và ghi bài HS: Làm theo yêu cầu của giáo viên –Hoạt động 2: (20’) Tính chất II.Tính chất Tính chất vật lý - Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, KLR tăng theo chiều phân tử khối - Các xicloankan đều không màu, không tan trong nước. 2. Tính chất hóa học a. Phản ứng cộng mở vòng của xiclopropan và xiclo butan + H2 CH3-CH2-CH3 +Br2dd BrCH2CH2CH2Br ( (1,3-đibrompropan) + HBr CH3CH2CH2Br ( (1-brompropan) Xiclo butan chỉ cộng với hydro +H2CH3CH2CH2CH3 (butan) Xicloankan vòng 5,6 cạnh trở lên không có phản ứng cộng mở vòng trong những điều kiện trên. *Riêng xiclopropan còn tác dụng với dd brom hoặc axit b. Phản ứng thế Phản ứng thế của xicloankan tương tự như ankan. c. Phản ứng oxi hóa C6H12 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O TQ: CnH2n + 3n/2O2 → CO2 + nH2O nCO2 = nH2O * Xicloankan không làm mất màu dung dịch KMnO4 GV: Yêu cầu học sinh nghiên cứu bảng 5.3 trong sách giáo khoa rút ra qui luật biến đổi các tính chất vật lý của xicloankan theo chiều phân từ khác GV: Nhận xét và bổ sung GV: Yêu cầu HS nhắc lại tính chất hóa học đặc trưng của ankan? GV: Nêu vấn đề: Propan và xilopropan đều là những hiđrocacbon no trong phân tử chỉ chứa liên kết xichma bền. Vậy khi cho những chất này sục qua dung dịch Brom thì hiện tượng nào xảy ra? Yêu cầu học sinh quan sát thí nghiệm và nêu hiện tượng quan sát được. GV: Yêu cầu HS nghiên cứu các phản ứng sau, hiện tượng thí nghiệm và bằng kiến thức đã học trả lời các câu hỏi sau: 1.Vì sao cùng là hiđrocacbon no có 3C trong phân tử, propan không làm mất màu nước brom nhưng xiclopropan làm mất màu nước brom? 2. Giải thích tại sao xiclopropan làm mất màu nước brom, xiclobutan không có tính chất này? 3. Vì sao xiclopropan, xiclobutan có phản ứng cộng mở vòng, còn xiclopentan và xiclohexan chỉ có phản ứng thế? *Các phản ứng: + H2 CH3-CH2-CH3 +Br2dd BrCH2CH2CH2Br ( (1,3-đibrompropan) + HBr CH3CH2CH2Br ( (1-brompropan) +H2CH3CH2CH2CH3 (butan) GV: Nhận xét và bổ sung câu trả lời học sinh. + Propan không làm mất màu dung dịch nước brom do propan là hiđrocacbon no mạch hở không có phản ứng cộng( phản ứng đặc trưng là phản ứng thế). Còn xiclopropan làm mất màu dung dịch nước brom là do xiclopropan có khả năng cộng mở vòng. GV: Đưa ra khả năng thực hiện phản ứng cộng mở vòng của xicloankan: - Vòng 3, 4 cạnh là vòng kém bền có phản ứng cộng mở vòng. - Vòng 3 cạnh kém bền hơn vòng 4 cạnh có khả năng cộng mở vòng với H2, HBr, nước Br2 ( do cấu trúc phân tử nên liên kết C-C trong xiclopropan dễ đứt, mặt khác do các nguyên tử H ở 2 C kề nhau luôn ở vị trí che khuất) + Vòng 4 cạnh có khả năng cộng mở vòng với H2. GV: Dẫn dắt HS do cấu tạo nên vòng 3,4 cạnh kém bền vì thế nên có phản ứng cộng mở vòng còn vòng 5,6 cạnh bền nên chỉ tham gia phản ứng thế. GV: Cung cấp thông tin cho học sinh: giống với ankan, xicloankan cũng có phản ứng thế và phản ứng đó tương tự như ankan. GV: Yêu cầu học sinh lên viết phương trình phản ứng GV: Nhận xét. GV: Cung cấp thông tin cho học sinh về phản ứng oxi hóa của xicloankan và yêu cầu học sinh viết phương trình phản ứng. GV: Nhận xét HS: Làm theo yêu cầu giáo viên và rút ra quy luật biến đồi HS: Lắng nghe và ghi bài HS: Nhắc lại theo yêu cầu giáo viên HS: lắng nghe và quan sát HS: Propan không làm mất màu dung dịch Brom, còn xiclopropan làm mất màu dung dịch Brom. HS: Suy nghĩ và trả lời câu hỏi giáo viên HS: Lắng nghe và ghi bài HS: Lắng nghe HS: Làm theo yêu cầu giáo viên. HS: Lắng nghe và làm theo yêu cầu giáo viên. –Hoạt động 3: (4’)Điều chế và ứng dụng III. Điều chế và ứng dụng: Điểu chế -Chưng cất dầu mỏ -Tách H2, đóng vòng ankan Ứng dụng Làm nhiên liệu, dung môi, nguyên liệu GV: Giới thiệu 2 cách điều chế xicloankan GV: Yêu cầu học sinh đọc sgk nêu ứng dụng của xicloankan HS: xem SGK HS: Làm nhiên liệu, dung môi, nguyên liệu Củng cố: (5’) Khắc sâu kiến thức về đặc điểm CT, tính chất hóa học của xicloankan Bài tập 1. Một monoxicloankan X có thể tham gia pư cộng Brom/CCl4. CTCT của X là a. b. c. d. Bài tập 2. Một hiđrocacbon X có tỉ khối hơi so với H2 là 28. X không có khả năng làm mất màu nước bron. Xác định CTCT của X Dặn dò: Làm các bài tập trong sách giáo khoa và xem trước bài mới. Rút kinh nghiệm: