Giáo án Hóa học 11 bài 25: Ankan

GIÁO ÁN HÓA HỌC 11

ANKAN
MỤC TIÊU BÀI HỌC
1-Về kiến thức
Học sinh biết :
•
Sự hình thành liên kết và cấu trúc không gian của ankan
•
Gọi tên ankan với mạch chính không quá 10 nguyên tử C
Học sinh hiểu tính chất vật lý tính chất hóa học, phương pháp điều chế và ứng dụng
của ankan
2-Về kỹ năng
• Viết công thức phân tử công thức cấu tạo và phương trình phản ứng của các ankan
CHUẨN BỊ
GV : Bảng gọi tên ankan, bảng 6.2
Mô hình phân tử propan, n-butan, iso butan
Xăng dầu mỡ bôi trơn động cơ, nước cất, cốc thuỷ tinh
Hóa chất : CH3COONa; NaOH, CaO
TIẾN TRÌNH DẠY VÀ HỌC
1- Kiểm tra bài cũ
Viết công thức cấu tạo thu gọn cho các chất có công thức cấu tạo thu gọn nhất :
Cl

Cl

O

2- Giảng bài mới
Hoạt động của Thầy và Trò
HĐ 1

Nội dung bài học
I- ĐỒNG ĐẲNG ĐỒNG PHÂN VÀ DANH
PHÁP


GIÁO ÁN HÓA HỌC 11

HS nhắc lại khái niệm đồng đẳng

1- Đồng đẳng

HS viết công thức phân tử một số chất
là đồng đẳng của metan

Ankan có công thức chung là CnH2n+2 n ≥ 1

HS suy ra công thức chung

HĐ 2
HS viết công thức cấu tạo các đồng
phân của C4H10 và C5H12, nêu nhiệt độ
sôi, nhiệt độ nóng chảy
HĐ 3
GV nêu khái niệm
HS tìm bậc của C

Dãy đồng đẳng của metan
2- Đồng phân
Ankan từ C4 trở lên có đồng phân cấu tạo

(đồng phân mạch cacbon)
Bậc của cacbon
Bậc của nguyên tử C trong ankan bằng số
nguyên tử C liên kết trực tiếp với nó
CH3
IV
CH3-CH2-CH-CH-C-CH3
III
II
I
CH3
CH3

3- Danh pháp

HĐ 4
GV chiếu bảng 6.1
Gọi tên chất theo công thức cấu tạo
Cho tên gọi viết công thức cấu tạo thu
gọn và công thức cấu tạo thu gọn nhất

Metan CH4
Metyl
Etan CH3CH3
Etyl
Propan
CH3CH2CH3
-CH2CH2CH3
Butan CH3[CH2]2CH3
Pentan CH3[CH2]3CH3

Hexan
Heptan
Octan
Nonan

-CH3
-CH2CH3
Propyl

CH3[CH2]4CH3
CH3[CH2]5CH3
CH3[CH2]6CH3
CH3[CH2]7CH3

Decan CH3[CH2]8CH3
Tên của ankan gọi theo kiểu tên thay thế
Số chỉ vị trí nhánh− Tên nhánhTên mạch C
chính +AN
Mạch chính là mạch C dài nhất có nhiều
nhánh nhất, đánh số bắt đầu từ phiá phân


GIÁO ÁN HÓA HỌC 11

nhánh sớm hơn
Gọi tên mạch nhánh (ankyl) theo thứ tự vần
chữ cái
CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3
HĐ 5

2,3-dimetylpentan

GV nêu một công thức cấu tạo có mạch
nhán HS gọi tên
GV nhắc nhở cách đánh số thứ tự mạch
C

HĐ 6
GV đưa mô hình cho HS quan sát và
nhận xét

II- CẤU TRÚC PHÂN TỬ ANKAN
1- Sự hình thành liên kết trong phân tử
ankan
Các nguyên tử C ankan ở trạng thái lai hóa
sp3, góc liên kết CCC; CCH và HCH đều
khoảng 109,5o
2- Cấu trúc không gian của ankan
a) Mô hình phân tử


GIÁO ÁN HÓA HỌC 11

HS quan sát mô hình
GV viết cấu dạng của phân tử C2H6

b) Cấu dạng
• Các nhóm nguyên tử liên kết với nhau
bởi liên kết C-C quay tự do quanh trục
liên kết

• Cấu dạng xen kẽ (a) bền hơn cấu dạng
che khuất (b)
• Các cấu dạng luôn chuyển đổi cho
nhau
H
CH3
CH3
H

(a)

H

H

H
H

H

H CH3
CH3 (b)

HĐ 7

III-TÍNH CHẤT VẬT LÝ

HS xem bảng 6.2 nhận xét về quy luật
biến đổi

1- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt đô sôi và
khối lượng riêng
Từ C1 đến C4 : khí ;C5 – C18 : lỏng; C > 18 :
rắn
* Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối
lượng riêng tăng theo phân tử khối
Anakan nhẹ hơn nước

HĐ 8
GV làm thí nghiệm

2- Tính tan và màu sắc
Ankan không tan trong nước
Ankan là dung môi không phân cực


GIÁO ÁN HÓA HỌC 11

Cho xăng vào nước

Ankan đều là những chất lỏng không màu

Cho mỡ vào xăng
HĐ 9

IV- TÍNH CHẤT HÓA HỌC

HS nhắc lại đặc điểm cấu tạo của ankan
suy ra khả năng hoạt động của ankan

Trong phân tử ankan có liên kết σ bền vững
nên ankan khá trơ về mặt hóa học

HĐ 10
HS viết các phương trình phản ứng
GV cho biết hướng chọn lọc của
halogen lên ankan và ankan với halogen

1- Phản ứng thế
(Phản ứng halogen hóa)
* CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
Metyl clorua (clometan)
CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl
Metylen clorua (diclometan)
CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl
Cloroform (triclometan)
CH3Cl + Cl2 → CCl4 + HCl
Cacbon tetraclorua
(tetraclometan)
• C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl
• C3H8 → CH2(Cl)CH2CH3 (chính)
→ CH3CH(Cl)CH3 (phụ)
Flo phân hủy ankan thành C + HF
Clo thế ở các C bậc khác nhau
Brom hầu như chỉ thế ở C bậc cao
Iot không phản ứng với ankan
Cơ chế phản ứng halogen hóa ankan

HĐ 11

GIÁO ÁN HÓA HỌC 11

GV trình bày cơ chế

Cl

HS rút ra nhận xét về 3 bước phản ứng
của cơ chế phản ứng thế
-

H 3C

aù
nh saù
ng

Cl

H + Cl

CH3 + Cl

Bước khơi mào
Bước phát triển dây
chuyền
Bước đứt dây chuyền

CH3 +
CH3

Cl

Cl

CH3 + HCl
CH3Cl + Cl

Cl

CH3Cl

Cl

CH3-CH3

+ CH3
+

Cl +

Cl-Cl

Cl

2- Phản ứng tách
500 C , t
CH3-CH3 
→ CH2=CH2 + H2

HĐ 12

o

o

HS viết phương trình phản ứng

(etilen)

CH3CH2CH2CH3

CH3CH=CHCH3 + H2

500oC, xt

CH3CH=CH2

+ CH4

CH2=CH2

+ CH3-CH3

HĐ 13

3- Phản ứng oxi hóa
CH4 + 2O2 → CO2 + 2 H2O

HS viết phương trình phản ứng cháy
của CH4 và ankan

CnH2n+2 +

3n + 1
O2 → n CO2 + (n+1) H2O
2

Nếu không đủ oxi có thêm CO, muội than
GV viết phương trình phản ứng cháy
không hoàn toàn

t , xt
CH4 + O2 
→ HCH=O + H2O
o

(anhit fomic)

HĐ 14

V- ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG

GV giới thiệu phương pháp điều chế
ankan trong công nghiệp

1- Điều chế
a) Trong công nghiệp
Metan và các đồng đẳng được tách từ khí

GIÁO ÁN HÓA HỌC 11

thiên nhiên và dầu mỏ
b) Trong phòng thí nghiệm
GV làm thí nghiệm
HS viết phương trình phản ứng

o

CaO ,t
CH3COONa + NaOH 
→ CH4 +
Na2CO3

(natri axetat)
Al4C3 + 12 H2O → 3 CH4 ↑ + 4 Al(OH)3
HĐ 15

(nhôm cacbua)

HS xem SGK và cho biết ứng dụng của
ankan

2- Ứng dụng
Làm nguyên liệu, nhiên liệu
C1 – C4 : khí đốt
C5 – C20 : xăng dầu, dung môi
C > 20 : dầu mỡ bôi trơn, chống gỉ, sáp pha
thuốc mỡ, nến, giấy dầu ...

3-Củng cố
Làm bài tập 1, 2 và 5 trang 153 SGK
4- Bài tập về nhà
Làm bài tập 3, 4, 6, 7, 8 và 9 trang 154 (SGK)