Eten i etyn
SCENARIUSZ ZAJĘĆ „Eten i etyn”
Chemia, III etap edukacyjny
Temat: Eten i etyn.
Treści kształcenia
Podstawa programowa: Punkt (8.7) [uczeń] opisuje właściwości (spalanie, przyłączanie bromu i wodoru) oraz zastosowania etenu i etynu.
Cele zoperacjonalizowane
UCZEŃ | definiuje pojęcia: alken, alkin, wiązanie wielokrotne, spalanie całkowite, spalanie niecałkowite, szereg homologiczny, izomer; |
zapisuje wzory ogólne alkenów i alkinów; | |
podaje wzory sumaryczne, półstrukturalne i strukturalne etenu i etynu; | |
potrafi napisać, uzgodnić i odczytać równania reakcji spalania całkowitego, niecałkowitego i półspalania dowolnego węglowodoru nienasyconego; | |
potrafi napisać, uzgodnić i odczytać równania reakcji przyłączania bromu, chloru lub wodoru do węglowodorów nienasyconych; | |
wymienia szereg homologiczny alkenów do dekenu; | |
wymienia szereg homologiczny alkinów do dekinu; | |
tłumaczy wpływ obecności wiązania wielokrotnego na właściwości chemiczne węglowodorów nienasyconych. |
Nabywane umiejętności
UCZEŃ | poznaje różnice w budowie cząsteczek alkanów, alkenów i alkinów; |
potrafi określić właściwości fizyczne i chemiczne acetylenu; | |
umie zaplanować reakcję doświadczalnego sprawdzenia właściwości chemicznych węglowodorów nienasyconych; | |
wyciąga wnioski z przebiegu reakcji przyłączania bromu, chloru lub wodoru do węglowodorów nienasyconych; | |
wnioskuje, jak będzie przebiegała reakcja spalania węglowodoru w zależności od dostępu tlenu. |
Kompetencje kluczowe
porozumiewanie się w języku ojczystym
umiejętność uczenia się
kompetencje informatyczne
podstawowe kompetencje matematyczne i kompetencje naukowo‑techniczne
Etapy lekcji
Wstęp:
Powtórzenie wiadomości na temat węglowodorów nasyconych. Wprowadzenie do zagadnienia węglowodorów nienasyconych. Wprowadzenie pojęcia izomery. Zdefiniowanie wiązania wielokrotnego oraz szeregów homologicznych alkenów i alkinów:
Alkeny – węglowodory łańcuchowe nienasycone, zawierające w cząsteczkach jedno wiązanie podwójne pomiędzy atomami węgla
Alkiny – węglowodory łańcuchowe nienasycone, zawierające w cząsteczkach jedno wiązanie potrójne pomiędzy atomami węgla.
Przebieg zajęć:
W formie pogadanki nauczyciel omawia budowę alkenów i alkinów na przykładzie etenu i etynu. Wprowadza wzory ogólne alkenów i alkinów.
Wzór ogólny alkenów – CIndeks dolny nnHIndeks dolny 2n2n
Wzór ogólny alkinów – CIndeks dolny nnHIndeks dolny 2n‑22n‑2
Uczniowie zapoznają się z budową węglowodorów nienasyconych, wykorzystując ilustrację interaktywną.
W tym czasie nauczyciel zapisuje na tablicy wzory sumaryczne związków z szeregów homologicznych alkenów i alkinów. Objaśnia na ich podstawie zasady nomenklatury węglowodorów nienasyconych - nazwy alkenów tworzy się od nazwy węglowodorów nasyconych o tej samej liczbie atomów węgla w cząsteczce, zmieniając końcówkę z „-an” na „-en”. Nazwy aliknów tworzy się podobnie: zmieniając końcówkę z „-an” na „-yn”.
W dyskusji kierowanej omawia z uczniami właściwości chemiczne węglowodorów nienasyconych oraz reakcje charakterystyczne (spalanie, przyłączanie bromu i wodoru):
- alkeny i alkiny powodują odbarwienie wody bromowej. Świadczy to o dużej aktywności chemicznej związanej z obecnością wiązania wielokrotnego między atomami węgla: CIndeks dolny 22HIndeks dolny 22 + 2 BrIndeks dolny 22 -> CIndeks dolny 22HIndeks dolny 22BrIndeks dolny 44
- reakcja z wodorem
CIndeks dolny 22HIndeks dolny 22+ HIndeks dolny 22→CIndeks dolny 22HIndeks dolny 44
CIndeks dolny 22HIndeks dolny 44+ HIndeks dolny 22→CIndeks dolny 22HIndeks dolny 66
- reakcja spalania
2CIndeks dolny 22HIndeks dolny 22+ OIndeks dolny 22→4C+ 2 HIndeks dolny 22O
Wskazani uczniowie rozwiązują na tablicy zadania:
1. Zapisują równania reakcji:
- całkowitego spalania węglowodoru alkenu, który zawiera 7 atomów węgla w cząsteczce;
- półspalania alkenu, którego masa cząsteczkowa wynosi 42[u];
- niecałkowitego spalania alkinu, w którego cząsteczce znajduje się 6 atomów wodoru.
2. Uzupełniają i uzgadniają równania reakcji:
CIndeks dolny 44HIndeks dolny 88 + ……. → CIndeks dolny 44HIndeks dolny 1010
CIndeks dolny 55HIndeks dolny 1212 + …….. → COIndeks dolny 22 + HIndeks dolny 22O
………. + ………→ CIndeks dolny 33HIndeks dolny 66BrIndeks dolny 22
CIndeks dolny 33HIndeks dolny 66 + HCl → ……….
Nauczyciel omawia zastosowanie acetylenu, wykorzystując prezentację multimedialną. Następnie uczniowie, pracując w parach, odnajdują w dostępnych źródłach zastosowania etenu. Wspólne omówienie wyników pracy:
1. Tworzywa sztuczne - w zależności od warunków produkcji z etenu uzyskuje się tworzywa sztuczne o rożnych właściwościach.
2. Rolnictwo - zwiększa wydajność zbiorów.
3. Przemysł chemiczny - eten jest jednym z surowców do produkcji związków organicznych, np. kwasu octowego.
4. Rozpuszczalniki - rozpuszczalniki farb i lakierów otrzymuje się m.in. w reakcji etenu z wodą.
Podsumowanie:
Uczniowie rozpoznają wzory i podają nazwy alkenów do dekenu i alkinów do dekinu:
Alkeny | Alkiny | ||
CIndeks dolny 22HIndeks dolny 44 | eten | CIndeks dolny 22HIndeks dolny 22 | etyn |
CIndeks dolny 33HIndeks dolny 66 | propen | CIndeks dolny 33HIndeks dolny 44 | propyn |
CIndeks dolny 44HIndeks dolny 88 | buten | CIndeks dolny 44HIndeks dolny 66 | butyn |
CIndeks dolny 55HIndeks dolny 1010 | penten | CIndeks dolny 55HIndeks dolny 88 | pentyn |
CIndeks dolny 66HIndeks dolny 1212 | heksen | CIndeks dolny 66HIndeks dolny 1010 | heksyn |
CIndeks dolny 77HIndeks dolny 1414 | hepten | CIndeks dolny 77HIndeks dolny 1212 | heptyn |
CIndeks dolny 88HIndeks dolny 1616 | okten | CIndeks dolny 88HIndeks dolny 1414 | oktyn |
CIndeks dolny 99HIndeks dolny 1818 | nonen | CIndeks dolny 99HIndeks dolny 1616 | nonyn |
CIndeks dolny 1010HIndeks dolny 2020 | deken | CIndeks dolny 1010HIndeks dolny 1818 | dekyn |
Zadanie domowe
1.Przyporządkuj nazwom węglowodorów wzory sumaryczne:
CIndeks dolny 33HIndeks dolny 66, CIndeks dolny 22HIndeks dolny 66, CIndeks dolny 22HIndeks dolny 44, CIndeks dolny 44HIndeks dolny 1010, CIndeks dolny 33HIndeks dolny 44, CIndeks dolny 33HIndeks dolny 88, CIndeks dolny 22HIndeks dolny 22, CIndeks dolny 44HIndeks dolny 66.
etan, butan, propyn, propan, eten, buten, etyn, metan, propan, butyn.
2.Podaj wzór sumaryczny, strukturalny i półstrukturalny węglowodorów:
Pentyn
Oktyn
Hepten
3.Podaj nazwy węglowodorów:
CIndeks dolny 55HIndeks dolny 77
CHIndeks dolny 22=CH-(CHIndeks dolny 22)Indeks dolny 55-CHIndeks dolny 33
CH≡C-(CHIndeks dolny 22)Indeks dolny 33-CHIndeks dolny 33
Środki dydaktyczne
ilustracja interaktywna „Cząsteczki etanu i etynu”
prezentacja multimedialna „Zastosowania acetylenu”
komputery połączone z Internetem
podręcznik, encyklopedia
układ okresowy pierwiastków
Metody nauczania
pogadanka
rozmowa kierowana
praca z książką
Formy pracy
praca zbiorowa
praca w parach
praca indywidualna
Zadanie dla chętnych
Oblicz zawartość procentową (% masowy) pierwiastków w butynie.