Giáo án Hóa học 9 Bài 37: Etilen

Tuần : 24 Ngày soạn : 22/02/2018 Ngày dạy : 01/03/2018 Tiết : 46 BÀI 37: ETILEN Công thức phân tử: C2H4 Phân tử khối: 28 I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: Biết được: - Biết được công thức phân tử, công thức cấu tạo, đặc điểm cấu tạo của etilen - Tính chất vật lí : Trạng thái, màu sắc, tính tan trong nước , tỉ khối so với không khí. - Tính chất hóa học: Phản ứng cộng trong dung dịch, phản ứng trùng hợp tạo PE, phản ứng cháy. Hiểu được: - Ứng dụng: Làm nguyên liệu điều chế nhựa PE, ancol (rượu) etylic, axit axetic. 2. Kĩ năng: - Quan sát thí nghiệm, hình ảnh, mô hình rút ra được nhận xét về cấu tạo và tính chất etilen. - Viết các PTHH dạng công thức phân tử và CTCT thu gọn - Phân biệt khí etilen với khí me tan bằng phương pháp hóa học - Tính % thể tích khí etilen trong hỗn hợp khí hoặc thể tích khí đã tham gia phản ứng ở đktc. 3. Trọng tâm: Cấu tạo và tính chất hóa học của etilen. Học sinh cần biết do phân tử etilen có chứa 1 liên kết đôi trong đó có một liên kết kém bền nên có phản ứng đặc trưng là phản ứng cộng và phản ứng trùng hợp (thực chất là một kiểu phản ứng cộng liên tiếp nhiều phân tử). 4. Thái độ: - Học tập nghiêm túc, tự giác, hợp tác. - Thái độ yêu thích môn học, lòng say mê khám phá khoa học. 5. Năng lực hướng tới: - Năng lực tư duy logic - Năng lực quan sát - Năng lực tính toán hóa học và giải quyết vấn đề một cách sáng tạo - Năng lực thực hành, vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống II. Phương pháp dạy học: - Phương pháp hỏi đáp - Phương pháp trực quan tìm tòi - Phương pháp hoạt động nhóm - Phương pháp sử dụng sơ đồ tư duy III. CHUẨN BỊ : 1. Chuẩn bị của GV: - Giáo án giảng dạy - Slide bài giảng. - Đồ dùng dạy học: + Mô hình phân tử etilen dạng rỗng + Dụng cụ điều chế khí etilen + Bảng phụ, bảng nhóm,... - Phiếu học tập (PHT): + PHT số 1: Tính chất của etilen và vận dụng + PHT số 2: Bài tập củng cố. 2. Chuẩn bị của HS: - Đọc kĩ bài trước ở nhà. IV. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: 1. Ổn định tình hình lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: 5 phút - Nêu đặc điểm và biểu diễn cấu tạo của metan, tính chất hóa học của metan. Viết PTHH của metan Trả lời: - Đặc điểm cấu tạo: trong phân tử metan có bốn liên kết đơn - Tính chất hóa học: + Tác dụng với oxi: CH4 + 2O2 t° CO2 + 2H2O (phản ứng cháy) + Tác dụng với clo: CH4 + Cl2 Ánh sáng CH3Cl + HCl (phản ứng thế) 3. Giảng bài mới: 35 phút - Giới thiệu vào bài: Trên slide là hình ảnh các trái chuối xanh được trộn lẫn với các trái chuối chín. Sau một thời gian ngắn thì các trái xanh đều chín, quá trình chín nhanh hơn khi ta chỉ để các trái chuối xanh chung với nhau. Đó là do các trái chuối chín thoát ra một lượng khí nhất định kích thích quá trình hô hấp của tế bào trái xanh và giúp trái xanh mau chín. Khí đó là khí etilen, vậy thì nó cấu tạo, tính chất và ứng dụng gì? Bây giờ chúng ta cùng tìm hiểu. - Các hoạt động: Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Hoạt động 1: Tính chất vật lí (5 phút) GV: Cho HS quan sát lọ đựng khí etilen và nêu tính chất vật lí của etilen. GV: Yêu cầu HS tính tỉ khối của etilen so với không khí và nêu nhận xét GV: Nói thêm khí etilen rất ít tan trong nước. Dựa vào hai tính chất ít tan trong nước và nhẹ hơn nước thì chúng ta có phương pháp nào để thu khí etilen. HS: Etilen là chất khí, không màu, không mùi. HS: dC2H4/kk = 2829 < 1 ] Etilen nhẹ hơn không khí HS: Đó là phương pháp đẩy nước và đẩy không khí. I. Tính chất vật lí: - Etilen là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí (dC2H4/kk = 2829) Hoạt động 2: Cấu tạo phân tử (5 phút) GV: Hướng dẫn HS lắp mô hình phân tử etilen dạng rỗng và nhận xét đặc điểm cấu tạo của etilen. GV: Yêu cầu học sinh viết CTCT của etilen GV: Giới thiệu trong phân tử etilen, mỗi nguyên tử cacbon liên kết với hai nguyên tử hidro, hai hóa trị còn lại dùng để liên kết hai nguyên tử cacbon với nhau. Vậy giữa hai nguyên tử cacbon có hai liên kết, những liên kết như vậy gọi là liên kết đôi GV: Trong liên kết đôi có một liên kết kém bền. Liên kết này dễ bị đứt ra trong các phản ứng hóa học HS: Lắp mô hình, quan sát và nêu đặc điểm: giữa hai nguyên tử cacbon có hai liên kết. HS: Viết gọn: CH2=CH2 II. Cấu tạo phân tử: - Giữa hai nguyên tử cacbon có hai liên kết. Những liên kết như vậy gọi là liên kết đôi. - Trong liên kết đôi có một liên kết kém bền. Liên kết này dễ bị đứt ra trong các phản ứng hóa học Hoạt động 3: Tính chất hóa học (15 phút) GV: Tương tự như metan, khi đốt etilen cháy tạo ra khí cacbonic, hơi nước và tỏa nhiệt. Yêu cầu HS viết phương trình phản ứng GV: Làm thí nghiệm etilen tác dụng với dung dịch brom. Yêu cầu HS quan sát và nhận xét GV: Vậy etilen đã phản ứng với brom trong dung dịch. Liên kết kém bền trong liên kết đôi bị đứt ra và mỗi phân tử etilen đã kết hợp thêm một phân tử brom. GV: Yêu cầu HS lên viết phương trình phản ứng. GV: Phản ứng này được gọi là phản ứng cộng. GV: Giới thiệu thêm etilen còn tham gia phản ứng cộng với một số chất khác như hidro, clo. GV: Etilen tham gia phản ứng cộng được là nhờ vào CTCT có chứa liên kết đôi. Vậy không chỉ có etilen mới tham gia phản ứng cộng, các chất có liên kết đôi (tương tự etilen) cũng tham gia phản ứng cộng. GV: Các phân tử etilen có thể kết hợp được với nhau. Ở điều kiện thích hợp (nhiệt độ, áp suất, xúc tác), liên kết kém bển trong phân tử etilen bị đứt ra. Khi đó, các phân tử etilen kết hợp với nhau tạo thành phân tử có kích thước và khối lượng lớn, gọi là polietilen (viết tắt là PE) GV: Dựa vào SGK và slide, yêu cầu một HS lên viết phương trình GV: Phản ứng này được gọi là phản ứng trùng hợp. Polietilen là chất rắn, không tan trong nước, không độc. Nó là nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp chất dẻo GV: Chiếu trên slide bài 2/119 SGK và yêu cầu HS thảo luận và hoàn thành HS: Nghe giảng và viết PTHH theo hướng dẫn của GV C2H4 + 3O2 t° 2CO2+2H2O HS: Dung dịch brom bị mất màu HS: Viết PTHH H H C = C + Br – Br " H H H H | | Br – C – C – Br | | H H Viết gọn: CH2=CH2 + Br2→ Br - CH2-CH2 - Br HS: ...+CH2=CH2+CH2=CH2+ CH2=CH2 xt, p, t° -CH2-CH2-CH2-CH2- CH2 - CH2- Viết gọn: nCH2=CH2xt, p, t° CH2=CH2n HS: Chú ý nghe giảng HS: Thảo luận và phát biểu III. Tính chất hóa học: 1. Etilen có cháy không? C2H4 + 3O2 t° 2CO2+2H2O 2. Etilen có làm mất màu dung dịch brom không? CH2=CH2 + Br2→ Br - CH2-CH2- Br C2H4 + Br2→ C2H4Br2 - Các chất hidrocacbon có liên kết đôi trong phân tử dễ tham gia phản ứng cộng. 3. Các phân tử etilen có kết hợp được với nhau không? ... + CH2=CH2+ CH2=CH2+ CH2=CH2 xt, p, t° -CH2-CH2-CH2-CH2- CH2 - CH2- Viết gọn: nCH2=CH2xt, p, t° CH2=CH2n Phản ứng này được gọi là phản ứng trùng hợp. Kết luận: Phân tử etilen có chứa một liên kết đôi trong đó có một liên kết kém bền nên có phản ứng đặc trưng là phản ứng cộng và phản ứng trùng hợp Hoạt động 4: Ứng dụng của etilen (3 phút) GV: Yêu cầu HS nghiên cứu SGK/118 và trình bày các ứng dụng của etilen GV: Chiếu một số hình ảnh về ứng dụng của etilen HS: Etilen được dùng làm rượu etylic, nhựa PE, PVC, axit axetic, đicloetan, kích thích quả mau chín IV. Ứng dụng (SGK) Hoạt động 5: Vận dụng (8 phút) GV: hệ thống lại nội dung bài học thông qua sơ đồ tư duy GV: Phát phiếu học tập số 1, yêu cầu HS thảo luận nhóm và trình bày GV: Nhận xét phần trình bày và phát phiếu học tập số 2. Yêu cầu HS thảo luận GV: Hướng dẫn học sinh làm phiếu học tập số 2. HS: Quan sát HS: Thảo luận nhóm và trình bày HS: Chú ý lắng nghe và thảo luận. HS: Chú ý lắng nghe. 4. Dặn dò: 5 phút - Đối với bài học ở tiết học này: + Học thuộc cấu tạo, tính chất hóa học của etilen + Làm các bài tập còn lại trong sgk trang 119 - Đối với bài học ở tiết học tiếp theo: + Nghiên cứu trước bài ‘Axetilen’ Sơ đồ tư duy bài tính chất của oxi Phiếu học tập số 1 ¯ Củng cố 1. Hãy tính số liên kết đơn, liên kết đôi giữa những nguyên tử cacbon trong phân tử các chất sau : a) CH3-CH3 b) CH2=CH2 c) CH2=CH-CH=CH2 2. Cho các chất: CH4; CH3 – CH3; CH2 = CH2; CH2 = CH – CH3 Những chất nào trên làm mất màu dung dịch brom và tham gia phản ứng trùng hợp? a) CH4 b) CH3 – CH3 c) CH2 = CH2 d) CH2 = CH – CH3 3. Phương pháp nào sau đây được dùng để loại bỏ khí etilen lẫn trong khí metan A. Đốt cháy hỗn hợp trong không khí B. Dẫn hỗn hợp khí đi qua dung dịch Brom dư C. Dẫn hỗn hợp khí đi qua dung dịch muối ăn D. Dẫn hỗn hợp khí đi qua nước Đáp án: 1. a) 1 liên kết đơn b) 1 liên kết đôi c) 1 liên kết đơn, 2 liên kết đôi 2. c và d 3. B Phiếu học tập số 2 ¯ Vận dụng Để đốt cháy 4,48 lít khí etilen cần phải dùng: a) Bao nhiêu lít oxi? b) Bao nhiêu lít không khí chứa 20% thể tích oxi? Biết thể tích các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Đáp án: a) Phương trình phản ứng cháy etien: C2H4 + 3O2 t° 2CO2+2H2O nC2H4 = 4,48 /22,4 = 0,2 mol. nO2 = 0,2 x 3 = 0,6 mol. VO2 = 0,6 x 22,4 = 13,4 lít. b) Thể tích không khí = 13,4 x 100 / 20 = 67,2 lít. IV. RÚT KINH NGHIỆM, BỔ SUNG: V. NHẬN XÉT CỦA GV HƯỚNG DẪN: Giáo viên hướng dẫn Nguyễn Thị Như