Giáo án và PPT Hoá học 11 kết nối Bài 17: Arene (Hydrocarbon thơm)

BÀI 17: ARENE (HYDROCARBON THƠM)

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời:

Arene hay là hydrocarbon thơm là thành phần cơ bản và quan trọng nhất để xây dựng nền công nghiệp hóa học hữu cơ hiện đại. Các hydrocarbon thơm có nguồn nguyên liệu đầu vào để tổng hợp nhiều hóa chất quan trọng, được thương mại hóa rộng rãi như các polyester, polyamide, nhựa, chất tẩy rửa, dược phẩm, thuốc bảo vệ thực vật (thuốc trừ sâu, diệt cỏ) thuốc nổ,... Vậy làm thế nào có thể lựa chọn và sử dụng các sản phẩm được sản xuất từ arene và dẫn xuất của nó an toàn, thân thiện với môi trường?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu về khái niệm và danh pháp của benzene

Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu về khái niệm của benzene

GV đặt câu hỏi hướng dẫn học sinh tìm hiểu:

Hoàn thành PHT1:

Phiếu học tập số 1

1. Điền từ còn thiếu vào dấu (…..)

- Arene hay còn gọi là hydrocacbon thơm là những hydrocacbon trong phân tử có chứa………………

- Benzene có công thức………… là hydrocacbon thơm đơn giản và điển hình nhất.

- Benzene và các đồng đẳng của nó hợp thành dãy đồng đẳng của benzene có công thức chung là……

Sản phẩm dự kiến:

- Arene hay còn gọi là hydrocacbon thơm là những hydrocacbon trong phân tử có chứa một hay nhiều vòng benzene.

- Benzene có công thức C₆H₆ là hydrocacbon thơm đơn giản và điển hình nhất.

- Benzene và các đồng đẳng của nó hợp thành dãy đồng đẳng của benzene có công thức chung là C_nH_2n-6 (n≥6)

Nhiệm vụ 2. Tìm hiểu công thức cấu tạo, danh pháp của benzene

GV đưa ra câu hỏi: 

- Tên gốc là…

- Tên gốc là…

- Tìm hiểu về danh pháp của benzen.

- Viết CTCT và gọi tên các chất có công thức phân tử C6H6, C7H8, C8H10, C8H8.

Sản phẩm dự kiến:

- Tên gốc là phenyl

- Tên gốc là benzyl

Danh pháp

- Vòng benzen có 1 nhóm thế:

Gọi tên: Tên nhánh alkyl + benzene

- Vòng benzen có 2 hay nhiều nhóm thế:

Gọi tên: Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + benzene

- Nếu vòng benzen có 2 nhóm ankyl ở vị trí:

 + 1,2 gọi là vị trí ortho – kí hiệu (o -).

 + 1,3 gọi là meta – kí hiệu ( m -).

 + 1,4 gọi là para – kí hiệu ( p -).

VD:

Hoạt động 2. Tìm hiểu đặc điểm cấu tạo của benzene

HS cùng thảo luận và trả lời câu hỏi:

Nhận xét đặc điểm cấu tạo phân tử benzene và cho biết có điểm gì khác so với các hydrocarbon đã học. 

Sản phẩm dự kiến:

- Benzene có công thức phân tử C₆H₆

- 6 nguyên tử carbon trong phân tử benzene nằm ở sáu đỉnh của một hình lục giác đều, toàn bộ phân tử nằm trên một mặt phẳng, các góc liên kết đều bằng 120^o, 

- Độ dài liên kết carbon-carbon đều bằng 139 pm. 

- Benzene có công thức cấu tạo như hình 

- Khác với các hydrocarbon đã học là chỉ cấu tạo mạch hở, benzene có cấu tạo mạch vòng, phân tử có 3 liên kết đôi xen kẽ 3 liên kết đơn.

….

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Từ nội dung bài học,GV yêu cầu HS hoàn thành các bài tập trắc nghiệm sau:

Câu 1: Gốc C₆H₅-CH₂- và gốc C₆H₅- có tên gọi lần lượt là:

A. phenyl và benzyl.         

B. vinyl và allyl.     

C. allyl và Vinyl.                 

D. benzyl và phenyl.

Câu 2: Khi trên vòng benzene có sẵn nhóm thế -X, thì nhóm thứ hai sẽ ưu tiên thế vào vị trí o- và p-. Vậy -X  là những nhóm thế nào?

A. -C_nH_2n+1, -OH, -NH₂.

B. -OCH₃, -NH₂, -NO₂.

C. -CH₃, -NH₂, -COOH            

D. -NO₂, -COOH, -SO₃H.

Câu 3: Cho dãy các chất: cumene, styrene, isoprene, ethyne, benzene. Số chất trong dãy làm mất màu dung dịch brommine là

A. 5.            

B. 4.        

C. 2.             

D. 3.

Câu 4: Chất X tác dụng với benzene (xt, t⁰) tạo thành ethylbenzene. Chất X là

A. CH₄.         

B. C₂H₂.   

C. C₂H_4.      

D. C₂H₆.

Câu 5: Toluene không phản ứng với chất nào sau đây?

A. Dung dịch Br₂.            

B. KMnO₄/t⁰.                 

C. HNO₃/H₂SO₄ đặc.    

D. H₂/Ni, t⁰.

Sản phẩm dự kiến:

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS hoàn thành bài tập sau:

Câu 1: Viết phương trình phản ứng của ethylbenzene với các tác nhân sau:

a) Br₂/FeBr₃, to;

b) HNO₃đặc/H₂SO₄đặc

Câu 2: Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra khi hydrogen hoá hoàn toàn toluene và p-xylene, sử dụng xúc tác nickel.