ЗАНЯТТЯ №38Тема: Насичені вуглеводні. Алкани. Будова, хімічні властивості, застосування насичених вуглеводнів Актуальність: Алкани - найпростіший клас органічних сполук, які складаються лише з атомів Карбону й Гідрогену. Алкани є досить поширеними природними органічними сполуками. Вони містяться в нафті, природних і супутніх газах. Людство споживає близько 7, 5 млрд т вуглеводнів щорічно. Навчальні цілі: Знати: гомологічний ряд метану, вуглеводневі радикали, вид гібридизації, тип звя’зків між атомами у молекулах алканів, фізичні та хімічні властивості алканів. Вміти: давати назву органічним сполукам за сучасною номенклатурою, складати структурні формули алканів за назвами, складати структурні формули ізомерів, визначати гібридизацію вуглеводнів, складати рівняння реакцій, що характеризують властивості насичених вуглеводнів. Самостійна позааудиторна робота студентів. ! Написати в робочому зошиті: 1. З даного переліку вуглеводнів вибрати алкани: С6Н12, СН4, C12H22O11, С8Н18, С4Н6, CH3-CH3, C4H8, C15H30, C2H2, C2H6, CH2=CH2, C10H18, С5Н10, С9Н20, С9Н16? 2. Написати структурні формули ізомерів для речовини складу С6Н11Cl. Дати назви одержаним ізомерам. 3. Знайти, які з вказаних нижче алканів є ізомерами: 2-метилгексан, 3-метилгептан, 3-етилгексан, 2, 2-диметилгептан, 2, 4-диметилгексан. 4. Дати назви вуглеводням:
6 Дати відповіді на тести в робочому зошиті: 1. Знайти молекулярну формулу насиченого вуглеводню С12Нх: а) С12Н24; б) С12Н26; в) С12Н22; г) С12Н28. 2. Який з вуглеводнів є гомологом метану: а) етен; б) етан; в) циклопропан; г) етин. 3. Які речовини є продуктами повного окиснення вуглеводнів: а) СО і Н2; б) СО2 і Н2; в) С і Н2О; г) СО2 і Н2О. 4. Яка з речовин реагує з насиченими вуглеводнями: а) Cl2; б) HCl; в) H2O; г) H2. 5. Як назвати нормальний насичений вуглеводень, що має відносну молекулярну масу 86? а) пентан; б) бутан; в) гептан; г) гексан. 6. Назвати речовину: CHBr2–CHBr–CHBr2. а) 1, 1, 2, 3, 3-пентабромпропан; б) 1, 2, 3-трибромпропан; в) 2, 1, 2-трибромпропан; г) 1, 1, 2, 3, 3-бромпропан. 7. Назвати речовину: CH2Br–CHBr–CH2Br. а) 1, 1, 2-трибромпропан; б) 1, 2, 3-трибромпропан; в) 2, 1, 2-трибромпропан; г) 1, 2, 3-бромпропан. 8. Назвати речовину: CH2Br–CHBr–CHBr–CH2Br. а) 1, 1, 2, 3-тетрабромбутан; б) 1, 2, 3, 4-тетрабромбутан; в) 2, 1, 2-трибромбутан; г) 1, 2, 3, 4-бромпропан. 9. Назвіть речовину: CHBr2–CHBr–CHBr–CHBr2. а) 1, 1, 2, 3, 4, 4-гексабромбутан; б) 1, 2, 3, 4-гексабромбутан; в) 1, 2, 3, 4-гексабромбутан; г) 1, 2, 3, 4-бромпропан. 10. Для насичених вуглеводнів характерні реакції: а) заміщення; б) заміщення та приєднання; в) заміщення, приєднання та окиснення; г) заміщення, окиснення, розкладу та ізомеризації.
Контрольніпитання 1. Що таке вуглеводні? 2. Які вуглеводні називаються насиченими? Чи виправдана з погляду хімії інша назва насичених вуглеводнів – парафіни? Доведіть це. 3. Яка загальна формула алканів? 4. Що таке гомологи? Назвати гомологічний ряд алканів. Гомологічна різниця. 5. Назвіть спільні і відмінні ознаки гомологів. 6. Що таке ізомери? Скільки ізомерів можуть мати пропан, бутан, пентан? 7. В алканах присутні – σ - чи π -зв’язків? Яку гібридизацію мають алкани? 8. Чи існує залежність між агрегатним станом гомологів метану і їх відносною молекулярною масою? Дайте пояснення. 9. Якими способами можна одержати алкани? Навести рівняння реакцій. 10. Які хімічні реакції властиві алканам – заміщення чи приєднання? Пояснити відповідь. 11. Які особливості реакції галогенування алканів? Навести приклад. 12. В чому полягають реакції крекінгу алканів? Навести приклад.
Самостійна робота на занятті 1. Написати структурні формули насичених вуглеводнів за їх назвами: А) 2, 5-диметилгептан, Б) 3-хлор-4-метилпентан, В) 2, 3, 3, 5-тетраметилгексан, Д) 2, 5 - дихлор-4-етилгептан, Е) 2-метил-2-етилбутан, Є) 2-хлор-3-бромоктан, Ж) 3, 3, 4 – триметилпентан. 2. Написати рівняння хімічних реакцій: А) горіння пентану; Б) хлорування етану; В) взаємодію дихлорметану з хлором; Г) нітрування пропану; Д) термічного розкладу бутану; Е) ізомеризації бутану. 3. Скласти рівняння реакцій за схемами, вказати вид реакції (заміщення, приєднання, відщеплення): А) етан → етен → хлоретан → бутан; Б) карбон → метан → хлорметан → етан → вуглекислий газ. 4. Написати перетворення і дати назви сполукам: А) CH4 → CH3Cl → C2H6 → C2H4; Б) C2H5Cl → C4H10 → С2Н4 → C2H6. 5. Насичений вуглеводень має відносну молекулярну масу 44. Визначити формулу вуглеводню. 6. Яку масу має газ метан об’ємом 20 л? 7. Обчислити об'єм повітря, необхідний для спалювання 5 дм3 етану. ЗАНЯТТЯ №39 Тема: Ненасичені вуглеводні. π -зв’язок. Алкени. Алкадієни. Алкіни. Хімічні властивості та застосування. Реакція полімеризації. Полімери. Одержання, властивості і застосування пластмас Актуальність: Алкени – клас ненасичених вуглеводнів, які відрізняються від алканів меншою кількістю атомів гідрогену і наявністю подвійного зв'язку. Алкени хімічно активніші за алкани. Це пояснюється меншою міцністю p-зв'язку між ненасиченими атомами карбону. Використовуються для синтезу ряду органічних сполук а також ліків. Алкени утворюють полімерні сполуки, які широко використовуються в медицині, стоматології і фармації. Алкіни - ненасичені вуглеводні з потрійним зв'язком, які як і алкени реакційно здатні сполуки. Їх використовують для одержання ароматичних сполук як основи синтезу ряду лікарських препаратів. Спряжені алкадієни використовується для одержання синтетичних канчуків та гуми. Навчальні цілі: Знати: класифікацію ненасичених вуглеводнів, види ізомерії ненасичених вуглеводнів, номенклатуру ненасичених вуглеводнів, гібридизацію орбіталей, утворення p-зв'язку, гомологічні ряди ненасичених вуглеводнів, їх фізичні та хімічні властивості, реакції приєднання та полімеризації. Вміти: давати назву органічним сполукам за сучасною номенклатурою, складати структурні формули за назвами, складати структурні формули ізомерів, визначати гібридизацію атомів Карбону ненасичених вуглеводнів, складати рівняння реакцій, що характеризують властивості ненасичених вуглеводнів, проводити якісні реакції. Самостійна позааудиторна робота студентів. ! Написати в робочому зошиті: 1. Заповнити таблицю, вибравши серед вказаних органічних сполук: насичені вуглеводні та ненасичені вуглеводні С6Н12, СН4, С8Н18, С4Н6, CH3-CH3, C4H8, C15H30, C2H2, C2H6, CH2=CH2, C10H18, С5Н10, С9Н20, С9Н16, CH≡ CH:
2. Написати структурні формули ізомерів для речовини складу С5Н8Cl2. Дати назви одержаним ізомерам. 3. Які з наведених алкенів можуть існувати у вигляді цис і транс –ізомерів: А) пентен-2; Б) гексен-3; В) гексен-1; Г) 3-4 диетилгексен-3? 4. Чим відрізняються за складом етиленові й ацетиленові вуглеводні? Наведіть приклади. Запишіть загальну формулу вуглеводнів ряду етилену й ацетилену. 5. Порівняти хімічні властивості етилену і ацетилену. Що між ними спільного і відмінного? Відповідь підтвердіть рівняннями реакцій. 6. Дати назви вуглеводням:
7. Написати реакції полімеризації вінілхлориду, пропену.
6 Дати відповіді на тести в робочому зошиті: 1. Для алкенів характерні реакції: а) заміщення йдуть легше приєднання; б) заміщення та приєднання йдуть однаково легко; в) приєднання йдуть легше заміщення; г) приєднання йдуть важко, заміщення неможливе. 2. При пропусканні етилену через бромну воду остання: а) знебарвлюється; б) колір не змінює; в) колір змінює на червоний; г) колір змінює на синій. 3. Атоми Карбону в етилені зв’язані зв’язками: а) одним s; б) одним p; в) одним s та одним p; г) двома s. 4. Згідно з правилом Марковникова протон від реагенту НХ приєднується до атома Карбону: а) первинного; б) вторинного; в) третинного; г) найбільш гідрогенізованого. 5. Геометрична будова молекули ацетилену: а) кутова; б) тетраедрична; в) лінійна; г) квадратна. 6. Ацетилен можна добути при взаємодії: а) СаО і Н2; б) СО2 і Н2; в) СО2 і Н2О; г) СаС2 і Н2О. 7.У промисловості ацетилен добувають з: а) нафти; б) етану; в) метану; г) попутного газу. 8. Пропін з 1, 2-дибромпропану одержують дією: а) водного розчину лугу; б) спиртового розчину лугу; в) суміші цинку зі спиртом; г) металічного натрію. 9. В результаті якої реакції утворюються високомолекулярні сполуки: а) заміщення; б) полімеризації; в) приєднання; г) обміну.
10.Назвіть речовину, фомула якої СН2=СН - СН=СН2: а) 1, 3-бутадієн; б) 1, 2-бутадієн; в) 1-бутин; г) 2-бутин. 11.Яка речовина є мономером поліетилену: а) етен; б) етин; в) етан; г) етанол. 12. Яка речовина є мономером поліпропілену: а) пропін; б) пропан; в) пропен; г) пропадієн. 11.Яка речовина є мономером природного каучуку: а) бутадієн; б) пропілен; в) ізопрен; г) етилен; д) етаналь.
Контрольніпитання 1. Які вуглеводні називаються ненасиченими? 2. Назвати гомологічний ряд алкенів, алкінів. 3. Як утворюються σ - та π -зв’язки в молекулі етилену? 4. Які види ізомерії присутні в молекулах алкенів? 5. Якими хімічними реакціями можна одержати алкени? 6. Які хімічні реакції властиві алкенам? 7. Що говорить правило Зайцева? 8. Що говорить правило Марковнікова? 9. Які загальні формули мають ацетиленові і дієнові вуглеводні? 10. Типи дієнів їх, будова, номенклатура та ізомерія. 11. Спряжені дієни їх, особливі хімічні властивості. 12. Які види ізомерії присутні в молекулах ацетиленових і дієнових вуглеводнів? 11. Які хімічні реакції властиві ацетиленовим і дієновим вуглеводням? 14. Пояснити схему реакції гідратації алкінів. Реакція Кучерова. 15. Що таке якісна реакція? 16. Як можна відрізнити ненасичені вуглеводні від насичених? 17. Що таке мономери, полімери? Дайте визначення поняттю ступінь полімеризації. Зобразити реакції полімеризації: утворення поліетилену з етилену та поліпропілену з пропену. 18. Полімеризація спряжених дієнів. Натуральні і штучні каучуки. Яке застосування каучуків і гуми у промисловості і медицині? Самостійна робота на занятті 1. Написати структурні формули ненасичених вуглеводнів за їх назвами: А) 3, 3, 4 – триметилпентен-1, Б) 3-хлор-4-метилпентен-1, В) 3, 3, 4, 5-тетраметилгексен-1, Г) 4, 6-диетилоктен-3, Д) 2-метилгексадієн-1, 4; Е) 2-хлор-3-бромдекен-5, Є) 2, 5–диметилгексін-3; 2. Скласти рівняння реакцій за схемами, вказати назви реакцій (гідрування, галогенування, гідратація тощо): А) етін → етен → хлоретан → етанол; Б) пропен → пропан → пропен → вуглекислий газ; В) карбід кальцію → ацетилен → бензен; Г) хлорметан → етан → етилен → поліетилен. Д) бутан → бутадієн-1, 3 → бутадієновий каучук 3. Який об’єм кисню необхідний для спалювання 5 л пропену (н.у.)? 4. Яку масу етанолу можна одержати з 2 л етену (н.у.)? 5. Яка максимальна маса брому може приєднатися до 12 г бутадієну-1, 3?
|