Химические свойства(слайд)

Методическая разработка

интегрированного урока по теме:

«Одноатомные предельные спирты: получение, свойства, применение»

 

по предметам химия, информатика.

 

Раздел: Органическая химия

 

Цели:

Образовательная.

· Сформировать представление учащихся о свойствах и способах получения одноатомных предельных спиртов, их применении и действии на организм человека.

· Закрепить знания школьников о строении, номенклатуре, изомерии, классификации спиртов.

 

Развивающая. Продолжать развивать у школьников

· умение составлять уравнения реакций с участием органических веществ на примере спиртов

· наблюдательность

· умение анализировать наблюдаемые явления

· делать выводы

· способность применять полученные знания в своей будущей профессии.

 

Воспитательная.

· Создать условия для формирования интеллектуальной и творческой культуры учащихся;

· воспитывать интерес к здоровому образу жизни.

Оснащение занятия.

ü Посуда и реактивы: кристаллизатор, пинцет, пробирка, пипетка, этанол, концентрированная серная кислота, раствор бихромата калия, металлический натрий, вода, фенолфталеин.

ü Раздаточный материал: карточки индивидуального контроля.

ü Технические средства: мультимедийный проектор, компьютеры, диск «1С: Репетитор. Химия»

Тип урока: интегрированный, комбинированный.

Литература

1. Ерохин Ю.М. «Химия: Учеб. для сред. проф. учеб. заведений»/ – 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2002г.
2. Денисова В.Г «Химия 10кл.»: Поурочные планы. – Волгоград: Учитель, 2003г.
3. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. «Химия 10кл М, Просвещение 1999г
4. Чернобыльская Г.М. «Основы методики обучения химии» М. Просвещение 1987г.
5. Штремплер Г.И., А.И. Хохлова. «Методика расчетных задач по химии: 8-11 кл.»: Пособие для учителя/– 3-е изд. – М.: Просвещение, 2001г.
6. «Энциклопедический словарь юного химика» М. Педагогика 1982г.

 

 

В результате изучения темы: «Одноатомные предельные спирты: получение, свойства, применение учащиеся должны:

Знать физические и химические свойства, получение, применение одноатомных предельных спиртов, о губительном действии метанола и этанола на организм человека.

Уметьподтверждать уравнениями реакций химические свойства и получение одноатомных предельных спиртов.

Ход урока.

I Организационный момент.

II Актуализация знаний.

Сегодня мы проводим интегрированный урок по химии и информатике, который будет состоять из двух частей:

· повторение материала и выполнение тестовых заданий по теме: «Спирты: строение, номенклатура, изомерия, классификация»

· изучение нового материала.

 

1)К доске выходят два человека для выполнения индивидуальных заданий по карточкам.

Карточка № 1

Плотность вещества по водороду, имеющего состав W(C) =52,17%, W(H) =13,05%, W(O) =34,78%, равна 23. Выведите молекулярную формулу этого вещества.

Карточка № 2

Составить формулу 3,3 – диметилпентанола – 2. Построить два его изомера разных видов и назвать их.

2) Фронтальный опрос (слайд)

«Химический марафон» по вопросам:

· Какие вещества называются спиртами?

· Назовите виды классификации спиртов.

· Какая общая формула у одноатомных предельных спиртов?

· Какие виды изомерии характерны для спиртов?

· Что называется первичным, вторичным, третичным спиртом?

3) Проверка выполнения заданий по карточкам.

4) Тестовый контроль на компьютере (звучит спокойная музыка).

1. Какой из приведенных ниже спиртов является третичным:

CH₃

 

а) H₃C – C – OH б) H₃C – CH₂ – CH₂ – OH

CH₃

в) H₃C – CH – OH

CH₃

2. Назовите по систематической номенклатуре спирт:

CH₃

 

H₃C – C – CH₂ – CH CH₃

CH₃ OH

 

а)2,3–диметилпентанол–2

б)4,4–диметилпентанол–2

в) 3 – метилгексанол -2

3. Напишите структурную формулу 2,3 – диметилбутанола – 2.

OH а) H₃C – CH – CH- CH₃ б)H₃C – C – CH - CH₃

CH₃ CH₃

OH CH₃

 

 

CH₃

в)H₃C – CH₂ – CH -C- CH₃

CH₃ OH

4. Напишите общую формулу предельных одноатомных спиртов:

а) C_nH_2n-1OH б) C_nH_2n+1OH в) C_nH_2n+2

5. Назовите по систематической и рациональной номенклатуре спирт: HO – CH₂ – CH₂ – CH₂ – CH₃

а) изобутиловый спирт, б) бутиловый спирт, в) метиловый спирт,

бутанол – 4 бутанол – 1 метанол - 1

 

Ш Изучение нового материала.

Ученикам сообщается

v тема:«Одноатомные предельные спирты: получение, свойства, применение» (слайд)

v План изучения темы (слайд)

1. Получение

2. Физические свойства

3. Химические свойства

4. Применение

 

Получение(слайд)

Общие способы.

1. Взаимодействие галогеналканов с растворами щелочей:

R-Гал + NaOH R-OH + Na Гал

2. Гидратация алкенов:

H⁺, t°

R - CH=CH - R¢ + HOH R – CH – CH₂ - R¢

OH

3. Восстановление альдегидов и кетонов:

R t, kat R

C = O + H₂ CHOH

R¢ R¢

 

Частные способы

Наибольшее промышленное значение имеют метанол и этанол.

Метанол в промышленности получают из водяного газа (синтез проводят при температуре 220 - 300 °С, давлении 5 – 10 МПа, а в качестве катализатора используют оксиды хрома и цинка):

t,P, ZnO

CO + 2H₂ CH₃OH

Раньше метанол выделяли из продуктов пиролиза древесины, поэтому сохранилось его старое название - древесный спирт.

Самый распространенный из спиртов – этанол – в промышленности получают различными способами: гидратацией этилена, гидролизом крахмалсодержащих продуктов и гидролизом клетчатки с последующем сбраживанием образовавшейся глюкозы.

Наиболее древний метод получения этанола – брожение сахаристых веществ, содержащих глюкозу. Впервые этанол получили в Древней Греции при сбраживании (без доступа воздуха) виноградного сока и использовали его для дезинфекции ран. Поэтому сохранилось другое его название – винный спирт (от лат. – spiritus vini – винный дух).

дрожжи

C₆H₁₂O₆ 2CO₂ + 2C₂H₅OH.

глюкоза этанол

Физические свойства. (слайд)

Если сравнить температуры кипения спиртов с температурами кипения углеводородов, в которых содержится такое же число углеродных атомов, то окажется, что у спиртов температура кипения гораздо выше. Среди спиртов нет газов. С увеличением относительной молекулярной массы спиртов повышаются их температуры кипения, уменьшается растворимость в воде. Это объясняется наличием межмолекулярной водородной связи (что такое водородная связь?), которая может образовываться как между молекулами спиртов, так и между молекулами спиртов и воды.

R – O R

H^d+ --- O^{d -} - H

 

 

R – O H

H^d+ --- O^{d -} - H

 

 

C1 – C3	Имеют специфический алкогольный запах, хорошо растворимы.
C4 – C5	Имеют сладковатый, удушливый запах, плохо растворимы.
C6 – C11	Имеют неприятный запах.
c C8	Не растворяются в воде.
c C12	Спирты являются твердыми, без запаха, нерастворимы.

 

Химические свойства(слайд).

Спирты являются амфотерными соединениями, поэтому водные растворы спиртов на индикаторы не действуют (Почему?).

Реакции с участием спиртов можно разделить на три группы:

I По связи O – H (замещение водорода в гидроксогруппе).

§ Спирты легко взаимодействуют со щелочными и щелочно-земельными металлами (демонстрация)

2 R – OH + 2 Na 2 R – ONa + H₂ при этом образуются солеообразные вещества, которые называют алкоголятами.

Алкоголяты легко гидролизуются(демонстрация):

R – ONa + HOH ROH + NaOH

В реакции с активными металлами проявляются слабые кислотные свойства спиртов. В ряду: вода – первичный спирт – вторичный спирт – третичный спирт полярность связи O – H под влиянием углеводородных радикалов ослабевает, и кислотные свойства убывают.

§ Реакция этерификации(от лат. ester – эфир) – образование сложных эфиров.

O O

R - OH + HO - C – R^| H₂O + R - O - C – R^|

Карбоновая кислота Сложный эфир

II По связи C – O(реакции, происходящие при участии самой гидроксогруппы).

§ Спирты взаимодействуют с галогеноводородами:

t°

R - OH + H – Гал H₂O + R - Гал

В этой реакции проявляются слабые основные свойства спиртов, обусловленные наличием неподеленной электронной пары на атоме кислорода. В рядах: первичный спирт – вторичный спирт – третичный спирт и HCl – HBr – HI реакционная способность веществ возрастает, что связано с уменьшением прочности вязи С – O и

H - Гал.

§ Вступают в реакцию этерификации с неорганическими кислотами:

R – OH + HO O t° R – O O R – OH R – O O

S -H₂O S -H₂O S

HO O HO O R – O O

алкилсульфат диалкилсульфат