«Порядок и хаос», «Свойства бензола и его гомологов»

Цель урока: углубить и систематизировать знания учащихся по теме арены, подвести к осознанию того, что свойства, признаки и знания необходимы для того чтобы из хаоса выстроить порядок.

Задачи:

• Образовательные: закрепить представление о ароматических углеводородах. Рассмотреть причинно – следственную связь между составом, свойствами и применением, изучить физические и химические свойства бензола, показать его токсическое действие.
• Развивающие: развить умения в написании уравнений химических реакций, излагать и доказывать свое мнение, кратко и связно излагать материал, способствовать продолжению развития устойчивого интереса к химической науке.
• Воспитательные: воспитывать стремление к повышению личных знаний, развивать нестандартное мышление, показать значимость химических знаний для современного человека.

Тип урока: метапредметный урок изучение нового материала.

Оборудование: компьютер, экран, мультимедийный проектор, сигнальные карточки, карточки с формулами, презентация к уроку, выполненная в программе PowerPoint, опорный конспект.

Методы: беседа, самостоятельная работа по парам, проблемное изложение.

Ход урока

1. Орг. Момент.

Здравствуйте ребята! Садитесь.

2. Слово учителя беседа.

У нас с вами урок химии на котором две темы. Первая тема – это хаос и порядок. С вашей точки зрения, что такое хаос?

Ответы учащихся.

То есть хаос это нарушение порядка. Тогда что такое порядок?

Ответы учащихся.

Корень – ряд, что-то выстроенное по ряду. Хаос это хорошо или плохо?

Ответы учащихся.

Запомните это.

3. Повторение.

Ребята какую химию мы начали изучать.

Ответы учащихся.

Что это за химия и что она изучает?

Ответы учащихся.

Много ли углеводородов известно?

Ответы учащихся.

А какие мы с вами углеводороды изучили?

Ответы учащихся.

У вас на столах хаотично разбросаны карточки с формулами углеводородов:

СН₄, С₃Н₈, С₈Н₁₈, С₂Н₄, С₂Н₂, С₃Н₄, С₆Н₆, С₆Н₅СН₃, С₆Н₅(СН₃)₂

Сейчас работая в парах наведите порядок в выданных формулах, и объясните как вы это сделали и по какому принципу.

Работа учащихся вещества делятся на три группы: насыщенные. Ненасыщенные и ароматические.

И что у нас получается, что хаос у нас один, а порядков много. А химия это мир порядка. И мы с вами сегодня на уроке выстроим поря док в химических свойствах бензола и его гомологов. К какому классу относится бензол и ег гомологи?

Ответы учащихся.

Что такое арены?

Ответы учащихся.

Написать у доски формулы бензола, толуола и ксилола.

Учащиеся у доски пишут формулы.

4. Изучение нового материала

Физические свойства. Бензол – бесцветная, летучая, огнеопасная жидкость с неприятным запахом. Он легче воды ( =0,88 г/см3) и с ней не смешивается, но растворим в органических растворителях, и сам хорошо растворяет многие вещества. Бензол кипит при 80,1 С, при охлаждении легко застывает в белую кристаллическую массу. Бензол и его пары ядовиты. Пары бензола с воздухом образуют взрывчатую смесь. При обычных условиях большинство ароматических углеводородов также представляют собой бесцветные жидкости, нерастворимые в воде, обладающие характерным запахом.

Бензол является сильно токсичным веществом. Вдыхание его паров вызывает головокружение и головную боль. При высоких концентрациях бензола возможны случаи потери сознания. Его пары раздражают глаза и слизистую оболочку.

Жидкий бензол легко проникает в организм через кожу, что может привести к отравлению. Поэтому работа с бензолом и его гомологами требует особой осторожности.

Исследования дёгтеобразного вещества, полученного из табачного дыма показали, что в нём содержатся, помимо никотина, ароматические углеводороды типа бензпирена,

обладающие сильными канцерогенными свойствами, т. е. эти вещества действуют как возбудители рака. Табачный дёготь при попадании на кожу и в лёгкие вызывает образование раковых опухолей. Курильщики чаще заболевают раком губы, языка, гортани, пищевода. Они намного чаще страдают стенокардией, инфарктом миокарда.

Рассмотрим химические свойства бензола. Какова формула бензола?

Ответы учащихся.

Как вы думаете насыщенной или ненасыщенной она является?

Ответы учащихся.

Тогда он должен обесцвечивать раствор перманганата калия и бромную воду. Посмотрим видео опыт.

Какой можно сделать вывод?

Ответы учащихся.

По химическим свойствам бензол и другие ароматические углеводороды отличаются от предельных и непредельных углеводородов.

Наиболее характерны для них реакции замещения атомов водорода бензольного ядра. Они протекают легче, чем у предельных углеводородов.

А на что может замещаться водород?

Ответы учащихся.

Бензол вступает в реакции галогенирования в присутствии катализатора. Если вступает в реакцию с бромом, то катализатор бромид железа (III), если с хлором то хлорид железа(III). Напишем реакцию:

Бромбензол - бесцветная жидкость, нерастворимая в воде.

Но ели в реакцию вступает толуол, то замещение идет в положении 2,4,6 и образуется 2,4,6 – трибромтолуол.

Если на бензол действовать смесью концентрированных азотной и серной кислот (нитрующей смесью), то атом водорода замещается нитрогруппой — NО₂: посмотрим видео опыт и запишем уравнение реакции:

Это реакция нитрования бензола. Нитробензол - бледно-желтая маслянистая жидкость с запахом горького миндаля, нерастворима в воде, применяется в качестве растворителя.

Но если нитровать не бензол, а толуол, то идет замещение в положении 2,4,6 и образуется 2,4,6 – тринитротолуол или тротил, запишем уравнение химической реакции:

С₆H₅CH₃ +3 HONO₂ —> C₆H₂(NO₂)₃CH₃

Ребята что можно по другому показать бензольное кольцо или ядро?

Ответы учащихся.

Значит бензол является непредельным и может вступать в реакции присоединения.

Реакции присоединения к бензолу протекают с большим трудом. Для их протекания необходимы особые условия: повышение температуры и давления, подбор катализатора, световое облучение и др. Так, в присутствии катализатора - никеля или платины - бензол гидрируется, т.е. присоединяет водород, образуя циклогексан:

Циклогексан – бесцветная летучая жидкость с запахом бензина, в воде нерастворим.

При ультрафиолетовом облучении бензол присоединяет хлор: посмотрим видеоопыт

Гексахлорциклогексан, или гексахлоран, - кристаллическое вещество, применяется как сильное средство для уничтожения насекомых.

Ну и последнее химическое свойство бензола характерное для всех углеводородов не зависимо от класса это горение. Посмотрим видеоопыт и самостоятельно запишем уравнение химической реакции:

2С₆Н₆ + 15О2 = 12СО₂ + 6Н₂О

Мы рассмотрели химические свойства бензола и какой можем сделать вывод?

Ответы учащихся.

Ребята широко и применение бензола и его гомологов. В учебнике на странице 65 на рисунке 23 показаны области применения бензола

Вывод по применению:

Ребята так что мы сегодня рассмотрели?

Ответы учащихся.

Давайте закрепим полученные знания

1. Какие из перечисленных свойств характеризуют бензол: 1) бесцветная жидкость, 2) бесцветный газ, 3) кристаллическое вещество, 4) не имеет запаха, 5) имеет характерный запах, 6) неограниченно растворим в воде, 7) нерастворим в воде, 8) легче воды, 9) тяжелее воды, 10) горит сильно коптящим пламенем, 11) горит бесцветным пламенем, 12) является хорошим растворителем?

1, 5, 7, 8, 10, 12

2, 5, 6, 8, 11

3, 4, 7, 8, 10

1, 5, 7, 9, 11

2. Нитрование бензола осуществляют:

1. концентрированной азотной кислотой
2. расплавом нитрата натрия
3. смесью концентрированных серной и азотной кислот
4. оксидом азота (IV)

3. Какую из формул недопустимо использовать для изображения молекулы бензола?

1. 
2. 
3. 
4. 

4. Какая из реакций бензола относится к реакциям замещения?

1. Нитрование
2. Горение
3. Гидрирование
4. Взаимодействие с хлором при действии УФ-облучении

5. Для гидрирования 1 моль бензола до циклогексана потребуется водород в количестве:

1. 1 моль
2. 2 моль
3. 3 моль
4. 4 моль

Ребята, у вас на столах карточки с одной стороны белого с другой стороны зеленого цвета. Сейчас я выскажу пару утверждений, если вы согласны поднимаете, зеленую если нет, то белую:

1. Бензол является ароматическим углеводородом.
2. Бензол и толуол изомеры.
3. Бензол не вступает в реакции замещения.
4. Бензол вступает в реакции присоединения.
5. Бензол не является предельным и непредельным.

5. Домашнее задание:

1. Параграф 15 упр12 (а,б) стр. 67
2. Придумать самим задачу на свойства бензола и его гомологов и решить её;

7. Рефлексия.

Давай те вернемся к первой теме: хаос и порядок.

Исходя из строения молекулы бензола мы выстроили порядок в его химических свойствах. Хаос один. А порядков может быть много.

Наверное, мы можем сказать, что хаос – это такой порядок вещей, который мы не можем осознать.

Нет, нарушение порядка – это не всегда плохо. Мы провели сегодня не совсем обычный урок. У нас много гостей. Это нарушение порядка. Но сказать, что это плохо, я не могу. Я получила колоссальное удовольствие, работая с вами. Спасибо за урок!