Giáo án hóa học 11 bài 32 : ankin mới nhất

HOẠT ĐỘNG CỦA GV

HOẠT ĐỘNG CỦA HS

NỘI DUNG

HOẠT ĐỘNG 2 (5 phút)

I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP

– GV lấy ví dụ ankin đơn giản nhất là: CH≡CH (axetilen). Yêu cầu HS ghi CTPT một số đồng đẳng của axetilen và CTTQ của ankin.

– GV nêu cấu tạo hóa học một số ankin. Yêu cầu HS rút ra khái niệm ankin.

– C₃H₄ ; C₄H₆ … C_nH_{2n – 2}

– Cấu tạo: mạch hở, chứa 1 liên kết ba.

=> Ankin là hiđrocacbon không no, mạch hở có 1 liên kết ba trong phân tử và CTTQ:  C_nH_{2n – 2,} n ≥ 2.

1. Dãy đồng đẳng ankin

CTPT     CTCT

C₂H₂       (CH≡CH)         Axetilen

C₃H₄       (CH≡C-CH₃)

C₄H₆       (CH≡C-CH₂-CH₃)

  …

C_nH_{2n – 2}

=> Gọi là dãy đồng đẳng ankin.

Nhận xét: Ankin là hiđrocacbon không no, mạch hở có 1 liên kết ba trong phân tử và CTTQ: C_nH_{2n – 2,} n ≥ 2.

– GV hướng dẫn cách viết đồng phân ankin có CTPT C₅H₈ và phân loại đồng phân ankin. Các đồng phân ankin không có đồng phân hình học như anken.

– Yêu cầu HS dựa vào kiến thức đồng phân, viết CTCT của các ankin có CTPT C₄H₆. Từ đó rút ra nhận xét.

– HS áp dụng viết CTCT của các ankin có công thức phân tử: C₄H₆. Phân loại các đồng phân vừa viết được.

2. Đồng phân

* Ankin từ  C₄ trở đi có đồng phân vị trí liên kết ba và đồng phân mạch cacbon.

*  Ví dụ:

C₅H₈

BT1: C₄H₆

CH≡C–CH₂–CH₂ –CH₃,  CH₃–C≡C–CH₂ – CH₃,

CH≡C–CH₂–CH₃ và CH₃ – C ≡C – CH₃

HOẠT ĐỘNG 3 (5 phút)                        

– GV đưa các CTCT ankin và gọi tên thông thường tương ứng. Từ đó yêu cầu HS rút ra cách gọi tên thông thường.

– GV đưa ra một CTCT, đưa tên gọi của nó và cho HS biết quy tắc gọi tên thay thế ankin tương tự như anken, nhưng dùng vần in để chỉ liên kết ba. GV giới thiệu về ank-1-in.

– GV đưa CTCT một ankin khác yêu cầu HS áp dụng gọi tên.

– HS nắm kiến thức và áp dụng rút ra qui tắc tên gọi thường.

– HS nắm kiến thức và áp dụng gọi tên.

3. Danh pháp

    3.a. Tên thông thường

Ví dụ:

CH≡C–CH₂–CH₂–CH₃            

                            propylaxetilen

CH₃–C≡C–CH₃  đimetylaxetilen

CH₃–C≡C–CH₂ – CH₃

Etylmetylaxetilen

Qui tắc: Tên gốc ankyl (nếu nhiều gốc khác nhau thì đọc theo thứ tự A, B, C)  liên kết với nguyên tử C của liên kết ba + axetilen.

    3.b. Tên thay thế (Tên IUPAC)

Ví dụ:

           3-metylbut-1-in

Qui tắc: Tiến hành tương tự như đối với anken, nhưng dùng vần in để chỉ liên kết ba.

» Các ankin có liên kết ba ở đầu mạch (dạng R-C≡CH) gọi chung là các ank -1-in.

BT2: CH₃–C≡ C–CH–CH₃ 

                              CH₃

                4-metylpent-2-in

HOẠT ĐỘNG 4 (2 phút)                             

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

– GV hướng dẫn HS nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi liên quan đến tính chất vật lí: trạng thái; qui luất biến đổi về nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng; tính tan.

– GV nói thêm: Riêng C₂H₂ tan khá dễ trong axeton.

– HS nghiên cứu SGK (theo bảng 6.2 và tính chất vật lí nêu trong trang 140 SGK) trả lời câu hỏi của GV.

(Như các hiđrocacbon khác)

– Trạng thái

– Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi

– Khối lượng riêng

– Tính tan

(SGK)

HOẠT ĐỘNG 5 (10 phút)                 

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

– GV nêu vấn đề: Từ đặc điểm cấu tạo của anken và ankin hãy dự đoán về tính chất hoá học của ankin?

– GV thông báo các phản ứng của ankin.

– GV hướng dẫn HS viết PTHH của phản ứng cộng ankin với các tác nhân H₂, X₂, HX. Lưu ý HS: phản ứng xảy ra theo hai giai đoạn liên tiếp và cũng tuân theo qui tắc Mac-côp-nhi-côp.

– Phân tích kĩ phản ứng của ankin với HX về điều kiện phản ứng, sự hình thành sản phẩm, đây là những phản ứng thể hiện ứng dụng của ankin.

– HS phát biểu: phản ứng cộng ankin với các tác nhân H₂, X₂, HX

– HS nắm kiến thức.

– HS viết PTHH.

1. Phản ứng cộng

    1.a. Cộng H₂ với xúc tác Ni, t⁰

+ Cộng liên tiếp theo hai giai đoạn:

CHCH + H₂ CH₂=CH₂

CH₂=CH₂+ H₂CH₃-CH₃

Với xúc tác Pd/PbCO₃ hoặc Pd/ BaSO₄ phản ứng dừng lại tạo anken.

CHCH+H₂ CH₂=CH₂

Ứng dụng: phản ứng dùng để điều chế anken từ ankin.

    1.b. Cộng brom, clo

+ Cộng theo hai giai đoạn:

CHCH + Br₂ ” CHBr = CHBr

                            1,2 – đibrometen

CHBr=CHBr + Br₂” CHBr₂-CHBr₂

                        1,1,2,2-tetrabrometan

    1.c. Cộng HX

(X là OH, Cl, Br, CH₃COO…)

phản ứng tuân theo qui tắc Mac-côp-nhi-côp.

+ Cộng liên tiếp theo hai giai đoạn:

CHCH + HClCH₂=CHCl

                                      vinylclorua

CH₂=CHCl+ HClCH₃-CHCl₂

                                                     1,1- đicloetan

Nếu (xt) thích hợp phản ứng dừng lại ở sản phẩm chứa nối đôi (dẫn xuất monoclo của anken).

CHCH + HClCH₂=CHCl

                                      vinylclorua

Quan trọng là: Phản ứng cộng H₂O theo tỉ lệ: 1 : 1

                                               không bền        anđehit axetic

– GV giới thiệu về phản ứng đime và trime hóa, thông báo: các phản ứng này có ứng dụng trong thực tiễn. Tổng hợp cao su  và điều chế benzen.

1.d. Phản ứng đime và trime hoá:

+ Phản ứng đime hoá: 

+ Phản ứng trime hoá: 

HOẠT ĐỘNG 6 (5 phút)                        

– GV cho HS viết PTHH dạng tổng quát và rút ra nhận xét so sánh số mol CO₂ và H₂O.

– GV phát biểu về phản ứng oxi hóa không hoàn toàn.

– HS viết PTHH của phản ứng tổng quát và nhận xét.

– HS nắm kiến thức.

2. Phản ứng oxi hoá

    2.a. Phản ứng oxi hoá hoàn toàn.

C_nH_{2n -2} + (3n-1)/2 O₂ $\to$ nCO₂ + (n-1)H₂O

Nhận xét:

nCO₂ > nH₂O

nCO₂ – nH₂O = n_ankin

    2.b. Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn.

Các ankin dễ làm mất màu dung dịch brom và thuốc tím như các anken.

HOẠT ĐỘNG 7 (5 phút)                   

– Yêu cầu HS viết PTHH xảy ra và GV đưa PTHH tổng quát.

– GV và HS rút ra nhận xét.

– GV đưa ví dụ yêu cầu HS hoạt động nhóm viết PTHH xảy ra.

– HS viết PTHH.

– HS nhận xét.

– HS hoạt động nhóm viết PTHH.

3. Phản ứng thế bằng ion kim loại

CHCH+2AgNO₃+2NH₃ $\to$

Ag – C  C – Ag + 2NH₄NO₃

     bạc axetilua

 ( Ag₂C₂ màu vàng)

Nhận xét:

+ Nguyên tử H liên kết với nguyên tử C nối ba linh động hơn các nguyên tử H khác nên dễ bị thay thế bằng ion kim loại.

+ Phản ứng thế của ank-1-in với dung dịch AgNO₃/ NH₃ giúp phân biệt ank-1-in với các ankin khác.

BT3:

CH≡C-CH₃ + HCl

CH≡C-CH₃ + H₂O

CH≡C-CH₃ + AgNO₃+NH₃

HOẠT ĐỘNG 8 (5 phút)                               

IV. ĐIỀU CHẾ

– GV hướng dẫn HS viết PTHH của phản ứng điều chế axetilen trong PTN và trong CN.

– HS viết PTHH của phản ứng điều chế axetilen trong PTN và trong CN.

1. Trong PTN.

CaC₂+2H₂O$\to$ C₂H₂ + Ca(OH)₂

CaC₂: đất đèn (canxi cacbua).

2. Trong CN. Từ metan.

2CH_{4   $\to$}   C₂H₂ + 3H₂

V. ỨNG DỤNG

– GV cho HS tìm hiểu SGK rút ra những ứng dụng của axetilen.

– HS tìm hiểu SGK rút ra những ứng dụng của axetilen.

+ Làm nhiên liệu: hàn cắt, đèn xì…

+ Làm nguyên liệu sản xuất hoá hữu cơ: sản xuất PVC, tơ sợi tổng hợp, axit hữu cơ, este…

HOẠT ĐỘNG 9 (2 phút)                                

CỦNG CỐ BÀI HỌC

GV nhắc lại những kiến thức cần củng cố:

+ Phản ứng cộng của ankin, phản ứng thế ion kim loại, kĩ năng viết PTHH trọng tâm.

+ Áp dụng kiến thức vừa học giải quyết bài tập củng cố:

Bài 1:

Bài 2: