Презентация на тему: Алканы»

«Алканы»
Алканы»
Состав
Гомологи - вещества, сходные по строению и свойствам, но состав которых отличается на одну или более групп CH 2
Вопрос: Гомологами являются?
Строение алканов
Гибридизация - «перемешивание» электронных облаков
Форма углеродных цепей зигзагообразна
Алканы»
Изображение молекул алканов на плоскости - формулы строения
ИЗОМЕРЫ
Вопрос: Сколько углеводородов изображено формулами?
Номенклатура алканов
Алканы»
Алканы»
Назовем алкан:
Название углеводорода с формулой:
Свойства алканов
Химические превращения алканов обусловлены:
Галогенирование - радикальное замещение водорода на галоген (хлорирование и бромирование происходит под действием солнечного света, УФ-излучения, при
2. Нитрование - замещение водорода на нитрогруппу (реакция Коновалова)
3. Изомеризация
4. Крекинг разрыв связей С - С, происходит при температуре свыше 400 градусов без доступа воздуха, в присутствии катализаторов C 8 H 18  C 4 H 8 + C 4 H 10
5. Дегидрирование - отщепление водорода; происходит при разных температурах (от300 до 600град.),на разных катализаторах: Ni, Pd, Pt, Cr 2 O 3 В зависимости от
6. Риформинг (ароматизация)
7. Горение
8.Конверсия метана
9.Каталитическое окисление бутана, метана
Синтезы алканов
1. Гидрирование непредельных углеводородов (промышленный способ)
2. Реакция Фишера -Тропша ( промышленный способ)
3. Реакция Вюрца (лабораторный способ)
4. Реакция Дюма - декарбоксилирование солей карбоновых кислот
5. Реакция Кольбе - электролиз расплавов солей карбоновых кислот
6.Синтез метана из простых веществ
7.Гидролиз карбида алюминия
Алканы»
Контроль
2). Напишите уравнения реакций: а) изомеризации бутана; б) горения пропана в кислороде; в) первой, второй и третьей стадий хлорирования метана. Дайте названия
2 уровень. Применение знаний по образцу, в знакомой ситуации
2) Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: CH 4  CH 3 ClC 2 H 6 C 2 H 5 Br
3 уровень. Умение применять полученные знания в новой ситуации
2) Хлорэтан - газ, легко превращающийся в жидкость, которая при быстром испарении охлаждает кожу,что используют для местной анестезии при легких операциях.
1/43
Средняя оценка: 4.7/5 (всего оценок: 96)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (1004 Кб)
1

Первый слайд презентации: Алканы»

Изображение слайда
2

Слайд 2

АЛКАНЫ СОСТАВ СТРОЕНИЕ СВОЙСТВА ПРИМЕНЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ СИНТЕЗЫ ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ

Изображение слайда
3

Слайд 3: Состав

CH 4 C 2 H 6 C 3 H 8 C n H 2n+2 Гомологический ряд: CH 4, C 2 H 6, ….. C 8 H 18…. C 10 H 22 Метан, этан, ……..октан ……декан - ЭТО ВЕЩЕСТВА- ГОМОЛОГИ

Изображение слайда
4

Слайд 4: Гомологи - вещества, сходные по строению и свойствам, но состав которых отличается на одну или более групп CH 2

Изображение слайда
5

Слайд 5: Вопрос: Гомологами являются?

а) C 2 H 6 и C 2 H 4 б) в) C 4 H 8 и C 7 H 16 г) CH 4 и C 6 H 10 C 3 H 8 и С 5 H 12

Изображение слайда
6

Слайд 6: Строение алканов

Первое валентное состояние атома углерода Невозбужденный атом углерода Возбужденный атом углерода

Изображение слайда
7

Слайд 7: Гибридизация - «перемешивание» электронных облаков

Изображение слайда
8

Слайд 8: Форма углеродных цепей зигзагообразна

Изображение слайда
9

Слайд 9

Изображение слайда
10

Слайд 10: Изображение молекул алканов на плоскости - формулы строения

Длина связи С-С равна 0,15 нм

Изображение слайда
11

Слайд 11: ИЗОМЕРЫ

ЭТО ВЕЩЕСТВА, ИМЕЮЩИЕ ОДИНАКОВЫЙ КАЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ, СХОДНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, НО РАЗНОЕ СТРОЕНИЕ И РАЗЛИЧАЮЩИЕСЯ ПО ФИЗИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ

Изображение слайда
12

Слайд 12: Вопрос: Сколько углеводородов изображено формулами?

Ответ :а)один б)два в) три г) четыре

Изображение слайда
13

Слайд 13: Номенклатура алканов

Назовем алкан - 1.Выбираем самую длинную цепь атомов углерода и нумеруем,начиная с того конца, к которому ближе разветвление :

Изображение слайда
14

Слайд 14

2.В начале названия перечисляют радикалы и другие заместители с указанием номеров атомов углерода, с которыми они связаны CH 3 - метил, C 2 H 5 - этил, Cl - хлор; Если их несколько, то цифрой указывают место каждого в главной цепи и перед названием ставят частицы : ди- (2),три - (3), тетра -(4). 3. Основа названия - наименование алкана в главной цепи

Изображение слайда
15

Слайд 15

CH 3 -CH - CH 2 -CH 3  CH 3 1 2 3 4 2- метил бутан

Изображение слайда
16

Слайд 16: Назовем алкан:

1 2 3 4 5 2,4- диметил пентан

Изображение слайда
17

Слайд 17: Название углеводорода с формулой:

А)2,2,4-триметилгексан Б)5,5-диметил-3этилгексан В)2-диметил-4 этилгексан Г)2,2-диметил-4 этилгексан

Изображение слайда
18

Слайд 18: Свойства алканов

Физические химические С1- С4 - газы С5- С17 - жидкости с запахом бензина начиная с С 18 - твердые вещества (парафины) У алканов сигма-связи прочны, насыщенны, поэтому при н.у. предельные углеводороды пассивны 2. Поэтому для них нехарактерны реакции присоединения, а характерны реакции свободно-радикального замещения

Изображение слайда
19

Слайд 19: Химические превращения алканов обусловлены:

1. Разрывом цепи углеродных атомов 2. Отрывом атомов водорода с последующим замещением их в соединении другими атомами или группами атомов

Изображение слайда
20

Слайд 20: Галогенирование - радикальное замещение водорода на галоген (хлорирование и бромирование происходит под действием солнечного света, УФ-излучения, при нагревании до 300-500 градусов; фторирование и йодирование не призводят: фтор реагирует со взрывом, йод- слишком медленно)

Изображение слайда
21

Слайд 21: 2. Нитрование - замещение водорода на нитрогруппу (реакция Коновалова)

CH 4 + HNO 3 CH 3 - NO 2 + H 2 O Коновалов «оживил химических мертвецов», действуя раствором азотной кислоты на алканы при температуре +140 градусов Замещение атома водорода у гомологов метана, так же как и при бромировании, в первую очередь замещается атом водорода у третичного атома углерода, затем - у вторичного, и в последнюю очередь - у первичного

Изображение слайда
22

Слайд 22: 3. Изомеризация

Использование хлорида алюминия при нагревании вызывает превращение алканов с нормальной цепью в их изомеры с разветвленной цепью. Этот процесс называют изомеризацией. Бутан 2-метилпропан, или изобутан

Изображение слайда
23

Слайд 23: 4. Крекинг разрыв связей С - С, происходит при температуре свыше 400 градусов без доступа воздуха, в присутствии катализаторов C 8 H 18  C 4 H 8 + C 4 H 10 алкен алкан

Изображение слайда
24

Слайд 24: 5. Дегидрирование - отщепление водорода; происходит при разных температурах (от300 до 600град.),на разных катализаторах: Ni, Pd, Pt, Cr 2 O 3 В зависимости от этого образуются разные продукты

Изображение слайда
25

Слайд 25: 6. Риформинг (ароматизация)

Если алкан содержит шесть или более атомов углерода, то дегидрирование может сопровождаться замыканием цикла с образованием бензола или его гомологов

Изображение слайда
26

Слайд 26: 7. Горение

C n H 2n + 2 + ( 3 n + 1 )/ 2 O 2  n CO 2  + (n +1) H 2 O + Q

Изображение слайда
27

Слайд 27: 8.Конверсия метана

CH 4 + H 2 O катализатор, температура  CO+3H 2 синтез-газ

Изображение слайда
28

Слайд 28: 9.Каталитическое окисление бутана, метана

Изображение слайда
29

Слайд 29: Синтезы алканов

Природными источниками алканов (предельных углеводородов) являются: нефть, газ и горный воск. Химики открыли способы синтеза алканов 

Изображение слайда
30

Слайд 30: 1. Гидрирование непредельных углеводородов (промышленный способ)

(гидрированием называют реакции присоединения водорода по кратным связям); происходит в присутствии катализаторов ( Ni, Pd), повышенного давления и при нагревании CH 2 = CH 2 + H 2  CH 3 - CH 3

Изображение слайда
31

Слайд 31: 2. Реакция Фишера -Тропша ( промышленный способ)

Смесь предельных углеводородов от С 6 до С 12 под названием синтетический бензин получают из синтез-газа при использовании катализаторов Co,Fe,Ni в интервале температур от170 до 330 градусов: CO + H 2  C n H 2n + 2 + H 2 O

Изображение слайда
32

Слайд 32: 3. Реакция Вюрца (лабораторный способ)

В 1855 г французский химик Ш.А.Вюрц разработал способ синтеза алканов путем нагревания галогеналканов с металлами (натрием, цинковой пылью): 2 CH 3 CH 2 Br +2Na  CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 + 2NaBr

Изображение слайда
33

Слайд 33: 4. Реакция Дюма - декарбоксилирование солей карбоновых кислот

Эта реакция протекает при нагревании смеси порошков соли карбоновой кислоты и гидроксида натрия и сопровождается отщеплением группы -COONa от молекулы соли. В молекуле образовавшегося алкана остается на один атом углерода меньше, чем в молекуле исходной соли: CH 3 CH 2 COONa + NaOH t  CH 3 CH 3 + Na 2 CO 3

Изображение слайда
34

Слайд 34: 5. Реакция Кольбе - электролиз расплавов солей карбоновых кислот

В ходе электролиза на аноде анионы CH 3 COO - окисляются до радикалов CH 3 COO , которые распадаются с образованием радикалов СН 3  и углекислого газа СО 2. Радикалы СН 3  соединяются попарно, и образуется молекула симметричного алкана: 2СН 3 С OONa +2H 2 O эл-из CH 3 CH 3 + 2CO 2 + 2NaOH + H 2

Изображение слайда
35

Слайд 35: 6.Синтез метана из простых веществ

При нагревании углерода в атмосфере водорода при температуре 400-500 градусов и повышенном давлении в присутствии катализатора образуется метан: C + 2 H 2  CH 4

Изображение слайда
36

Слайд 36: 7.Гидролиз карбида алюминия

Al 4 C 3 + 12 H 2 O 4Al(OH )3+ 3CH 4 На карбид можно действовать не только водой, но и раствором кислоты Al 4 C 3 + 12 HCl 4AlCl 3+ 3CH 4 Другие алканы получить этим способом нельзя

Изображение слайда
37

Слайд 37

Изображение слайда
38

Слайд 38: Контроль

1 Уровень. Воспроизведение знаний 1). Для вещества, имеющего строение CH 3 -CH - CH - CH 3   CH 3 CH 3 составьте формулы одного гомолога и двух изомеров. Дайте им названия по систематической номенклатуре.

Изображение слайда
39

Слайд 39: 2). Напишите уравнения реакций: а) изомеризации бутана; б) горения пропана в кислороде; в) первой, второй и третьей стадий хлорирования метана. Дайте названия всем продуктам реакции

Изображение слайда
40

Слайд 40: 2 уровень. Применение знаний по образцу, в знакомой ситуации

1) Дано вещество - 2 метилбутан. Составьте формулу по названию, приведите по одному примеру гомолога и изомера и дайте им названия по систематической номенклатуре.

Изображение слайда
41

Слайд 41: 2) Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: CH 4  CH 3 ClC 2 H 6 C 2 H 5 Br

Изображение слайда
42

Слайд 42: 3 уровень. Умение применять полученные знания в новой ситуации

1) Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие цепочки превращений: Al 4 C 3  +HOH X 1  +Cl 2, свет X 2  +2K X 3 CH 3 COONa (безводн) + NaOH, тв,сплав  X 1 CH 3 Cl C 2 H 6 CH 3 COONa  CH 4  t=1500 X 4 Назовите продукты Х 1 - Х 4.

Изображение слайда
43

Последний слайд презентации: Алканы»: 2) Хлорэтан - газ, легко превращающийся в жидкость, которая при быстром испарении охлаждает кожу,что используют для местной анестезии при легких операциях. Составьте уравнение реакции получения хлорэтана из этана

Изображение слайда