Строение углеводородов. Гомологи. Изомеры

Цели урока:

Познакомить ребят с понятиями гомологический ряд, гомологи, изомеры, изомерия на примере предельных углеводородов.

Рассмотреть физические свойства алканов.

Формировать навыки составления структурных формул.

Оборудование: Шаростержневые модели углеводородов.

Вводное слово учителя.

На прошлом уроке мы рассмотрели, что является предметом изучения органической химии, строение атома углерода, его особенности, позволяющие ему быть «главным строителем» органических веществ. Познакомились с простейшими представителями органических веществ – углеводородами. Сегодня мы должны с вами изучить особенности строение этих веществ, раскрыть одну из причин многообразия органических веществ, т.е. познакомиться и уяснить такие понятия как гомология и изомерия.

Запись темы на доске:

 Строение углеводородов.

Гомологи. Изомеры.

Органическая химия изучает -? (соединения углерода).

Во всех органических веществах присутствует атомы углерода.

Простейшими органическими веществами, состоящими только из атомов углерода и водорода являются - ? (углеводороды).

Общая формула углеводородов: - смотрите документ

Строение.

Атом углерода в органических веществах проявляет валентность - ? (4).

Это означает - ? ( он образует 4 химические связи).

Демонстрируем учащимся собранные модели.

В органической химии используются несколько форм записи состава вещества.

Объясняем основные отличия этих форм записи формул состава веществ.

Задание: Собрать модель вещества состава С₄Н₁₀.

Проверяем, правильно ли собрана модель и записываем ее формулы в нашу таблицу. Можно ли все записанные нами вещества записать одной общей формулой, выразив число атомов углерода и водорода через n?

Даем определение предельным углеводородам.

Углеводороды с общей формулой С_nН_2n+2, у которых имеются только простые связи между углеродными атомами и они соединены с максимально возможным числом атомов водорода, т.е. насыщены им до предела,  называются - предельными или насыщенными.

Раздаем карточки с определением предельных углеводородов и гомологическим рядом. Определяем понятия гомологический ряд и гомологи.

Карточка

Углеводороды с общей формулой С_nН_2n+2, у которых имеются только простые связи между углеродными атомами и они соединены с максимально возможным числом атомов водорода, т.е. насыщены им до предела,  называются - предельными или насыщенными.

Гомологический ряд предельных углеводородов - смотрите документ

Ряд веществ, расположенных в порядке возрастания относительных молекулярных масс, сходных по строению и свойствам, но отличающихся друг от друга по составу на одну или несколько групп -СН₂-, называют гомологическим рядом. Вещества такого ряда называют гомологами

Обращаемся еще раз к теме урока.

Углеводороды – состоят только из атомов углерода и водорода.

Предельные – образуют одинарные связи и максимально насыщены атомами водорода.

Строение?

 Под химическим строением понимают порядок соединения атомов в молекуле.

Можно ли не меняя состав вещества изменить его строение, т.е. порядок соединения атомов? Давайте попробуем.

Показ на модели – смотрите документ

Учащиеся повторяют преобразование бутана в изобутан на своих моделях

Определяем понятие изомерия:

Вещества, которые имеют один и тот же качественный и количественный составы, но отличаются по своему строению и свойствам, называют изомерами, а явление существования таких веществ носит название изомерии.

Работа с учебником:

Откройте с. 158 учебника. В первом абзаце сверху изображены три формулы углеродного скелета вещества одного состава. Перепишите эти формулы, добавив необходимые атомы водорода для каждого атома углерода.

Весь материал - смотрите документ.

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа

села Базарная Кеньша
Никольского района
Пензенской области

Урок по химии в 9 классе.

Строение углеводородов.

Гомологи. Изомеры.

Учитель химии П. В. Штырков

Цели урока:

• Познакомить ребят с понятиями гомологический ряд, гомологи, изомеры, изомерия на примере предельных углеводородов.

• Рассмотреть физические свойства алканов.

• Формировать навыки составления структурных формул.

Оборудование: Шаростержневые модели углеводородов.

Вводное слово учителя.

На прошлом уроке мы рассмотрели, что является предметом изучения органической химии, строение атома углерода, его особенности, позволяющие ему быть «главным строителем» органических веществ. Познакомились с простейшими представителями органических веществ – углеводородами. Сегодня мы должны с вами изучить особенности строение этих веществ, раскрыть одну из причин многообразия органических веществ, т.е. познакомиться и уяснить такие понятия как гомология и изомерия.

Запись темы на доске:

Строение углеводородов.

Гомологи. Изомеры.

• Органическая химия изучает -? (соединения углерода).
  Во всех органических веществах присутствует атомы углерода.

• Простейшими органическими веществами, состоящими только из атомов углерода и водорода являются - ? (углеводороды).

Общая формула углеводородов:

Запись на доске:

Строение.

• Атом углерода в органических веществах проявляет валентность - ? (4).

• Это означает - ? ( он образует 4 химические связи).

Запись на доске:

показ модели.

(Рис.20.2. с. 154)

Собираем модель молекулы метана

Показываем, как можно составить следующие гомологи ряда метана:
(показ моделей)

Демонстрируем учащимся собранные модели.

В органической химии используются несколько форм записи состава вещества.

Запись на доске:

Объясняем основные отличия этих форм записи формул состава веществ.

Задание: Собрать модель вещества состава С₄Н₁₀.

Проверяем, правильно ли собрана модель и записываем ее формулы в нашу таблицу. Можно ли все записанные нами вещества записать одной общей формулой, выразив число атомов углерода и водорода через n?

Запись формулы
на доске: С_nН_?n+? С_nН_2n+2

Даем определение предельным углеводородам.

Углеводороды с общей формулой С_nН_2n+2, у которых имеются только простые связи между углеродными атомами и они соединены с максимально возможным числом атомов водорода, т.е. насыщены им до предела, называются - предельными или насыщенными.

Раздаем карточки с определением предельных углеводородов и гомологическим рядом. Определяем понятия гомологический ряд и гомологи.

Карточка

_______________________________________________________________

Углеводороды с общей формулой С_nН_2n+2, у которых имеются только простые связи между углеродными атомами и они соединены с максимально возможным числом атомов водорода, т.е. насыщены им до предела, называются - предельными или насыщенными.

Гомологический ряд предельных углеводородов

__________________________________________________________________________________

Обращаемся еще раз к теме урока.

Углеводороды – состоят только из атомов углерода и водорода.

Предельные – образуют одинарные связи и максимально насыщены атомами водорода.

Строение?

Под химическим строением понимают порядок соединения атомов в молекуле.

Можно ли не меняя состав вещества изменить его строение, т.е. порядок соединения атомов? Давайте попробуем.

Показ на модели:

Бутан изобутан

Учащиеся повторяют преобразование бутана в изобутан на своих моделях

Запись формул на доске:

Это два разных вещества: t_кип = - 0,5 ⁰С t_кип = - 11,7 ⁰С

Определяем понятие изомерия:

Работа с учебником:

Откройте с. 158 учебника. В первом абзаце сверху изображены три формулы углеродного скелета вещества одного состава. Перепишите эти формулы, добавив необходимые атомы водорода для каждого атома углерода.

Проверяем фронтально

• Какова молекулярная формула этих трех веществ? (С₅Н₁₂).

• Работа с компьютерной программой “Cem Draw”, построение 3D моделей углеводородов.

Закрепление.

• Определите, являются ли данные вещества С₅Н₁₂ и С₁₀Н₂₂ гомологами?

Возможны два пути решения:

1) По общей формуле алканов С_nН_2n+2 определяете, что оба вещества относятся к гомологическому ряду метана.

2) Рассчитываете разницу в числе атомов С и Н в двух соединениях: для атомов С: 10 – 5 = 5; для атомов Н: 22 – 12 = 10. Итого С₅Н₁₀ или (СН₂)₅.

Вывод: данные соединения – гомологи.

• Являются ли гомологами вещества с молекулярной формулой С₇Н₁₄ и С₁₂Н₂₆?

Нет, не являются, т.к. обязательное условие не выполнено. Вещества отличаются по составу на С₅Н₁₂ т.е. на (СН₂)₅ и 2 атома Н.

Карточка № 1

Среди представленных формул веществ, гомологи: ______

______________________________________________________________________

Карточка № 2

Среди представленных формул веществ, гомологи: ______

изомеры: _______

Домашнее задание:

§20.3, выучить формулы и названия первых семи членов гомологического ряда метана (в карточке).
§ 20.4 (6)