Giáo án Hóa học Lớp 11 - Bài 31: Ankin - Thạch Thị Mai

Tiết: Bài 31: ANKIN I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1.về kiến thức vHS biết: Khái niệm về ankin Công thức chung, đặc điểm cấu tạo, đồng đẳng, đồng phân, danh pháp Tính chất hóa học của ankin và ứng dụng quan trọng của axetilen vHS hiểu: Ank -1-in có thế phản ứng thế nguyên tử H ở C lk ba bởi nguyên tử kim loại 2.Về kỹ năng Viết các pthh thể hiện tính chất hóa học của ankin Giải được một số bài tập phân biệt các chất Từ CTPT viết được CTCT, gọi tên và ngượclại II. CHUẨN BỊ GV: hóa chất, dụng cụ thí nghiệm: khí C2H2, dd AgNO3, dd NH3, ống nghiệm, cặp ống nghiệm, ống nhỏ giọt III.PHƯƠNG PHÁP Trực quan + Đàm thoại gợi mở Trọng tâm:Phản ứng cộng của ankin, PƯ thế bằng KL IV.CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1.Ổn định lớp 2.Kiểm tra bài cũ Viết ptpư của butađien tác dụng với các chất và điều kiện phản ứng sau: - H2/Ni,t0 - Cl2 ( tỉ lệ 1: 1; 1: 2) - Trùng hợp ( xt, t0,p ) 3. Giảng bài mới Hoạt Động Của Giáo Viên Hoạt Động Của Học Sinh Nội Dung Chính Hoạt động 1: Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp 1.Đồng đẳng GV: dựa vào sơ đồ sau: C2H6C2H4 C2H2 để dẫn dắt HS đưa ra khái niệm của ankin cũng như CTTQ của nó 2. Đồng phân GV: yêu cầu HS nhắc lại những kiểu đồng phân cấu tạo của anken Tương tự anken, GV yêu cầu HS nêu cacq kiểu đồng phân cấu tạo ankin GV: đặt vấn đề” anken có đồng phân hình học, vậy ankin có đồng phân hình học không?” GV: yêu cầu HS viết các đồng phân cấu tạo của ankin có CTPT là C4H6,C5H8 3.Danh pháp - Tên thông thường GV hướng dẫn HS biết cách gọi tên thông thường, sau đó yêu cầu HS lên bảng gọi tên một số ankin GV lưu ý: các gốc ankyl được gọi tên theo thứ tự chữ cái của tên gọi chúng - Tên thay thế: GV yêu cầu HS nhắc lại cách gọi tên anken GV cho HS biết cách gọi tên ankin cũng tương tự ankin nhưng đổi đuôi en thành in, sau đó yêu cầu HS gọi tên một số ankin HS: theo dõi và rút ra nhận xét:ankinlà hidrocacbon không no, mạch hơ, chứa 1 lk 3 trong phân tử à rút ra CTTQ HS:anken có các đồng phân: - về vị trí lk đôi - Mạch C HS: tương tự anken,ankin cũng có đồng phân cấu tạo -ankin không có đồng phân hình học HS: lên viết các đồng phân của ankin có CTPT là C4H6,C5H8 HS: theo dõi và ghi chép, sau đó lên bảng gọi tên thông thường các chất sau:C2H2,C3H4,C4H6,.. HS: theo doi và ghi chép, sau đó lên bảng gọi tên thông thường các chất sau:C2H2,C3H4,C4H6,.. I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP 1. Đồng đẳng Ankin là hidrocacbon không no, mạch hở, chứa 1 lk ba C C trong phân tử Vd: C2H2, C3H4,C4H6, => CTTQ: CnH2n – 2 ( n 2) 2.Đồng phân vAnkin có đồng phân về: Vị trí lk 3 (n 3) Mạch Cacbon ( n 4) Vd: C5H8 có các CTCT sau: HC C – CH2 – CH2 – CH3 CH3 – C C – CH2 – CH3 CH3 – CH – C CH CH3 vAnkin không có đồng phân hình học như anken 3.Danh pháp a) Tên thông thường Tên gốc ankyl ( lk với nguyên tử C của lk 3) + axetilen VD: CHCH : axetilen CH CH – CH2 – CH3 : etylaxetilen b) Tên thay thế STT nhánh- tên nhánh + tên mạch chính – số chỉ trí nối 3- in Vd: CTPT CTCT Tên thông thường tênTT C2H2 CH CH axetilen etin C3H4 CH C – CH3 metylaxetilen propin C4H6 CH C – CH2 – CH3 etylaxetilen but-1-in CH3 – C C –CH3 đimetylaxetilen but-2-in Hoạt động 2: Tính chất vật lý – Tính chất hóa học 1.Tính chất vật lý GV: yêu cầu HS tham khảo bảng 6.2 sgk để rút ra nhận xét 2.Tính chất hóa học GV: cho HS nhận xét vể mối quan hệ giữa đặc điểm cấu và tính chất hóa học của ankin.Dự đoán ankin có những PƯ gì? GV: bổ sung: ankin có khả năng tham gia PƯ thế bởi ion KL, đây là PƯ đặc trưng dùng để nhận biết ankin có nối 3 ở đầu mạch a)Phản ứng cộng - Cộng H2 GV gợi ý cho HS: Phản ứng của ankin với H2/xt,t0 xảy ra qua 2 gđ sau:CnH2n -2 CnH2n CnH2n+2 GV: yêu cầu HS viết PTPƯ theo sơ đồ trên GV bổ sung: PƯ của ankin với H2 xt Pd/PbCO3 chỉ dừng lại ở giai đoạn 1 tạo anken, yêu cầu HS lên bảng viết PTPƯ - Cộng brom GV: làm thí nhiệm: cho 1 it CaC2 vào ống nghiệm đựng sẵn nước, đậy nhanh bằng ống dẫn khí, sau đó dẫn khí thoát ra vào dd brom GV yêu cầu HS nêu hiện tượng và giải thích, viết PTPƯ Gv lưu ý: PƯ cộng brom vào ankin xay ra qua 2 giai đoạn liên tiếp GV bổ sung: giai đoạn sau xảy ra khó hơn gđ trước.ankin làm mất màu dd brom chậm hơn anken - Cộng H2O GV: đối với axetilen cộng nước có xt HgSO4,H+, 800C tạo ra hợp chất trung gian không bền và chuyển thành anđehit Các đồng đẳng khác tạo hợp chất trung gian không bền và chuyển thành xeton GV: Viết PTPƯ cho từng trường hợp b)Phản ứng thế GV: làm thí nghiệm: sục khí axetilen vào ống nghiệm đựng dd AgNO3/NH3,yêu cầu HS quan sát, nêu hiện tượng giải thích bằng PTPƯ GV: cho HS biết axetilen có 2 nguyên tử hidro linh động nên được thế bởi 2 nguyên tử Ag GV gợi ý cho HS các ankin chi có 1 hidro linh động nên được thế bởi 1 nguyên tử Ag GV yêu cầu HS nêu ứng dụng của PƯ này HS: - C2 àC4: chất khí - nhẹ hơn nướcvà không tan trong nước HS: akin có 1 lk và 2 lk kém bền dễ bị phá vỡ trong các PƯ hóa học, ankin có thể tham gia PƯ cộng, trùng hợp, oxi hóa HS lên bảng viết PTPƯ HS: nêu hiện tượng: khí thoát ra làm mất màu dd brom HS: chú ý theo dõi và ghi chép HS: quan sát thí nghiệm và nêu hiện tượng HS: sản phẩm tạo thành có chất kết tủa màu vàng HS: PƯ này dùng để nhận biết axetilen,cac ankin có nối 3 ở đầu mạch II.TÍNH CHẤT VẬT LÝ C2 " c4: chất khí Nhẹ hơn nước, không tan trong nước III.TÍNH CHẤT HÓA HỌC Các ankin dễ tham gia phản ứng cộng,oxi hóa, trùng hợp,riêng ank-1-in có thể tham gia PƯ thế bởi ion KL 1. Phản ứng cộng a)Cộng hidro: Xúc tác Ni: phản ứng xảy qua 2 giai đoạn CnH2n -2 CnH2n CnH2n+2 Vd: CH CH + H2 CH3 – CH3 Etin Etan Xúc tác Pd/PbCO3: CH CH + H2CH2 = CH2 " Dùng để điều chế anken từ ankin b)Cộng brom, clo CH CH + Br2(dd) à BrCH = CHBr 1,2-đibrometen BrCH = CHBr + Br2(dd) àBrCH – CHBr Br Br 1,1,2,2tetrabrometan àAnkin làm mất màu dd brom chậm hơn anken c)Cộng HX ( X: Cl,OH, Br,Cl,..) Cộng hidro clorua CH CH + HCl CH2 = CHCl Vinylclorua CH2 = CHCl + HCl àCH3 – CHCl2 1,1-đicloetan Cộng nước CH CH +H2O [ CH2 = CH- OH] Không bền à CH3 – CH = O anđehit axetic => Phản ứng cộng HX và ankin tuân theo quy tắc Mac-côp-nhi-cốp như anken d) Phản ứng đime và trime hóa 2CH CH CH C – CH = CH2 vinylaxetilen 3CH CH C6H6 benzen 2.Phản ứng thế bằng ion kim loại Hidro gắn vào C mang lk ba rất linh động nên dễ bị thế bằng nguyên tử KL CH CH + 2AgNO3 + 2NH3 àAgC CAg + 2NH4NO3 bacaxetilua,vàng nhạt à PƯ dùng để nhận biết ankin có nối 3 ở đầu mạch vChú ý: các ank-1-in khác: propin, but-1-in,cũng có phản ứng tương tự axetilen 3. Phản ứng oxi hóa a) Phản ứng cháy CnH2n -2 +O2 nCO2 + ( n-1)H2O b) Phản ứng oxi hóa không hòan toàn Ankin làm mất màu dd KmnO4 àdùng để nhận biết ankin Hoạt động 3: Điều chế - Ứng dụng Gv giới thiệu: pp chính điều chế axtilen trong công nghiệp là nhiệt phân CH4 ở 15000C, ngoài ra người ta còn điều chế axetilen từ CaC2 HS: chú y theo dõi và viết PTPƯ IV. ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG 1.Điều chế a)Trong PTN: CaC2 + H2O à C2H2 + Ca(OH) b) Trong công nghiệp 2CH4 C2H2 + 3H2 2.Ứng dụng Dùng để tổng hợp cao su, PVC, đèn xì 4. Củng cố Câu 1: Để phân biệt 2 chất khí C2H2 và C2H6 đựng trong 2 bình riêng biệt ta dùng: A. dd AgNO3/NH3 B.dd Br2 C.dd KMnO4 d. Cả a,b,c đều đúng Câu 2: để làm sạch khí etilen có lẫn axetilen ta cho hỗn hợp khí đó sục vào? A. dd AgNO3/NH3 dư B.dd Br2 dư C.dd KMnO4 D. dd NaOH dư Câu 3: trime hóa axetilen ( xt, to) sản phẩm thu được là: A.vinylaxetilen B.vinylclorua C.Bezen D.Butan Câu 4: Cho các chất sau: metan, etilen, but-2-in, axetilen.Kết luận nào sau đây là đúng? A.Cả 4 chất đều có khả năng làm mất màu dd Brom B.Có 2 chất tạo kết tủa với dd AgNO3/NH3 C. Có 3 chất có khả năng làm mất màu dd brom D.Không có chất nào làm nhạt màu dd KmnO4 5.Dặn dò Về nhà làm BT 1,2,3,5,6 sgk/145 Chuẩn bị: luyên tập chương 6 Tổ Trưởng Tổ Bộ Môn Hóa Chữ Ký GV: Huỳnh Văn Thới