Я иду на урок

Углеводороды

Обобщающий урок

10 класс с углубленным изучением химии

Цели. Повторить, обобщить и закрепить знания и умения, полученные при изучении данной темы; уметь классифицировать углеводороды, сравнивать их состав, строение, свойства; устанавливать причинно-следственные связи (состав, строение, свойства, применение).
Уметь разъяснять на примерах причины многообразия органических веществ, материальное единство неорганических и органических веществ.
Уметь составлять уравнения химических реакций, раскрывающих генетические связи между углеводородами различных гомологических рядов.
Развивать познавательную активность, используя нестандартные задания; вырабатывать навыки логического мышления, а также делать выводы; объяснять ход эксперимента, выделять главное, сравнивать, обобщать.
Прививать интерес к химии, знакомить с ее ролью на современном этапе.
Развивать навыки, необходимые при работе с дополнительной литературой и оформлении рефератов.
Оборудование. Модели всех представителей углеводородов, таблицы генетической взаимосвязи углеводородов.
Девиз урока. «Момент отрицания понимается диалектикой как преодоление прежней ступени развития с удержанием всего ценного и положительного, что было создано на предыдущих этапах развития».

ХОД УРОКА

Учитель. Мы закончили изучение темы «Углеводороды». Сегодня на уроке обобщим знания по строению, свойствам, изомерии данных соединений.
Любые природные предметы и явления изучаются в их взаимосвязи. Среди множества видов связей можно выделить такие, которые указывают, что первично, а что вторично, как одни объекты или явления порождают другие. Такие виды связей называются генетическими.
Между гомологическими рядами углеводородов существует генетическая связь, которая обнаруживается в процессе взаимного превращения этих веществ.
Первый вопрос, который мы рассматриваем, – это состав и классификация углеводородов.
Укажите класс соединений, вид гибридизации, угол между связями, расстояние между ядрами для следующих соединений (задание заранее оформлено на доске): 

Ученик выполняет задание у доски, остальные – в тетрадях.

Учитель. При изучении строения углеводородов вы познакомились с - и -связями. Строение соединений зависит от наличия этих связей. -связь менее прочная, чем -связь. Энергия двойной связи E = 607 кДж/моль меньше удвоенной энергии -связи, E = 347,46 (кДж/моль)•2 = 694,9 кДж/моль. Тройная связь (E = 828,98 кДж/моль) также менее прочная, чем утроенная -связь.

Двойная связь короче ординарной, тройная – короче двойной:

Сопряженные связи следует рассматривать как единую молекулярную p-электронную систему, по свойствам напоминающую обычную двойную связь (на доске):

Одно из общих свойств углеводородов – наличие явления изомерии.

Вопросы классу:

• Какое явление называется изомерией?
• Какие виды изомерии бывают?
• Для каких углеводородов характерна пространственная изомерия?
• Какие углеводороды проявляют изомерию классов?

Ученик у доски выполняет задание, среди приведенных выше соединений он называет изомеры и гомологи, остальные учащиеся выполняют задания в тетрадях.

Индивидуальная работа по карточкам

Учитель. Порядок соединения атомов влияет прежде всего на свойства веществ. Давайте убедимся в этом на примере химических реакций:

Ученик выполняет задание у доски, остальные – в тетрадях.

Учитель. Какие механизмы протекания химических реакций мы рассматривали при изучении свойств углеводородов?

Учащиеся рассказывают о различиях радикального и ионного механизмов протекания реакций.

Учитель. В полученных вами карточках приведен продукт химической реакции. Какие вещества для его получения вступают в реакцию, при каких условиях? Укажите тип реакции.

Индивидуальное задание по карточкам

Учащиеся, которые успешно занимаются химией, выполняют индивидуально-групповые задания по темам:

• «Сходство и различия в строении бутадиена и бензола».
• «Сходство и различия в строении предельных углеводородов и бензола».
• «Сходство и различия в строении алкенов и бензола».
• «Хозяйственное значение углеводородов».
• «Генетическая взаимосвязь углеводородов».
• «Именные реакции в разделе “Углеводороды”».

Учитель. Между гомологическими рядами существует генетическая взаимосвязь, которая прослеживается при взаимном превращении веществ. Богатейшие природные источники углеводородов – нефть и природный газ.
Для перехода от одной группы к другой используют процессы: дегидрирование, гидрирование, циклообразование и другие. Большое значение имеют разработки наших русских ученых – Н.Д.Зелинского, В.В.Марковникова, Б.А.Казанского, М.Г.Кучерова.
Перед вами задания по данному вопросу, выберите из них соответствующее вашим знаниям.

Один ученик выполняет у доски задание:

Правильность выполнения задания проверяется учителем и учениками класса после сдачи письменной работы.

При изучении темы «Углеводороды» часто решаются расчетные, экспериментальные задачи, в которых используются индивидуальные свойства веществ. На следующем этапе урока несколько ребят работают у доски, остальные – выполняют индивидуальные задания, выбирая уровень сложности.

Задание. Определить вещества с помощью качественных реакций, подтвердив уравнениями реакций.

В это время учащиеся выполняют у доски следующие задания по карточкам.

Ответ.

HCl = H⁺ + Cl^–,

С₆Н₅COOH = H⁺ + С₆Н₅COO^–.

Лакмус изменяет цвет на красный – значит, кислоты.
Далее используем качественную реакцию на ион хлора:

HCl + AgNO₃ = AgCl + HNO₃,

Cl^– + Ag⁺ = AgCl (осадок).

Учитель. Вывод по карточке 1 очень важен, т. к. данный опыт показывает взаимосвязь органической и неорганической химии, единство явлений природы. А.М.Бутлеров утверждал, что «провести естественную границу между всеми неорганическими и органическими веществами – невозможно».
Он пояснял, что для органических и неорганических соединений действуют одни и те же законы, для них характерны одни и те же понятия: элемент, атом, молекула, валентность, предельные частицы и непредельные частицы; типы химических реакций – соединения, замещения, разложения; взаимное влияние атомов в молекулах и т. д.

Ответ. Через газовую смесь пропускают бромную воду:

Чистый метан остается в виде газа. Образовавшийся 1,2-дибромпропан обрабатывают цинком:

Чистый пропен выделяется в виде газа.

После выполнения учащимися индивидуальных заданий происходит разбор заданий по карточкам 1–5.
После разбора заданий все вспоминают о практическом применении углеводородов. Учитель спрашивает: знают ли ученики о А.Нобеле и за какие заслуги присуждают Нобелевскую премию?

* * *

Консультанты вывешивают на стенде оценки, полученные учениками. Если остается время, то можно предложить ученикам какое-нибудь интересное задание, которое заранее оформлено на обратной стороне учебной доски.
В конце урока учитель делает анализ оценок по выполнению работ и вывод о том, что свойства органических веществ зависят от их химического состава, пространственного и электронного строения.

Н.З.АРНАУТОВА,
учитель химии
(г. Дальнереченск, Приморский край)