Giáo án Hóa học Lớp 11 - Tiết 61: Benzen và Ankylbenzen - Trần Mạnh Hùng

Tiết 61: BENZEN VÀ ANKYLBENZEN I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : HS hiểu: - Cấu trúc electron của benzen . - Đồng đẳng, đồng phân và danh pháp của ankyl benzen . - Tính chất vật lý 2. Kỹ năng : HS vận dụng : - Viết công thức cấu tạo và gọi tên các ankyl benzen . 3. Trọng tâm : - Đồng đẳng , đồng phân và danh pháp của ankyl benzen . II. PHƯƠNG PHÁP : Trực quan – đàm thoại – nêu và giải quyết vấn đề III. CHUẨN BỊ : GV mô hình phân tử benzen, máy tính, máy chiếu HS : Ôn lại tính chất của hiđrocacbon no, hiđrocacbon không no . IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra : Lồng ghép vào trong quá trình dạy bài mới 2. Bài mới : Bảng 7.1: Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của một số akylbenzen . Aren Công thức cấu tạo Công thức phân tử tnc ,oC ts , oC D , g/cm3 (20oC) Benzen C6H6 C6H6 5,5 80 0,879 Toluen CH3C6H5 C7H8 -95,0 111 0,867 Etylbenzen CH3CH2C6H5 C8H10 -95,0 136 0,867 o-Xilen 1,2-(CH3)2C6H4 C8H10 -25,2 144 0,880 m-Xilen 1,3-(CH3)2C6H4 C8H10 -47,9 139 0,864 p-Xilen 1,4-(CH3)2C6H4 C8H10 13,2 138 0,861 n-Propylbenzen CH3CH2CH2C6H5 C9H12 -99,5 159 0,862 Isopropylbenzen (Cumen) (CH3)2CHC6H5 C9H12 -96,0 152 0,862 Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung Hoạt động 1 : vào bài Benzen và ankylbenzen là gì? có những tính chất gì ? trong đời sống thường gặp ở đâu? Hoạt động 2 : - Cho HS quan sát sơ đồ nhận xét về liên kết và cấu trúc phân tử C6H6? Do 6 obitan p còn lại của 6 nguyên tử C xen với nhau tạo thành liên kết p chung cho cả vòng ®do đó liên kết p ở benzen tương đối bền vững hơn so với liên kết p ở các hiđrocacbon không no khác . GV hướng dẫn hai kiểu CTCT của benzen Hoạt động 3 : VD : C6H5CH3 C6H5CH2CH3 C6H5CH2CH2CH3 GV: hướng dẫn hai cách đọc tên của ankyl benzen Nhóm C6H5CH2- là nhóm benzyl , nhóm C6H5 – gọi là nhóm phenyl Hoạt động 4 : Cho HS nghiên cứu bảng 7.1 nhận xét ? - GV cho HS quan sát bình đựng benzen . HS hoạt động theo nhóm - HS quan sát mô hình và trả lời phiếu học tập số 1: - Trạng thái lai hóa của C - Xen phủ bên của các obitan p tạo liên kết p. - Mặt phẳng phân tử . - Cấu trúc phân tử . -HS quan sát mô hình đặc và mô hình rỗng của benzen . - HS tìm hiểu CTCT thu gọn của 1 số đồng đẳng của benzen và trả lời phiếu học tập số 2 : Toluen :Etylbenzen Propylbenzen . metylbenzen (toluen) HS gọi tên theo hai cách các ví dụ HS nghiên cứu bảng 7.1 trả lời phiếu học tập số 3 - HS quan sát bình đựng benzen nhận xét màu sắc và tính tan . I – CẤU TRÚC, ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN VÀ DANH PHÁP : 1 - Cấu trúc của phân tử benzen : a/ Sự hình thành liên kết trong phân tử benzen : - Nguyên tử C ở trạng thái lai hóa sp2 . - Các obital p của C xen phủ bên tạo thành obitalp chung cho cả vòng ben zen . - Liên kết ở benzen tương đối bền vững . b/ Mô hình phân tử : - Phân tử benzen có hình lục giác đều . - Các nguyên tử nằm trong một mặt phẳng các góc hóa trị đều bằng 1200 . c/ Biểu diễn cấu tạo của benzen : 2- Đồng đẳng ,đồng phân và danh pháp : a/ Đồng đẳng : -Khi thay các nguyên tử hiđro trong phân tử benzen bằng các nhóm ankyl , ta được nhóm ankylbenzen , hợp thành một dãy đồng đẳng của benzen - CnH2n-6 (n ³ 6) b/ Đồng phân và danh pháp : - Ankylbenzen có đồng phân mạch cacbon và đồng phân vị trí nhóm thế trên vòng benzen . - Gọi tên : chỉ rõ vị trí các nguyên tử C của vòng bằng các chữ cái o, m, p ( ortho , meta, para ) . etylbenzen 1,2-đimetylbenzen đimetylbenzen (0 –xilen ) 1,4 đimetyl benzen 1,3 –đimetylbenzen p- đimetylbenzen m – đimetylbenzen (p- xilen) (m –xilen ) II – TÍNH CHẤT VẬT LÝ : 1 – Nhiệt độ nóng chảy , t0s và khối lượng riêng: - Nhiệt độ nóng chảy nhìn chung giảm dần, có sự bất thường ở p- xilen; o – xilen; m – xilen . - Nhiệt độ sôi tăng dần . - Khối lượng riêng các aren nhỏ hơn 1g/cm3 các aren nhẹ hơn nước . 2 – Màu sắc,tính tan và mùi : - Là những chất không màu, hầu như không tan trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ . - Đều là chất có mùi thơm nhẹ, nhưng có hại cho sức khỏe, nhất là benzen . 3. Củng cố : Nhận xét cấu trúc của benzen giống và khác gì so với các hiđrocacbon không no khác? 4. Bài tập về nhà : - Chuẩn bị phần “Tính chất hóa học – Điều chế và ưÙng dụng” - Làm các bài tập 1 – 5 (trang 192 – sgk) PHIẾU HỌC TẬP TIẾT 61 Phiếu số 1: Em hãy quan sát sơ đồ và đưa ra nhận xét về liên kết và cấu trúc phân tử C6H6 1/ Nguyên tử cacbon trong benzen có lai hóa gì? Chúng xen phủ với nhau ra sao? 2/ Hãy xác định xem phân tử benzen có cấu tạo như thế nào? 3/ Viết công thức cấu tạo của benzen. Phiếu số 2: Em hãy quan sát mô hình phân tử của benzen và đồng đẳng, đọc sách giáo khoa trang 187 và trả lời các câu hỏi sau: 1/ Ankylbenzen là gì? Công thức tổng quát của benzen và ankylbenzen? 2/ Hãy nêu qui tắc viết đồng phân của nnkylbenzen. 3/ Hãy nêu qui tắc gọi tên ankylbenzen. Phiếu số 3: 1/ Em hãy nghiên cứu bảng 7.1 (trang 188 – sgk) và đưa ra nhận xét về nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng của benzen và ankylbenzen. 2/ Hãy quan sát màu sắc, trạng thái và khả năng hòa tan của benzen. Từ đó hãy nêu các tính chất vật lí của benzen.