Bài giảng Tuần : 24- Tiết: 45 ngày dạy: me tan

Tuần : 24- Tiết: 45 Ngày dạy: ME TAN CÔNG THỨC PHÂN TỬ: CH4 PHÂN TỬ KHỐI: 16 1. Mục tiêu: a. Kiến thức: HS biết được : - Công thức phân tử, công thức cấu tạo, đặc điểm cấu tạo của metan. - Tính chất vật lí: trạng thái , màu sắc , tính tan trong nước , tỉ khối so với không khí. - Tính chất hóa học:Tác dụng được với clo (phản ứng thế) với oxi(phản ứng cháy ). HS hiểu được: - Metan được dùng làm nhiên liệu và nguyên liệu trong đời sống và trong sản xuất. b. Kĩ năng: HS thực hiện được: - Quan sát thí nghiệm , hiện tượng thực tế , hình ảnh thí nghiệm và rút ra nhận xét. - Viết PTHH dạng công thức phân tử và CTCT thu gọn. HS thực hiện thành thạo: - Phân biệt khí metan với một vài khí khác, tính thành phần phần trăm khí metan trong hỗn hợp. HS thực hiện thành thạo c. Thái độ: Thói quen: Tính chăm học, biết giúp đỡ bạn yếu . Tính cách: Vận dụng kiến thức viết đúng CTCT, PTHH 2. Nội dung học tập : - Trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí - Cấu tạo phân tử: - Tính chất của metan. - Ứng dụng 3.Chuẩn bị: a. GV: - Mô hình phân tử metan (dạng đặc, dạng rỗng) - Trình chiếu b. HS: Học và làm BTVN Trạng thái tự nhiên, tính chất lí, hóa học của Metan. Cấu tạo phân tử và ứng dụng , quan sát bioza 4. Tổ chức các hoạt động dạy học : 4.1. Ổn định tổ chức: Kiểm diện HS ( 1 phút ) 9A1: …………………………………………. 9A2: …………………………………………… 9A3: ……………………………………………… 9A4: …………………………………………. 4.2. Kiểm tra miệng : ( 5 phút ) Câu hỏi Đáp án điểm 1/ Nêu hóa trị của cacbon, oxi, hiđro Viết CTCT của CH 4 , C2H5Cl 2/ Câu hỏi bài mới : Trong phân tử metan có bao nhiêu liên kết đơn. Ÿ Trong các hợp chất hữu cơ, Cacbon luôn có hóa trị IV, Hiđro cóhóa trị là I, oxi có hóa trị là II. H H - C - H H H H H - C - C - Cl H H Trong phân tử metan có 4 liên kết đơn. 3 đ 3đ 3 đ 1đ 4.3. Tiến trình bài học : GV giới thiệu bài: Từ CTCT của CH4 được gọi là metan. Vậy metan là một trong những nguồn liệu quan trọng cho đời sống và cho công nghiệp. Vậy metan có cấu tạo, tính chất và ứng dụng như thế nào? ( 1 phút ) HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS NỘI DUNG BÀI HỌC Hoạt động 1: Tìm hiểu trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí của metan.( 5 phút ) Mục tiêu: HS nắm được trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí của metan Ÿ GV trình chiếu các hình ảnh ? Trong tự nhiên metan có ở đâu HS: Trong mỏ khí, mỏ dầu , mỏ than, trong bùn ao GV trình chiếu thí nghiệm thu khí metan Trong phòng thí nghiệm thu khí metan bằng cách nào HS: Đẩy nước Ÿ GV Cho HS quan sát lọ đựng khí metan, liên hệ thực tế ? Nêu tính chất vật lí của metan. HS: chất khí, không màu, không mùi Gọi HS tính tỉ khối của metan so với không khí HS : d CH4/ KK = GV giới thiệu metan rất ít tan trong nước. Hoạt động 2: Tìm hiểu về cấu tạo phân tử.( 8 phút ) Mục tiêu: HS lắp ráp được mô hình phân tử và viết được CTCT, đặc điểm của metan. HS quan sát mô hình phân tử metan dạng đặc Ÿ GV hướng dẫn HS lắp mô hình phân tử metan (dạng rỗng), các em dựa vào hóa trị của cacbon, hiđro Lưu ý màu của caccbon là màu đen, hiđro là màu trắng HS lắp ráp mô hình phân tử metan theo nhóm ( 2 phút ) Gọi HS viết công thức cấu tạo của metan Giới thiệu mô hình phân tử metan trong không gian. Yêu cầu HS quan sát mô hình và rút ra nhận xét về đặc điểm cấu tạo của metan. GV: giới thiệu liên kết đơn C-H bền Hoạt động 3: Tìm hiểu về tính chất hóa học của khí metan.( 13 phút) Mục tiêu: HS nắm được tính chất hóa học của metan Ÿ Cho HS quan sát thí nghiệm đốt cháy khí metan. ? Metan cháy thu được sản phẩm nào? HS: C02 , H20 ? Dựa vào dấu hiệu nào biết phản ứng có xảy ra HS: Dựa vào dấu hiệu nước vôi trong vẩn đục GV lưu ý cho học sinh : Hơi nước (vì có các giọt nước bám vào thành ống nghiệm). Gọi HS viết PTHH. Lưu ý : Đối với phản ứng cháy viết dạng CTPT GV giới thiệu: Phản ứng đốt cháy khí metan tỏa nhiều nhiệt, vì vậy ta dùng metan làm nhiên liệu còn gọi là phản ứng cháy. GV nhấn mạnh: Đối với hợp chất hiđro cacbon tham gia phản ứng cháy sản phẩm tạo thành là cacbon đioxit và hơi nước GV cho học sinh dựa vào PTHH tìm tỉ lệ thể tích của metan : khí oxi. Hỗn hợp 1 thể tích khí CH4 và 2 thể tích khí O2 là hỗn hợp nổ mạnh. (1V CH4: 2V02) gây sát thương cho con người. GV liên hệ thực tế: Chiếu cho HS quan sát các hình ảnh về vụ nổ Nguyên nhân của các vụ nổ trên là do sự cháy khí metan có trong mỏ than… Để hạn chế các vụ nổ than, mỏ khí người ta áp dụng nhiều biện pháp khác nhau như thông gió để giảm lượng khí metan và nghiêm cấm các hành động gây ra tia lửa như bật diêm, hút thuốc … trong các hầm lò khai thác than… Giáo dục HS: Khi sử dụng gas trong gia đình nếu các em thấy có mùi hôi do bị rò rỉ thì các em không sử dụng bật lửa, phải mở cửa cho khí thoát ra và nhờ nhân viên sửa chửa kịp thời Ÿ GV chiếu thí nghiệm cho cả lớp quan sát. Đưa bình có chứa hỗn hợp khí metan và Clo vào phần có ánh sáng, sau 1 thời gian cho nước vào bình, lắc nhẹ rồi thử bằng giấy quỳ tím. HS nêu hiện tượng HS: Màu vàng nhạt của Clo mất đi Gọi HS nêu nhận xét : metan tác dụng với clo khi có ánh sáng GV phân tích: sự hình thành HCl chứng tỏ có sự thay thế H của CH4 bằng Cl GV lưu ý cho HS : Để thấy rõ sự thay thế H nên viết PTHH dạng CTCT Goi HS viết PTHH GV hướng dẫn cho HS viết hết 4 phản ứng thế lần lượt 4H của CH4 CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl. CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl. CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl. CHCl 3+ Cl2 CCl4 + HCl. ? Phản ứng giữa metan và Clo thuộc loại phản ứng gì HS: phản ứng thế. Nhìn chung các hợp chất hiđrocacbon chỉ có liên kết đơn trong phân tử đều có phản ứng thế. GV mở rộng: Viết CTCT C2H6 So sánh CTCT của CH4, và C2H6 HS: giống nhau: có liên kết đơn C-H Vậy C2H6 có phản ứng thế với clo không. Gọi HS viết PTHH C2H6 + Cl2 C2H5Cl + HCl Hoạt động 4: Tìm hiểu về ứng dụng của metan.( 5 phút ) Mục tiêu: HS nắm được ứng dụng của metan Dựa vào tính chất hóa học của metan, vậy metan có những ứng dụng gì? GV giới thiệu các hình ảnh cho HS quan sát ? Nêu ứng dụng của metan HS: Làm nhiên liệu trong đời sống, sản xuất Là nguyên liệu để điều chế hiđro Dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác Gọi HS nhận xét GV kết luận Gọi HS đọc phần em có biết( phần 1) I. Trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí: Ÿ Trong tự nhiên, khí metan có nhiều trong các mỏ khí , mỏ dầu , các mỏ than ,trong bùn ao, trong khí biogas V Tính chất vật lí. Ÿ Metan là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí (d = ), rất ít tan trong nước. II. Cấu tạo phân tử: Ÿ Công thức cấu tạo metan: H H - C - H H Ÿ Đặc điểm: trong phân tử metan có 4 liên kết đơn. III. Tính chất hóa học của khí metan: 1. Tác dụng với 0xi : Ÿ Đốt cháy khí metan ta thu được khí cacbon đioxit và hơi nước. Ÿ Hơi nước (vì có các giọt nước bám vào thành ống nghiệm). CH4 + 202 C02 + 2H20. 2. Tác dụng với Clo: Ÿ Hiện tượng : Màu vàng nhạt của Clo mất đi H H - C - H + Cl- Cl H H H - C - Cl + HCl H Viết gọn:CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl. Metyl clorua Ÿ Phản ứng giữa metan và Clo thuộc loại phản ứng thế. IV. Ứng dụng: Ÿ Làm nhiên liệu trong đời sống, sản xuất. Ÿ Là nguyên liệu để điều chế hiđro theo sơ đồ: CH4 + 2H20 C02 + 4H2. Ÿ Dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác. 4.4 Tổng kết : ( 5 phút ) 1/ Khi đốt cháy khí metan bằng khí oxi thì tỉ lệ thể tích của khí metan và khí oxi nào dưới đây được hỗn hợp nổ? ( câu 162 đề cương ) 1 thể tích metan và 3 thể tích khí oxi 2 thể tích metan và 2 thể tích khí oxi 2 thể tích metan và 3 thể tích khí oxi 1 thể tích metan và 2 thể tích khí oxi Câu đúng : Câu D 2/ Có 2 lọ đựng khí metan và hiđro riêng rẽ bị mất nhãn.Hãy dùng phương pháp hóa học nhận biết mỗi khí HS: - Đốt hai khí trên - Khi cháy tạo ra CO2 ( nhận được nhờ dung dịch nước vôi trong) là khí metan - Khí còn lại là hiđro 3/ Đốt cháy 10 lit hổn hợp khí metan và khí hiđro thu được 4 lít khí cacbon đioxit ( các khí đo ở đktc) a) Viết PTHH. b)Tính thành phần phần trăm về thể tích khí metan, khí hiđro trong hỗn hợp PTHH: CH4 + 202 C02 + 2H20. 22,4 ( l) 22,4 ( l) 4( l ) 4 (l) 2H 2 + O2 2H2O Thể tích khí hiđro là 10- 4 = 6 ( l) Thành phần % về thể tích % CH4 = = 40( % ) % H 2 = = 60 ( %) 4.5 Hướng dẫn học tập : ( 2 phút ) Đối với tiết học này: Học bài, làm các BT 1,2,3,4 trang 116 SGK. Hướng dẫn bài tập: Bài 3 SGK - Viết PTHH : CH4 + 202 C02 + 2H20. - Tìm n CH4 = ? - Tìm số mol CO2, O2 theo PTHH - V O2 = ? , V CO2= ? Đối với tiết học sau: CB: “ Etilen” T ính chất vật lí, có mấy cách thu khí etilen Tính chất hóa học ủa etilen - Viết được CTCT - Sưu tầm các hình ảnh về ứng dụng của Etilen 5. Phụ lục: Tuần 24-Tiết 46 Ngày dạy: ETILEN CÔNG THỨC PHÂN TỬ: C2H4. PHÂN TỬ KHỐI : 28 ETILEN 1. Mục tiêu: a. Kiến thức: HS 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 brom trong dung dịch , phản ứng trùng hợp tạo PE, phản ứng cháy . - Ứng dụng Làm nguyên liệu điều chế nhựa PE, ancol( rượu), etylic, axitaxetic. HS hiểu được: - Phản ứng cộng và phản ứng trùng hợp là các phản ứng đặc trưng của etilen và các hiđro cacbon có liên kết đôi. b. Kĩ năng: HS thực hiện được: - Quan sát thí nghiệm , hình ảnh, mô hình rút ra nhận xét về cấu tạo và tính chất etilen. - Viết PTHH dạng công thức phân tử và CTCT thu gọn. - Phân biệt khí etilen với khí metan bằng phương pháp hóa học. HS thực hiện thành thạo: - Tính thành phần phần trăm khí etilen trong hỗn hợp khí hoặc thể tích khí đã tham gia phản ứng ở đktc. c. Thái độ: Thói quen: Giáo dục học sinh tính chăm chỉ, say mê học môn hóa học . Tính cách: HS vận dụng kiến thức viết đúng PTHH 2.Nội dung học tập: - Tính chất vật lí của etilen - Cấu tạo của etilen. - Tính chất hóa học của etilen - Ứng dụng 3.Chuẩn bị: a. GV: - Mô hình phân tử etilen (dạng đặc, dạng rỗng). - Trình chiếu bảng phụ, phiếu học tập. b. HS: - Học và làm các BT ở nhà T ính chất vật lí, có mấy cách thu khí etilen Tính chất hóa học ủa etilen - Viết được CTCT - Sưu tầm các hình ảnh về ứng dụng của Etilen 4. Tổ chức các hoạt động học tập : 4.1. Ổn định tổ chức: Kiểm diện HS ( 1 phút ) 9A1: …………………………………………. 9A2: …………………………………………… 9A3: ……………………………………………… 9A4: …………………………………………. 4.2. Kiểm tra miệng : (5 phút ) Câu hỏi Đáp án điểm Câu hỏi bài cũ: Viết CTCT metan. Nêu tính chất hóa học của khí metan ? Câu hỏi bài mới: Nêu tính chất vật lý của etilen ( 10đ) 1. Công thức cấu tạo metan: H H - C - H H ú Tính chất hóa học của khí metan: 1. Tác dụng với 0xi : CH4 + 202 C02 + 2H20. 2. Tác dụng với Clo: CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl. Etilen là chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí Làm bài tập đầy đủ 3đ 3đ. 3đ 1đ 4.3. Tiến trình bài học: Eâtilen là nguyên liệu để điều chế polietilen, dùng trong công nghiệp chất dẻo . Vậy ta hãy tìm hiểu CTCT , tính chất và ứng dụng của etilen ( 1 phút ) HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS NỘI DUNG BÀI HỌC Hoạt động 1: Tìm hiểu về tính chất vật lí của etilen.( 3 phút ) Mục tiêu: HS nắm được tính chất vật lí của etilen GV giới thiệu etilen không có sẳn trong tự nhiên ? Có mấy cách thu khí etilen HS: có 2 cách thu khí etilen bằng cách đẩy nước, đẩy không khí. Cho HS quan sát lọ khí etilen Nêu tính chất vật lí của etilen Hoạt động 2: Tìm hiểu về cấu tạo phân tử.( 6 phút ) Mục tiêu: HS viết được CTCT và lắp ráp CTCT dạng rổng GV trình chiếu mô hình phân tử etilen dạng rổng, dạng đặc Ÿ GV cho HS lắp ráp mô hình phân tử etilen C2H4 dạng rỗng ( 2 phút ) Gọi HS nhận xét GV kết luận. HS viết công thức cấu tạo của etilen và nhận xét về đặc điểm. GV thông báo và chiếu lên màn hình liên kết C= C là liên kết đôi. Trong liên kết đôi có một liên kết kém bền, liên kết này dể bị đứt trong các phản ứng hóa học.. So sánh CTCT của metan và etilen có điểm gì giống và khác nhau. Hoạt động 3: Tìm hiểu về tính chất hóa học . ( 18 phút ) Mục tiêu: HS nắm được tính chất hóa học của etilen. ? Nhận xét về CTPT C2H4 có phải là hiđro cacbon không HS: là hiđro cacbon Sản phẩm cháy là những chất nào HS: cacbon đi oxit, hơi nước. HS viết PTHH dạng CTPT Ÿ Etilen có đặc điểm cấu tạo khác với metan. Vây etilen có làm mất màu dd brom không ? HS dự đoán : có ( không) ŸTrình chiếu thí nghiệm etien tác dụng với dung dịch brom: Gọi HS nêu hiện tượng . HS: làm mất màu dung dịch brom Gọi HS nêu nhận xét HS: Etilen đã phản ứng với brom Ÿ GV hướng dẫn HS viết PTHH của Brom với etilen dạng CTCT Ÿ Một liên kết kém bền trong liên kết đôi bị đứt ra. Liên kết giữa 2 nguyên tử Brom bị đứt. Ÿ Nguyên tử brom kết hợp với 2 nguyên tử Cacbon trong phân tử etilen. Gọi HS viết PTHH dạng viết gọn. GV hướng dẫn học sinh gọi tên. Ÿ Phản ứng này gọi là phản ứng cộng.. GV mở rộng : Trong những điều kiện thích hợp, Etilen còn phản ứng cộng với một số chất khác như: Hiđro, Clo, nước. Gọi học sinh viết PTHH C2 H4 + H2O - > C2H5OH C2H4 + Cl2 -> C2H4Cl2 Gọi HS nêu kết luận. Bài tập: Chất làm mất màu dung dịch brom là CH4 CH3- CH3 CH2= CH-CH3 CH3- CH2 – CH3 GV thông báo: Ở điều kiện thích hợp và có chất xúc tác, liên kết kém bền trong phân tử etilen bị đứt ra. Ÿ Khi đó các phân tử etilen kết hợp với nhau tạo thành phân tử có khối lượng và kích thước lớn gọi là polietilen (PE). Ÿ GV hướng dẫn viết PTHH, liên kết kém bền bị đứt, các phân tử etilen liên kết lại với nhau. VD:CTCT thu gọn của PE : (-CH2- CH2-)n Liên hệ thực tế : GV cho HS quan sát một số vật mẫu làm bằng PE. Hoạt động 4: Tìm hiểu về ứng dụng.( 4 phút ) Mục tiêu: HS nắm được ứng dụng của etilen. GV trình chiếu các hình ảnh về sản phảm được làm từ etilen. ? Nêu ứng dụng của etilen HS: sản xuất nhựa PE, rượu etilic, kích thích quả mau chính…. Gọi HS đọc phần em có biết I. Tính chất vật lí: Ÿ Etilen là chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí (d = ). II. Cấu tạo phân tử: D Công thức cấu tạo: H H \ / C = C viết gọn: CH2 – CH2 / \ H H Ÿ Đặc điểm: Có 1 liên kết đôi C= C Ÿ Trong liên kết đôi có một liên kết kém bền, liên kết này dể bị đứt trong các phản ứng hóa học. III. Tính chất hóa học: 1. Tác dụng với oxi. PTHH: C2H4 + 302 2C02 + 2H20. 2.Tác dụng với brom ( phản ứng cộng) Ÿ Hiện tượng: Dung dịch Brom ban đầu có màu da cam, sau khi sục khí C2H4 vào thì dung dịch brom bị mất màu. Ÿ Nhận xét: Etilen đã phản ứng với brom trong dung dịch. PTHH: H H \ / C = C + Br - Br / \ H H H H Br - C - C - Br H H Ÿ Viết gọn: CH2 = CH2 + Br2 CH2Br - CH2Br Đibrometan Ÿ Kết luận: Nhìn chung, các chất có liên kết đôi trong phân tử (như etilen) dễ dàng tham gia phản ứng cộng. 3. Phản ứng trùng hợp. …+ CH2 = CH2 + CH2 = CH2 +… …-CH2 - CH2 - CH2 - CH2 -... Polietilen IV. Ứng dụng: SGK 4.4 Tổng kết .: ( 5 phút ) 1/ Bài 3 SGK Điền từ thích hợp “có” hoặc “không” vào các cột sau Có liên kết đôi Làm mất màu dd brom Phản ứng trùng hợp Tác dụng với oxi Metan Etilen 2/ Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt 3 chất khí đựng trong các bình riêng biệt mất nhãn: CH4, C2H4, C02. Ÿ GV nêu: dựa vào tính chất khác nhau của 3 chất khí trên để phân biệt. Ÿ C2H4 làm mất màu dung dịch Brom, còn CH4, C02 không làm mất màu dung dịch Brom. Ÿ Lầøn lượt dẫn 3 chất khí vào dung dịch nước vôi trong: Ÿ Nếu thấy nước vôi trong vẩn đục thì đó là lọ C02 C02 + Ca(0H)2 CaC03¯ + H20. Ÿ Nếu nước vôi trong không vẩn đục là CH4, C2H4.. Dẫn 2 khí này vào dung dịch nước Brom, nếu thầy dung dịch nước Brom mất màu thí đó là lọ C2H4, còn lại là lọ CH4. CH2 = CH2 + Br2 Br - CH2 - CH2 - Br. 3/ Dẫn 3,36 lít hỗn hợp khí (đktc) gồm: CH4, C2H4 vào dung dịch Brom dư, sau phản ứng ta thấy có 8g Brom đã phản ứng. Tính thành phần % thể tích mỗi khí có trong hỗn hợp trên (phản ứng xảy ra hoàn toàn) Ÿ Dẫn hỗn hợp khí gồm: CH4, C2H4 vào dung dịch Brom dư, thì chỉ có C2H4 phản ứng, còn CH4 thì không, vì dung dịch Brom dư nên etilen phản ứng hết. PTHH: C2H4 + Br2 C2H4Br2. Ÿ Số mol của Br2: nBr2 = 0,05(mol). Ÿ Theo PT thì: nC2H4 = nBr2 = 0,05(mol). Ÿ Thể tích của C2H4 : VC2H4 = n x 22,4 = 0,05 x 22,4 = 1,12(lít). % V C 2H 4 = = 33,3 ( %) % V CH4 = 100- 33,3= 66,7 ( %) 4.5 Hướng dẫn học tập ( 2 phút ) Đối với tiết học này : Học bài và làm các BT 1,2,3,4 trang 114 SGK. Hướng dẫn bài tập 4 SGK Viết PTHH Số mol etilen: n = Thể tích của oxi Thể tích của khơng khí : V kk = V O2. 5 Đối với tiết học sau : CB: “Axetilen” - Tính chất vật lí, tính chất hóa học - Cấu tạo phân tử của axetilen - Cách điều chế khí axetilen. 5. Phụ lục :