Giáo án Hóa học lớp 11 - Bài 14: Arene (Hydrocarbon thơm)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:16

Thêm vào BST

Báo xấu

28
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo án Hóa học lớp 11 - Bài 14: Arene (Hydrocarbon thơm) (Sách Chân trời sáng tạo) được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp học sinh nêu được khái niệm về arene; viết được công thức và gọi được tên của một số arene; trình bày được đặc điểm về tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên của một số arene, đặc điểm liên kết và hình dạng phân tử benzene; trình bày được tính chất hóa học đặc trưng của arene: phản ứng thế của toluene và benzene, phản ứng cộng chlorine, hydrogen vào vòng benzene, phản ứng oxi hóa hoàn toàn, oxi hóa nhóm alkyl. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo án Hóa học lớp 11 - Bài 14: Arene (Hydrocarbon thơm)

Trường THPT Họ và tên giáo viên ……….. ……………… Tổ: ………………. BÀI 14. ARENE (HYDROCARBON THƠM) Tuần: 1 Tiết: 1,2 Ngày soạn: Thời gian thực hiện: 02 tiết I. MỤC TIÊU Năng lực hóa học - Nêu được khái niệm về arene. - Viết được công thức và gọi được tên của một số arene. - Trình bày được đặc điểm về tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên của một số arene, đặc điểm liên kết và hình dạng phân tử benzene - Trình bày được tính chất hóa học đặc trưng của arene: phản ứng thế của toluene và benzene, phản ứng cộng chlorine, hydrogen vào vòng benzene, phản ứng oxi hóa hoàn toàn, oxi hóa nhóm alkyl. - Thực hiện được thí nghiệm (hoặc quan sát được thí nghiệm qua video, hoặc qua mô tả) thí nghiệm nitro hóa benzen, cộng chlorine vào benzene, oxi hóa benzene và toluene bằng dung dịch KMnO4, mô tả được thí nghiệm và giải thích được tính chất hóa học của arene. - Trình bày được ứng dụng của arene và đưa ra được cách xử lí thích hợp đối với việc sử dụng arene trong việc bảo vệ sức khỏe của con người và môi trường. - Trình bày được phương pháp điều chế arene trong công nghiệp. Về năng lực chung - Tự chủ và tự học: chủ động, tích cực tìm hiểu các kiến thức về arene. - Giao tiếp và hợp tác: Hoạt động nhóm một cách hiệu quả theo đúng yêu cầu của GV, đảm bảo các thành viên trong nhóm đều được tham gia và trình bày báo cáo. - Giải quyết vấn đề và sáng tạo: thảo luận với các thành viên trong nhóm nhằm giải quyết các vấn đề trong bài học để hoàn thành nhiệm vụ học tập. Về phẩm chất - Chăm chỉ: Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập hóa học. - Trách nhiệm: Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng bản thân. II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU  Giáo viên - Phiếu học tập - Hình ảnh, video thí nghiệm benzene tác dụng với bromine khan. - Dụng cụ, hóa chất * Dụng cụ: Ống nghiệm, giá đỡ, cốc thủy tinh, ống nghiệm 2 nhánh, nút cao su, đèn cồn. * Hóa chất: benzene, toluene, dung dịch H2SO4 đặc, dung dịch HNO3 đặc, nước nóng, nước lạnh, tinh thể KMnO4, dung dịch HCl đặc, dung dịch KMnO 4 0,01M, dung dịch H2SO4 0,1M. Học sinh - Xem trước bài ở nhà
- Tìm hiểu thêm trên internet về một số ứng dụng của arene, ảnh hưởng của một số hợp chất arene đến môi trường. - Poster ứng dụng và tác hại của arene trong đời sống, sản xuất. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Hoạt động 1: Khởi động a. Mục tiêu - - Huy động các kiến thức đã được học của HS và tạo nhu cầu tiếp tục tìm hiểu kiến thức mới của HS. - Tiếp tục tạo hứng thú, động cơ, nhu cầu học tập cho học sinh HS. b. Nội dung Gv tổ chức cho hs chơi trò chơi lật mảnh ghép. Có 4 mảnh ghép tương ứng với 4 câu hỏi: Câu 1: Để xua đuổi gián, muỗi…. trong tủ quần áo thì người ta thường sử dụng A. nước hoa. B. hút ẩm. C. băng phiến. D. thuốc muỗi Câu 2: Alkene, alkyne đều có khả năng tham gia phản ứng cộng với A. O2. B. KMnO4. C. Br2. D. AgNO3/NH3. Câu 3: Alkyne nào sau đây có phản ứng tạo kết tủa với dung dịch AgNO3 trong ammonia? A. Alk-2-yne. B. Ethylene. C. Alk-1-yne. D. Hexan. Câu 4: Trong tổng hợp chất hữu cơ, Ankan có ứng dụng làm A. dung môi. B. thuốc thử. C. nguyên liệu. D. thủy tinh. c. Sản phẩm Câu trả lời của HS Câu 1: C Câu 2: C Câu 3: C Câu 4: A. Hình ảnh sau khi lật mảnh ghép d. Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập GV tổ chức cho học sinh chơi trò chơi lật mảnh ghép. Có 4 mảnh ghép tương ứng với 4 câu hỏi Nhận nhiệm vụ
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS Thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận GV gọi HS lên chọn mảnh ghép và trả lời câu HS trả lời hỏi trong mảnh ghép. HS khác nhận xét, góp ý Bước 4: Kết luận và nhận định Hs chuẩn bị vào nội dung bài học GV chốt kiến thức dẫn dắt vào bài học mới, chuyển sang hoạt động tiếp theo: HĐ hình thành kiến thức 2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới 2.1. Hoạt động tìm hiểu khái niệm về Arene a. Mục tiêu - Biết được đặc điểm liên kết và hình dạng phân tử benzene. - Nêu được khái niệm arene. - Viết được công thức và gọi tên một số arene b. Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Câu 1: Cho biết benzene có CTPT là C6H6. Quan sát mô hình phân tử benzene dạng rỗng và công thức cấu tạo của benzene, cho biết có điểm gì khác so với các hydrocarbon đã học? Câu 2: Cho CTCT của các chất sau: CH3 CH=CH2 - Tìm điểm chung về cấu tạo của các công thức trên? Các hydrocarbon trên thuộc loại nào? - Arene là gì ? Câu 3 :
- Viết công thức phân tử của các arene trong hình 14.2; Từ đó rút ra công thức tổng quát chung của các chất trong dãy đồng đẳng của benzene - Dựa vào cách gọi tên ở hình 14.2, nêu các bước gọi tên ankyl benzene? c. Sản phẩm TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Câu 1: 12 nguyên tử của benzene nằm trên 1 mặt phẳng, có 3 liên kết đôi liên hợp. 6 nguyên tử C tạo thành vòng. Câu 2: - Các Hydrocarbon trên trong phân tử đều chứa vòng benzene. Các Hydrocarbon này thuộc loại Arene. - Arene là những hydrocarbon có chứa vòng benzene trong phân tử. Câu 3: CTPT của các chất trên lần lượt là: Tolunene- C7H8; Styrene - C8H8; Naphthalene - C10H8; Xylene - C8H10. - Các bước gọi tên alkylbenzen mạch nhánh: Bước 1 : Chọn vòng benzen làm mạch chính. Bước 2 : Đánh số thứ tự (1, 2, 3,...) trên vòng benzen sao cho tổng các số chỉ vị trí nhỏ nhất. Bước 3 : Gọi vị trí (2, 3,...) mạch nhánh + Tên mạch nhánh (metyl, etyl,...) + Benzen. Nếu chỉ có hai nhóm thế thì có thể dùng các tiền tố ortho-, meta- và para- (hoặc viết tắt o-, m-, p-) thay cho 1,2-; 1,3- và 1,4-. Nếu ankylbenzen có hai hay nhiều nhóm ankyl khác nhau thì tên chúng được nêu theo thứ tự bảng chữ cái. d. Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập GV yêu cầu học sinh hoạt động nhóm theo cặp đôi để hoàn thành phiếu học tập số 1 Nhận nhiệm vụ Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS Thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận GV gọi một học sinh bất kì trả lời câu hỏi, học HS trả lời sinh khác nhận xét. HS khác nhận xét, góp ý Bước 4: Kết luận và nhận định Hs ghi lại những kiến thức trọng tâm GV chốt kiến thức.
Kiến thức trọng tâm Arene là những hydrocarbon có chứa vòng benzene trong phân tử. 2.3. Hoạt động tìm hiểu về tính chất vật lí a. Mục tiêu Trình bày được tính chất vật lí : Quy luật biến đổi nhiệt độ sôi của các chất trong dãy đồng đẳng benzen. b. Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Câu 1: Điền vào chỗ trống 1. Trạng thái: ………………………………………………………………………… 2. Nhiệt độ sôi: ………………………………………………………………............. 3. Đặc tính: …………………………………………………………………………… Câu 2: Dựa vào dữ kiện nào trong bảng 14.1 cho thấy napthalene ở thể rắn trong điều kiện thường? c. Sản phẩm TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Câu 1: 1. Chất lỏng hoặc rắn ở đk thường. 2. t0s tăng khi M tăng. 3. Có mùi đặc trưng, không tan trong nước, nhẹ hơn nước, tan được trong dung môi hữu cơ. Câu 2: Naphthalene có nhiệt độ nóng chảy ở 78,2 oC nên ở thể rắn ở điều kiện thường. d. Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập GV yêu cầu học sinh quan sát video https://www.youtube.com/watch? Nhận nhiệm vụ v=ADRQkf6bj14 Kết hợp nghiên cứu sgk hoàn thành phiếu học tập số 2 Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS Thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận Gv gọi HS bất kì trả lời câu hỏi, HS khác nhận Hs trả lời và nhận xét câu trả lời xét
Bước 4: Kết luận và nhận định Gv ghi lại những nội dung kiến thức trọng tâm Nhận xét và chốt kiến thức Kiến thức trọng tâm Các arene đều độc, không tan trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ. Một số arene có mùi đặc trưng. 2.3. Hoạt động tìm hiểu về tính chất hóa học 2.3.1. Hoạt động tìm hiểu về phản ứng thế của benzene và toluene * Tìm hiểu phản ứng halogen hóa benzene và toluene a. Mục tiêu - Quan sát video thí nghiệm phản ứng giữa benzene với bromine khan, giải thích được hiện tượng và viết TPHH của phản ứng. - Chăm chỉ, có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập hóa học. b. Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Câu 1: Quan sát video thí nghiệm benzene tác dụng với bromine, nêu hiện tượng, giải thích và viết PTHH. TT Thí nghiệm Dự đoán Hiện tượng Giải thích/ PTHH hiện tượng thí nghiệm 1 Câu 2: Viết phương trình phản ứng toluene tác dụng với bromine khan, xúc tác FeCl 3 (hoặc AlCl3). Câu 3: So sánh khả năng phản ứng của toluene với benzene khi tác dụng với bromine khan? Sản phẩm chính khi cho toluene tác dụng với bromine ưu tiên thế ở những vị trí nào của vòng benzene? c. Sản phẩm: TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Câu 1: Quan sát video thí nghiệm benzene tác dụng với bromine, nêu hiện tượng, giải thích và viết PTHH. TT Thí nghiệm Dự đoán Hiện tượng Giải thích/ PTHH hiện tượng thí nghiệm 1 Mất màu brom - Lúc đâu khi chưa - Phản ứng chỉ xảy ra Phản ứng giữa benzene lỏng có xúc tác, brom khi có chất xúc tác và bromine lỏng không bị nhạt và FeCl3 mất màu. - Sau khi cho bột Fe
vào (xúc tác FeBr3),mất màu vàng của bromine. PTHH: Câu 2: Viết phương trình phản ứng toluene tác dụng với bromine khan, xúc tác FeCl 3 ( hoặc AlCl3). Câu 3: So sánh khả năng phản ứng của toluene với benzene khi tác dụng với bromine khan? Sản phẩm chính khi cho toluene tác dụng với bromine ưu tiên thế ở những vị trí nào của vòng benzene? Toluene phản ứng nhanh hơn benzene, sản phẩm chính khi cho toluene tác dụng với bromine khan ưu tiên thế ở vị trí o- và p-. d. Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Chia lớp thành 6 nhóm Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu hỏi Nhận nhiệm vụ trong phiếu học tập số 1 Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS Thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận Yêu cầu đại diện một nhóm báo cáo kết quả Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm PHT số 1 Bước 4: Kết luận và nhận định Nhận xét sản phẩm của nhóm khác Nhận xét và chốt kiến thức Kiến thức trọng tâm - Khi cho FeCl3 hoặc FeBr3 làm xúc tác, benzene tham gia phản ứng thế nguyên tử hydrogen của vòng benzene với bromine khan tạo thành brombenzene; còn toluene tạo sản phẩm chính là hỗn hợp gồm o-bromotoluene và p-bromotoluene. * Tìm hiểu về phản ứng nitro hóa benzene và toluene; a. Mục tiêu - Trình bày được tính chất hóa học của benzene và toluene về: phản ứng nitro hóa. - Thực hiện được thí nghiệm nitro hóa benzene. - Viết được các PTHH. b. Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4 Câu 1: Tiến hành các thí nghiệm và quan sát hiện tượng. HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM Kiểm tra dụng cụ và hóa chất
Thí nghiệm nitro hóa benzene - Hóa chất: benzene, dung dịch H2SO4 đặc, dung dịch HNO3 đặc, nước nóng, nước lạnh. - Dụng cụ: ống nghiệm, giá đỡ, cốc thủy tinh. Cách tiến hành - Bước 1: Cho vào ống nghiệm khoảng 2ml dung dịch HNO 3 đặc, sau đó thêm từ từ khoảng 4 ml dung dịch H2SO4 đặc. Lắc đều. - Bước 2: Thêm tiếp vào ống nghiệm khoảng 2 ml benzene. Dùng đũa thủy tinh khuấy đều trong một phút, sau đó ngâm ống nghiệm vào cốc nước nóng 60oC trong 5 phút. - Bước 3: Rót hỗn hợp sau phản ứng vào cốc nước lạnh, để yên cốc khoảng 2 phút. Nhiệm vụ 1: Trước khi thực hiện thí nghiệm - Viết phương trình hóa học các phản ứng dự kiến xảy ra. - Dự đoán hiện tượng thu được khi thí nghiệm. - Kiểm tra dụng cụ hóa chất đầy đủ chưa? - Vẽ mô hình tiến trình thực hiện thí nghiệm. Nhiệm vụ 2: Thực hiện thí nghiệm - Bố trí thí nghiệm như sơ đồ đã phát thảo. - Thực hiện thí nghiệm và ghi lại các hiện tượng quan sát được. - Dọn dẹp khu vực thí nghiệm, vệ sinh dụng cụ thí nghiệm, trả dụng cụ hóa chất về đúng vị trí ban đầu đã lấy. - Tự đánh giá kết quả hoạt động nhóm theo bảng kiểm đính kèm. Nhiệm vụ 3: Báo cáo kết quả - Báo cáo trước lớp: vẽ lại sơ đồ trên bảng, ghi lại hiện tượng kèm theo. - Viết PTHH của các phản ứng hóa học xảy ra. - Rút ra kết luận về các tính chất ở từng thí nghiệm. - Báo cáo tự đánh giá kết quả hoạt động. Câu 2: Viết PTHH của phản ứng nitro hóa toluene. So sánh khả năng phản ứng của toluene so với benzene. Cho biết vị trí thế ưu tiên khi các aren có gắn nhóm thế alkyl khi tham phản ứng thế H/vòng benzen. c. Sản phẩm: TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4 Câu 1: - Dự kiến PTHH: - Dự đoán hiện tượng: Có chất lỏng màu vàng xuất hiện. Câu 2: - - phản ứng xảy ra ở toluene xảy ra dễ dàng hơn benzene, ưu tiên thế ở vị trí o- và p-. d. Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Chia lớp thành 6 nhóm Sắp xếp 3 bộ thí nghiệm, sắp xếp ở 3 vị trí Nhận nhiệm vụ trong lớp. 2 nhóm cùng thực hiện thí nghiệm Thời gian thực hiện thí nghiệm (5 phút) Nhóm 1,2 – Vị trí 1. Nhóm 3,4 – Vị trí 2. Nhóm 5,6 – vị trí 3. Yêu cầu học sinh hoàn thành các bảng kiểm trong quá trình thực hiện thí nghiệm và hoàn thành PHT số 2 (3 phút) Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi việc thực hiện các bước thí nghiệm Thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT của các nhóm (thảo luận trước khi thí nghiệm, các thao tác thí nghiệm, dọn dẹp vệ sinh, ghi nhận kết quả). Hỗ trợ các nhóm khi có khó khăn bằng các gợi ý phù hợp. Đối với các nhóm không thực hiện nghiêm túc, có thể đình chỉ không cho nhóm tiếp tục tiến hành thí nghiệm để đảm bảo an toàn. Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận Yêu cầu đại diện nhóm 1,3,5 báo cáo hiện Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm tượng. nhóm 2,4,6 nhận xét. Bước 4: Kết luận và nhận định Nhận xét sản phẩm của nhóm khác Nhận xét và chốt kiến thức. Kiến thức trọng tâm Khi tác dụng với dung dịch hỗn hợp HNO 3 đặc và H2SO4 đặc, benzene tham gia phản ứng nitro hóa tạo thành nitrobenzen, còn toluene phản ứng dễ dàng hơn và ưu tiên thế các vị trí ortho và para. Khi vòng benzene có gắn nhóm thế alkyl (-CH 3, -C2H5,…), các phản ứng thế nguyên tử hydrogen ở vòng benzene xảy ra dễ dàng hơn so với benzene và ưu tiên thế vào vị trí ortho hoặc para so với nhóm alkyl. 2.3.2. Hoạt động tìm hiểu về phản ứng cộng vào vòng benzene a) Mục tiêu - Trình bày được tính chất hóa học của arene (benzene) về phản ứng cộng vào vòng benzene. - Thực hiện được thí nghiệm phản ứng cộng chlorine vào vòng benzene. - Viết được phương trình cộng chlorine, cộng hydrogen vào vòng benzene. b) Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5 Câu 1: Tiến hành thí nghiệm và quan sát hiện tượng, viết PTPU HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM Kiểm tra dụng cụ và hóa chất Thí nghiệm phản ứng cộng của benzene - Hóa chất: benzene, tinh thể KMnO4, dung dịch HCl đặc. - Dụng cụ: Ống nghiệm 2 nhánh, giá đỡ, nút cao su.
Cách tiến hành - Bước 1: Cho khoảng 2 ml benzene vào nhánh thứ nhất, chú ý khẽ nghiêng và xoay tròn nhánh sao cho benzene được tráng khắp thành của nhánh. - Bước 2: Dùng máng giấy cho vào nhánh còn lại vài mẫu tinh thể KMnO 4, nhỏ tiếp khoảng 2 ml dung dịch HCl đặc vào nhánh chứa KMnO4. Nút ống. - Bước 3: Đưa ống nghiệm ra ngoài ánh nắng. Nhiệm vụ 1: Trước khi thực hiện thí nghiệm - Viết phương trình hóa học các phản ứng dự kiến xảy ra. - Dự đoán hiện tượng thu được khi thí nghiệm. - Kiểm tra dụng cụ hóa chất đầy đủ chưa? - Vẽ mô hình tiến trình thực hiện thí nghiệm. Nhiệm vụ 2: Thực hiện thí nghiệm - Bố trí thí nghiệm như sơ đồ đã phát thảo. - Thực hiện thí nghiệm và ghi lại các hiện tượng quan sát được. - Dọn dẹp khu vực thí nghiệm, vệ sinh dụng cụ thí nghiệm, trả dụng cụ hóa chất về đúng vị trí ban đầu đã lấy. - Tự đánh giá kết quả hoạt động nhóm theo bảng kiểm đính kèm. Nhiệm vụ 3: Báo cáo kết quả - Báo cáo trước lớp: vẽ lại sơ đồ trên bảng, ghi lại hiện tượng kèm theo. - Viết PTHH của các phản ứng hóa học xảy ra. - Rút ra kết luận về các tính chất ở từng thí nghiệm. - Báo cáo tự đánh giá kết quả hoạt động. Câu 2: Cho biết vai trò của KMnO4 và HCl trong thí nghiệm 2. Câu 3: Viết phương trình hóa học của phản ứng cộng hydrogen vào benzene, cho biết phản ứng cộng hydrogen vào vòng benzene xảy ra ở liên kết nào? c) Sản phầm TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5 Câu 1: - Dự đoán PTHH - Dự đoán hiện tượng: Tạo hợp chất màu vàng. Câu 2: Vai trò của KMnO4 và HCl trong TN2: Hóa chất được dùng để điều chế khí Cl2. câu 3: phản ứng cộng hydrogen vào vòng benzene xảy ra ở liên kết pi trong vòng benzene. d) Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Chia lớp thành 6 nhóm Sắp xếp 3 bộ thí nghiệm, sắp xếp ở 3 vị trí Nhận nhiệm vụ trong lớp. 2 nhóm cùng thực hiện thí nghiệm Thời gian thực hiện thí nghiệm: 5 phút Nhóm 1,2 – Vị trí 1. Nhóm 3,4 – Vị trí 2. Nhóm 5,6 – vị trí 3. Yêu cầu HS hoàn thành các bảng kiểm, các câu hỏi trong PHT số 3 ( 3 phút) Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi việc thực hiện các bước thí nghiệm Thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT của các nhóm (thảo luận trước khi thí nghiệm,
các thao tác thí nghiệm, dọn dẹp vệ sinh, ghi nhận kết quả). Hỗ trợ các nhóm khi có khó khăn bằng các gợi ý phù hợp. Đối với các nhóm không thực hiện nghiêm túc, có thể đình chỉ không cho nhóm tiếp tục tiến hành thí nghiệm để đảm bảo an toàn. Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận Yêu cầu đại diện nhóm 2,4,6 báo cáo hiện Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm tượng. nhóm 1,3,5 nhận xét. Bước 4: Kết luận và nhận định Nhận xét sản phẩm của nhóm khác Nhận xét và chốt kiến thức. Kiến thức trọng tâm - Benzene phản ứng với chlorine khi có ánh sáng mặt trời tạo thành hexachlorocyclohexane - Khi đun nóng và có xúc tác Ni hoặc Pt, benzene và các arene có phản ứng cộng với hydrogen. 2.3.3. Hoạt động tìm hiểu về phản ứng oxi hóa của arene a) Mục tiêu - Trình bày được tính chất hóa học của arene về phản ứng oxi hóa - Thực hiện được thí nghiệm khảo sát tính oxi hóa của benzene và toluene bằng dung dịch KMnO4. - Phân biệt được benzene với các alkylbenzene qua phản ứng oxi hóa bởi KMnO 4. - Viết được PTHH phản ứng tolunene tác dụng với KMnO4 khi đun nóng. b) Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6 Câu 1: Tiến hành thí nghiệm và quan sát hiện tượng, viết phương trình phản ứng xảy ra. HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM Kiểm tra dụng cụ và hóa chất Thí nghiệm khảo sát khả năng oxi hóa benzene và toluene bằng dung dịch KMnO 4 - Hóa chất: benzene, toluene, dung dịch KMnO4 0,01 M., dung dịch H2SO4 0,1 M. - Dụng cụ: ống nghiệm, giá đỡ, đèn cồn, cốc thủy tinh. Cách tiến hành - Bước 1: Cho khoảng 2 ml benzene vào ống nghiệm thứ nhất và khoảng 2 ml toluene vào ống nghiệm thứ 2. - Bước 2: Thêm vào mỗi ống nghiệm khoảng 2 ml dung dịch KMnO 4 0,01 M và 2 ml dung dịch H2SO4 0,1M. Lắc đều mỗi ống trong 2 phút. Nhật xét. - Bước 3: Ngâm các ống nghiệm vào cốc nước nóng khoảng 80 oC, lắc nhẹ. Sau một thời gian, lấy các ống nghiệm ra, quan sát. Nhiệm vụ 1: Trước khi thực hiện thí nghiệm - Viết phương trình hóa học các phản ứng dự kiến xảy ra. - Dự đoán hiện tượng thu được khi thí nghiệm. - Kiểm tra dụng cụ hóa chất đầy đủ chưa? - Vẽ mô hình tiến trình thực hiện thí nghiệm. Nhiệm vụ 2: Thực hiện thí nghiệm - Bố trí thí nghiệm như sơ đồ đã phát thảo. - Thực hiện thí nghiệm và ghi lại các hiện tượng quan sát được. - Dọn dẹp khu vực thí nghiệm, vệ sinh dụng cụ thí nghiệm, trả dụng cụ hóa chất về đúng vị trí ban đầu đã lấy.
- Tự đánh giá kết quả hoạt động nhóm theo bảng kiểm đính kèm. Nhiệm vụ 3: Báo cáo kết quả - Báo cáo trước lớp: vẽ lại sơ đồ trên bảng, ghi lại hiện tượng kèm theo. - Viết PTHH của các phản ứng hóa học xảy ra. - Rút ra kết luận về các tính chất ở từng thí nghiệm. - Báo cáo tự đánh giá kết quả hoạt động. Câu 2: Benzene và toluene, chất nào có khả năng bị oxi hóa bởi dung dịch KMnO4? Câu 3: Các arene cháy trong không khí tỏa nhiều nhiệt, viết PTHH phản ứng cháy của benzene? c) Sản phầm TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6 Câu 1: - Dự đoán PTHH - Dự đoán hiện tượng: Ban đầu khi chưa đun nóng, cả 2 ống nghiệm đều tách lớp. Sau khi đun nóng, ống nghiệm (1) vẫn tách lớp như ban đầu, ống nghiệm (2) tạo kết tủa màu đen xuất hiện. Câu 2: Toluen bị oxi hóa bởi dung dịch KMnO4 khi đun nóng. Câu 3: d) Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Chia lớp thành 6 nhóm Sắp xếp 3 bộ thí nghiệm, sắp xếp ở 3 vị trí Nhận nhiệm vụ trong lớp. 2 nhóm cùng thực hiện thí nghiệm Mỗi nhóm cử một đại diện thực hiện thí nghiệm, học sinh còn lại quan sát và ghi chép hiện tượng. Thời gian thực hiện thí nghiệm:5 phút Sau khi các thành viên tham gia thực hiện thí nghiệm, trở về nhóm cùng hoàn thành phiếu học tập số 4. Thời gian thảo luận, hoàn thành PHT số 4: 5 phút. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi việc thực hiện các bước thí nghiệm Thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT của các thành viên (thảo luận trước khi thí nghiệm, các thao tác thí nghiệm, dọn dẹp vệ sinh, ghi nhận kết quả). Hỗ trợ các nhóm khi có khó khăn bằng các gợi ý phù hợp. Đối với các nhóm không thực hiện nghiêm túc, có thể đình chỉ không cho nhóm tiếp tục tiến hành thí nghiệm để đảm bảo an toàn. Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận Các nhóm báo cáo bằng bảng phụ, chuyển bài Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm báo cáo cho nhóm khác nhận xét ( 3 phút) Nhóm 1 chuyển nhóm 2 và ngược lại. Nhớm 3 chuyển nhóm 4 và ngược lại. Nhóm 5 chuyển nhóm 6 và ngược lại
Bước 4: Kết luận và nhận định Nhận xét sản phẩm của nhóm khác Nhận xét và chốt kiến thức. Kiến thức trọng tâm Các alkylbenzene có thể bị oxi hóa bởi dung dịch KMnO4 khi đun nóng. 2.4. Hoạt động tìm hiểu ứng dụng và điều chế arene 2.4.1. Hoạt động tìm hiểu ứng dụng của arene a. Mục tiêu - Biết được ứng dụng của một số arene trong đời sống, sản xuất. b. Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7 Bằng kiến thức đã học và tra cứu qua sách báo, internet,… Hãy thiết kế poster trình bày một số ứng dụng của arene trong đời sống và tác hại của chúng. c. Sản phẩm TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7 HS trả lời theo hiểu biết và tìm kiếm qua các phương tiện, tài liệu học tập. chằng hạn như một số arene dùng làm chất dẻo, có ứng dụng trong sản xuất phẩm nhuộm, dược phẩm. d. Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Chia lớp thành 6 nhóm Nhóm 1,2,3 – trình bày poster về ứng dụng của Nhận nhiệm vụ một số arene. Nhóm 5,6,7 – trình bày psster về tác hại của một số arene Trong thời gian 1 phút, 6 nhóm trưng bày và giới thiệu nhanh poster đã thiết kế sẵn ở nhà Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi HS Thảo luận và trình bày Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận Quan sát Ghi đáp án của nhóm mình Bước 4: Kết luận và nhận định Nhận xét các poster của các nhóm 2.4.2. Hoạt động tìm hiểu điều chế arene trong công nghiệp a. Mục tiêu - Biết được phương pháp điều chế arene trong công nghiệp b. Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 8 Hoàn thành các phương trình hóa học biểu diễn quá trình reforming alkane điều chế benzene, toluene trong công nghiệp (hình 14.3) c. Sản phẩm TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 8
d. Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Chia lớp thành 6 nhóm, tổ chức cuộc thi “Ai nhanh hơn” Nhận nhiệm vụ Học sinh các nhóm cử đại diện hoàn thành phương trình, nhóm nào nhanh nhất và đúng sẽ chiến thắng. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi HS Thảo luận và trình bày Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận Quan sát Ghi đáp án của nhóm mình Bước 4: Kết luận và nhận định Nhận xét đáp án các đội Công bố đội thắng cuộc 4. Hoạt động: vận dụng a. Mục tiêu - Giải quyết vấn đề và sáng tạo: thảo luận với các thành viên trong nhóm nhằm giải quyết các vấn đề trong bài học để hoàn thành nhiệm vụ học tập. b. Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 9 Thiết kế poster trình bày về một số ứng dụng và tác hại của arene trong đời sống. c. Sản phẩm TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 9 HS trả lời một số ứng dụng của benzen, toluene, xylene… và một số tác hại đối với sức khỏe d. Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Yêu cầu học sinh chuẩn bị trước nội dung ở nhà, kết hợp phần vận dụng với phần ứng dụng Nhận nhiệm vụ của arene. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Theo dõi và nhắc nhở HS hoàn thành nhiệm vụ Thiết kế dựa trên các phần mềm hoặc giấy A0. trước khi học bài mới. Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận Kết hợp báo cáo trong phần ứng dụng của arene Báo cáo sản phẩm Bước 4: Kết luận và nhận định Nhận xét câu trả lời của bạn Nhận xét câu trả lời của HS
5. Hoạt động: luyện tập a. Mục tiêu - Vận dụng kiến thức được học về arene để giải quyết một số bài tập thực tiễn b. Nội dung PHIẾU HỌC TẬP SỐ 10 Câu 1: Theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc cơ quan bảo vệ môi trường (EPA) và cơ quan quản lí thực phẩm và dược phẩm Mỹ (FDA) thì có 9% trong số 199 loại nước giải khát được kiểm tra có nồng độ benzene cao hơn tiêu chuẩn nồng độ benzene 5 phần tỷ (ppb) của cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ (EPA). Vì sao cần phải hạn chế lượng benzene có trong nước giải khát? Câu 2: Chất nào sau đây làm mất màu dung dịch KMnO4 khi đun nóng? A. benzene. B. toluene. C. propane. D. metane. Câu 3: Benzen tác dụng với H2 dư có mặt bột Ni xúc tác, thu được A. hex-1-ene. B. hexane. C. 3 hex-1-yne. D. cyclohexane. Câu 4: Benzen tác dụng với Br2 theo tỷ lệ mol 1 : 1 (có mặt bột Fe), thu được sẩn phẩm hữu cơ là A.C6H6Br2. B. C6H6Br6 . C. C6H5Br . D. C6H6Br4. Câu 5: Lượng chlorobenzene thu được khi cho 15,6 gam C6H6 tác dụng hết với Cl2 (có mặt bột Fe) với hiệu suất phản ứng đạt 80% là A. 14 gam. B. 16 gam. C. 18 gam. D. 20 gam. c. Sản phẩm TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 10 Câu 1: - Phải hạn chế hàm lượng benzene trong nước giải khát vì benzene là một trong những tác nhân gây ra bệnh ung thư. Câu 2: B. Câu 3: D. Câu 4: C. Câu 5: C. d. Tổ chức thực hiện HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Yêu cầu học sinh hoạt động cá nhân, mỗi học sinh chuẩn bị 1 tờ giấy ghi chú. Nhận nhiệm vụ Chuyển câu hỏi cho học sinh, học sinh điền vào giấy ghi chú và dán trên tay, giơ tay nhanh nhất sẽ dành được quyền trả lời câu hỏi, mỗi hs trả lời đúng được nhận điểm cộng. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ Chiếu hệ thống 5 câu hỏi, học sinh trả lời Thiết kế dựa trên các phần mềm hoặc giấy A4. nhanh. Thời gian cho các câu 1,2,3,4 là 10 giây, câu 5 là 20 giây. Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận Yêu cầu ghi vào giấy ghi chú Ghi câu trả lời vào giấy ghi chú.
Bước 4: Kết luận và nhận định Nhận xét câu trả lời của bạn Nhận xét câu trả lời của HS