Арены. Ароматические углеводороды. Бензол.
учебно-методический материал по химии (10 класс) по теме

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение  
«Средняя общеобразовательная школа №14»
г. Ейска Краснодарского края

   Учитель химии: Захаренко Галина Викторовна

                Арены. Ароматические углеводороды. Бензол.

Тип урока:  Урок изучения нового материала.

Цели урока:

Сформировать представление учащихся о строении молекулы бензола и его гомологов.

Познакомить с гомологическим рядом аренов и  номенклатурой. Продолжить формирование  представлений учащихся об изомерии органических соединений.

Изучить химические свойства бензола и способы его получения.

Рассмотреть области применения бензола.

Основные понятия: арены, фенил, формула Кекуле,  ароматичность, реакция алкилирования.
Оборудование:

Ход урока:

1. Организационный этап.

Здравствуйте, ребята. Урок мы начнем с письменной проверки усвоения домашнего материала.

2. Проверка домашнего задания по вариантам.  (10 мин.) Для проверки используем:

Слайд №1.  Данный вид заданий поможет показать знание химических свойств и получение  не только алкинов, но и ранее изученных классов соединений.

3. Этап подготовки учащихся к активному и сознательному восприятию материала.

Фронтальная беседа. (3 мин)

1. Какие классы непредельных углеводородов мы уже изучили?

2. Почему данные классы относят к непредельным  углеводородам?

3. Какая валентность углерода в органических соединениях?

4. Основной тип химических реакций характерных для предельных и непредельных углеводородов?

5. Качественные реакции на непредельные углеводороды?

Итак, мы начинаем изучать новый класс углеводородов – АРЕНЫ.  Слайд№2

4. Этап изучения новых знаний и способов деятельности. ( 20 мин)  Используем: Слайд №3

Комментарии к слайду:

1. Немного истории:

  Впервые бензолсодержащие смеси, образующиеся в результате  перегонки каменноугольной смолы, описал немецкий химик Иоганн Глаубер в книге Furni novi philosophici, опубликованной

 1651 году. Бензол как индивидуальное вещество был описан Майклом Фарадеем, выделившим это вещество в 1825 году из конденсата светильного газа, получаемого коксованием угля. Фарадею было поручено изучить причину тусклого освещения газовыми фонарями  в холодное время года лондонских улиц.  Вскоре, в 1833 году, получил бензол, при сухой перегонке кальциевой соли бензойной кислоты, и немецкий физик-химик Эйльгард Мичерлих. Именно после этого получения вещество стали называть бензолом.К шестидесятым годам XIX-го века было известно, что соотношение количества атомов углерода и атомов водорода в молекуле бензола аналогично таковому у ацетилена, и эмпирическая формула их — CnHn. Изучением бензола серьёзно занялся немецкий химик Фридрих Август Кекуле, которому в 1865 году и удалось предложить правильную — циклическую формулу этого соединения. Известна история о том, что Ф. Кекуле представлял в своём воображении бензол в виде змеи из шести атомов углерода. Идея же о цикличности соединения пришла ему во сне, когда воображаемая змея укусила себя за хвост. Фридриху Кекуле удалось на тот момент наиболее полно описать свойства бензола. В его честь по настоящее время формула молекулы бензола называется формулой Кекуле.

Запишите в тетрадь молекулярную  формулу бензола  и структурную.

2. Бензол родоначальник гомологического ряда аренов. Запишите первых представителей. Слайд №4.

Акцентировать внимание учащихся на радикале «фенил», записать в тетрадь радикал  С6Н5 – и формулу фенилхлорида С6Н5-СL. В сильном классе можно сделать акцент на понятии «ароматичность».

3. Для гомологов бензола характерна изомерия положения структурных радикалов и по углеродному скелету (по внутреннему строению радикалов). Слайд №5.

Запишите в тетрадь пример. Возможна и межклассовая изомерия, попробуйте написать формулу и дать название межклассовому изомеру. (  например: гексадиин-1,5 )

4. Физические свойства бензола. Переходим к слайду № 6.

 Токсичен. Легче воды. Не растворим в воде.  

5. Химические свойства.  Переходим к слайду № 7.

Химически пассивен.  Занимает как бы промежуточное положение между предельными и непредельными углеводородами, тат как может вступать в реакции замещения и присоединения. Однако , в отличие от алканов, реакции замещения протекают легче, а реакции присоединения, труднее, чем у алкенов.  

Запишите реакции в тетрадь.

Бензол вступает в следующие реакции. Слайд № 8.

Бензол не реагирует с бромной водой и раствором перманганата калия.

Запишите реакции взаимодействия с галогенпроизводными и азотной кислотой  в тетрадь.

 Посмотрите в учебнике на стр. 53 и стр. 54  как можно записать  эти реакции,  используя структурную формулу. Одну реакцию запишите для примера.

Переходим к слайду  № 9. Получение бензола. Комментарии к слайду:  Бензол можно получить  несколькими способами. Запишите первую реакцию в тетрадь.

Переходим к слайду  № 10. Комментарии к слайду:

Бензол, производные бензола,  широко применяются.

Бензол повышает качество бензина, однако из-за токсичности количество строго регламентировано.  В каких еще областях используют бензол?

V Этап.  Этап закрепления изученного.  ( 10 мин) Слайд № 11.

Ответы :

1. СnH2n-6 2. Реакции замещения и присоединения. 3. Раствором бромной воды и перманганата калия. 4. Из-за высокого содержания углерода.

VI Этап. Информация о домашнем задании. Слайд № 12.

VII Этап.  Подведение итогов занятия.

Использованная литература и интернет источники:

1. Учебник Химия-10 класс  базовый уровень. О.С. Габриелян, «Дрофа»,  М. 2008 г
2. «Мир химии» М. Колтун «Детская литература» М. 1988г
3. http://helpschool.info/publ/252-1-0-7990 
4. http://www.topreg.ru/slovar/benzol 
5. Картинки: http://alarida.com/dekorativno-otdelochnie-materiali.htm 
6. http://palettelife.ru/khoroshij-rastvoritjel-zalog-kachjestvjennoj-pokraski/ 
7. http://nauka21vek.ru/archives/30304 
8. http://go.mail.ru/search_images?rch=l&type=all&is=0&q=пестициды+картинки&us=9&usln=2#w=640&h=422&s=81407&pic=http%3A%2F%2F24medok.ru%2Fwp-conten 
9. Портреты:http://www.physchem.chimfak.rsu.ru/Source/History/Persones/Glauber.html 
10. http://archives.maillist.ru/73780/1290320.html 
11. http://ru.wikipedia.org/wiki/%CA%E5%EA%F3%EB%E5,_%D4%F0%E8%E4%F0%E8%F5_%C0%E2%E3%F3%F1%F2 
12. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B5%D0%BD%D0%B7%D0%BE%D0%BB