Trường THPT Nguyễn Trãi
Người soạn: Nguyễn Thị Thủy
Ngày soạn:18/01/2018
Giáo viên hướng dẫn: Ngô Văn Dũng
Ngày dạy: 06/02/2018
GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
BÀI 30
ANKAĐIEN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
Biết được:
- Khái niệm về ankađien: định nghĩa, công thức chung, phân loại, đặc điểm cấu tạo,
đồng đẳng, đồng phân, danh pháp của ankađien.
- Phương pháp điều chế và ứng dụng của buta-1,3-đien và isopren.
Hiểu được:
- Tính chất hố học của buta-1,3-đien và isopren: phản ứng cộng, phản ứng trùng
hợp, phản ứng oxi hóa.
2. Kĩ năng:
- Từ công thức cấu tạo để khái quát nên định nghĩa và dự đốn tính chất hóa học
đặc trưng của ankađien, kiểm tra và kết luận.
- Viết phương trình phản ứng biểu diễn tính chất hố học của buta-1,3-đien và
isopren.
- Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tượng.
- Giải các bài tập liên quan đến buta-1,3-đien và isopren.
3. Định hướng năng lực hình thành
- Năng lực tự học, năng lực hợp tác.
- Năng lực phát hiện, giải quyết vấn đề, kết luận vấn đề.
- Năng lực sử dụng ngơn ngữ và chữ viết hóa học.
- Năng lực tính tốn hóa học.
II. Bảng mơ tả các mức u cầu cần đạt
Nội dung
Loại
Nhận biết
Thông hiểu Vận dụng
1
Vận dụng
Năng lực
câu
(Mô tả yêu
(Mô tả yêu
thấp
bậc cao
Cần
hỏi/
cầu cần đạt)
cầu cần
(Mô tả
(Mô tả yêu
hướng
đạt)
yêu cầu
cầu cần đạt)
tới
- Năng
bài tập
ANKAĐIE
Câu
- Biết được
- Đặt điểm
cần đạt)
- Quan sát
N
hỏi/ bài đồng đẳng,
cáu tạo của
mơ hình
lực sử
tập
đồng phân,
ankađien.
rút ra đặc
dụng
định
danh pháp,
- Gọi tên
điểm cấu
ngơn ngữ,
tính
phân loại
được các
tạo.
chữ viết
ankađien.
ankađien
- Viết
hóa học.
- Biết được
(tên thay
được các
- Năng
tính chất hóa
thế, tên
đồng phân
lực giải
học (cộng,
thơng
cấu tạo của
quyết vẫn
trùng hợp, oxi
thường).
ankađien
đề.
hóa) của
- Giải thích
- Năng
butađien và
được
lực tính
isopren.
TCHH của
tốn.
- Ứng dụng và ankađien là
cách điều chế
do hai liên
butađien và
kết đôi gây
isopren trong
ra.
Bài tập
công nghiệp.
- Xác định
- Xác định
- Giải
- Giải được
định
được mối liên
được mối
được một
các bài tập
lượng
hệ giữa các
liên hệ trự
số bài tập
tính khối
đại lượng và
tiếp giữa
tính khối
lượng, thể
tính tốn được các đại
lượng, tính tích, xác định
dựa trên các
lượng và
số mắc
CTPT
đại lượng có
tính được
xích sản
ankađien.
được.
các đại
phẩm tạo
2
lượng cần
thành của
tìm thơng
phản ứng
qua một số
trùng hợp.
bước suy
- Tìm
luận.
CTPT,
CTCT của
các
ankađien
Bài tập
Quan sát mơ
- Phân biệt
thực
hình, hiện
ankađien
hành/
tượng thí
với các
thí
nghiệm.
hiđrocacbo
nghiệm
n khác.
III. Hệ thống câu hỏi/ bài tập đánh giá theo các mức độn mô tả.
3.1. Mức độ nhận biết.
Câu 1: Ankađien là
A. Hợp chất hữu cơ có hai liên kết đơi trong phân tử.
B. Hiđrocacbon mạch hở cố 2 liên kết đơi liên hợp.
C. Hiđrocacbon mạch hở có 2 liên kết đơi trong phân tử.
D. Hiđrocacbon có cơng thức chung là CnH2n-2.
Câu 2: Chọn phát biểu khơng chính xác:
A. polien là những hiđrocacbon chứa ≥ 2 liên kết đôi trong phân tử.
B. Đien là những hiđrocacbon trong phân tử có hai liên kết đơi.
C. Ankađien liên hợp có 2 liên kết đôi kề nhau trong phân tử.
D. Ankađien cũng thuộc loại polien.
Câu 3: Một hợp chất hữu cơ mạch hở, công thức CnH2n-2 thuộc dãy đồng đẳng:
A. Ankađien
B. xicloankan
C. Đixicloankan
D. Ankađien liên hợp.
Câu 4: Công thức phân tử của buta-1,3-đien (đivinyl) và isopren (2-metylbuta-1,3-đien)
lần lượt là
3
A. C4H6 và C5H10.
B. C4H4 và C5H8.
C. C4H6 và C5H8. D. C4H8 và C5H10.
Câu 5: Hợp chất nào trong số các chất sau có 9 liên kết xích ma và 2 liên kết π ?
A. Buta-1,3-đien.
B. Penta-1,3- đien. C. But-1-en
D. But-2-en
Câu 6: Trong các hiđrocacbon sau: propen, but-1-en, but-2-en, penta-1,4- đien, penta-1,3đien hiđrocacbon cho được hiện tượng đồng phân cis - trans ?
A. propen, but-1-en.
B. penta-1,4-dien, but-1-en.
C. propen, but-2-en.
D. but-2-en, penta-1,3- đien.
Câu 7: Cho phản ứng giữa buta-1,3-đien và HBr ở -80 oC (tỉ lệ mol 1:1), sản phẩm chính
của phản ứng là
A. CH3CHBrCH=CH2.
B. CH3CH=CHCH2Br.
C. CH2BrCH2CH=CH2.
D. CH3CH=CBrCH3.
Câu 8: Cho phản ứng giữa buta-1,3-đien và HBr ở 40 oC (tỉ lệ mol 1:1), sản phẩm chính
của phản ứng là
A. CH3CHBrCH=CH2.
B. CH3CH=CHCH2Br.
C. CH2BrCH2CH=CH2.
D. CH3CH=CBrCH3.
Câu 9: 1 mol buta-1,3-đien có thể phản ứng tối đa với bao nhiêu mol brom ?
A. 1 mol.
B. 1,5 mol.
C. 2 mol.
D. 0,5 mol.
Câu 16: Trùng hợp đivinyl tạo ra cao su Buna có cấu tạo là ?
A. (-C2H-CH-CH-CH2-)n.
B. (-CH2-CH=CH-CH2-)n.
C. (-CH2-CH-CH=CH2-)n.
D. (-CH2-CH2-CH2-CH2-)n.
3.2. Mức độ hiểu
Câu 1: Chất nào sau đây không phải là sản phẩm cộng giữa dung dịch brom và isopren
(theo tỉ lệ mol 1:1) ?
A. CH2BrC(CH3)BrCH=CH2.
B. CH2BrC(CH3)=CHCH2Br.
C. CH2BrCH=CHCH2CH2Br.
D. CH2=C(CH3)CHBrCH2Br.
Câu 2: Ankađien A + brom (dd) CH3C(CH3)BrCH=CHCH2Br. Vậy A là
A. 2-metylpenta-1,3-đien.
B. 2-metylpenta-2,4-đien.
C. 4-metylpenta-1,3-đien.
D. 2-metylbuta-1,3-đien.
Câu 3: Ankađien B + Cl2 CH2ClC(CH3)=CH-CH2Cl-CH3. Vậy A là
A. 2-metylpenta-1,3-đien.
B. 4-metylpenta-2,4-đien.
4
C. 2-metylpenta-1,4-đien.
D. 4-metylpenta-2,3-đien.
Câu 4: Cho 1 Ankađien A + brom(dd) 1,4-đibrom-2-metylbut-2-en. Vậy A là
A. 2-metylbuta-1,3-đien.
C. 3-metylbuta-1,3-đien.
B. 2-metylpenta-1,3-đien.
D. 3-metylpenta-1,3-đien.
Câu 5: Số đồng phân thuộc loại ankađien ứng với công thức phân tử C5H8 là
A. 4.
B. 5.
C. 6.
D. 7.
Câu 6: C5H8 có bao nhiêu đồng phân ankađien liên hợp ?
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D.1
Câu 7: Trùng hợp isopren tạo ra cao su isopren có cấu tạo là
A. (-C2H-C(CH3)-CH-CH2-)n
.
B. (-CH2-C(CH3)-CH=CH2-)n .
C. (-CH2-C(CH3)=CH-CH2-)n.
D. (-CH2-CH(CH3)-CH2-CH2-)n .
3.3. Vận dụng bậc thấp
Câu 1: Ankađien C4H6 có bao nhiêu đồng phân mạch hở ?
A. 5.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Câu 2: X là một hiđrocacbon không no mạch hở, 1 mol X có thể làm mất màu tối đa 2
mol brom trong nước. X có % khối lượng H trong phân tử là 10%. CTPT X là
A. C2H6.
B. C3H4.
C. C2H4.
D. C4H6.
Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn 1 mol ankađien A cần 7 mol oxi. Công thức phân tử A là:
A. C4H6
B. C5H8
C. C3H4
D. C6H10 s
Câu 4: Khi cho isopren tác dụng với HBr (tỉ lệ 1:1) thu được tối đa số sản phẩm là:
A. 4
B. 5
C. 6
D. 7
Câu 5: Oxi hóa hồn tồn 0,68 gam ankađien X thu được 1,12 lít khí CO 2 (đktc). CTPT
của X la
A. C3H4
B. C4H6
C. C5H8.
D. C6H10
Câu 7: X là hỗn hợp gồm 2 hiđrocacbon mạch hở (thuộc dãy đồng đẳng ankan, anken,
ankađien). Cho 0,3 mol X làm mất màu vừa đủ 0,5 mol Br2. X có thể gồm:
A. 2 ankan
B. 1 anken và 1 ankađien
C. 2 anken
D. 1 ankan và 1 anken
3.4. Vận dụng bậc cao
5
Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn 5,4 gam một hiđrocacbon A rồi cho sản phẩm cháy đi qua
bình 1 đựng dd H2SO4 đặc, dư; bình 2 đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng bình 1
tăng 5,4 gam; bình 2 tăng 17,6 gam. A là chất nào trong những chất sau ?
A. But-1-in.
B. But-2-in.
C. Buta-1,3-đien.
D. B hoặc C.
Câu 2: Đun nóng hỡn hợp X gồm 0,1 mol C3H4 ; 0,2 mol C2H4 ; 0,35 mol H2 với bột Ni
xúc tác được hỡn hợp Y. Dẫn tồn bộ Y qua bình đựng dung dịch KMnO 4 dư, thấy thoát
ra 6,72 l hỡn hợp khí Z (đktc) có tỉ khối so với H 2 là 12. Bình đựng dung dịch KMnO4
tăng số gam là:
A. 17,2.
B. 9,6.
C. 7,2.
D. 3,1
Câu 3: Để sản xuất 6,48 kg polibutađien phải tách hiđro từ V m 3 butan rồi đem trùng hợp,
biết hiệu suất của chung của quá trình là 80%. Giá trị của V là
A. 3,616
B. 4,532
C. 4,672
D. 3,696
Câu 4: Sản phẩm trùng hợp butađien là cao su buna. Đây là loại cao su có ứng dụng quan
trọng trong chế tạo lốp xe hay nhựa trám thuyền. Loại cao su này có ứng dụng như vậy là
nhờ nó có tính
A. Đàn hồi
B. Dẫn nhiệt
C. Dẻo
D. cứng
IV. CHUẨN BỊ :
1. Chuẩn bị của GV:
- SGK, Giáo án và phiếu học tập.
2. Chuẩn bị của HS:
- Ôn tập kiến thức lí thuyết, phương pháp giải bài tập về anken
- Xem trước bài ankađien.
V. Phương pháp dạy học
- Phương pháp nêu vấn đề
- Phương pháp trực quan
- Phương pháp đàm thoại, tìm tòi, nghiên cứu
VI. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
1. Ổn định tình hình lớp: 1 phút
2. Kiểm tra bài cũ: khơng có
3. Giảng bài mới: 42 phút
6
“Các em có biết lốp xe hay nhựa trám thuyền là những sản phẩm được làm từ một loại
cao su có tên gọi là cao su buna. Cao su buna là chất có độ đàn hồi cao được tạo thành
nhờ phản ứng trùng hợp một loại ankađien.Vậy ankađien này là hợp chất như thế nào và
có tính chất gì? Chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu qua bài học hơm nay, bài “Ankađien”.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Hoạt động 1: Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp và phân loại
- GV giới thiệu cho HS một số
HS: Quan sát, nghiên
Nội dung
ankađien có CTCT sau:
cứu SGK và trả lời câu
danh pháp và phân loại
C3H4:
hỏi.
1. Đồng đẳng
C4H6:
CH2=C=CH2
CH2=C=CH-CH3
I. Đồng đẳng, đồng phân,
- Ankađien là hiđrocacbon
...............
không no, mạch hở, trong
- Yêu cầu HS quan sát CTCT của
phân tử có chứa 2 liên kết
ankađien và rút ra khái niệm về
đôi C=C.
ankađien.
- CTTQ: CnH2n-2 (n ≥ 3)
- Từ CTPT của các chất trên. Yêu cầu
HS nêu lên CTTQ của ankađien.
GV: Tương tự như anken, ankađien
HS: C4H6
cũng có 2 loại đồng phân đó là đồng
CH2=CH-CH=CH2
phân cấu tạo và đồng phân hình học.
C5H8:
Trong đồng phân cấu tạo gồm có:
CH2=C=CH-CH2-CH3
2. Đờng phân
đồng phân mạch cacbon và đồng phân CH2=CH-CH=CH-CH3
vị trí liên kết đơi.
CH3-CH=C=CH-CH3
- u cầu HS cho biết C4H6 còn có
CH2- CH=C=CH2
đồng phân nào nữa khơng? Ngồi
CH3
CTCT đã viết trên bảng.
CH2=CH-CH2-CH=CH2
- Yêu cầu HS viết đồng phân của
CH2=C-CH=CH2
C5H8.
CH3
GV giới thiệu cho HS cách gọi tên
HS:
thay thế của ankađien: Số chỉ vị trí
CH2=C=CH2
7
3. Danh pháp
nhánh - tên nhánh (nếu có) + tên
propađien (alen)
mạch chính + “a” + số chỉ vị trí 2 liên
CH2=CH-CH=CH2
kết đơi + đien. Giới thiệu tên thông
Buta-1,3- đien
thường của một số ankađien.
(butađien)
- Yêu cầu HS đọc tên 1 số CTCT đã
CH2=C-CH=CH2
viết trên bảng
CH3
2- mêtylbuta-1,3- đien
GV: Yêu cầu HS dựa vào vị trí tương
(isopren)
HS: quan sát SGK và trả
4. Phân loại
đối của 2 liên kết đơi trong CTCT của
lời.
Có 3 loại:
ankađien và phân loại ankađien.
+Ankađien có hai liên kết
- GV nhấn mạnh: Trong 3 loại này thì
đơi cạnh nhau.
ankađien liên hợp là loại có nhiều ứng
+Ankađien liên hợp.
dụng hơn trong sản xuất, điển hình là
+Ankađien có 2 liên kết đơi
Buta-1,3- đien và isopren. Trong bài
cách nhau từ 2 liên kết đơn
học hôm nay, chúng ta chỉ nghiên cứu
trở lên.
tính chất hóa học của 2 hợp chất này.
Hoạt động 2: Tính chất hóa học
GV: Ankađien bản chất nó cũng chỉ
HS: Tính chất
II. Tính chất hóa học
là 1 hiđrocacbon khơng no nên nó sẽ
hố học gồm
1. Phản ứng cợng
có đầy đủ tính chất hóa học của 1
có:
a, Cộng hiđro
hiđrocacbon khơng no tương tự như
+ Phản ứng
anken. Vậy yêu cầu học sinh cho biết
cộng.
Buta-1,3- đien có những tính chất
+ Phản ứng
hóa học nào?
trùng hợp.
GV bở sung thêm:
+ Phản ứng oxi
Nếu như anken có 1 liên kết đơi trong
hố.
phân tử tức là nó có 1 liên kết π
0
t , Ni
CH2=CH-CH=CH2 +2H2
CH3-CH2-CH2-CH3
Butan
b, Cộng brom
0
C
CH2=CH–CH=CH2 + Br2 −80
→
CH2=CH–CHBr– CH2Br (sp chính)
40 0 C
kém bền. Vậy ankađien có 2 liên kết
CH2=CH–CH=CH2 + Br2
đơi trong phân tử tức là nó sẽ có 2
CH2Br–CH=CH–CH2Br (sp chính)
liên kết π
- Lưu ý:
kém bền và dễ bị bẻ gãy
8
→
khi tham gia phản ứng. Phản ứng đặc
Ankađien cũng làm mất màu dung
trưng của nó là phản ứng cộng, ngồi
dịch brom. Phản ứng dùng để nhận
ra còn có phản ứng trùng hợp và phản
biết ankađien.
ứng oxi hóa.
c, Cộng HX (HCl, HBr, H-OH,…)
- GV: Cũng giống như anken,
0
C
CH2=CH–CH=CH2 + HBr −80
→
buta-1,3- đien cũng có phản ứng cộng
CH2=CH–CHBr– CH3 (sp chính)
với H2, Br2, HX (HBr, HOH,…) Tuy
CH2=CH–CH=CH2 + Br2
nhiên, tùy thuộc vào tỉ lệ mol và vị trí
40 0 C
→
cộng mà thu được sản phẩm khác
CH2Br–CH=CH–CH3 (sp chính)
nhau.
- Lưu ý:
- GV: Buta-1,3- đien có 2 liên kết đơi
+ Ở nhiệt độ thấp thì ưu tiên tạo
trong phân tử thì nó sẽ cộng được tối
thành sản phẩm cộng 1,2.
đa 2 phân tử H2
+ Ở nhiệt độ cao thì ưu tiên tạo thành
- GV: Tương tự như phản cộng H2
sản phẩm cộng 1,4.
buta-1,3- đien cũng cộng được tối đa
2 phân tử Br2 theo tỉ lệ mol 1:2. Yêu
cầu HS lên bảng viết sản phẩm của
phản ứng.
-GV thông báo: Xét phản ứng cộng
Br2 theo tỉ lệ 1:1 tì tùy theo điều kiện
nhiệt độ mà Br2 có thể tấn cơng vào 2
hướng
Hướng 1: Br tấn công vào C số 1 và
C số 2
Hướng 2: Br tấn công vào C số 1 và
C số 4 hình thành liên kết đơi ở C số 2
9
và C số 3
- Gọi HS đọc tên chất sản phẩm..
- Phản ứng cộng HBr tuân theo quy
tắt Mac-côp-nhi-côp.
- Tương tự cộng với Br2, gọi HS lên
bảng viết phương trình phản ứng của
buta-1,3-đien với HBr theo tỉ lệ mol
1:1.
Lưu ý: HS viết sản phẩm chính theo
quy tắc Mac-cơp-nhi-cơp.
GV u cầu HS nhắc lại:
HS: Quan sát
+ Khái niệm phản ứng trùng hợp,
SGK và trả lời. nCH2=CH–CH=CH2
+ Điều kiện để có phản ứng trùng
2. Phản ứng trùng hợp
t 0 , xt , p
→
(-CH2–CH=CH-CH2-)n
hợp.
Cao su Buna
- GV bổ sung
0
,p
nCH2=C(CH3)-CH=CH2 t , xt
→
+ Phản ứng trùng hợp là quá trình kết
(-CH2-C(CH3)=CH-CH2-)n
hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ giống
Cao su isopren
nhau hoặc tương tự nhau tạo thành
những phân tử rất lớn (gọi là polime)
+ Điều kiện để có phản ứng trùng hợp
là trong phân tử phải có liên kết bội.
- GV lưu ý: Phản ứng trùng hợp
giống như phản ứng cộng ở vi trí 1,4.
- Tương tự với phản ứng trùng hợp
của buta- 1,3- đien. Gọi HS lên bảng
viết phương trình phản ứng trùng hợp
của isopren và gọi tên sản phẩm.
- GV bổ sung: sản phẩm trùng hợp
10
của buta-1,3-đien và isopren đều có
tính đàn hồi cao nên được dùng để
điều chế cao su tổng hợp. Nếu trùng
hợp butađien có xúc tác la Na thì thu
được cao su buna có nhiều ứng dụng
trong đời sống.
- GV: Yêu cầu HS cho biết sản phẩm
- HS:
3. Phản ứng oxi hóa
của phản ứng oxi hóa hồn tồn
CO2 và H2O
a. Oxi hóa hoàn toàn
butađien?
- Yêu cầu HS quan sát phương trình
nCO > n H O
2
(3 n−1)
2
CnH2n-2 +
O2 →
2
nCO2 + (n -1)H2O
tổng quát và cho biết số mol của CO2
- Chú ý:
như thế nào với số mol của H2O.
nCO > n H O
2
2
nankađien = nCO −n H O
2
2
b. Oxi hóa không hoàn toàn
- Làm mất màu dung dịch thuốc
tím KMnO4 tương tự như anken.
Hoạt động 3: Điều chế – Ứng dụng
-Yêu cầu HS nghiên cứu sách giáo
HS: Chú ý
III. Điều chế
khoa và cho biết phương pháp điều
nghe giảng
1. Buta-1,3-đien
0
CH3-CH2-CH2-CH3 t →, xt
chế butađien và isopren.
CH2=CH-CH=CH2 + 2H2
0
2C2H5OH t →, xt
CH2=CH-CH=CH2 + 2H2O + H2
2. ispren
0
CH3-CH(CH3)-CH2-CH3 t →, xt
- Yêu cầu HS quan sát SGK cho biết
HS: trả lời
ứng dụng của ankađien.
CH2=C(CH3)-CH=CH2 + 2H2
IV. Ứng dụng
+ Dùng để sản xuất cao su
+ Cao su buna được dùng làm lốp
11
xe, nhựa trám thuyền…
PHIẾU HỌC TẬP
Viết sản phẩm của phản ứng cộng isopren với Br2, HBr theo tỉ lệ mol 1:1
(sản phẩm khơng kể đởng phân hình học).
CH2=C(CH3)- CH=CH2 + Br2 →
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
CH2=C(CH3)- CH=CH2 + HBr
→
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
IV. RÚT KINH NGHIỆM, BỔ SUNG:
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
V. NHẬN XÉT CỦA GV HƯỚNG DẪN:
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
12
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
13