Зачетный урок в 10-м классе "Углеводороды" в виде интеллектуальной игры "Химический марафон"

Цель урока: обобщить и систематизировать знания об углеводородах.

Задачи урока: осуществить контроль и коррекцию знаний по теме: “Углеводороды”, закрепить умения составлять структурные формулы углеводородов, их изомеров, называть их по международной номенклатуре, записывать уравнения реакций, характеризующих химические свойства, различать понятия “изомер” и “гомолог”, записывать уравнения реакций по генетическим цепочкам, работать самостоятельно и в группах.

Класс делится на четыре команды (по 4–6 человек, в зависимости от количества учащихся в классе).

Задания 1-го конкурса выполняются индивидуально, по вариантам. На столах лежат заранее приготовленные листочки с начерченной прямой, разделенной на 28 отрезков и пронумерованной соответственно вопросам диктанта.

На листочках написано название вещества и номер варианта. Для удобства проверки каждому веществу присваивается свой цвет. Учащимся необходимо отметить знаком “˄” на отрезке номер положения, которое считается правильным.

I вариант все положения диктанта рассматривает применительно к этену (С₂Н₄).

II вариант все положения диктанта рассматривает применительно к этану (С₂Н₆).

III вариант все положения диктанта рассматривает применительно к этину (С₂Н₂).

Графический диктант.

1. Состав отвечает формуле С_nH_2n+2.
2. В молекуле присутствуют кратные связи.
3. Вещество газообразное.
4. Характерна реакция замещения.
5. Применяется для получения полимеров.
6. Состав соответствует формуле C_nH_2n-6.
7. В молекуле только σ-связи.
8. Бесцветная жидкость.
9. Вступает в реакции присоединения.
10. Применяется для сварки и резки металлов.
11. Применяется как топливо.
12. Подвергается термическому разложению.
13. Твердое вещество, без запаха.
14. Форма молекулы пространственная.
15. Состав отвечает формуле C_nH_2n.
16. Применяется для получения удобрений.
17. Хорошо растворяется в воде.
18. Обесцвечивает бромную воду.
19. Тяжелее воздуха.
20. Применяется для получения растворителей.
21. Молекула имеет плоское строение.
22. Не растворим в воде.
23. Применяется для получения этилового спирта.
24. Состав отвечает формуле C_nH_2n-2.
25. Подвергается полному окислению.
26. Применяется для получения сажи.
27. Легче воздуха.
28. Применяется для получения ароматических углеводородов.

После того как учащиеся написали диктант, он сдают его на проверку жюри. Команда получает средний балл по результатам диктанта.

Этен (С₂Н₄)

Этан (С₂Н₆)

Этин (С₂Н₂)

2-й конкурс.

I этап: каждая команда получает по жребию задание, в котором указано название гомологического ряда. Один человек из команды, проходя по классу вдоль ряда столов, должен на каждый шаг назвать подряд вещества данного гомологического ряда. Чем больше будет названо веществ и быстрее пройден ряд, тем выше балл получает команда.

Для выполнения данного задания командам предлагаются следующие гомологические ряды: алканы, алкены, алкадиены, алкины.

II этап: каждая команда получает по жребию задание, которое содержит формулу вещества. Необходимо составить формулы возможных изомеров и назвать их по международной номенклатуре.

Задания для данного этапа:1) С₆Н₁₄, 2) С₅Н₁₀, 3) С₅Н₈ (алкины), 4) С₅Н₈ (алкадиены).

Задания выполняются коллективно. После выполнения команды сдают ответы на проверку жюри.

Примерные ответы на задания II-го этапа:

Команды по жребию получают задания, в которых предлагаются расчетные задачи с вариантами ответов.

1). Определите массу сажи (С), которая образовалась при термическом разложении этана массой 90 г.

а) 36 г; б) 144 г; в) 72 г; г) 18 г

2) Рассчитайте объем кислорода, необходимый для полного сгорания 5,6 л пропина.

а) 22,4 л; б) 2,24 л; в) 11,2 л; г) 5,6 л

3) Рассчитайте массу этилового спирта, которую можно получить из 112 л этилена.

а) 23 г; б) 112 г; в) 46 г; г) 230 г

4) Определите объем водорода, необходимого для полного гидрирования бутадиена-1,3 массой 0,27 г.

а) 0,112 л; б) 0,224 л; в) 0,01 л; г) 0,005 л

Задания выполняются коллективно, проверка осуществляется жюри.

I этап. Каждая команда получает альбомный лист с заданием: даны вещества

С, H₂, Н₂О, C₂H₂, C₂H₄, HCl, O₂, Br_2(p-p) и дополнительные условия – t^°, H₂SO_4(конц.). Какие из веществ взаимодействуют друг с другом? Запишите возможные уравнения реакций, укажите условия протекания и признаки реакций.

Ответы учащиеся пишут на этих же листах определенным цветом фломастера. По истечении времени команды сдают фломастеры, учитель открывает доску с заранее записанными уравнениями возможных реакций. Учащиеся сами проверяют и за каждое правильное уравнение ставят один балл. Затем работы сдают жюри.

• С + 2Н₂ → СН₄ (t^°)
• С + Н₂О_(пар) → СО + Н₂
• С + 2H₂SO_4(конц.) → CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O
• 2С + Н₂ → C₂Н₂ (t^°)
• С + О₂ → СО₂
• 2H₂O → 2H₂ + O₂ (электролиз)
• C₂H₂ + H₂O → C₂H₄O (Hg²⁺)
• C₂H₂ + H₂ → C₂H₄ (t^°, кат.)
• С₂Н₂ + 2Н₂ → С₂Н₆ (t^°, кат.)
• C₂H₂ + Br_2(р-р) → C₂H₂Br₂
• C₂H₂ + 2Br_2(р-р) → C₂H₂Br₄
• C₂H₄ + H₂ → C₂H₆ (t^°, кат.)
• С₂Н₄ + Вr_2(р-р) → C₂H₄Br₂
• 2C₂H₂ + 5O₂ → 4CO₂ +2H₂O
• C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O
• C₂H₂ + HCl → C₂H₃Cl
• C₂H₄ + HCl → C₂H₅Cl
• C₂H₄ + H₂O → C₂H₅OH (H₂SO_{4, конц.})
• 2Н₂ + О₂ → 2Н₂О (t^°)
• 3C₂H₂ → C₆H₆ (t^°, C_акт.)
• 2C₂H₂ → CH₂ = CH – C ≡ CH (CuCl, NH₄Cl, р-р)
• n CH₂ = CH₂ → (– CH₂ – CH₂ – )_n
• 4HCl + O₂ → 2H₂O + Cl₂ (t^°)

II этап. Команды получают задания, в которых надо осуществить цепочки превращений и записать соответствующие уравнения реакций. После подготовки по одному человеку от команды выходят к доске и записывают уравнения реакций. Допускается помощь с места.

Задания для данного этапа:

1) СН₄ → С → С₂Н₄ → СО₂
2) C₂H₄ → С₂Н₆ → С₂Н₄ → С₂Н₅Сl
3) C₂H₄ > C₂H₅OH → C₂H₄ → C₂H₆

Какое вещество находится в черном ящике? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо воспользоваться подсказками.

1) 1-я подсказка. Относится к углеводородам. (10 баллов)

2-я подсказка. Это вещество синтезировал Бертло из сероуглерода.

(9 баллов)

3-я подсказка. Состав молекулы отвечает общей формуле С_nH_2n+2. (8 баллов)

4-я подсказка. Газ без цвета и запаха. (7 баллов)

5-я подсказка. Образуется в результате разложения растительных и животных организмов без доступа воздуха, “болотный газ”. (6 баллов)

6-я подсказка. Основная часть природного газа. (5 баллов)

(Ответ: метан)

2) 1-я подсказка. Молекула имеет плоское строение. (10 баллов)

2-я подсказка. Вещество обесцвечивает бромную воду. (9 баллов)

3-я подсказка. Состав молекулы отвечает формуле С_nH_2n-2. (8 баллов)

4-я подсказка. Вещество вступает в реакцию Кучерова. (7 баллов)

5-я подсказка. Получают карбидным способом. (6 баллов)

6-я подсказка. Используют для сварки и резки металлов. (5 баллов)

(Ответ: ацетилен)

3) 1-я подсказка. Бесцветная жидкость. (10 баллов)

2-я подсказка. Не растворяется в воде. (9 баллов)

3-я подсказка. Молекула имеет плоское строение. (8 баллов)

4-я подсказка. Вступает в реакции замещения и присоединения. (7 баллов)

5-я подсказка. Структурная формула предложена А. Кекуле. (6 баллов)

6-я подсказка. Относится к ароматическим углеводородам.

(Ответ: бензол).

В конце урока жюри подводит итоги, объявляет победителей, награждает команду-победительницу и лучших игроков из этой и других команд.