Головна » Хімія

Насичені одноатомні спирти. Узагальнення знань

Мета: систематизувати набуті знання; узагальнити вивчений матеріал; закріпити вміння складати опорні конспекти і користуватися ними; закріпити знання про хімічні властивості спиртів та способи їх добування, застосування; удосконалити навички проведення хімічного досліду; збагачувати словниковий запас хімічною лексикою, розвивати мислення та вміння називати хімічні речовини.

Форми роботи:  індивідуальна форма роботи, бесіда, робота в групах.

Тип уроку: урок-семінар.

Девіз уроку: « Посіяне на полі науковому зійде на користь народу»       

                   (Д.І.Менделєєв)                                                                     

                                                               План уроку

І.Мотивація навчальної діяльності. ( 3 хв.)

ІІ. Контролююча частина. ( 30 хв.)

ІІІ  Заключна частина уроку. ( 10 хв.)

   

                                                                Хід уроку 

 

І. Мотивація навчальної діяльності.

   Спирти – це велика група оксигеновмісних органічних сполук, яка має великий спектр застосування в народному господарстві і тому потребує досконального і детального вивчення. Урок узагальнення знань допоможе отримати повну інформаційну картину про фізичні, хімічні властивості спиртів, їх значення і застосування, біологічну дію спиртів на організм людини. 

ІІ. Контролююча частина:

 1.Індивідуальна робота

(Самостійне розв’язування задач біля дошки. 2 учні з картками.)

Картка 1:

                                                            Задача

    Яку масу етанолу можна добути з 112л етилену, якщо вихід продукту реакції становить 90 % ?

 

                                                                 1

Картка 2:

 

    Здійснити перетворення, назвати усі сполуки:

 CO  →  CH3OH  →  X  →  C2H6 →  C2H4  →  етанол  →  СH2 = CH -  CH = C H2 →

      → полімер

                                         

 2. Кожен учень отримує картку із тестовим завданням ( яке виконує в кінці              уроку) .

 

3. « Мозковий штурм»         - перевірка засвоєння знань :

                                        

1)    Які речовини називають спиртами? ( Два означення)

 

Відповідь: Спирти – це органічні сполуки, до складу яких входять одна або декілька гідроксильних груп ( гідроксигруп ), сполучених з вуглеводневим радикалом.

                     Спирти - це похідні насичених вуглеводнів ( алканів), у яких один, або декілька атомів Гідрогену заміщені на функціональні (гідроксильні) групи.

Міжнародна назва цих сполук – алканоли ( тривіальна назва – алкоголі )  

       

2) Яка група є функціональною групою спиртів ?

 

            Відповідь: Гідроксигрупа – ОН називається функціональною групою,  

            оскільки зумовлює хімічні властивості спиртів.

 

3) Як класифікують спирти ? ( Три види класифікації )

 

            Відповідь: а) за числом гідроксильних груп спирти поділяють на:

 

            одноатомні ( одна гідроксигрупа):  СН3ОН- метанол, С2Н5ОН- етанол,

             С3Н7ОН-пропанол і т.ін.

 

            двохатомні ( дві гідроксильні групи): СН2 – ОН

                                                                                   І

                                                                                   СН – ОН   - етиленгліколь

                                                                                                        ( етандіол)

            трьохатомні ( три гідроксильні групи ):  

                                                                                   СН2 – ОН

                                                                                   І

                                                                                   СН – ОН   - гліцерин

                                                                                   І                   ( пропантріол)

                                                                                   СН2 – ОН

                                  б) залежно від того з яким атомом Карбону сполучена      

             гідроксигрупа – одно-, дво- чи три заміщеним, - спирти поділяють на     

             первинні, вторинні й третинні:

                                                               R                                      R           

                                                                І                                       I

             R – СН2 – ОН                    R – СН - ОН                    R – C –OH

                                                                                                        I

                                                                                                       R

            Первинний спирт      Вторинний спирт        Третинний спирт

 

                                  в) за характером ( будовою ) вуглеводневого радикала:

 

             насичені – СН3ОН -метанол;  С2Н5ОН -етанол;  С3Н5ОН –пропанол;

 

             ненасичені (містять кратний зв’язок) – СН2 = СН – СН2ОН – аліловий спирт;

 

             ароматичні (містять ароматичний вуглеводневий радикал) –

 

                                           СН3ОН

                                            І

          

                                    Бензиловий спирт

 

4) Загальна формула насичених одноатомних спиртів ?

             Відповідь: Загальна формула насичених одноатомних спиртів:

                                  Сn H2n +1 OH                  або                  R - OH

5) Назвати представників гомологічного ряду насичених одноатомних спиртів.

             Відповідь: Представники гомологічного ряду насичених одноатомних 

              спиртів              

Молекулярна формула

Назва за міжнародною систематичною номенклатурою

Тривіальна назва

СН3ОН

Метанол

Метиловий спирт

С2Н5О

Етанол

Етиловий спирт

С3Н7ОН

Пропанол

Пропіловий спирт

С4Н9ОН

Бутанол

Бутиловий спирт

С5Н11ОН

Пентанол

Аміловий спирт

 

6) Які види ізомерії характерні для одноатомних спиртів ?

    Привести приклади на дошці. Назвати речовини за сучасною номенклатурою.

              Відповідь:  При складанні назви ізомеру нумерація атомів Карбону   

              починається з того кінця карбон-карбонового ланцюга, до якого ближча

              функціональна група. Номер атома Карбону, при якому знаходиться

              гідроксигрупа, указується в кінці назви спирту. Положення 

              вуглеводневого радикала вказується на початку назви.

 

7) Які фізичні властивості мають спирти?

                   Відповідь: Серед спиртів нема газуватих речовин. Спирти з

                     числом атомів Карбону до 15 — рідини, інші — тверді речовини.

                     Метанол і етанол — безбарвні рідини, з характерним запахом,

                     добре розчинні у воді. Температура плавлення метанолу —93,90С ,

                     етанолу — 1140С . Температура кипіння метанолу — 650С , етанолу —

                     780С . Зі збільшенням карбонового ланцюга розчинність спиртів у

                     воді зменшується.
       ( Відеодослід про розчинність спиртів №1;  1хв 37сек)

8) Чому температура кипіння спиртів значно вища порівняно з вуглеводнями з 

     такою самою відносною молекулярною масою ?

                     Відповідь: Це пояснюється наявністю водневих зв’язків в розчинах

                     спиртів між молекулами води і спирту і молекулами спирту-спирту.

                     Це слабкий зв’язок ( його енергія становить 20 кДж/моль ). Наявність

                     цього зв’язку спричиняє добру розчинність спиртів у воді, але

                     підвищує температуру кипіння спиртів. Водневий зв'язок

                     позначається трьома крапками:

 

                     R –O………H – O                        R – O ……….H – O

                            I                  I                                I                    I

                           H                H                               H                   R

                          спирт – вода                             спирт – спирт

 

9) Висвітлити біологічну дію спиртів. ( Шкідливий вплив спиртів на організм

     людини.)

     а)   демонстрація коллажів, використання схем ( творче домашнє      

           завдання; групова робота)

 

                      Відповідь: (найкоротший варіант ) Метанол — дуже сильна отрута,      

                      якщо потрапляє в організм у малих дозах (5—10 мл), викликає

                      сліпоту, у великих (30 мл) — смерть.
                      Етанол — наркотична речовина, у невеликих дозах викликає    

                      сп’яніння, у великих — смерть. При постійному вживанні етанолу

                      розвивається захворювання — алкоголізм.
 

 

       б)  Вибіркове заслуховування висловів великих людей про алкоголь.

 

  Фізкультхвилинка (в якості музичного фону рекламний ролик для відпочинку і можливості  розслабитись )   ( 1хв 17сек )

(продовження «мозкового штурму»)

10. Які хімічні властивості мають спирти ? (Перелічити їх можливі взаємодії з

       іншими речовинами.)

                 Відповідь: Для спиртів характерні реакції повного і неповного

                 окиснення, взаємодія з активними металами, взаємодія з

                 галогеноводнями, внутрішньомолекулярна дегідратація,

                 міжмолекулярна дегідратація.

11. Реакції повного і неповного окиснення спиртів ( всі можливі реакції  

       написати на дошці):

       а) горіння спиртів;    ( відеодослід №2;  1хв 10сек );

                 Відповідь: Як і всі органічні речовини, спирти горять з виділенням 

                 теплоти. Продуктами горіння є вуглекислий газ і вода.

                  С2Н5ОН + 3О2 = 3Н2О + 2СО2 + 1374 кДж

                   етанол

    

       б) неповне окиснення перманганатом калію;  ( відеодослід №3; 0хв 36сек );

                   Відповідь: Частково окиснюють спирти калій перманганат або калій   

                   дихромат,  купрум (ІІ) оксид, кисень. При цьому утворюються

                   альдегіди ( якщо окислюється первинний спирт) або карбонові   

                   кислоти, кетони ( при окисненні вторинних спиртів).

                                                   [О]                        

                    СН3 – СН2 – ОН      СН3 – С = О

                          етанол                                  І

                                                                        ОН

                                                              етанова к-та

 

                    СН3СН2ОН + СuО    СН3 – С = О + Сu + Н2О

                        етанол                                     І

                                                                         Н

                                                                 етаналь

            тест на алкоголь ( реакція окиснення хромової суміші етанолом), яка

            застосовується працівниками ДАІ при визначенні наявності алкоголю в

            крові водіїв;  ( відеодослід №4; )

12. Як спирти взаємодіють з активними металами ? Які властивості виявляють

        спирти в цій реакції ?

               Відповідь: Спирти вступають в реакцію заміщення з активними

               металами. Метали заміщують рухливий атом Гідрогену в

               функціональній групі спиртів. Утворюються алканоляти (алкоголяти) і

               виділяється водень. В цій реакції виявляються слабкі кислотні 

               властивості спирту:

 

                   2СН3СН2ОН + 2Na     2CH3 – CH2 – ONa + H2

                         етанол                            натрій етанолят        

 

       ( Відеодослід №5;  2хв 11сек )    

 13. Як спирти взаємодіють з галогеноводнями ?

                 Відповідь: Спирти вступають в реакцію обміну з галогеноводнями. Продуктами реакції є галогенопохідні насичених вуглеводнів і вода.

                    С2Н5ОН + НВr    С2Н5Br + Н2О

                     етанол                 бромоетан 

В цій реакції виявляються слабкі основні властивості спиртів.

       ( відеодослід № 6;  1хв 58сек )   

 14. Яке хімічне явище називають дегідратацією ?

                  Відповідь: Реакції, які відбуваються з відщепленням води від молекул органічних сполук, називають реакціями дегідратації.

        Які види дегідратації характерні для спиртів ?

                  Відповідь: Внутрішньомолекулярна дегідратація з утворенням етену. Така дегідратація відбувається якщо етанол нагріти до температури понад 1700С із сильною кислотою або в присутності каталізатора Al2O3:

 

                                          катал

                      Н2С – СН2       Н2С = СН2 + Н2О

                           І       І                    етен

                          Н      ОН

                       етанол

        

         ( відеодослід №7; добування етилену з етанолу; дослід №7; 2хв 22сек) 

                   Міжмолекулярна дегідратація з утворенням простих етерів (R1 – O – R2 ) відбувається якщо температура нагрівання спирту не перевищує 1400С  і спирт взято в надлишку:                                   t  140 C

                    СН3 - СН2 – ОН + ОН – СН2 – СН3 --- ----   CH3 – CH2 – O – CH2 – CH3 + H2O

                      етанол                   етанол                                     етооксиетан

 Якщо реагує суміш спиртів, то утворюються несиметричні етери:

                                                                     t  140 C      

                    СН3 – ОН + ОН – СН2 – СН3 --- ----   CH3 – O – CH2 – CH3 + H2O

                     метанол                   етанол                     метооксиетан

 

 15. Як добувають спирти ?  

                  Відповідь:

          Добувають спирти:
          а) приєднанням води до алкенів (гідратація):

 

               СН3 – СН =СН2  +  НОН    СН3 – СН – СН3

                    Пропен                                         І

                                                                           ОН

                                                               Пропан-2-ол

 

           або  Н2С = СН2 + Н2О    С2Н5ОН

                         етен                        етанол 

          б) із галогенопохідних:      

               СН3 – СН2 – Сl  + Н – ОН   кон   СН3 – СН2 – ОН  +  НСl

                 хлоретан                                          етанол

 

            або   СН3 – СН2 – Сl  +  КОН    СН3 – СН2 – ОН  +  КСl

                        хлоретан                                   етанол

 

          в) каталітичним синтезом метанолу з карбон(ІІ) оксиду і Гідрогену за                                                                      

          температури близько 2500С , тиску 7 МПа, каталізатор — суміш цинк

          оксиду і купрум (II) оксиду:

            

               СО + 2Н2    СН3ОН
                                      метанол
           г) етанол утворюється в результаті бродіння глюкози:

             

                С6Н12О6    2С2Н5ОН  + 2СО2
          

           д) відновленням альдегідів ;

           е) сухою перегонкою деревини.

        

  16. Як і де застосовують спирти ?

        ( демонстрація коллажів; домашнє завдання.) 

         Відповідь: Етанол застосовують для добування синтетичного каучуку,  

         пластмас, різних органічних речовин: діетилового естеру, барвників,

         оцтової кислоти. Його використовують як розчинник для виготовлення

         парфумів, одеколонів, алкогольних напоїв, ліків, лаків і т. д. Етанол у суміші

         з бензином можна використовувати як пальне для двигунів внутрішнього   

         згоряння.
         Метанол застосовують як розчинник або сировину для одержання

         формальдегіду, деяких барвників, фотореактивів, фармацевтичних

         препаратів.  У майбутньому все більше й більше зростатиме значення  

       метилового спирту для добування найрізноманітніших речовин,

       потрібних народному господарству. За багатством своїх застосувань,

       як вважають вчені, він перевершить етиловий спирт, і його роль

       можна буде порівняти з тією, котру сьогодні відіграють в органічному

       синтезі ненасичені вуглеводні.

 

ІІІ  Заключна частина уроку:

Виконання тестових завдань ( 5хв)

      2. Демонстрація презентації по спиртах. ( Електронний варіант )

      3. Узагальнення теми. Підведення підсумків уроку. Виставлення оцінок. 


Теги: Рудомська Т.М., спирти
Навчальний предмет: Хімія
Переглядів/завантажень: 1772/225


Схожі навчальні матеріали:
Всього коментарів: 0
avatar