Тема 2.5. Природные источники углеводородов

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ВНЕАУДИТОРНОЙ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

ОП.04 ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

 

 

 

2017

Рассмотрено на заседании ЦМК ОП и СМТД протокол № ___ от «____» __________ 2017г. Председатель ЦМК ___________ /Е.М.Железнова /

Утверждено на заседании методического совета Протокол № ___ от «____» ______________ 20___ г. Председатель методического совета _____________ /Д.А. Парцвания /

 

 

Разработал: Полозова Ольга Александровна, преподаватель

 

 

Рецензент: Железнова Елена Михайловна, преподаватель

 

 

Методические указания для внеаудиторной самостоятельной работы студентов заочного отделения рекомендован к использованию при подготовке к выполнению домашней контрольной работы по дисциплине ОП.04 Органическая химия.

Разработано в соответствии Федеральным государственным образовательным стандартом по специальности среднего профессионального образования 18.02.03 Химическая технология неорганических веществ.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

1. Выписка из рабочей программы ОП.04 Органическая химия                                4

2.  Пояснительная записка к методическим указаниям ОП.04 Органическая химия 11

2.1.  Общие методические указания                                                                              11

2.2.  Работа с книгой                                                                                                        11

2.3.  Выполнение контрольных заданий                                                                       11

2.4. Лекции и экзамен                                                                                                     12

3. Примеры решения контрольных заданий                                                                 13

3.1.  Задачи на определение формулы вещества                                                          13

3.2. Задачи по уравнения реакций                                                                                15

3.3. Что такое изомерия                                                                                                    22

4. Контрольные задания                                                                                                  25

4.1. Строение органических веществ, теория А.М.Бутлерова                                    26

4.2. Углеводороды: алканы, алкены, алкины, алкадиены, арены, галогенпроизводные углеводородов, природные источники углеводородов                                                                          29

4.3. Спирты, фенолы                                                                                                       31

4.4. Альдегиды, кетоны                                                                                                   33

4.5. Карбоновые кислоты, сложные эфиры, жиры, мыла                                           34

4.6. Азотсодержащие вещества, элементорганические вещества                              37

4.7. Углеводы, аминокислоты, белки, гетероциклические соединения, высокомолекулярные соединения                                                                                                                                            38

5. Список литературы                                                                                                     41

 

ВЫПИСКА ИЗ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ

ОП.04 ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

 

     Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

- составлять и изображать структурные полные и сокращённые формулы органических соединений;

- применять безопасные приёмы при работе с органическими реактивами и химическими приборами;

- проводить реакции с органическими веществами в лабораторных условиях;

- проводить химический анализ органических веществ и оценивать его результаты.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

- особенности строения органических веществ, их молекулярное строение, валентное состояние атома углерода;

- теорию А.М. Бутлерова;

- природные источники, способы получения и области применения органических соединений;

- теоретические основы строения органических веществ, номенклатуру классификацию органических соединений;

- типы связей в молекулах органических веществ;

-особенности строения и свойства органических веществ.

 

Тематический план и содержание учебной дисциплины «Органическая химия»

Введение. Предмет и задачи органической химии, её связь с другими дисциплинами. Соединения углерода и их особенности. Значение органических соединений в жизни и деятельности человека. Перспективы развития и охрана окружающей среды.

Раздел 1. Строение органических веществ

Тема 1.1. Общие вопросы теории химического строения органических веществ        

1. Теория химического строения А.М. Бутлерова. Молекулярные и структурные формулы органических веществ. Строение p - элементов. Гибридизация. Виды изомерии. Причины многообразия органических соединений.

2. Классификация органических соединений. Типы реакций в органической химии. Механизмы разрыва ковалентной связи. Понятие о радикалах, карбанионах и карбкатионах.

Практические занятия

1. Составление структурных формул изомеров. Решение задач по установлению формул органических соединений.

Самостоятельная работа обучающихся: подготовка к практическому занятию, проработка конспекта и учебной литературы, решение задач. Составление конспекта: История развития органической химии. Теория строения А.М. Бутлерова.

Раздел 2. Углеводороды

Тема 2.1. Предельные углеводороды         

1. Гомологический ряд алканов. Строение молекулы метана и этана. Понятие sp³- гибридизации.   Структурная изомерия. Алкильные радикалы. Рациональная и современная международная номенклатура. Природные источники и способы получения алканов. Физические и химические свойства. Радикальноцепной механизм реакции замещения: галогенирования, нитрования, сульфохлорирования. Крекинг. Окисление, изомеризация алканов.

Практические занятия

1. Упражнения по закреплению знаний номенклатуры, способов получения и свойств алканов. Решение задач по уравнениям реакций. Реакции галогенирования, нитрования, сульфохлорирования, крекинг, сульфоокисление, окисление.

Самостоятельная работа обучающихся: подготовка к практическому занятию, проработка конспекта и учебной литературы, решение задач. Составление конспекта: Циклоалканы: строение, общая формула, изомерия, номенклатура, нахождение в природе, получение. Зависимость химических свойств от строения циклов.

Тема 2.2. Непредельные углеводороды     

1. Непредельные ациклические углеводороды: определения, общие формулы, гомологические ряды, строение отдельных представителей (этена, пропена, этина, бутадиена - 1,3), изомерия. Виды изомерии алкенов. Способы получения в лаборатории и в промышленности. Химические свойства в зависимости от строения: присоединение, окисление, полимеризации. Правило Марковникова. Особенности свойств алкинов и сопряжённых диеновых углеводородов.

Практические занятия

1. Закрепление знаний номенклатуры, способов получения и свойств алкенов; решение расчётных задач, задач на установление формул веществ. Взаимный переход алканов, алкенов, алкинов.

Лабораторные работы

1. Получение этилена и исследование его свойств. Получение ацетилена и исследование его свойств (Действие бромной воды, перманганата калия, аммиачного раствора нитрата серебра).

Самостоятельная работа обучающихся: подготовка к практическому занятию, проработка конспекта и учебной литературы, решение задач. Составление конспекта: применение непредельных углеводородов.

Тема 2.3. Ароматические углеводороды    

  1.  Бензол. Строение молекулы бензола. Признак ароматического состояния. Гомологи бензола: определение, изомерия 2-х и 3-х замещенных гомологов; тривиальные названия, международная номенклатура. Ароматические радикалы. Сырьевые источники, способы получения. Физические и физиологические свойства. Химические свойства бензола и его гомологов: реакции замещения (нитрование, галогенирование, сульфирование, алкилирование); механизм реакции электрофильного замещения; реакции присоединения водорода и хлора; реакции оксиления. Ориентация при электрофильном замещении в бензольном ядре. Ориентаторы 1-ого и 2-ого рода. Многоядерные ароматические углеводороды. Дифенил, нафталин. Строение молекул номенклатура производных, получение и свойства.

Практические занятия

1. Закрепление знаний свойств ароматических углеводородов, правил ориентации в бензольном кольце.

Самостоятельная работа обучающихся: подготовка к практическому занятию, проработка конспекта и учебной литературы, решение задач. Составление конспекта: применение бензола и его производных.

Тема 2.4. Галогенпроизводные углеводородов         

Практические занятия

1. Галогенпроизводные углеводородов. Классификация. Способы получения. Особенности физических свойств. Химические свойства – реакции элиминирования, нуклеофильного замещения.

Самостоятельная работа обучающихся: выполнение практических упражнений по цепочке взамопревращений.

Тема 2.5. Природные источники углеводородов

1. Нефть: состав, свойства, происхождение. Физические и химические способы переработки. Выделение нефтепродуктов. Крекинг. Ароматизация. Значение в народном хозяйстве. Каменный уголь как источник в химическом производстве. Понятие о коксовании угля. 

Контрольная работа. Задания по номенклатуре, цепь взаимопревращений, расчетная задача.

Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта и учебной литературы. Подготовка к контрольной работе.