Разработка урока

Цели урока:
I. 1. Знать  определение, общую  формулу диеновых углеводородов, химические свойства, области применения.

2. Закрепить и расширить представления о непредельных углеводородах.

3. Уметь записывать структурные формулы диеновых, составлять формулы изомеров диеновых,  называть  их, записывать  уравнения  химических  реакций, доказывающие  свойства  углеводородов  диенового  ряда.

4. Знать строение, свойства и применение натурального каучука.

II. Развить интерес к предмету, повысить  мотивацию обучения,  расширить  кругозор.

Основные понятия: алкадиены, сопряженная связь, природный полимер, эластичность, вулканизация, пространственная структура полимера.

Оборудование и  реактивы: интерактивная доска, таблица  «Схема  перекрывания р-орбиталей в молекуле бутадиена-1,3» кусочек натурального каучука, пробирки, колба, штатив, бромная вода, перманганат калия, резиновый клей, бензин, коллекция «Виды каучуков».

I. Организационный момент. 1 минута.

Пересаживаю учащихся таким образом, чтобы получилось 3 пары (сильный ученик сидит со слабым). Объясняю, что это делается  для  того, чтобы в конце урока, когда  слабые учащиеся из этих 3 пар выполнят данное им задание, оценивать их будут сильные  ученики  этих  пар.

II. Повторение ранее изученного материала. 15 минут.

Вызываю 2 учащихся к доске. Один  пишет  реакции  присоединения, характерные  для  алкенов,  другой - реакции  окисления  и  полимеризации.

Остальные  учащиеся  отвечают  на  вопросы  кроссворда, который начерчен  на  интерактивной доске  . Ученик , правильно  ответивший  на  вопрос, должен  подойти  к  доске  и  записать  ответ . Я  говорю  о  том,  что  за  5 правильных  ответов  ставится  оценка «5», за 4 ответа- «4»,  за  3  ответа – «3». На  листке  записываю  фамилии  отвечающих  на  вопросы  кроссворда, ставлю (+) или (-),  в зависимости  от  правильности  ответа.

Вопросы кроссворда (в приложении):

По горизонтали: 2. Реакция присоединения водорода. 6. Элемент первой группы главной подгруппы. 9. Ученый – химик, сформулировавший правило о направлении реакции присоединении по двойной связи. 10. Второе название класса алкенов. 12. Реакция соединения молекул одного вещества, ведущая к образованию макромолекул. 14. Исходный материал для химических процессов. 15. Тип реакции, протекающий с участием алкенов и перманганата калия KМnO4. 16. бутен-1 и бутен-2 по отношению друг к другу . 17. Вещество, которое присоединяется в алкену в процессе гидратации. 18. Буква греческого алфавита, которая используется для обозначения частичного заряда органических веществ. 19. Вещество, которое получают димеризацией ацетилена.

По вертикали:1. Фамилия ученого, который сформулировал правило отщепления галогеноводорода от молекул органических веществ. 2. Алкен с шестью атомами углерода в цепи. 3. Двухатомный спирт. 4. Молекула с кавалентной полярной связью. 5. Вещества, образующиеся при дегидрировании алканов. 7. Класс органических веществ, в молекулах которых помимо одинарных связей есть одна двойная связь. 8. Продукт полимеризации этена 11. Агрегатное состояние алкенов начиная с пентена. 13. Вещество которое состоит из двух элементов, один из которых кислород. 17. Фамилия ученого, открывшего реакцию получения алканов путем взаимодействия галогеналканов и металлического натрия.

По горизонтали: 2. Гидрирование. 6.Цезий. 9.Марковников. 10.Олефины. 12.Полимеризация. 14.Сырьё. 15.Окисление. 16.Изомеры. 17.Вода. 18.дельта. 19.Винилацетилен.

По вертикали: 1.Зайцев. 2.Гексан. 3.Диол. 4.Диполь. 5.Алкены. 7.Полиэтилен. 11.Жидкость. 13.Оксид. 17.Вюрц. 

Оценки  за  ответы  получают  2  учащихся, отвечающих  у  доски  и  5  учащихся, ответивших  на  вопросы  кроссворда. (оценки  я  комментирую). 

III. Новый  материал. 20 минут.

Говорю  о целях  урока .На  доске  записываю тему урока  «Диеновые  углеводороды. Природный  каучук.» Под  диктовку  учащиеся  пишут  в  тетрадях  определение - диеновые  углеводороды - органические  соединения  с  общей  формулой , в молекулах  которых  имеются  две  двойные  связи. Пишу  на  доске  формулу  2- метилбутадиена-1,3 или  изопрена, который  является  исходным  веществом  для  получения  каучука. Говорю  о  том,  что   в  результате  перекрывания 2р- орбиталей  атомов  углеродов   образуется   единое  пи- электронное  облако  распределенное  по  всей  молекуле, т.е.  система  сопряженных  связей (показываю  все  выше  сказанное  по  таблице «Схема  перекрывания  р- орбиталей  в  молекуле  бутадиена-1,3»

Далее  говорю о получении  алкадиенов, о том, что у  нас  в  стране  производство  бутадиена  началось  с 1932 г.благодаря  академику С.В. Лебедеву. Этиловый  спирт  по  этому  способу  одновременно  подвергают дегидратации  и  дегидрированию. Задаю учащимся вопрос:»Какие реакции относятся к реакциям дегидратации и дегидрирования?»
бутадиен – 1,3 

Большое  значение  имеет  2-хлорбутадиен-1,3  в  производстве  хлоропренового  каучука.

Рассказываю о физических свойствах: Бутадиен-1,3  при нормальных  условиях -  газ, сжижающийся при  -4,5 С.  2-Метилбутан-1,3- летучая  жидкость, кипящая  при  температуре  34,1  С.

Переходим  к  химическим   свойствам .Так  как  в  молекулах  диенов  имеются  двойные  связи,  для  них  будут  характерны какие типы реакций? (вопрос учащимся). Реакции  присоединения и полимеризации(отвечают уч-ся). Присоединение  галогенов  идет  в  1,2  и  1,4-положениях  в зависимости  от  температуры реакции  и  природы  растворителя.  При   взаимодействии   бутадиена-1,3  с  избытком галогена  галоген  присоединяется   в  положении 1,2,3,4.  Пишу  уравнения  реакций  на  доске ,  а  учащиеся  - в тетрадях:

А  мы  на  уроке рассмотрим природный каучук.Но сначала  рассмотрим коллекцию «Виды каучуков».Затем говорю о том,что природный каучук  при нагревании разлагается  на  продукты с меньшей  молекулярной  массой. Образующиеся  вещества  обладают  свойствами  непредельных соединений.  Основной продукт  разложения  каучука - изопрен, или  2-метилбутадиен- 1,3. Проводим  опыты: В небольшой колбе  с  отводной  трубкой нагреваем  немного  каучука.  Образующиеся  парообразные продукты  отводим  в  пробирку, охлаждаемую в стакане  с  водой,  где  они  конденсируются. По  образованию жидкости и газообразных  веществ  делаем  заключение  об  образовании  из  высокомолекулярного (твердого) продукта  веществ с меньшей молекулярной массой. К  собранному небольшому количеству жидкости приливаем бромную воду или раствор перманганата  калия  и  энергично встряхиваем. Обесцвечивание  раствора указывает на что? (вопрос учащимся). Ответ: на непредельный  характер  образующихся  при  разложении  каучука  продуктов.

Резиновый  клей  представляет  собой  раствор каучука  в  бензине, поэтому  с  ним   можно  провести  ряд  опытов,  характерных  для  каучука.  Берем  немного  бромной  воды,  растворяем  в 1 мл.  бензина  и  прибавляем  1 мл.  резинового  клея.  Исчезновение  окраски  указывает на что?(вопрос учащимся). Ответ: на непредельный  характер  каучука. Встряхиваем  0,5 мл.  клея  с  раствором  перманганата  калия,  наблюдаем  аналогичный  результат.

Процесс  полимеризации  изопрена  можно  изобразить так

В макромолекуле натурального  каучука  группы находятся  по  одну  сторону  двойных  связей (цис - форма).Это  пространственное  строение  молекул  полимеров  называют  стереорегулярным  и  придает натуральному  каучуку  эластичность (способность  растягиваться  и  сжиматься  под  действием  внешней  силы ,а  затем  восстанавливать  прежнюю  форму) и  износоустойчивость.  Эти  свойства  нужны   для получения качественных   авто  и  авиационных  шин.

Затем  говорю о нахождении  каучука  в  природе,  о  том,  что  натуральный  каучук получают  из  дерева гевеи,  произрастающего  в  Бразилии.  В  нашей стране  натуральный  каучук  не  получают.

Перехожу к физическим свойствам  каучука. Говорю о том,  что  каучук в  воде  практически не растворяется. В этаноле его растворимость  небольшая, а в сероуглероде и бензине  он  сначала  набухает, а  затем  растворяется, водо  и  газонепроницаем,  хороший  электроизолятор. При  повышенной  температуре каучук делается мягким и липким,  а  на  холоде- твердым  и  хрупким.

А сейчас перейдем к изучению  химических  свойств  каучука. Чтобы изменить недостатки  физических  свойств  каучук  нагревают  с серой (вулканизируют) до  температуры  130  С. Атомы  серы  присоединяются  по  месту двойных  связей  (реакция присоединения) и как бы  сшивают  молекулы  друг с  другом. Пишу уравнение реакции  на  доске.

В результате вулканизации получают  резину, если к каучуку перед  этим  процессом добавляют различные  красители  и  наполнители (сажу). Если  серы  добавляют  очень много, получают  эбонит - твердый  неэластичный  материал.

Теперь  перейдем  к  закреплению  нового  материала. 8 минут.

Что нового вы узнали сегодня на уроке?  (вопрос учащимся).                 

Откройте  учебник  на  странице 49, задание  N 8. По  схеме  в  этом  задании  необходимо  написать  5  уравнений химических реакций. Начните выполнять  задание  самостоятельно. Затем вызываю к доске одного ученика выполнять это задание.

Подхожу к 3 парам  учащихся, пересаженным  в начале  урока , даю  задание

слабым  ученикам. Оценивать  его  будут  сильные  ученики  из  пары.

Задание следующее: Написать 2 любых уравнения химических реакций, характеризующих реакции присоединения этиленовых  углеводородов (согласно правилу Марковникова).

Вызываю к  доске  ученика   решать  задание N8.                               

Оценки получают  еще  4 ученика.(оценки аргументирую)

В  конце  урока  пишу  на  доске  домашнее  задание: 1 минута.

Учебник Химии. 10 кл. Г.Е. Рудзитис,Ф.Г.Фельдман.2013 г. Стр.44-49.Вопросы 1-3 на стр.49. На оценку «4» и «5»  решить задачи №1 и №2 на стр.49

Приложение №