Получение растворителей реакцией хлорирования. Продукты горения алканов

1. Тема урока

Получение растворителей
реакцией хлорирования.
Продукты горения алканов.

2. Цели урока / ЦО:

10.4.3.11
знать продукты реакции горения алканов;
-определить энтальпию сгорания
обращая внимание
на ошибку своих измерений
10.4.3.12 понимать важность получения растворителей
хлорированием алканов и степень их опасности;

3. Химический диктант

1.Молекула метана имеет форму тетраэдра.
2.Молекула метана имеет форму треугольника.
3.В молекуле метана атом углерода находится в возбужденном
состоянии.
4.Атом углерода 2-валентен.
5.Атом углерода 4-валентен.
6.В атоме углерода происходит sp2-гибридизация и образуются
3 гибридных электронных облака.
7.Все связи С ─ Н в молекуле метана одинаковы и расположены
под углом 109°28'
8. В природном газе содержится только газ метан.
9. Гомологи ─ это вещества, сходные по строению, но
отличающиеся друг от друга на группу атомов СН2 ─
(гомологическая разность).
10. Группа атомов (СН3 ─) − это гомологическая разность.
1,3,5,7,9
«+».
2,4,6,8,10 «-»

4. Ответ зашифруйте в виде схемы, например: А + С = D

Ответ зашифруйте в виде схемы, например:
А+С=D
Выберите для каждой реакции горения
названия исходных веществ и названия
продуктов горения:
Сера Бензин С8Н18 Уголь Водород Кислород Вода
Серная кислота Оксид серы Углекислый газ

5.

Реакции под воздействием света
называются фотохимическими
реакциями. Фотохимические реакции
протекают по механизму цепных
свободнорадикальных реакций.
Свободные радикалы – это активные
частицы с неспаренными одиночными
электронами.

6.

Под воздействием прямого
солнечного света смесь метана и
хлора взрывается, в результате чего
образуется смесь хлорметана,
дихлорметана, трихлорметана и
тетрахлорметана.

7. Химические свойства: 1. Реакция замещения.

Реакции протекают по радикальному механизму.
1) Реакция галогенирования:
t
СН4 + Сl2
CH3Cl + HCl + Q
б)
2)Нитрование
Реакция нитрования (Коновалова):
Н
Н
С
Н + НО
NO2
t
СН3
NO2 + H2O + Q
Н
в) Сульфирование
3) Реакция сульфирования:
Н
t
Н
С
Н
Н + НО
SO3H
СН3
SO3H + H2O + Q
Этан

8.

9.

Механизм цепной реакции
радикального замещения (SR)
предложен на примере реакции
хлорирования метана

10.

Механизм реакции – последовательность стадий, через которые
проходит химическая реакция.
Стадия 1 – зарождение цепи (инициация)
Когда молекулу хлора нагревают или облучают, слабая связь между атомами хлора рвется, при этом
каждому из атомов при разрыве связи достается по одному электрону. В результате образуются
незаряженные частицы с неспаренным электроном – радикалы. Атомы в радикалах содержат на внешнем
уровне нечетное число электронов. Поэтому радикалы – очень неустойчивые и реакционноспособные
частицы. Cl:Сl 2 Сl·.
Стадия 2 – развитие (рост) цепи
Атом хлора при столкновении с молекулой алкана отрывает от нее атом Н, и образуется молекула HCl.
Возникает новый свободный радикал ·СН3. Он далее реагирует с другой молекулой хлора. Такие
взаимодействия могут повторяться много раз, образуя длинную цепь.
Сl· + CH4¾® HCl + ·СН3;
СН3 + Сl2¾® Сl· + CH3Сl…
Стадия 3 – обрыв цепи (рекомбинация)
Два радикала могут встретиться, и цепь прервется:
СН3 + Сl· ¾® CH3Сl;
2 Сl· ¾® Сl2;
2 ·СН3¾® CH3–CH3.

11.

12. Дифференциация А

Рассчитайте массу кислорода (O2), необходимого для полного
сгорания метана (CH4) химическим количеством 5 моль.
Определите объём (н. у.) углекислого газа (CO2), который при
этом образуется.
Ответ: масса кислорода равна 320 грамм, объем углекислого газа
равен112 литров.
4г метан толық жану үшін ауаның қандай көлемі (ауадағы
оттектің көлемдік үлесі-0,2-ге тең) жұмсалады?
Какой объем воздуха , содержащего 21% кислорода,
затрачивается на сгорание 40 грамм 2-пропилгептана
(C10H22)?

13. Дифференциация В

Если используется 112 литров
кислорода, подсчитайте, сколько (в
кг) сгорает этана.
Сколько хлора потребуется для
хлорирования 56 литров этана?

14. Дифференциация С

Вещество под названием
тетрахлорметан (CCI4)
используется для тушения
пожаров.
Сколько тонн природного газа,
содержащего 95 % метана,
необходимо для получения 0,5
тонны этого вещества?

15. Рефлексия