Giáo án Hóa học 11 bài 32: Ankin

Tiết 46 – Bài 32: ANKIN
I. Mục tiêu bài học
1. Kiến thức
- Học sinh hiểu: 
Khái niệm, công thức chung của dãy đồng đẳng ankin, biết phân loại và gọi tên một số ankin đơn giản.
Cấu tạo, tính chất hoá học đặc trưng của ankin, điều chế và một số ứng dụng của ankin.
Cách phân phân biệt ankan, anken, ankin-1 bằng phương pháp hoá học.
- Học sinh hiểu: 
Nguyên nhân phản gây ra phản ứng cộng, phản ứng thế kim loại, phản ứng trừng hợp và phản ứng oxi hoá không hoàn toàn là do cấu tạo của phân tử ankin có liên kết ba (gồm 2 liên kết π và một liên kết σ).
- Học sinh vận dụng: 
Làm các thí nghiệm liên quan đến ankin.
Giải các bài tập về an kin.
2. Kĩ năng
Quan sát thí nghiệm, mô hình phân tử ankin rút ra nhận xét cấu tạo chất của ankin.
Từ công thức biết gọi tên và ngược lại từ gọi tên viết được công thức những ankin đơn giản.
Viết phương trình hoá học minh hoạ tính chất hoá học của ankin.
3. Tình cảm, thái độ
Ankin có nhiều phản ứng mới lạ vì vậy nghiên cứu ankin tạo cho học sinh niềm hứng thú trong học tập, tìm tòi, kích thích sự sáng tạo cho học sinh.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên
Máy tính, máy chiếu, phiếu học tập.
Mô hình phân tử axetilen.
Hoá chất: CaC2, nước Brom, dung dịch AgNO3, dung dịch KMnO4, dung dịch NH3, nước cất.
Dụng cụ: ống nghiệm, nút cao su kèm ống dẫn khí, kẹp ống nghiệm, đèn cồn, bộ giá thí nghiệm.
2. Học sinh
Ôn tập bài anken và xem trước bài ankin.
III. Phương pháp chủ yếu
Nêu vấn đề và so sánh.
IV. Tiến trình dạy học
1. Tổ chức
Kiểm tra sĩ số và ổn định lớp.
2. Kiểm tra bài cũ
Bài tập: Viết phương trình hoá học của các phản ứng thực hiện sơ đồ chuyển hoá sau:
CH4 C2H2 C2H4 C2H6 C2H5Cl
Dạy bài mới
Hoạt động của GV và HS
Nội dung ghi bảng
I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
Hoạt động 1:
Dãy đồng đẳng ankin
+ GV: viết một số công thức cấu tạo của ankin tiêu biểu, yêu cầu học sinh nhận xét và rút ra khái niệm ankin:
,
+HS: quan sát, thảo luận và rút ra: 
Đặc điểm chung của các hợp chất là có một nối ba trong phân tử.
+Hs:
rút ra khái niệm ankin.
Công thức tổng quát của ankin.
+ GV: 
yêu cầu học sinh quan sát mô hình phân tử axetilen.
viết công thức electron của axetilen, từ đó rút cấu tạo của liên kết ba dự đoán tính chất hoá học có thể có của ankin.
Cấu tạo của liên kết ba gồm hai liên kết π, một liên kết σ ở giữa
Do cấu tạo gồm 2 liên kết π kém bền nên ankin có phản ứng cộng giống anken, ankadien
Hai liên kết π nằm trên cùng hai nguyên tử cacbon làm phân cực liên kết CH nên ank-1-in có phản ứng thế ion kim loại hoặc kim loại
- Kn: Ankin là hidrocacbon không no mạch hở trong phân tử có chứa một liên kết ba.
- CT chung: CnH2n-2 (n≥ 2)
- CT e:
Hoạt động 2:
2. Đồng phân
+ GV yêu cầu HS thảo luận:
- Anken có những loại đồng phân cấu tạo nào?
+ Hs thảo luận:
- anken có các kiểu đồng phân cấu tạo:
Đồng phân mạch cácbon
Đồng phân ví trí liên kết đôi
+ GV: Tương tự anken, yêu cầu học sinh nêu các đồng phân của ankin
+ Hs: Tương tự anken. Nhưng ankin có đồng phân cấu tạo không có đồng phấn cis, trans
+ Gv: Lấy ví dụ: C5H8 yêu câu Hs viết các đồng phân
+ Hs lên bảng viết
- Hai chất đầu tiên không có đồng phân ankin
- Từ C4 trở lên có đồng phân vị trí liên kết ba
- Từ C5 trở lên có đồng phân mạch cacbon (tương tự anken)
Vd: C5H8
Hoạt động 3
3. Danh pháp
+ GV nêu ví dụ:
 Axetilen
 etylaxetilen
 propylaxetilen
+ GV: yêu cầu Hs quan sát bảng 6.2 SGK 
+ Nêu quy tắc gọi tên thay thế của ankin
Cách chọn mạch chính
Cách đánh số
Cách ghi chỉ số liên kết ba
+ Vd: yêu cầu Hs viết tên các ankin có CT C5H8
+ Hs: lên bảng viết 
a. Tên thông thường
- Tên ankyl liên kết với nguyên tử C của liên kết ba + axetilen
- Vd:
 Axetilen
 etylaxetilen
isopropylaxetilen
b. Tên thay thế
- Quy tắc: Số chỉ vị trí + tên nhánh + tên mạch chính + số chỉ vị trí liên kết ba + in
+ Chọn mạch cacbon dài nhất có chứa liên kết ba
+ Đánh số thứ tự từ phía gần liên kết ba
+ Số chỉ vị trí ghi ngay trước đuôi in
 Pent- 1- in
 Pent- 2- in
 3-metylbut-1-in
Hoạt động 4
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
+ GV: yêu cầu Hs đọc SGK và bảng 6.2 rút ra nhận xét về :
Trạng thái
Nhiệt độ sôi
Nhiệt độ nóng chảy
Khội lượng riêng
Tính tan
- Trạng thái: 
Ba ankin đầu là chất khi
Các ankin khác là chất lỏng hoặc rắn
- t0nc, t0s và khối lượng riêng tăng theo chiều tăng của phân tử khối
- Ankin nhẹ hơn nước và không tan trong nước
Hoạt động 5
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
Từ phần trên chúng ta đã tìm hiểu về liên kết ba. Từ đó rút ra được tính chất hoá học của ankin.
1. Phản ứng cộng
a. Cộng Hidro
+ GV: cũng giống như anken, ankin cũng tham gia phản ứng cộng 
Xúc tác là niken phản ứng qua 2 giai đoạn, ban đầu cộng một nguyên tử hidro tạo anken sau đó cộng tiếp một hidro tạo ankan
Khi dùng xúc tác Pd/PbCO3 hoặc Pd/BaSO4 ankin chỉ cộng một phân tử hidro tạo anken
+ GV: yêu cầu Hs viết phương trình axetilen với Hidro với 2 loại xúc tác
+ Hs: viết phương trình
+GV: yêu cầu học sinh viết phương trình tổng quát của ankin với hidro
- Xúc tác Niken
Ni
 + GĐ 1: tạo anken
T0CV
CH CH + H2 CH2 CH2
Ni
+ GĐ 2: tạo ankan
T0
CH2 CH2 + H2 CH3CH3
Pd/PbCO3
- Xúc tác Pd/PbCO3
CH CH + H2 CH2 CH2
b. Cộng Brom
+ GV: Brom và Clo cũng tác dung với ankin theo 2 giai đoạn
+ GV: yêu câu Hs lên viết phương trình tương tự cộng hidro
- Pt:
c. Cộng HX
+ GV: yêu cầu học sinh viết phương trình hoá học của ankin với HCl
+ GV gợi ý: phản ứng cũng xảy ra qua hai giai đoạn và giai đoạn sau khó khăn hơn giai đoạn trước
+ Hs thảo luận và lên bảng viết phương trình
+ GV yêu cầu học sinh so sánh phản ứng cộng HCl với phản ứng cộng H2, Br2. Cho ví dụ minh hoạ
+GV lấy ví dụ: cộng theo mac-cop-nhi-cop, yêu cầu học sinh lên viết
+ Hs nhận xét: phản ựng cộng hợp với nước chỉ xảy ra theo tỉ lệ 1:1
- Cộng HX cũng xảy ra qua hai giai đoạn liên tiếp
- Khi có xúc tác thích hợp ankin tác dụng với HCl tạo ra dẫn xuất monoclo của anken
- Phản ứng cộng HX tuân theo quy tắc cộng Mac-cop-nhi-cop
- Pt
- Phản ứng công hợp với nước
CH3CHO
d. Phản ứng đime và trime hoá
+ GV hướng dẫn học sinh xem phân tử etien
() như một H-X và yêu cầu học sinh viết phương trình hoá học
- Pt
Hoạt động 6: 
2. Phản ứng thế bằng ion kim loại
+GV mô tả thí nghiệm trong SGK rồi yêu cầu học sinh nêu hiện tượng 
+ HS nghiên cứu thí ghiệm rồi nhận xét
Có kết tủa màu vang xuất hiện
Giải thích: do axetilen phản ứng với dung dịch AgNO3 (vì axetilen có nguyên tử H liên kết trực tiếp với C nối ba đầu mạch có tính linh động có thể bị thay thế bởi ion kim loại, but-2-n không có nối ba đầu mạch nên không phản ứng với AgNO3)
Viết pt phản ứng minh hoạ
- Pt
Hoạt động 7
3. Phản ứng oxi hoá
a. Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn
+ GV mô tả thí nghiệm đốt cháy axetilen trong không khí, yêu cầu học sinh viết phương trình và nhận xét:
Hiện tượng
Tỷ số mol H2O và CO2
Nhiệt lượng toả ra
+ Hs nhận xét và viết phương trình
Axetilen chay với ngọn lửa màu vàng nhạt
Phản ứng toả nhiều nhiệt
- Pt
C2H2 + O2 2CO2 + H2O
CnH2n-2 + O2 nCO2 + (n-1) H2O
- nH2O < nCO2
- Phản ứng toả nhiều nhiệt
b. Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn
+ Gv: ankin có khả năng làm mất màu dung dịch thuốc tím
- Pt
Hoạt động 8
IV. ĐIỀU CHẾ
+ GV: cho học sinh nghiên cứu SGK rồi trình bày các phương pháp điều chế exetilen trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp
+ Hs trả lới
1. Trong phòng thí nghiệm
- Axetilen được điều chế bằng cách cho canxicacbua CaC2 tác dụng với nước
- Pt
CaC2 + 2H2O C2H2 + Ca(OH)2
2. Trong công nghiệp
- Axetilen được sản xuất chủ yếu từ metan
- Pt
2CH4 C2H2 + 3H2
Hoạt động 9
V. ỨNG DỤNG
+ GV yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK rồi nhận xét về các ứng dụng 
+ Hs trả lời
1. Làm nhiên liệu
2. Làm nguyên liệu
V.CỦNG CỐ
- Tóm tắt lại nội dung chính của bài.
- Dặn dò học sinh làm bài tập về nhà, học bài và chuẩn bị bài mới.
VI. PHỤ LỤC