Урок по теме «Ароматические углеводороды. Бензол»

« Химические свойства. Применение бензола и его гомологов».

Цель: Рассмотреть химические свойства бензола: реакции замещения, присоединения и окисления,- в свете развития представлений о типах и механизмах химических реакций в органической химии. Познакомить с основными областями применения бензола и его гомологов.

Задачи:1. Познакомить учащихся с химическими свойствами бензола, исходя из его строения; сравнить их со свойствами предельных и непредельных углеводородов, повторить типы и механизмы химических реакций в органической химии; обратить внимание на условия прохождения реакций; познакомить с областями применения бензола и его гомологов.

2. Развивать умение мыслить логически и использовать химическую терминологию, закрепить умение составлять уравнения химических реакций; развивать умение работать самостоятельно с применением самоконтроля; развивать творческую самостоятельность, память , сравнивать, анализировать и делать выводы.

3. Развивать коммуникативные качества, чувство товарищества, формировать научное мировоззрение, интерес к предмету.

Оборудование: схемы уравнений, наглядный материал, фильм, задачники, карточки с ответами и критериями оценок.

Тип урока – урок изучения нового материала

Метод: проблемный

Ход урока:В начале урока рассказ-загадка о бензоле.

Ориентация: Что мы знаем о бензоле и его гомологах? ( Состав бензола, общую формулу аренов, строение бензола, получение бензола, номенклатуру и изомерию ароматических углеводородов)

С чем мы еще не познакомились? ( с химическими свойствами бензола и применением)

Какую цель поставим на уроке: Рассмотрим химические свойства бензола и и его применение)

Не забываем нашу логическую связь: « Состав- строение- свойства» , прежде чем изучать свойства необходимо вспомнить строение.

На доске изображены две формулы бензола : Кекуле и современная формула.

Вспоминаем строение бензола ( к доске вызывается 1 ученик) и напоминает особенности электронного и пространственного строения.

А сейчас я предлагаю небольшую проверочную работу по вариантам, желающие могут сделать третий вариант. Используем задачник О.С.Габриеляна « Тесты, упражнения для 10 класса химия»

Для работы дается 5 минут. Проведем самоконтроль. Каждому раздаю ответы и критерии оценок. Ставим оценки в журнал. Хорошо!

Какие мысли у вас возникают глядя на структурную формулу бензола?

Выслушиваются мнения. ( бензол проявляет свойства предельных УВ, а может и свойства непредельных)

Является ли бензол непредельным углеводородом? Формально да, Как проверить? Вспомните, какая качественная реакция является на двойную связь? ( реакция с бромной водой или пермангонатом калия) Какие УВ дают эту реакцию? ( алкены)

Смотрим фрагмент из фильма.

Но качественная реакция на кратную связь не дает положительного результата.

И в отличие от алкенов бензол неохотно вступает в реакцию присоединения.

А вот к реакциям замещения бензол склонен.

? Какой класс обладает похожими свойствами? Конечно алканы.

Какой же можно сделать вывод?

Ароматические углеводороды обладают необычными, специфичными химическими свойствами, обусловленные наличием ароматической связи.

И так какими же свойствами обладает бензол?

2. Объяснение нового материала. Используется ТСО « Школьный химический эксперимент»

4. Химические свойства аренов:

I– Реакция замещения.

Учитель вывешивает начало уравнения, дети стараются дописать сами.

1)- Галогенирование: Реакция протекает в присутствии катализаторов- безводных галогенидов алюминия, железа (III) или цинка. Роль катализатора сводится к поляризации неполярной связи Br-Br с образованием электрофильной частицы, атакующей электронную плотность бензольного кольца. Обращаю внимание все атомы водорода в бензоле эквивалентны, не имеет значения, какой из них замещать на бром или хлор.

С₆Н₆ + Br₂--- C₆H₅Br + HBr

бромбензол

Демонстрация опыта – фильм Я предлагаю посмотреть фильм и написать самим уравнение.

Нитрование: Замещение атома водорода в бензольном кольце происходит под действием смеси концентрированных азотной и серной кислот, называемой нитрирующей смесью. Учитель показывает , как от двух исходных веществ отщепляется молекула воды.

С₆Н₆ + НО- NO₂ ---- C₆H₅NO₂ + H₂O вывешивается уравнение и учащиеся проверяют

нитробензол

II. Реакция присоединения.

Реакции присоединения к бензолу протекают с трудом, в жестких условиях. Это связано с высокой устойчивостью ароматической системы, которая в реакциях этого типа разрушается.

1) Гидрирование: присоединение водорода к бензолу и его гомологам происходит при повышенной температуре, давлении, в присутствии катализаторов гидрирования (Ni, Pt,Pd).

С₆Н₆ + 3 Н₂ --- С₆Н₁₂ циклогексан

Впервые мелкораздробленные металлы в качестве катализаторов гидрирования предложил использовать в 1901 г. французский химик Поль Сабатье. Это открытие оценили по достоинству 1912 г, когда П.Сабатье стал лауреатом Нобелевской премии. Путь от научного открытия до его использования на благо человечества бывает очень долгим. Каталитическое гидрирование- основа маргариновой промышленности.

2). Хлорирование.: При облучении УФ-светом смеси паров бензола с хлором происходит присоединение трех молекул галогена с образованием гексахлорциклогексана (гексахлорана), который до недавнего времени широко использовался для борьбы с саранчой и клещами, однако из-за отрицательного воздействия на окружающую среду был исключен из списка пестицидов, применяемых в сельском хозяйстве. Такая реакция характерна только для бензола.

С₆Н₆ + 3 CI₂--- C₆H₆CI₆ гексахлорциклогексан

III. Реакции окисления

Горение (показ опыта) , окисление: Осталось записать уравнение еще одной реакции, характерной для большинства органических соединений. Эта реакция горения. Бензол на воздухе горит коптящим пламенем ввиду высокого содержания углерода. Напрашивается аналогия с ацетиленом. Эта реакция происходит в двигателях внутреннего сгорания, ведь бензол- это ценная добавка к моторному маслу.

Химическую реакцию напишите сами: 2 С₆Н₆ +15 О₂ --- 12СО₂ + 6 Н₂О

Итак мы с вами рассмотрели химические свойства бензола. Это нужно запомнить!

Первичное закрепление.

А сейчас я вам предлагаю немного размяться и закрепить новый материал, вспоминая прошлый.

Нужно встать друг за другом- выходить к доске по очереди и выполнять задание6 « Восстановить правую или левую часть уравнения» ( 2 группы)

1 группа: 2 группа

… + … ---- С₆Н₅NO₂ + H₂O 1. … + … ---С₆Н₅Вr + HBr

… + … ---С₆Н₆СI₆ 2. … + … --- С₆Н₁₂

3 С₂Н₂ --- … 3. 3 С₂Н₂ --- …

… + … --- С₆Н₂(С₂Н₂) Вг₃ + 3 НВг 4.…+…---С₆Н₄(СН₃)SO₃H+H₂O Дается время и каждый объясняет что он написал и почему , а другая группа проверяет. Хорошо! (приемка витаминов)

Я вам принесла некоторые вещества Как вы думаете, что их объединяет? ( в лотках каждой группе даю лекарства, ядохимикаты,), растворитель. (в этих содинениях есть бензольное кольцо)

Задание Составьте кластер по применению бензола. А сейчас откройте учебник и дополните свою схему.

Рефлексия.- Резюме На доске предложения которые надо закончить!

На уроке я узнал…

Меня удивило…

Я запомнил…

Интересным было…

Подведение итогов.

Домашнее задание. П.16, з.№3,4,5, инд. Зад.

Но кроме бензола есть и гомологи, будут ли они проявлять такие же свойства или другие?

Вот эта проблема остается на следующий урок и разобраться нам помогут учащиеся которые поработают с дополнительной литературой и с интернетом.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/336116-urok-po-teme-aromaticheskie-uglevodorody-benz