Урок в 10 классе
Тема: Арены. Бензол.
МБОУ РСОШ «10
Учитель: Григоренко Е.В.
Цели урока
1.Учебные:
Расширить знания учащихся о строении органических веществ на примере бензола. Углубить представления о видах химической связи, способах образования и влиянии связи на свойства вещества
2.Развивающие:
Развивать логическое мышление на основе научных фактов и причинно-следственных связей, умение прогнозировать химические свойства исследуемого вещества на основе его строения
3.Воспитательные:
Воспитывать интерес к исследовательской деятельности, желание постигать науку и применять её достижения в жизни. Экологическое воспитание.
Форма работы: индивидуальная, групповая
Ход урока
I.Организационный момент
II.изучение нового материала
Человек на пути познания делает много ошибок, исправляет их…Так развивается наука.
Вот на такой путь познания мы стали с вами ещё в 8 классе. С тех пор, совершенствуя свои знания, мы каждый раз поднимаемся на ступеньку выше. Сегодняшний урок-это ещё один шаг вперёд на пути познания. Но изучить новое можно только хорошо усвоив и опираясь на ранее изученное. Поэтому для лучшего освоения новой темы вы получили дом. Задание, которое станет для нас отправной точкой и поэтому заранее его проверив и указав ошибки, мы вынесли эти задания на доску:
1.Задача на «4»: В 1825 г. М. Фарадей открыл в-во в светильном газе. Его состав: W(C) 92,3%, W(H) 7,7%, Дн2=39/ Установить молек. формулу вещества.
2.На «5» (дополнительное задание): Составить возможные структурные формулы для полученного состава. Назвать.
Ответ единственно возможный: С6Н6
3. «4» Решить цепочку превращении, составив её из предложенных веществ: ацетилен, бензол, карбид кальция (для последнего вещества составить структурные формулы) – «5»
Ответ: СаС2 — С2Н2 – С6Н6
( СН2=С=С=С=СН-СН3 СН ≡С-СН2— СН2 — С≡СН )
Ребята, обратите внимание в д.з. и в задаче и в цепочке превращения получилось одно и то же вещество. Бензол. Как вы думаете почему именно это вещество –король нашего урока?
Ответ: Это тема нашего урока, верно. Запишите тему урока в тетрадь: Ароматические углеводороды. Бензол.
Историческая справка об этом веществе: сообщение ученика из Википедии.
Ребята в 2005 году на китайском хим.заводе случилась авария и бензол попал в воды Амура, что вызвало серьёзную обеспокоенность наших учёных. Как вы думаете ПОЧЕМУ?
Верно, ребята, потому что это вещество токсичное, ядовитое. Вот что говорят о нём врачи: нарушает функции ц. нервной системы, кроветворных органов, разрушает кожные покровы.. А ведь свойства как мы знаем, вытекают из строения. Вы дома пытались по составу вещества опр. строение и это было непросто. Поэтому цель нашего урока как раз и установить строение бензола на основе анализа научных фактов и причинно-следстенных связей , доказать что циклическая форма –единственно верное решение. Составить прогноз хим. свойств на основе строения вещества.
— Ребята, какая общая формула аренов? (СnH2n-6)/
— О чем говорит состав? – о большой ненасыщенности водородом, т.е. линейная форма с кратными связями возможна?
–Да ( составляли дома такие формулы).
— Но из ранее изученного материала мы знаем, что верна циклическая формула. Проблема №1, с 2 точками зрения. Отсюда ваша задача в ходе групповой работы на основе анализа научных фактов, доказать какое же строение у бензола.
Работа в группах
1.предлагается таблица для анализа и выводов (на структурных формулах):
+3Н2, Ni,150 (Сабатье)
Бензол Циклогексан
-3 Н2, Рt, 300 (Зелинский)
Учащиеся делают вывод №1: бензол имеет циклическое строение и вступает в реакции присоединения.
А теперь послушайте далее. Научные факты привели к выводу о циклическом строении бензола. Но…Какая связь в его молекуле при такой ненасыщенности?
У вас из д.з. разное получилось строение, а Кекуле предложил цикл с тремя двойными связями.
Проблема №2. Какая же связь в молекуле бензола? Дайте ответ на основе анализа учебника и качественных реакций на непредельные УВ.
— Ученые установили, что все связи совершенно одинаковы и равны 0,139 нм.: короче одинарных, но длиннее двойных, и они равноценны(работа групп с учебником), а значит вывод: формула Кекуле не точна;
— бензол не обесцвечивает бромную воду и перманганат калия, а значит не имеет кратных связей (хим. эксперимент, работа с реактивами).
Ребята, вы правильно установили циклическое строение бензола и отсутствие кратных связей. Тогда каково истинное строение бензола.
Предлагаю вам поработать в мыслительном центре. Я называю научный факт, а вы –выводы из него.
1 факт. Угол связи 120. Вывод: sp2-гибридизация, 3 сигма связи у каждого атома углерода. Плоскостное строение.
2.факт. 3 гибридных облака ушли на 3 сигма связи.
Вывод: так как углерод 4 валентен. Осталось по одному негибридному р-облаку. И всего их 6.
А теперь добавлю я. Эти 6 р-облаков, перекрываясь, образуют единую П-электронную систему, ароматическую связь (Полинг).
Итоговый вывод (вместе с детьми): бензол имеет циклическое строение, ароматическую связь и прогноз свойств-реакции присоединения, горения.
Демонстация слайдов с пространственным строением бензола
III.Закрепление
— беседа;
— решение задачи практического содержания:
Какой объем углекислого газа образуется при сгорании 39 г. бензола. (почему этот процесс экологически не полезен?)
IV. Итог урока.
V. Рефлексия
— интересно ли было побыть в роли исследователя
— узнал ли для себя что либо новое, полезное
— можешь ли сказать, что химия не нужна
VI. домашнее задание параграф 16.Творческий вопрос: почему именно активированный уголь использовался для обеззараживания вод в Китае и в России.