Lớp 11CB – Luyện tập: Ankan và Xicloankan
Tiết ... Bài 27
LUYỆN TẬP: ANKAN
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức
Sau khi học, học sinh phải:
Biết:
- Viết được đồng phân, CTCT, cách gọi tên của ankan.
- Tính chất vật lý và tính chất hóa học của ankan.
- Vai trị của ankan trong cơng nghiệp và trong đời sống hằng ngày.
Hiểu:
- Quy luật thế vào ankan.
- Ankan từ C4 trở đi mới có đồng phân mạch cacbon.
- Các phản ứng chính của hidrocabon no là phản ứng thế và phản ứng tách.
Vận dụng:
- Củng cố kĩ năng viết công thức cấu tạo và gọi tên các ankan
- Rèn luyện kĩ năng lập công thức phân tử của chất hữu cơ.
- Viết phương trình hóa học có chú ý vận dụng quy luật thế vào phân tử ankan.
2. Kỹ năng
- Viết được công thức cấu tạo của ankan và một số chất trong dãy đồng đẳng.
- Lập công thức CTPT hợp chất hữu cơ.
- Viết các phản ứng hóa học đặc trưng của ankan
3. Thái độ, hành vi
- Có tinh thần tích cực, chủ động trong học tập.
- Tin tưởng vào tri thức khoa học, có niềm say mê, hứng thú với mơn học.
- Vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn cuộc sống.
4. Phát triển năng lực
- Năng lực tự học.
- Năng lực giải quyết vấn đề thơng qua mơn hóa học.
- Năng lực ngơn ngữ hóa học và giao tiếp.
- Năng lực hợp tác.
- Năng lực vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn cuộc sống.
- Năng lực hệ thống, khái quát hóa kiến thức hóa học.
II. TRỌNG TÂM:
- Đồng phân, CTCT, cách gọi tên của ankan.
- Tính chất hóa học của ankan
- Giải các bài tập cơ bản liên quan đến phản ứng cháy và phản ứng thế của ankan.
III.PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY:
- Phương pháp đàm thoại
- Phương pháp dạy học theo nhóm
- Phương pháp nêu và giải quyết vấn đề
IV. CHUẨN BỊ GIÁO CỤ:
Giáo viên
- Sách giáo khoa lớp 11 cơ bản
- Phiếu học tập
- Sơ đồ tư duy hệ thống hóa kiến thức
- Hệ thống câu hỏi và bài tập ôn tập
GVHD: Lê Thị Đồng
1
SVTH: Vi Thị Thảo
Lớp 11CB - Ankan
Học sinh
- Sách giáo khoa, vở ghi bài
- Ôn bài cũ, đọc trước bài mới
- Tự vẽ sơ đồ tư duy hệ thống hóa kiến thức đã học ở bài trước.
IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp (1’) kiểm tra sĩ số
2. Kiểm tra bài cũ ( lồng vào lúc dạy)
3. Nội dung bài mới
Ở tiết trước, cơ trị chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về một loại hidrocacbon no, đó là ankan. Và hơm nay,
chúng ta sẽ có 1 tiết luyện tập để củng cố lại kiến thức mà các em đã được học.
T
G
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung bài học
Hoạt động 1: Củng cố lại kiến thức đã học (10 phút)
7’ - GV yêu cầu các em đem
- HS trả bài thu hoạch sơ đồ tư duy
bản thu hoạch sơ đồ tư duy
đã chuẩn bị ở nhà ra tham
khảo.
+ Gọi một em lên bảng trình
bày bài của mình.
- GV yêu cầu các em ghim
lại sơ đồ tư duy trong vở sau
khi chỉnh sửa lại thông tin
phù hợp.
I.Lý thuyết:
1. Khái quát về ankan:
- Công thức phân tử chung: Ankan: CnH2n+2 (n ≥ 1).
- Phân tử ankan chỉ chứa liên kết đơn C – C, C – H.
- Tính chất hóa học đặc trưng của ankan là phản ứng thế:
CnH2n+2 + X2 → HX + CnH2n+1 X
- Sản phẩm chính: thế nguyên tử H ở C bậc cao.
- Từ C4 trở lên mới có đồng phân mạch cacbon.
Hoạt động 2: Viết CTCT và cách gọi tên ankan
15 -GV: Yêu cầu học sinh nhắc - HS: trả lời.
2. Đồng phân
’ lại khái niệm đồng phân.
Đồng phân là những hợp chất có
GVHD: Lê Thị Đồng
2
SVTH: Vi Thị Thảo
Lớp 11CB – Luyện tập: Ankan và Xicloankan
- GV phát phiếu bài tập số 1
- GV yêu cầu các em làm
nhanh phiếu bài tập số 1
trong 3 phút.
cùng CTPT nhưng khác nhau về
CTCT.
- HS: viết và trả lời.
- GV: gọi 2 HS lên bảng viết
CTCT các chất C4H10, C5H12 - HS: lên bảng viết các đồng phân
(ghi rõ điều kiện phản ứng) C4H10 có 2 đồng phân
C5H12 có 3 đồng phân
- GV: Các em hãy cho biết
các đồng phân trên thuộc
-HS: trả lời.
loại đồng phân gì?
Đồng phân mạch cacbon.
- Từ C4H10 trở đi có các đồng phân
mạch cacbon.
C4H10
CH3 – CH2 – CH2 – CH3
CH3 – CH – CH3
│
CH3
C5H10
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
CH3 – CH – CH2 – CH3
│
CH3
CH3
│
CH3 – C – CH3
│
CH3
- GV: Các em hãy cho biết
xuất phát từ tên mạch chính
chúng ta làm như thế nào để
có tên gọi của một ankan.
- GV: Các em hãy nghiên
cứu sách giáo khoa và cho
biết các bước gọi tên một
ankan phân nhánh.
Ví dụ:
1
2
3
4
CH3 – CH – CH2 – CH3
│
CH3
B1: chọn mạch chính
B2: đánh số, từ trái sang hay
từ phải sang.
B3: gọi tên
3. Danh pháp
- Tên ankan:
Tên mạch chính + đi “an”
- Tên gốc ankyl:
- HS: Trả lời
Tên mạch chính + đi “yl”
+ Tên mạch chính + đi “an”
- Cách gọi tên ankan phân nhánh:
+ Chọn mạch cacbon dài nhất và có
nhiều nhánh nhất làm mạch chính.
+ Đánh số thứ bắt đầu từ nguyên tử
cacbon gần nhánh hơn (sao cho số chỉ
vị trí nhánh là nhỏ nhất).
+ Gọi tên: số chỉ vị trí nhánh + tên
nhánh ( tên gốc ankyl ) + tên ankan
- HS: trả lời
tương ứng với mạch chính.
Các bước gọi như sau:
*** Lưu ý: Trường hợp có nhiều
+ Chọn mạch cacbon dài nhất và
nhánh giống nhau ta dùng tiền tố đứng
có nhiều nhánh nhất làm mạch
trước để chỉ số lượng nhánh:2- đi, 3chính.
tri, 4-tetra…
+ Đánh số thứ bắt đầu từ nguyên
- Bậc của nguyên tử cacbon:
tử cacbon gần nhánh hơn
Bậc của nguyên tử cacbon trong phân
+ Gọi tên: số chỉ vị trí nhánh + tên tử hidrocacbo no được tính bằng số
nhánh ( tên gốc ankyl ) + tên
liên kết của nó với nguyên tử cacbon
ankan tương ứng với mạch chính. khác.
Tên thơng thường
+ Iso: ở C số 2 có một nhánh -CH3.
Iso pentan
CH3 – CH – CH2 – CH3
│
GVHD: Lê Thị Đồng
3
SVTH: Vi Thị Thảo
Lớp 11CB - Ankan
*** Lưu ý: Trường hợp có
nhiều nhánh giống nhau ta
dùng tiền tố đứng trước để
chỉ số lượng nhánh: 2- đi, 3tri, 4-tetra…
CH3
- GV: hướng dẫn cho các em
các tên thông thường xuất
hiện trong ankan.
C4H10
CH3 – CH2 – CH2 – CH3
CH3 – CH – CH3
│
CH3
+ Neo: ở C số 2 có 2 nhánh -CH3.
Neopentan
CH3
│
CH3 – C – CH3
│
CH3
- GV: gọi HS lên bảng viết
tên gọi của các đồng phân
C5H10
C4H10, C5H12 đã viết ở mục 2. CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
CH3 – CH – CH2 – CH3
│
CH3
CH3
│
CH3 – C – CH3
│
CH3
Bậc của nguyên tử cacbon
- HS: trả lời
Cacbon bậc I: 1,5,6,7,8
Cacbon bậc II: 3
Cacbon bậc III: 4
Cacbon bậc IV: 2
Bậc của nguyên tử cacbon trong phân
tử hidrocacbo no được tính bằng số
liên kết của nó với nguyên tử cacbon
khác.
Bậc của nguyên tử cacbon
- GV: Các em biết bậc của
nguyên tử cacbon được tính
như thế nào ?
+ Xác định bậc của các
nguyên tử cacbon trong
ankan sau:
8
CH3
1 2│ 3
4
5
CH3–C–CH2–CH–CH3
│
│
CH3
CH3
6
7
- Các em lưu ý cách xác định
bậc của nguyên tử cacbon, vì
chúng ta sẽ sử dụng nhiều để
xác định sản phẩm chính
trong các phản ứng hữu cơ
Hoạt động 3: Bài tập củng cố (hướng dẫn giải một số bài tập cơ bản)
15
’ - GV: phát phiếu học tập số
GVHD: Lê Thị Đồng
- HS suy nghĩ hoàn thành bài tập
4
II. Bài tập:
1. Bài tập phản ứng cháy
SVTH: Vi Thị Thảo
Lớp 11CB – Luyện tập: Ankan và Xicloankan
3
- GV gọi HS lên làm bài tập
trong phiếu học tập số
C n H2 n 2
3n 1
to
O 2
nCO 2 (n 1)H2 O
2
+ Khi đốt cháy hiđrocacbon có:
n H O n CO ankan
2
2
nankan n H O n CO
2
Số C=
2
❑
n ankan
2. Phản ứng thế:
Phương trình khái quát:
CnH2n+2 + m Cl2 → CnH2n+2-mClm + m HCl
- GV yêu cầu HS giải các bài
tập 1,2,3,4 SGK trang 123
vào vở bài tập
- GV hướng dẫn học sinh
giải các bài tập trong sách
giáo khoa.
Bài tập SGK:
Bài 1(tr123) Viết các công thức cấu
tạo của các ankan sau: pentan, 2metylbutan, isobutan. Các chất trên
cịn có tên gọi nào khác không?
Giải:
CH3– CH(CH)3-CH2-CH3
isopentan
CH3– CH(CH)3– CH3 2-metylpropan
Bài 2.(tr123): Ankan Y mạch khơng
nhánh có cơng thức đơn giản nhất là
C2H5
a) Tìm cơng thức phân tử, viết công
thức cấu tạo và gọi tên chất Y
b) Viết phương trình hóa học phản
ứng của Y với clo khi chiếu sáng, chỉ
rõ sản phẩm chính của phản ứng.
Giải: a)
Ankan có CTPT dạng
(C2H5)n => C2nH5n
Vì là ankan nên: 5n = 2n x 2 + 2 => n
=2
Vậy CTCT của Y là CH3– CH2– CH2–
CH3 (butan)
b)
Bài 3 (tr 123): Đốt cháy hồn tồn
3,36,lít hỗ hợp khí A gồm metan và
etan thu được 4,48 lít khí cacbonic.
GVHD: Lê Thị Đồng
5
SVTH: Vi Thị Thảo
Lớp 11CB - Ankan
Các thể khí được đo ở điều kiện tiêu
chuẩn. Tính thành phần phần trăm về
thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A.
Gợi ý giải: Gọi số mol của metan là x,
số mol của etan là y
nA = 0,150 mol = x + y
(1)
nCO2 = 0,20 mol = x +2y (2)
Từ (1) và (2) => x = 0,100; y =
0,0500
Bài 4 (tr 123): Khi 1,00 g metan cháy
tỏa ra 55,6 kJ. Cần đốt bao nhêu lít khí
metan (đktc) để lượng nhiệt sinh ra đủ
đun 1,00 lít nước (D = 1,00 g/cm3) từ
25,00C lên 100,0oC. Biết rằng muốn
nâng 1,00g nước lên 1,0oC cần tiêu tốn
4,18J và giả sử nhiệt sinh ra chỉ dùng
để làm tăng nhiệt độ của nước
Giải : Nhiệt độ của 1,00 g nước lên
1oC cần tiêu tốn nhiệt lượng là 4,18 J.
Vậy khi nâng nhiệt độ 1,00 g H2O từ
25,0oC lên 100oC cần tiêu tốn nhiệt
lượng là: 75,0 x 4,18 = 314 (J)
Do đó, nhiệt lượng cần tiêu tốn cho 1,0
lít nước từ 25,0oC lên 100oC là:
314 x 1,00 x 103 = 314 x 103 = 314 kJ
Mặt khác: 1g CH4 khi cháy tỏa ra 55,6
kJ
Vậy để có 314 kJ cần đốt cháy lượng
CH4 là : 314/55,6 = 5,64 g
Từ đó thể tích CH4 (đktc) cần phải đốt
là:
5,64
16,0
V. CỦNG CỐ:
1. Bài tập:
Câu 1. Ở điều kiện thường, các hidrocacbon ở thể khí gồm:
GVHD: Lê Thị Đồng
6
SVTH: Vi Thị Thảo
x 22,4= 7,90 (lít)
Lớp 11CB – Luyện tập: Ankan và Xicloankan
A. C1 →C4
B. C1 →C6
C. C2 →C10
D. C1 →C5
Câu 2. Sản phẩm thế của metan với clo theo tỉ lệ 1:1 là:
A. CH3Cl và HCl
B. CH2Cl2 và HCl
C. CHCl3 và HCl
D. CCl4 và HCl
Câu 3. C5H12 có số đồng phân ankan là:
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
Câu 4. Khi tiến hành Crackinh C4H10 sẽ thu được những sản phẩm nào sau đây?
A. C4H8
B. H2
C.CH4; C2H6; C3H6; C2H4 D.Cả A, B, C
Câu 5. Khi đốt cháy hồn tồn 2,24 lít ankan A(đkc) thu được 13,2 gam CO2, CTPT của A là:
A. C4H10
B. C3H8
C. C5H12
D. C2H4
Câu 6. Hỗn hợp 2 ankan liên tiếp có tỉ khối hơi so với H2 là 24,8. CTPT của A là:
A. CH4; C2H6
B. C2H6; C3H8
C. C3H8; C4H10
D. C4H10; C5H12
Câu 7. Ankan A có tỉ khối hơi so với A là 22. CTPT của A là:
A. CH4
B. C2H6
C. C3H8
D. C4H10
Câu 8. Đốt cháy 2 hidrocacbon đồng đẳng liên tiếp ta thu được 6,43 gam nước và 9,8 gam CO2.
Vậy CTPT 2 hidrocacbon là:
A. C2H4 và C3H6
B. CH4 và C2H6
C. C2H6 và C3H8
D. C3H8 và C4H10
VI. DẶN DÒ:
- Học bài cũ.
- Chuẩn bị bài 28. Thực hành phân tích định tính nguyên tố. Điều chế và tính chất của metan
VII. RÚT KINH NGHIỆM
.............................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
GVHD: Lê Thị Đồng
7
SVTH: Vi Thị Thảo
Lớp 11CB - Ankan
PHIẾU HỌC TẬP
Phiếu học tập số 1
Câu 1: Công thức tổng quát chung cho các ankan là:
A. CnH2n+2 (n ≥ 1) B. CnH2n+2 (n ≥ 3) C. CnH2n (n ≥ 3) D. CnH2n+2 (n ≥ 2)
Câu 2.Đánh số và gọi tên hệ thống của các ankan có CTCT sau đây:
(1) CH3 – CH – CH2 – CH2 – CH3
│
CH3
……………………………….
(3) CH3 – CH2 – CH – CH – CH3
│
│
H3C – CH2 CH3
………………………………
(2) CH3 – CH – CH – CH3
│
│
CH3 CH3
……………………………..
CH3
│
(4) CH3 – C – CH2 – CH – CH3
│
│
CH3
CH3
……………………………..
Câu 3. Cho công thức:
Đánh số và gọi tên hợp chất trên?
GVHD: Lê Thị Đồng
8
SVTH: Vi Thị Thảo
Lớp 11CB – Luyện tập: Ankan và Xicloankan
Đáp án
Phiếu học tập số 1
Câu 1: Công thức tổng quát chung cho các ankan là:
A. CnH2n+2 (n ≥ 1) B. CnH2n+2 (n ≥ 3) C. CnH2n (n ≥ 3) D. CnH2n+2 (n ≥ 2)
Câu 2.Đánh số và gọi tên hệ thống của các ankan có CTCT sau đây:
CH3 – CH – CH2 – CH2 – CH3
│
CH3
CH3 – CH – CH – CH3
│
│
CH3 CH3
2 – metyl pentan
2,3 – dimetyl butan
CH3
│
CH3 – C – CH2 – CH – CH3
│
│
CH3
CH3
CH3 – CH2 – CH – CH – CH3
│ │
H3C – CH2 CH3
3 – etyl – 2 – metyl pentan
Câu 3.
2,2,4 – trimetyl pentan
4-etyl-2,2,5-trimetylhexan
Phiếu học tập số 2
Câu 1: Oxi hố hồn tồn 0,224lit (ở đktc) một xicloankan X thu được 1,76g CO2. Hãy xác định các
cơng thức cấu tạo có thể có và gọi tên X.
Giải:
nx
= 0,224/22,4 = 0,01mol
nCO2
= 1,76/44 = 0,04mol
Phản ứng đốt cháy:
1
0,01
C n H 2n +
0
3n
O 2 t nCO 2 + nH 2O
2
n
0,04
GVHD: Lê Thị Đồng
9
SVTH: Vi Thị Thảo
Lớp 11CB - Ankan
Ta có: 0,01.n =0,04 → n= 4 → CTPT của X là: C4H10. Vậy các CTCT có thể có là:
: xiclobutane
: metylxiclopropan
Câu 2: : Khi clo hóa metan thu được 1 sản phẩm thế chứa 89,12% clo về khối lượng. Công thức của
sản phẩm là?
A. CH3Cl
B. CH2Cl2
C. CHCl3
D. CCl4.
Giải:
Đặt công thức chung của sản phẩm thế: CH4-nCln (với n là số nguyên tử H bị thay thế bởi nguyên tử
clo).
%mCl =
35,5.n
12+ 4−n+35,5. n
.100 = 89,12 => n = 3
CHCl3.
Đáp án C.
Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hidrocacbon (tỉ lệ mol 1:2) cùng dãy đồng đẳng, thu được 11,2
lít khí CO2 (đkc) và 14,4g nước. CTPT của 2 hidrocacbon là?
A. CH4 và C2H6
B. CH4 và C3H8
C. C3H8 và C2H6
D. Cả A và B đều đúng
Giải: nCO2 = 11,2/22,4= 0,5 mol,
nH2O = 14,4/18 = 0,8 mol
mankan = nH2O - nCO2
= 0,8 – 0,5 = 0,3 mol
Số C trung bình = nCO2 / nankan = 0,5/0,3 = 1,67
CH4, C2H6.
Đáp án A.
Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 29,2 gam hỗn hợp 2 ankan khí (hơn kém nhau 2 ngun tử C). Hấp thụ
hồn tồn sản phẩm vào bình đựng Ba(OH)2 thấy khối lượng bình tăng 134,8g. CTPT cuả 2 ankan là?
A. CH4 và C3H8
B. C2H6 và C4H10
C. C3H8 và C4H10
D. C3H8 và C5H12
GVHD: Lê Thị Đồng
10
SVTH: Vi Thị Thảo