Självständigt arbete med organisk kemi i ämnena:

"Alkaner", "Alkener", "Alkyner".

Kemilärare Zhuravleva T.K.

Självständigt arbete på ämnet: Alkaner

Alternativ #1

1. Match:

Begrepp:

1) homologer, 2) isomerer.

Definition:

a) ämnen liknande struktur och egenskaper, vars sammansättning skiljer sig åt med en eller flera CH 2 -grupper.

b) ämnen som har samma sammansättning, men olika kemiska strukturer.

2. Allmän formel för alkaner

a) CnH2n-6, b) CnH2n-2, c) CnH2n, d) CnH2n+2.

a) C2H8, b) C2H6, c) C5H8, d) C6H6.

Namnge detta ämne och skriv dess fullständiga strukturformel.

4. Hitta formeln för pentan-isomeren:

a) CH3-CH-CH3, b) CH3-CH2, c) CH2-CH2 d) CH3-CH2

│ │ │ │ │

CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH-CH 3

5. Homologer är ämnen:

a) C 3 H 8 och C 2 H 2, b) C 5 H 12 och C 3 H 6, c) C 2 H 2 och C 6 H 6, d) CH 4 och C 2 H 6

6. Alkaner kännetecknas av följande reaktioner:

a) addition b) substitution c) polymerisation.

7. Match:

Alkanformel :

1) CH3-CH2-CH2-CH22) CH3-CH2-CH2-CH2

CH 3 CH 3 CH 2 - CH 3

Namn:

a) 2-metylpentan, b) hexan

Alternativ nr 2

1. Fyll i det saknade ordet:

a) Ämnen som liknar struktur och egenskaper, men vars sammansättning skiljer sig åt med en eller flera CH 2 -grupper, kallas -___. b) Ämnen som har samma grundämnessammansättning men olika kemiska strukturer kallas _________.

2. Mättade kolväten har den allmänna formeln:

a) C n H 2 n -6, b) C n H 2 n -2, c) C n H 2 n, d) C n H 2 n +2

3. Ange formeln för det mättade kolvätet:

a) C2H4, b) C3H4, c) C4H10, d) C6H6.

4. Hitta formeln för homologen av butan:

a) CH3-CH2, b) CH3-CH2-CH-CH3, c) CH3-CH2-CH2-CH3

CH2-CH2-CH3CH3

d) CH3-CH-CH3

5. Homologer är ämnen med normal struktur:

a) CH 4 och C 2 H 4, b) C 3 H 8 och C 5 H 12, c) C 4 H 8 och C 8 H 1 8, d) CH 4 och C 6 H 10

6. Skapa formlerna för isomeren och homologen av hexan

7. Match:

Alkanformel: 1) CH 3 -CH 2 -CH-CH 2 CH 2 -CH 3 2) CH 3 -CH 2 - CH-CH-CH 3

C 2 H 5 CH 3 CH 3

Namn:

a) 3-etylhexan, b) 2,3-dimetylpentan

Självständigt arbete på ämnet: Alkenes.

Alternativ #1

a) homolog; b) isomer;

CH 2 = CH – CH – CH 2 – CH 2 - CH 3

CH 3

CH 3 |

a) CH 3 – CH = C – CH – CH 3 b) CH 2 = C – CH 2 – CH – CH 3

׀ ׀ ׀

CH 3 CH 3 CH 2 – CH 3

3. Erhåll en alken genom dehydrering av butan.

4.Skriv ekvationerna för kemiska reaktioner och ange typen av reaktioner:

a) CH2 = CH – CH3 + H2 →

b) CH3 - CH =CH - CH3 + Br2 →

c) C2H4 + O2 →

d) CH2 = CH-CH2 + HCl →

Alternativ nr 2

1. Skapa strukturformler:

a) homolog; b) isomer;

c) isomer av dubbelbindningens position.

för ett ämne som har strukturen

CH 3 – CH = CH – CH – CH 3

C2H5

2. Namnge följande kolväten med hjälp av systematisk nomenklatur:

CH 3

a) CH 2 = C – CH 2 – CH 2 b) CH 3 – CH= C – C – CH 3

׀ ׀ ׀

CH 3 CH 3 CH 3

3. Erhåll propen genom uttorkning av alkohol.

4.Skriv ekvationerna för kemiska reaktioner och ange typen av reaktion:

a) CH2 = CH – CH2 – CH3 + H2O →

b) CH2 = CH2 + H2 →

c) CH2 = CH2 + HCL →

d) C3H6 + O2 →

Självständigt arbete

Alkenproblem

De kemiska egenskaperna skiljer sig ganska mycket från egenskaperna hos dubbelbindningen som orsakar additionsreaktioner i allmänhet, alkener är mer reaktiva föreningar. Den allmänna formeln för föreningarna är СnH2n.

I detta problem med alkener en oxidationsreaktion ges. I en lösning av kaliumpermanganat oxideras KMnO4 till dioler - tvåvärda alkoholer, och permanganatet reduceras till mangan (IV) oxid. Reaktionen kommer att se ut så här:

3|SnH2n + 2OH(-)-2e → CnH2n(OH)2

2 |MnO4(-) +2H2O +3e → MnO2 + 4OH(-)

3CnH2n +6OH(-) +2MnO4(-) + 4H2O → 3CnH2n(OH)2 + 2MnO2 + 8OH(-).

Slutlig ekvation:

ZS n H 2 n + 2KMnO 4 + 4H 2 O → 3C n H 2 n (OH) 2 + 2MnO 2 ↓ + 2KOH

Den bildade fällningen är mangan(IV)oxid - MnO2 Låt oss beteckna alkenens massa som X. Då blir massan av MnO2 lika med 2,07X.

Enligt reaktionen reagerar alken och manganoxid 3:2.

Detta betyder att förhållandet mellan mol av ämnen kan skrivas på följande sätt:

X\ 3·(12n +2n) = 2,07x\87·2

där 12n+2n är molmassan och 87 g\mol är molmassan av MnO2

n= 2

Dessa. alken, som utsattes för oxidation - etylen - C2H4.

Problem med alkener nr 2

Kemiska egenskaper bestäms av deras förmåga att fästa ämnen en dubbelbindning förvandlas till en enkelbindning:

CnH2n + Cl2 → CnH2nCl2

CnH2n + Br2 → CnH2nBr2

m(CnH2nCl2) = 56,5 g\mol

m(CnH2nBr2) = 101 g\mol

Massan av alkenen som kom in i reaktionen är densamma, vilket betyder samma antal mol.

Därför uttrycker vi antalet mol kolväte - n(CnH2n):

m(CnH2nCl2) \ (12n+2n+71) = m(nH2nBr2) \ (12n+2n+160)

12n+2n+71 är molmassan av diklorderivatet,

(12n+2n+160) är molmassan av dibromderivatet.

56,5 \ (12n+2n+71) = 101 \ (12n+2n+160)

n= 3, alken - C3H6

Däremot genomgår de huvudsakligen additionsreaktioner. I problem på alkener alla reaktioner är enkla och brukar gå ut på att bestämma ämnets formel.

Problem med alkener nr 3

Reaktionsekvation:

Alkener reagerar bara med en katalysator, så det blir bara en reaktion i detta problem.

m(Br2) = m(lösning) ω = 100 g 0,181 = 18,1 g

Låt oss beteckna massan av brom som reagerade som x

Brom i lösning kommer att bestämmas av massan av oreagerat brom

m(Br2) = 18,1 - x.

Lösningens massa = 100 + m(C3H6).

Omättade kolväten.

Alkenes

10:e KLASS

Denna lektion är en lektion i att lära sig nytt material i form av en föreläsning med inslag av samtal och självständigt arbete av studenter.
Eleverna arbetar i tre grupper. I varje grupp finns en lärarassistent som delar ut arbete till varje elev i den gruppen. Varje elev har en påminnelse.

PÅMINNELSE

Planerade lärandemål

Veta: bestämning av omättade kolväten av etenserien, den allmänna formeln för alkener, fyra typer av isomerism av alkener, deras fysikaliska och kemiska egenskaper, metoder för framställning och användningsområden för kolväten av etenserien.

Kunna: förklara egenskaperna för bildningen av - och - bindningar, skriv ner de molekylära, strukturella och elektroniska formlerna för alkener, ange fördelningen av elektrondensitet i molekylen, namnge ämnena i etenserien enligt systematisk nomenklatur och skriv ner deras formler använd namnen på ämnena, komponera formler för olika isomerer med hjälp av alkenens molekylformel, skriv ner ekvationer reaktioner som karakteriserar alkenernas kemiska egenskaper, jämför egenskaperna hos alkener med egenskaperna hos mättade kolväten, lös problem med att hitta molekylformeln .

Mål. Utbildning: lära sig härleda den allmänna formeln för alkener, känna till deras fysikaliska och kemiska egenskaper, kunna skriva ner alkeners molekylära och strukturella formler, namnge ämnen enligt systematisk nomenklatur, utveckla färdigheter i att lösa problem för att hitta molekylformeln.
Utbildning: odla en önskan att lära sig aktivt, med intresse, ingjuta medveten disciplin, tydlighet och organisation i arbetet, arbeta under mottot: "En för alla och alla för en."

Lektionsmetoder och tekniker

Individuellt arbete med kort.
Arbeta i grupper och par.
Demonstration kemiskt experiment.
Användning av tekniska läromedel.
Självständigt arbete med att ta fram formler för ämnen.
Muntliga svar på styrelsen.
Att ta anteckningar från läroboken i en anteckningsbok.

Ämnesplan för lektionen

(skrivet på tavlan)

1. Etenmolekylens struktur C 2 H 4.
2. Isomerism och nomenklatur av alkener.
3. Framställning av alkener.
4. Fysikaliska egenskaper.
5. Kemiska egenskaper.
6. Ansökan.
7. Genetisk koppling.

Utrustning och reagens. Kort med uppgifter, en grafisk projektor och diabilder, ett stativ, en anordning för att hämta och samla gaser, en alkohollampa, provrör, sand, en kemikaliesked;

etylalkohol, kaliumpermanganat, bromvatten, svavelsyra (konc.).

LEKTIONENS FRAMSTEG Lektionen börjar med ett samtal i form frontalundersökning

1. . Syftet med den här delen av lektionen är att skapa en "framgångssituation". Eleverna förstår frågorna, de vet svaren och är aktivt delaktiga i arbetet.

Vad är bindningslängden?
(Bindningslängden är avståndet mellan centran

2. kärnor av bundna atomer i en molekyl.)

Vad kan man säga om kol-kolbindningslängden för ämnen med en enkel (C–C) och dubbel (C=C) bindning?
(Längd på kol-kol enkelbindning – 0,154 nm

3. dubbelbindning – 0,133 nm, dubbelbindning är starkare och kortare än enkelbindning.)

4. Hur många -bindningar kan uppstå mellan atomer?

Vad kan man säga om styrkan i bandet? (Det är mindre hållbart än singel -

5. förbindelse.)

6. Vilken kemisk bindning bildas mellan hybridiserade moln?

Hur många valenselektroner har en kolatom?
Självständigt arbete.

Härledning av molekylformel Uppgift..
I föreningen är massfraktionen av kol 85,7 %, massfraktionen av väte är 14,3 %, densiteten av väte är 14. Härled molekylformeln för kolvätet

(En av eleverna bestämmer i styrelsen.)

Given:
(C) = 85,7 % (eller 0,857),
(H) = 14,3 % (eller 0,143), D

(H2) = 14.

Hitta: C x H .

Lösning C x H M(C
) = 142 = 28 g/mol. C x H För 1 mol C m C x H(C
För 1 mol C) = 28 g,
(C) = 28 (g) 0,857 = 24 g, n
För 1 mol C(C) = 24 (g)/12 (g/mol) = 2 mol,
(C) = 28 (g) 0,857 = 24 g,(H) = 28 (g) 0,143 = 4 g,
(H) = 4 (g)/1 (g/mol) = 4 mol.

Kolväteformeln är C2H4.

Vi drar slutsatsen att C2H4-molekylen inte är mättad med väteatomer.

Etenmolekylens struktur C 2 H 4

C 2 H 4-molekylen är platt, kolatomerna som bildar dubbelbindningen är i tillståndet
sp 2-hybridisering, bindningsvinkel 120°.

Vi komponerar en homologisk serie: C 2 H 4, C 3 H 6, C 4 H 8 ... och härleder den allmänna formeln C (C) = 28 (g) 0,857 = 24 g, H 2 (C) = 28 (g) 0,857 = 24 g, .
Låt oss summera steget vi har passerat.

Isomerism och nomenklatur för alkener

Typer av isomerism
1) Betrakta strukturformlerna för linjära och grenade alkener med samma molekylformel C 4 H 8:

Denna typ av isomerism kallas kolskelettisomerism.

2) Isomerism av multipelbindningsposition:

3) Isomerism av olika homologa serier. (C) = 28 (g) 0,857 = 24 g, H 2 (C) = 28 (g) 0,857 = 24 g, Allmän formel C

4) motsvarar två homologa serier: alkener och cykloparaffiner. Till exempel kan formeln C 4 H 8 tillhöra föreningar av olika klasser: Rumslig eller geometrisk isomerism . I buten-2-CH 3 – CH = CH – CH 3 har varje kol vid dubbelbindningen olika substituenter (H och CH 3). I sådana fall är cistransisomerism möjlig för alkener. Om elementen i huvudkolkedjan finns på ena sidan av dubbelbindningen i molekylens plan, så är detta cisisomer ; om på motsatta sidor, då detta:

trans-isomer
Självständigt arbete med kort (5 min)

Namnge ämnena.

1:a gruppen:

2:a gruppen:

3:e gruppen:

Det färdiga självständiga verket spelas in på film och projiceras med en grafisk projektor på duken. Eleverna utövar självkontroll.

Framställning av alkener

1) Dehydrering av alkoholer (demonstrationserfarenhet av att framställa eten från etylalkohol):

2) Dehydrering av alkaner:

3) Pyrolys och krackning av olja och naturgas:

4) Från halogenerade alkaner:

Fysiska egenskaper

Alkener - eten, propen och buten - under normala förhållanden (20 ° C, 1 atm) - gaser, från C 5 H 10 till C 18 H 36 - vätskor, högre alkener - fasta ämnen. Alkener är olösliga i vatten, men lösliga i organiska lösningsmedel.

Kemiska egenskaper

Inom organisk kemi betraktas tre typer av kemiska reaktioner: substitution, addition och sönderdelning. 1) Alkener kännetecknas av

additionsreaktioner.

Tillsats av väte (hydrering):

Tillsats av halogener (laboratorieförsök med avfärgning av bromvatten):

Tillsats av vätehalogenider:

Markovnikovs regel: väte fäster vid platsen för en multipelbindning till ett mer hydrerat kol och en halogen till ett mindre hydrerat.

Till exempel:

Reaktionen fortskrider med en jonmekanism.

2) Tillsats av vatten (hydreringsreaktion):.

Oxidationsreaktioner Demonstrationserfarenhet

Etylenglykol används som frostskyddsmedel och används för att tillverka lavsanfibrer och sprängämnen.

Oxidation av eten på en silverkatalysator producerar etylenoxid:

Etylenoxid används för att producera acetaldehyd, rengöringsmedel, fernissor, plast, gummi och fibrer samt kosmetika.

3) Polymerisationsreaktion.

Processen att kombinera många identiska molekyler till större kallas en polymerisationsreaktion.

Bestäm molekylformeln för ett kolväte som innehåller 85,7 % kol och har en vätedensitet på 21.

(En av eleverna bestämmer i styrelsen.)

(H2) = 14.

Lösning C x H) = (H) = 14,3 % (eller 0,143),(H2) M(H2) = 212 = 42 g/mol.
För (C) = 28 (g) 0,857 = 24 g, m C x H) = 1 mol För 1 mol C(C) = 42 0,857 = 36 g,
(C) = 28 (g) 0,857 = 24 g,(C) = 36 (g)/12 (g/mol) = 3 mol,
För 1 mol C(H) = 42 – 36 = 6 g,
(C) = 28 (g) 0,857 = 24 g,(H) = 6 (g)/1 (g/mol) = 6 mol.
Kolväteformeln är C3H6 (propen).

Uppgift 3.När 4,2 g av ett ämne förbränns bildas 13,2 g kolmonoxid (IV) och 5,4 g vatten.

(En av eleverna bestämmer i styrelsen.)

Ångdensiteten för detta ämne i luft är 2,9. C x H Bestäm sammansättningen av kolvätemolekylen.
För 1 mol C m(C
För 1 mol C) = 4,2 g,
(H) = 14,3 % (eller 0,143),(CO 2) = 13,2 g,

(H2) = 14. Hitta: C x H .

Lösning C x H(H2O) = 5,4 g,
(luft) = 2,9.

) = 2,9 29 = 84 g/mol. För att lösa problemet, låt oss skapa en reaktionsekvation: Låt oss hitta massan

X
(C) = 28 (g) 0,857 = 24 g, mol CO 2 och motsvarande mängd ämne: För att lösa problemet, låt oss skapa en reaktionsekvation: = 6.
m(CO2) = 84 13,2/4,2 = 264 g, För 1 mol C(CO 2) = 264 (g)/44 (g/mol) = 6 mol,
Likaledes
(H2O) = 84 5,4/4,2 = 108 g,

n(H2O) = 108 (g)/18 (g/mol) = 6 mol, y = 12.

C 6 H 12 – hexen.Varje grupp lämnar in uppgifterna de gjort på papper. Detta följs av en sammanfattning av lektionen. Läxa.

Rudzitis G.E., Feldman F.G.

Kemi-10. M.: Utbildning, 1999, kapitel IV, § 1, sid.

30–38, fig. 10, sid. 38. Förbered frågorna 6, 7 från planen för att studera lektionsämnet för seminariet, lär dig materialet i lektionen-föreläsningen. Självständigt arbete

1. på ämnet:

jag

2. alternativ

1 2 3

Mättade kolväten kännetecknas av följande reaktioner: a) förbränning, b) substitution, c) addition. d) neutralisering? En kedja av transformationer ges C2H6 → C2H5 2:

→ C4H10 →

3. CO
den andra reaktionen kallas a) Konovalov, b) Wurtz, c) Semenov. Skriv ner ekvationer för alla reaktioner. Vilken förening används för att producera metan i laboratoriet: a) CH3COOH, b) CH 3 OH, c) CH3C1, d) C H

3 SOO

4. N
A. Skriv en ekvation för denna reaktion.Massfraktionerna av kol och väte i ett kolväte är lika

82,76 % och 17,24 %

Dess ångdensitet för väte är 29. Härled formeln för ämnet. Antal Självständigt arbete

1. väteatomer i en molekyl är a) 12; b) 6; c) 10 d) 14.

a) hydrering, b) isomerisering, c) förbränning, d) katalytisk oxidation?

Skriv ner motsvarande reaktionsekvationer.

2. Som ett resultat av följande transformationer

a) förbränning, b) substitution, c) addition. d) neutralisering? 2 hlNa

CH 4 → X 1 → X 2

slutprodukten bildas (X 2 )

a) propan, b) kloretan, c) etan, d) klormetan?

Skriv ekvationerna för alla reaktioner.

3. Ange vilken förening som används för att producera etan (enligt reaktionen
Wurtz): a) C 2H4, b) CH3 30–38, fig. 10, sid. 38. Förbered frågorna 6, 7 från planen för att studera lektionsämnet för seminariet, lär dig materialet i lektionen-föreläsningen., c) CH3-O-CH3, d) C2H5OH?

4. Massfraktionen kol i alkanen är 81,82 %, väte 18,18 %. Relativ
dess ångdensitet i luft är 1,518. Bestäm formeln för alkanen. Antalet kolatomer i en alkanmolekyl är a) 4; b) 2; c) 6; d) 3.

Ge två homologer och två isomerer för detta kolväte och ge dem namn.

Självständigt arbete med ämnet:

82,76 % och 17,24 %

III Självständigt arbete

1. Ange vilken av följande reaktioner som är karakteristiska för butan:

a) tillsats, b) krackning, c) isomerisering, d) dehydrering.

Skriv ner ekvationer för dessa reaktioner.

2. Vilken reaktion kan användas för att få metan i laboratoriet:
a) CH 3OH + H2 → b) CH3Br+ 3 OH, c) CH3C1, d) C a →

c) CaC2 + H20 → g ) A14C3 + H20 →

Skriv en ekvation för motsvarande reaktion.

3. Ange de villkor som är nödvändiga för starten av reaktionen mellan etan och klor: a) kylning, b) uppvärmning, c) ökande tryck, d) belysning. Skriv en ekvation för motsvarande reaktion

4. Massfraktionerna av kol och väte i kolvätet är 81,8 % respektive 18,2 %. Dess ångdensitet för väte är 22.

Antalet väteatomer i en molekyl av ett ämne är a) 8; b) 6; c) 3; d)12.

Ge två homologer och två isomerer för detta kolväte och ge dem namn.

Självständigt arbete

Alternativ nr 2

Alternativ nr 2

Alkenproblem

Omättade kolväten.

Alkenes

10:e KLASS

PÅMINNELSE

Lektionsmetoder och tekniker

Ämnesplan för lektionen

Hur många valenselektroner har en kolatom? Självständigt arbete.

Vi drar slutsatsen att C2H4-molekylen inte är mättad med väteatomer.

Isomerism och nomenklatur för alkener

Det färdiga självständiga verket spelas in på film och projiceras med en grafisk projektor på duken. Eleverna utövar självkontroll.

4) Från halogenerade alkaner:

Alkener - eten, propen och buten - under normala förhållanden (20 ° C, 1 atm) - gaser, från C 5 H 10 till C 18 H 36 - vätskor, högre alkener - fasta ämnen. Alkener är olösliga i vatten, men lösliga i organiska lösningsmedel.

Hur många valenselektroner har en kolatom?
Självständigt arbete.