EZZ-SCHOOLBOOKS
Гончарук Олександр
Розділ підручника:Розділ 3. Досліджуємо органічні речовини • с. 129
§ 17⏱ 30 хвСкладність: ⭐⭐🏆 +120 XPПрограма МОН 100%

Гомологи метану — насичені вуглеводні (алкани)

За підручником: О. В. Григорович, О. Ю. Недоруб. «Хімія, 9 клас» (Видавництво «Ранок», 2026)
Розробник платформи:Гончарук Олександр
👩‍🏫Методичні акценти для вчителя • План проведення уроку на 45 хвНУШ
▼
🎯 Очікувані результати навчання (НУШ):

Формування предметних компетентностей за темою «Гомологи метану — насичені вуглеводні (алкани)», розвиток критичного мислення, вміння аналізувати причинно-наслідкові зв'язки та застосовувати набуті знання на практиці.

💬 Провокативне питання для старту:

Використайте блок «Гачок (Hook)» нижче для 2-хвилинної розминки з класом перед поясненням нового матеріалу.

⏱️ Рекомендований таймінг 45-хвилинного уроку:
0–5 хв
Гачок & Місія
5–20 хв
Теорія & Інтерактив
20–30 хв
Робота «У зошит»
30–40 хв
Бос-тест уроку
40–45 хв
Рефлексія & XP
📋 Готовий запис для електронного журналу (НЗ.ua / Human / Єдина Школа):

Тема: Розділ 3. Досліджуємо органічні речовини • с. 129. Гомологи метану — насичені вуглеводні (алкани). Д/з: опрацювати матеріал уроку та завдання «У зошит» на платформі EZZ-SCHOOL BOOKS.

⚡ Фронтальне бліц-опитування класу на початку уроку (2 хв):
  1. Що є ключовим поняттям теми «Гомологи метану — насичені вуглеводні (алкани)» і чому воно важливе?
  2. Де у повсякденному житті, науці чи IT ми стикаємося з цим явищем/алгоритмом?
  3. Яка найпоширеніша помилка виникає під час першого знайомства з матеріалом?
🏠 Диференційоване домашнє завдання:
  • Базовий рівень (обов'язковий): опрацювати конспект і блок «У зошит».
  • Достатній рівень: скласти власну шпаргалку та пройти MiniCheck.
  • Високий / STEM: виконати симуляцію у лабораторії та скласти BossQuiz на 100 XP.
📊 Критерії формувального оцінювання:
1–6 б: Відтворює означення, виконує вправи за алгоритмом.
7–12 б: Самостійно розв'язує проблеми, аналізує моделі.
🎯

Твоя місія на цей урок

Натискай на цілі у міру їх опанування:

4 цілей
  • 1Вивчити загальну формулу алканів C_n H_{2n+2} та назви перших 10 представників гомологічного ряду метану.
    Опанувати ➔
  • 2Зрозуміти поняття гомології, гомологів та гомологічної різниці (–CH₂–).
    Опанувати ➔
  • 3Опанувати просторову тетраедричну будову молекули метану (кут 109°28').
    Опанувати ➔
  • 4Складати рівняння повного згоряння (горіння) та заміщення (хлорування) алканів.
    Опанувати ➔
🎯 Гачок уроку • Вгадай

⛽ Що спільного між болотним газом, туристичним балончиком для пальника і свічковим парафіном?

Метан CH₄ піднімається бульбашками з дна боліт і горить у кухонній газовій плиті. Пропан C₃H₈ і бутан C₄H₁₀ скраплюють у балони для заправки авто. А парафін для свічок — це суміш твердих вуглеводнів від C₁₈ до C₃₅. Усі вони належать до однієї великої родини алканів!

Розділ 3. Органічні речовини · Вуглеводні

§ 17. Гомологи метану — насичені вуглеводні (алкани)

Метан та його найближчі родичі — алкани — складають основу природного газу, бензину, свічкового парафіну та дорожнього бітуму. Їх називають насиченими вуглеводнями, оскільки всі валентності Карбону в них повністю «насичені» атомами Гідрогену.

⛽ 1. Гомологічний ряд алканів та просторова будова метану

Алкани (насичені вуглеводні / парафіни) — це органічні сполуки Карбону і Гідрогену, в молекулах яких атоми Карбону з'єднані між собою виключно одинарними простими ковалентними зв'язками.

Загальна формула алканів: C_n H_(2n+2)

Тетраедрична будова метану $CH_4$: атом Карбону перебуває у стані $sp^3$-гібридизації. Чотири гібридні орбіталі орієнтовані у вершини правильного тетраедра під кутом 109,5° (109°28'). Довжина зв'язку $C-H$ становить 0,109 нм, а зв'язку $C-C$ — 0,154 нм.

НазваФормулаАгрегатний стан (н.у.)Застосування в побуті
МетанCH₄Газ без кольору і запахуГоловний компонент побутового природного газу (понад 90–98%).
ЕтанC₂H₆ГазСировина для виробництва поліетилену (після піролізу до етену).
Пропан і БутанC₃H₈, C₄H₁₀Гази (легко зріджуються)Скраплений автогаз (LPG), балони для кемпінгу, газові запальнички.
Пентан – ДеканC₅H₁₂ – C₁₀H₂₂Безбарвні рідиниСкладники автомобільного бензину та розчинників (гексан).
Вищі (C₁₆H₃₄+)C₁₆H₃₄ і вищеТверді легкоплавкі тілаСвічковий парафін, косметичний вазелін, дорожній гудрон.
🧬
Інтерактивна лабораторія органічної хімії § 16–29

Вуглеводні, полімери та якісні реакції

C
CH₄
Метан
M = 16 г/моль Газ (без запаху)
Кількість атомів Карбону (n): n = 1
C₁ Метан C₄ Бутан C₈ Октан
Загальна формула алканів:
CnH2n+2 ⟹ C1H4

Застосування: Основний компонент природного газу (~98%), паливо для побутових газових плит і ТЕС.

🔥 2. Горіння алканів та небезпека чадного газу

Алкани є висококалорійним паливом. Реакція повного окиснення (горіння) за достатньої кількості кисню перебігає з виділенням величезної кількості тепла:

CH₄ + 2O₂ ⟶ CO₂ + 2H₂O + 890 кДж/моль

⚠️ Смертельна небезпека неповного згоряння: Якщо доступ повітря обмежений (закрита заслінка пічки, несправна витяжка газової колонки, робота двигуна авто в закритому гаражі), відбувається неповне згоряння з виділенням чадного газу (карбон(II) оксиду CO):
2CH₄ + 3O₂ ⟶ 2CO↑ + 4H₂OЧадний газ не має запаху й кольору. Він сполучається з гемоглобіном крові у 200–300 разів міцніше за кисень, утворюючи стійкий карбоксигемоглобін, що спричиняє миттєве кисневе голодування клітин мозку і смерть від задухи!

✓ Швидка перевірка (Mini-Check)

Яка молекулярна формула алкану, молекула якого містить 7 атомів Карбону?

☀️ 3. Радикальне заміщення (галогенування) метану

Через високу міцність зв'язків $C-C$ та $C-H$ алкани хімічно інертні (не реагують з кислотами, лугами й перманганатом калію). Проте під дією ультрафіолетового світла ($h\nu$) або нагрівання вони вступають у реакції заміщення за вільнорадикальним механізмом:

1. CH₄ + Cl₂ ⟶[hν] CH₃Cl + HCl (хлорметан — холодоагент)

2. CH₃Cl + Cl₂ ⟶[hν] CH₂Cl₂ + HCl (дихлорметан — розчинник)

3. CH₂Cl₂ + Cl₂ ⟶[hν] CHCl₃ + HCl (трихлорметан / хлороформ — історичний наркоз)

4. CHCl₃ + Cl₂ ⟶[hν] CCl₄ + HCl (тетрахлорометан — фреон, розчинник)

📌

Шпаргалка до § 17: Гомологи метану — насичені вуглеводні (алкани)

Усе найважливіше для повторення перед уроком або самостійною роботою

⛽ CₙH₂ₙ₊₂

Загальна формула алканів. Метан CH₄, етан C₂H₆, пропан C₃H₈, бутан C₄H₁₀.

📐 Тетраедр 109°28'

Просторова форма метану; усі зв'язки одинарні σ-зв'язки.

🔥 Горіння

CH₄ + 2O₂ ⟶ CO₂ + 2H₂O. Головне джерело побутового тепла.

☀️ Заміщення hν

Під світлом реагує з Cl₂: CH₄ + Cl₂ ⟶ CH₃Cl + HCl.

🃏

Самоперевірка (картки знань)

Натискай для перевороту (або Пробіл / ◀ ▶ на клавіатурі)

0/4 вивчено
🗒️

У зошит (за підручником)

Вправи з підручника «Хімія 9 клас (Григорович, Недоруб, Ранок 2026)», § 17, с. 129. Виконуй у робочий зошит або за комп'ютером за вказівкою вчителя:

Домашка • 4 завд.
Завдання 2 (с. 139)

Складання назв та формул

💡 Підказка від нас: Назвати за номенклатурою сполуки за їх скороченими структурними формулами: CH₃-CH₂-CH₃ (пропан).

Завдання 4 (с. 139)

Рівняння горіння бутану

💡 Підказка від нас: 2C₄H₁₀ + 13O₂ ⟶ 8CO₂ + 10H₂O. Сума всіх коефіцієнтів дорівнює 2 + 13 + 8 + 10 = 33.

Завдання 7 (с. 140)

Розрахунок об'єму кисню

💡 Підказка від нас: Який об'єм кисню потрібен для спалювання 50 л метану? За рівнянням: 1 об'єм CH₄ потребує 2 об'єми O₂, тобто 100 л.

Завдання 10 (с. 140)

Визначення формули за густиною

💡 Підказка від нас: Густина пари алкану за воднем дорівнює 22. Молярна маса M = 22 * 2 = 44 г/моль. За формулою 14n + 2 = 44 ⟹ n = 3 (пропан C₃H₈).

👾

Бос-тест до § 17: Гомологи метану — насичені вуглеводні (алкани)

Питання 1 з 3 • Завдай удару по босу теми

+120 XP Рахунок: 0/3
❤️ Здоров'я Боса (HP): 100% Питання 1/3

Який об'єм вуглекислого газу (н. у.) виділиться при повному згорянні 5 л пропану C₃H₈?