Бензол
Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: Бензол
Автор: Мухортикова Галина Григорьевна
Разработка урока по теме«Ароматические углеводороды. Бензол» 10 класс Учитель химии и биологии МКОУ «Чинеевская СОШ» Мухортикова Галина Григорьевна, первая квалификационная категория Чинеево2024гЦель урока: сформировать у учащихся представление об ароматических углеводородах.Задачи: Образовательные -расширить знания учащихся об углеводородах, познакомить их с ароматическими углеводородами; закрепить умение определять классы углеводородов по характерным свойствам, составлять уравнения соответствующих реакций. -продолжить формирование навыков работы с тестами 2. Развивающие -уметь анализировать и делать логические выводы из своих наблюдени -развивать навыки решения химических задач. Воспитателдьные - показать заслуги наших соотечественников А.М.Бутлерова, Н.Д.Зелинского в развитии органической химии. - формировать знания и умения учащихся по здоровьесбережению на примере вредного влияния бензола и его гомологов на здоровье человека. Оборудование: мультимедиа, компьютеры.Методы: наглядно – иллюстративный, эвристический.Используется технология проблемного обученияЭпиграф урока «Единственный путь, ведущий к знанию -это деятельность»Бернард ШоуХод урокаАктуализация знаний учащихся – подготовка к восприятию нового материала.Учитель; В 1825 году Майкл Фарадей из жидкого конденсата светильного газа (ацетилена) выделил вещество, которое позднее назвали бензолом. Состав и строение его не были определены. Как можно установить состав вещества?Ученики: По продуктам сгорания (уже решали такие задачи)Задача: При сгорании 7,8г вещества (бензола) образовалось 13,44л углекислого газа и 7,8г воды. Плотность паров бензола по воздуху 2,69. Найти МФ.В ходе решения задачи устанавливается молекулярная формула бензола С6Н6.Учитель: Как вы думаете, к какому из изученных классов углеводородов можно отнести бензол? (В ходе беседы учащиеся понимают, что формула бензола не соответствует ни одной из известных общих формул).Изучение нового материалаУчитель: Сегодня нам предстоит познакомиться с представителем ещё одного класса углеводородов, который называется «Арены» или «Ароматические углеводороды». Итак, бензол – первый член гомологического ряда аренов. Составим план изучения. На доске:Физические свойстваСтроение молекулыХимические свойстваПолучениеПрименениеГомологи бензола (изомерия, номенклатура, особенности свойств).Изучение физических свойств бензола. Лабораторный опыт №1.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, поэтому соблюдайте правила по ТБ.В пробирку налейте 5-6 капель бензола и изучите физические свойства по плану:- агрегатное состояние;- цвет- запах;- растворимость в воде.Что наблюдаете? Свои наблюдения и выводы запишите в тетрадь.Бензол в воде не растворяется, но растворяется в органических растворителях (демонстрация).Таким образом, бензол – это бесцветная жидкость с характерным запахом, плохо растворяется в воде, но хорошо растворяется в органических растворителях (тетрахлорметан, эфир, лигроин и др.), является хорошим органическим растворителем, очень токсичен, канцероген.Строение молекулыУчитель предлагает записать структурные формулы С6Н6. Появляется много вариантов с кратными связями, возможно циклических и т п. Учитель: Вам потребовалось для этого 5 минут. А ученые бились над этой проблемой 40 лет. В 1865 году ученый Кекуле предложил формулу (можно рассказать историю появления этой идеи – см. презентацию). По его мнению в циклической молекуле бензола чередуются одинарные и двойные связи. Как подтвердить наличие двойных связей в молекуле. Ученики: Проверить, обесцвечивает ли бензол бромную воду и перманганат калия. Взаимодействие бензола с перманганатом калия. Лабораторный опыт №2В пробирку налейте 5-6 капель бензола и добавьте 1-2 мл раствора перманганата калия. Встряхните пробирку. Отметьте наблюдения и запишите их в тетрадь.Вывод: бензол не обесцвечивает раствор перманганата калия, следовательно, имеет предельный характер.Таким образом возникают противоречия в строении молекулы бензола: с одной стороны по составу бензол явно непредельный углеводород, но с другой стороны в молекуле не подтверждается наличие двойных связей. ПРОБЛЕМА.Учитель: Давайте предположим, что формула Кекуле верна. Тогда какой тип гибридизации у каждого атома углерода? Какие связи образуются за счёт гибридизованных облаков?Ученики: sp2. Сигма связи. (на слайде) Учитель: Какова длина одинарной и двойной связи?Ученики: 0,154нм и 0,133нмУчитель: Тогда шестиугольник должен быть перекошенным. А рентгено-структурный анализ показал, что молекула симметрична и все связи в молекуле бензола равны 0,139нм. Мы уже имели дело с сопряженными связями и знаем их свойства. (Далее следует объяснение учителя о π-комплексе. Используется модель и презентация). Современное изображение формулы бензола Бензольное ядро. Его содержат все гомологи бензолаПолучается, что бензол занимает как бы промежуточное положение между предельными инепредельными углеводородами. Согласно теории А.М.Бутлерова, химические свойства вещества определяются его строением. Как же повлияет такое необычное строение на свойства бензола? (В ходе эвристической беседы приходим к выводу, что для него характерны как реакции замещения, так и реакции присоединения. Но реакции присоединения протекают труднее, чем у алкенов (почему?), а реакции замещения легче, чем у алканов.Химические свойства бензолаРассмотрим химические свойства бензола. (Слайды)Реакции замещения: а) галогенирование в присутствии катализатора (AlCl3,FeCl3). С6Н6 + Cl2 = C6H5Cl + HClб) реакция нитрования ( используется концентрированная серная кислота как водоотнимающее средство) C6H6 + HNO3 = C6H5NO2 + H2O нитробензол Учащиеся записывают уравнения реакций на доске.Реакции присоединения: а) взаимодействие с галогенами на свету. С6Н6 + 3Сl2 = C6H6Cl6 (гексахлорциклогексан).б) гидрирование (нагревание,высокое давление,катализатор-Ni,Pt)/ С6Н6 + 3Н2 = С6Н12 (циклогексан)Реакции горения: 2С6Н6 + 15О2 = 12СО2 + 6Н2О Бензол горит коптящим пламенем из-за высокого содержания углерода вмолекуле, что характерно для непредельных углеводородов.ЗакреплениеТестКакую из формул недопустимо использовать для изображения молекулы бензолаА. Б В Г Каково минимальное число атомов углерода в аренах? а) 4 б)5 в)6 г)7 3.Ароматические углеводороды горят коптящим пламенем потому, что… а) в них мала массовая доля водорода б) они содержат углерод в) они токсичны г) в них нет атомов кислорода.4. Бензол, как и непредельные углеводороды, вступает в реакции:а) с бромной водой б) окисление раствором перманганата калия;в) гидрогалогенирования; г) гидрирования.5. Характерные свойства бензола:1) жидкость,2) без запаха,3) растворим в органических растворителях,4) горит коптящим пламенем,вступает в реакции5) горения,6) замещения,7) присоединения,8) полимеризации.Какие из перечисленных свойств соответствуют действительности?6. Бензолу соответствуют утверждения: А. В молекуле все атомы углерода находятся в sp2 -гибридизации Б. Обесцвечивает раствор перманганата калия и бромную воду. В. Газообразное вещество при нормальных условиях. Г. Вступает в реакции замещения и присоединения в жестких условиях. Д. Горит коптящим пламенем.Ответы: 1-в2-в3-а4-г5-1345676-агдРефлексияУчитель. Подведём итог урока. Для этого вам нужно ответить на 5 вопросов, которые вы видите на экране .Если утвердительно ответили на пять вопросов, поднимите карточку красного цвета, четыре – синего цвета, три и менее – зелёного цвета. Вопросы: 1. Урок понравился. 2. На уроке мне пригодились знания, полученные раньше. 3. На уроке была получена информация, ранее мне неизвестная. 4.На уроке было над чем подумать. 5.На уроке я хорошо потрудился.Домашнее заданиеП.7. упр.4 (б)Индивидуальные задания: Получение бензолаПрименение бензолаФизиологическое воздействие бензола на организм человекаПодготовить1-2 слайда к презентации и прокомментировать их