Конспект уроку «Бензен та арени» з хімії для 10 класу
- Тип
- Конспект уроку
- Клас
- 10 клас
- Предмет
- Хімія
- Етапів
- 7
- Тривалість
- 45 хв
Файл для друку: хід уроку, завдання з відповідями, безпека.
- PDF для друку
- Нотатки для вчителя
- Тести класу за посиланням у кабінеті
- Свій PDF або Word стає інтерактивним уроком
Кабінет вчителя безкоштовний, картку не питаємо.
Конспект розрахований на 45 хвилин. У ньому є 4 завдання для закріплення, демонстрації, опори для різних учнів і запитання для підсумку; слайдів немає. Учитель може провести урок за поданим хронометражем, а учень скористатися відповідями до завдань для самоперевірки.
«Від будови молекули бензену залежать його властивості». Хімія, 10 клас, Ярошенко, с. 60
Мета уроку
Знаннєві
- Учень або учениця записує молекулярну формулу бензену C₆H₆ і називає його представником аренів.
- Учень або учениця називає дві фізичні властивості бензену та два шляхи його добування.
Діяльнісні
- Учень або учениця порівнює взаємодію бензену й алкену з бромною водою та пояснює відмінність будовою молекул.
- Учень або учениця складає рівняння хлорування бензену за типом заміщення і рівняння його добування з етину.
Ціннісні
- Учень або учениця називає дві небезпеки контакту з бензеном і формулює правило дій у разі потрапляння речовини на шкіру.
- Учень або учениця письмово пояснює, чому застосування бензену як сировини для ліків не робить сам бензен безпечним.
Проблемне питання уроку
Чому отруйний бензен використовують для виробництва лікарських засобів?
Базові поняття і терміни
арени, бензен, бензенове кільце, ароматичний зв’язок, реакція заміщення, реакція приєднання.
Міжпредметні зв'язки
- Основи здоров’я, вплив парів бензену на організм і запобігання контакту з ними
- Біологія, проникнення парів бензену через легені та його дія на організм
Обладнання та реактиви
- підручник Ярошенко для 10 класу, § 8, с. 58–60
- зображення моделі молекули бензену
- закритий порожній флакон з-під лаку для нігтів, на етикетці якого зазначено «толуол»
- упаковка парацетамолу
- прозора посудина з водою та невелика кількість побутової олії для демонстрації вчителя
- заздалегідь підготовлене коротке відео порівняння дії бромної води та розчину калій перманганату на бензен і алкен
Демонстрації
Етикетка побутового флакона. Знаходимо назву «толуол» і за підручником упізнаємо його як метилбензен; сам флакон не відкриваємо.
Учитель додає краплю побутової олії у воду. Учні спостерігають відокремлення олії від води. Це демонстрація поведінки олії у воді, а не дослід із бензеном.
Відеодослід із бромною водою та розчином калій перманганату. Спостерігаємо, що бензен за показаних умов не вступає з ними в реакції, характерні для алкенів; звертаємо увагу, що бром може переходити з води в шар бензену.
Безпека
- Бензен, фенол, бром, натрій і концентровані луги на цьому уроці в кабінеті не використовуємо. Реакції за участю бензену й бромної води переглядаємо лише на відео.
- Побутовий флакон не відкриваємо, не нюхаємо й не передаємо з рук у руки. Якщо виявлено пошкоджену ємність або запах її вмісту, учні відходять, повідомляють учителя й не торкаються рідини.
- Якщо невідома рідина потрапила на шкіру, уражене місце негайно промивають великою кількістю проточної води та звертаються по допомогу до вчителя. Якщо з’явилися головний біль або запаморочення, про це відразу повідомляють учителя й виходять із приміщення.
Що відкриває безкоштовний кабінет
З PDF або Word в інтерактивний урокЗавантажте свій файл із завданнями, кабінет перетворить його на онлайн-тест з автоперевіркою.
Конструктор тестів за 5 хвилинСкладіть тест із власних запитань і видайте класу за посиланням.
Автоперевірка та журнал класуУчні проходять без реєстрації, результати й типові помилки класу в одному місці.
Матеріал на запит позачерговоПотрібна тема, якої немає на сайті? Замовте, зробимо для вас безкоштовно.Картку не питаємо, реєстрація за дві хвилини.
Структура уроку
- Організаційний момент - 1 хв
- Актуалізація - 5 хв
- Мотивація - 3 хв
- Вивчення нового - 21 хв. Історична довідка, демонстрація поведінки олії у воді та відеодослід
- Закріплення - 9 хв
- Рефлексія - 4 хв
- Домашнє завдання - 2 хв
Хід уроку
Організаційний момент — 1 хв
Учитель: Перевіряє готовність класу, залишає виставку предметів на своєму столі.
Учні: Готують зошити й підручники.
Зміст етапу
«Відкрийте зошит, запишіть дату й тему уроку». Очікуваний результат полягає в тому, що записи зроблено.
Актуалізація — 5 хв
Учитель: Проводить мозковий штурм. Дає близько трьох хвилин на короткі індивідуальні відповіді, потім звіряє їх із класом.
Учні: Кожен записує в зошиті відповідь на кожне запитання одним рядком, після звіряння виправляє помилки.
Зміст етапу
«Яка формула етину?» Очікувана відповідь C₂H₂. «Який зв’язок між атомами Карбону в етині?» Очікувана відповідь, потрійний. «Який тип реакції характерний для етину за потрійним зв’язком?» Очікувана відповідь, приєднання. «Що відбувається з бромною водою під час реакції з алкеном?» Очікувана відповідь, вона знебарвлюється. «Скільки молекул етину потрібно, щоб разом мати шість атомів Карбону?» Очікувана відповідь, три.
Мотивація — 3 хв
Учитель: Показує готову виставку з упаковки парацетамолу та закритого порожнього флакона з-під лаку з назвою «толуол» на етикетці. Не проводить досліду. Зачитує епіграф і ставить проблемне питання.
Учні: Розглядають предмети, висловлюють короткі припущення, записують проблемне питання. Не роблять висновку про склад парацетамолу за його упаковкою.
Зміст етапу
«Чому отруйний бензен використовують для виробництва лікарських засобів?» Початкове припущення учнів полягає в тому, що бензен може бути сировиною для виробництва інших речовин, але це ще треба пояснити. «Чи доводить упаковка ліків, що всередині є бензен?» Очікувана відповідь, ні.
Вивчення нового — 21 хв
Учитель: Організовує три активності. Спершу дає 7 хвилин на читання, коротку історичну довідку й запис, далі 8 хвилин на таблицю в парах, наприкінці 6 хвилин на демонстрацію з олією та водою, показ етикетки, короткого відео й обговорення. Доповнює основний підручник відомостями про добування й дію на організм із підручника Савчин.
Учні: Читають і записують три висновки; у парах заповнюють таблицю з рівняннями; спостерігають відокремлення олії від води, читають етикетку побутового предмета, переглядають відео та відповідають на запитання.
Зміст етапу
Активність 1, робота з текстом, продуктом є три висновки в зошиті. Прочитайте Ярошенко, § 8, с. 58–59. «Що називають аренами? Яка формула бензену? Чому шестикутник із колом точніше передає його будову, ніж чергування одинарних і подвійних зв’язків?» Очікувана відповідь охоплює такі положення: арени є вуглеводнями із циклічною будовою карбонового ланцюга; формула бензену C₆H₆; усі зв’язки C–C у його молекулі рівноцінні завдяки ароматичному зв’язку. Учитель додає коротку історичну довідку. У 1865 р. Ф. А. Кекуле запропонував циклічну формулу бензену; пізніше М. Д. Зелінський добув бензен з етину. Джерела: Величко, с. 39–40; Савчин, с. 48. «Який бензен за зовнішнім виглядом і як він діє на людину?» Очікувана відповідь охоплює такі відомості: це безбарвна, нерозчинна у воді рідина; її пари можуть спричинити головний біль і запаморочення, бензен здатний проникати через шкіру. Додатково вчитель повідомляє, що пари бензену потрапляють до організму через легені й бензен уражає центральну нервову систему. Джерело, Савчин, с. 46–47. Активність 2, робота в парах, продуктом є таблиця з графами: «процес», «умови», «рівняння або результат». За Ярошенко, с. 59–60, внесіть хлорування за типом заміщення, гідрування, горіння та стійкість до розчину калій перманганату. Очікувані записи: C₆H₆ + Cl₂ → C₆H₅Cl + HCl за наявності AlCl₃ і нагрівання; C₆H₆ + 3H₂ → C₆H₁₂ за підвищеної температури та наявності Ni, продуктом є циклогексан; 2C₆H₆ + 15O₂ → 12CO₂ + 6H₂O; розчин калій перманганату бензен за звичайних умов не знебарвлює. Додайте рядок «добування». Очікуваний запис, 3C₂H₂ → C₆H₆ над нагрітим активованим вугіллям; у промисловості бензен також добувають із продуктів переробки кам’яного вугілля та нафтопродуктів. Джерело, Савчин, с. 48. Активність 3, демонстрації, продуктом є усні висновки з опорою на спостереження. Учитель додає краплю побутової олії у воду. «Що відбувається з олією?» Учні спостерігають її відокремлення від води. Учитель наголошує, що це демонстрація поведінки олії у воді, а не дослід із бензеном. Про нерозчинність бензену у воді читаємо в Ярошенко, с. 58. Розгляньте етикетку флакона. «Яка назва підтверджує зв’язок побутового предмета з аренами?» Очікувана відповідь, толуол, або метилбензен, названий у Ярошенко, с. 60. Сам напис на етикетці не є дослідом на виявлення речовини. Перегляньте коротке відео. «Чи відбувається в бензену за показаних умов реакція з бромною водою або розчином калій перманганату? Чим це відрізняється від випадку алкену?» Очікувана відповідь, характерні для алкенів реакції не відбуваються; алкен знебарвлює ці розчини внаслідок реакцій. Якщо на відео бромна вода світлішає під час змішування з бензеном, перевіряємо забарвлення шару бензену: бром може переходити в нього без хімічної реакції. Відеодослід ілюструє відмінність властивостей, описану в Ярошенко, с. 58, 60.
Закріплення — 9 хв
Учитель: Пропонує чотири завдання за наростанням складності. Після короткої самостійної роботи звіряє відповіді; за потреби дає опору, а учням, які завершили раніше, додаткове завдання.
Учні: Виконують завдання індивідуально, звіряють відповіді й виправляють записи.
Рефлексія — 4 хв
Учитель: Повертає клас до проблемного питання, дає дві хвилини на письмову відповідь, потім вислуховує кілька учнів і просить усно назвати засвоєний термін.
Учні: Письмово відповідають лише на проблемне питання. Решту підсумкових реплік висловлюють усно.
Домашнє завдання — 2 хв
Учитель: Називає параграф, номери підготовлених завдань і варіант за вибором, перевіряє, чи всі записали. Учням, яким потрібна допомога, видає картку-опору до завдання № 2.
Учні: Записують завдання й уточнюють незрозуміле.
Завдання для закріплення
1. Упізнай арен серед формул C₂H₂, C₆H₆, C₆H₁₄ і назви його.
Відповідь
C₆H₆, бензен.
2. Поясни, чому зображення бензенового кільця з колом усередині точніше за рисунок із трьома подвійними зв’язками.
Відповідь
Коло допомагає показати, що всі зв’язки C–C у бензені рівноцінні; чергування одинарних і подвійних зв’язків передає будову лише умовно.
3. Порівняй взаємодію бромної води з бензеном і алкеном за звичайних умов.
Відповідь
Бензен за звичайних умов не вступає в реакцію приєднання з бромною водою, а алкен знебарвлює її внаслідок такої реакції. Під час змішування з бензеном бром може переходити у верхній шар бензену; це не хімічна реакція.
4. Склади рівняння добування бензену з етину й зазнач умову реакції.
Відповідь
3C₂H₂ → C₆H₆. Етин пропускають над нагрітим приблизно до 600 °C активованим вугіллям. Джерело, Савчин, с. 48.
Диференціація
Сильним: Додатково обчисли масову частку Карбону в бензені й порівняй її з масовою часткою Карбону в гексані. Відповідь: у бензені 72/78 · 100 % ≈ 92,3 %, у гексані 72/86 · 100 % ≈ 83,7 %; у бензені вона більша. Завдання спирається на Ярошенко, с. 60.
Підтримка: Картка-опора до домашнього завдання № 2. Реагенти C₆H₆ і Cl₂, продукт C₆H₆Cl₆. Доповни схему C₆H₆ + ___Cl₂ → C₆H₆Cl₆. Визнач коефіцієнт перед Cl₂ і познач над стрілкою умову реакції «__________». Назви продукт. Умову пригадай за Ярошенко, с. 60.
Домашнє завдання
Базове: Прочитати Ярошенко, § 8, с. 58–60. Виконати завдання № 1 і № 2, записані вчителем. № 1. Пояснити, чому формула C₆H₆ сама по собі не визначає характеру взаємодії бензену з бромною водою. № 2. Скласти рівняння приєднання хлору до бензену за ультрафіолетового опромінення й нагрівання та назвати продукт.
За вибором: За вибором виконати одне завдання: скласти коротку пам’ятку з трьох правил запобігання контакту з бензеном або за Ярошенко, с. 60, записати формулу й назву одного гомолога бензену та пояснити його відмінність від бензену.
Рефлексія
Прийом «Повернення до питання». Письмове завдання одне. «Чому отруйний бензен використовують для виробництва лікарських засобів?» Очікувана відповідь полягає в тому, що бензен є токсичною речовиною, але його використовують як сировину для одержання інших речовин, зокрема лікарських засобів; це не означає, що сам бензен стає безпечним або міститься в готових ліках. Усно кілька учнів називають по одному терміну, який допоміг їм пояснити властивості бензену.
Історична довідка
У 1865 р. Ф. А. Кекуле запропонував циклічну формулу бензену. Пізніше М. Д. Зелінський добув бензен з етину. Джерела: Величко, с. 39–40; Савчин, с. 48.
Місце уроку в темі
Попередній урок: Попередній урок присвячено алкінам та етину; пригадуємо приєднання за кратним зв’язком і формулу етину.
Наступний урок: Наступний урок присвячено узагальненню властивостей вуглеводнів і порівнянню алканів, алкенів, алкінів та аренів.
Часті запитання
Чому бензен не реагує з бромною водою так, як алкени?
У бензені всі зв’язки між атомами Карбону рівноцінні завдяки ароматичному зв’язку. Тому за звичайних умов реакція приєднання брому, характерна для алкенів, не відбувається. Під час змішування бром може переходити з води в шар бензену; це не є реакцією приєднання.
Яка формула бензену?
Молекулярна формула бензену C₆H₆. Його будову точніше передає правильний шестикутник із колом усередині, а формула з чергуванням одинарних і подвійних зв’язків є умовною.
Як добувають бензен з етину?
Етин пропускають над активованим вугіллям за температури близько 600 °C. Три молекули етину утворюють одну молекулу бензену згідно з рівнянням 3C₂H₂ → C₆H₆.
Чим реакція бензену з хлором за ультрафіолетового опромінення відрізняється від реакції за наявності каталізатора?
За ультрафіолетового опромінення й нагрівання хлор приєднується до бензену з утворенням 1,2,3,4,5,6-гексахлороциклогексану. За наявності каталізатора AlCl₃ і нагрівання атом Гідрогену заміщується атомом Хлору з утворенням хлоробензену.
Де застосовують бензен?
Бензен використовують як сировину для виробництва пластмас, барвників, синтетичних волокон, лікарських засобів та інших органічних речовин. Це не означає, що готовий лікарський засіб містить бензен.
Чим небезпечний бензен для людини?
Бензен є дуже токсичним. Його пари можуть спричинити головний біль і запаморочення, а за вищої концентрації людина може втратити свідомість; речовина також здатна проникати через шкіру.
Джерела
- Савчин. Хімія, 10 клас, с. 45–49
- Величко. Хімія, 10 клас (стандарт), с. 39–42
- Ярошенко. Хімія, 10 клас, 2018, с. 58–60
Не знайшли потрібну тему?
Напишіть предмет, клас і тему. Зробимо матеріал для вас позачергово, безкоштовно, і повідомимо, коли він буде готовий.
Далі відкриється безкоштовна реєстрація кабінету вчителя, запит збережеться автоматично.
Створіть кабінет і проводьте тести з класом за посиланням
Перевірка автоматична, результати всього класу в одному місці, готові контрольні з 10 предметів, конструктор завдань і перетворення PDF або Word на інтерактивний урок. Потрібної теми немає? Зробимо на запит.
