Документ 871437

Разработка урока «Химические свойства спиртов»
Cлайд №1
Цель урока: ознакомить учащихся с химическими свойствами спиртов –
реакциями элиминирования, нуклеофильного замещения, кислотными
свойствами, реакциями окисления.
Задачи:
Образовательные:
1.Учащиеся должны знать о химических свойствах спиртов (кислотные,
основные свойства, реакции окисления, качественные реакции на спирты);
2.Учащиеся должны ориентироваться в причинно-следственных связях
механизма химических реакций;
3. Учащиеся должны уметь выделять закономерности протекания
химических процессов у соединений, имеющих сходное строение;
Развивающая:
1.Развиватие приемов наблюдения и применения знаний на практике;
2. Развитие логического мышления.
Воспитательная:
1.Воспитание мотивов учения, положительного отношения к знаниям и
познавательного интереса к предмету.
Методическая: показать
практического урока химии.
технологию
проведения
лабораторно-
Тип урока: урок усвоения знаний на основе имеющихся
Вид урока: лабораторно-практический
Методы обучения:
1)методы словесной передачи и слухового восприятия информации ( приемы:
беседа, рассказ);
2 )методы наглядной передачи и зрительного восприятия информации (
приемы: наблюдение, демонстрация);
3)методы контроля ( приемы: фронтальный и индивидуальный опрос);
4) частично-поисковый и частично-исследовательский.
Средства обучения:
Медиапроектор, компьютер, экран, опорный конспект,
презентация «Химические свойства спиртов», презентация учащегося
«Влияние алкоголя на организм человека».
Материальное обеспечение:
Штатив с пробирками, в которых бесцветные растворы: 1- вода, 2- хлорид
натрия, 3- глицерин; р-р сульфата меди(II), р-р гидроксида натрия, р-р
куриного белка, этиловый спирт, косметические средства.
Место проведения: аудитория
Ход урока
I. Организационный момент (внешняя и внутренняя готовность учащихся,
доведение дежурным о начале урока, о количестве присутствующих и
отсутствующих, по каким причинам).
II. Подготовка учащихся к работе на основном этапе.
Проведение упражнения на концентрацию внимания «Муха».
III. Мотивация и целеполагание.
Всюду в нашей жизни мы встречаемся с органической химией: мы едим
продукты химической промышленности, мы одеваемся непосредственно в ее
результаты: ацетатный шелк, искусственную шерсть, изделия из
кожзаменителя и многое другое. Остановимся! Сколько еще вокруг всего
того, что нам дает органическая химия: кроме одежды, обуви, еды,
органическая химия дает нам жизнь. Да, да, да - жизнь! Ведь, благодаря
именно этой химии мы можем проводить сложные операции (наркоз), лечить
ангину и просто ставить уколы, где в качестве антисептика мы выбираем
этиловый спирт. На прошлом уроке мы познакомились с представителями
класса одноатомных спиртов, с их характерными свойствами, областями
применения, способами получения.
IV. Актуализация знаний.
Учитель: Сегодня на уроке нашей основной целью будет изучение
химических свойств спиртов, применения и использование их в качестве
промежуточных продуктов для органического синтеза различных веществ.
Учитель сообщает учащимся, что оценка сегодня будет выставляться по
накопительной системе в конце урока. За каждое правильное решение ученик
себе должен поставить балл (самоконтроль).
Итак, что мы уже знаем о спиртах?
Фронтальная беседа по вопросам:
Cлайд №2,3
1.Определение спиртов.
(Спирты – органические вещества, в молекулах которых содержится одна
или несколько гидроксогрупп (ОН). Это производные углеводородов у
которых атом углерода замещен на гидроксильныю группу).
Задание: Напишите структурную формулу этана и один атом водорода
замените на ОН группу.
Какое вещество получилось? (СН3 – СН2 – ОН) ( этиловый спирт)
Cлайд №4
2.Общая формула предельных одноатомных спиртов (R–OH)
Cлайд №5
3.Классификация по числу гидроксильных групп, привести примеры.
( одноатомные (одна группа -ОН)- метиловый , этиловый и др.;
многоатомные (две и более групп -ОН)- этиленгликоль, глицерин).
Cлайд №6,7
5.Как производятся названия предельных одноатомных спиртов ?
(двумя способами: 1. По названию углеводорода с добавлением суффикса -ол
и цифры, указывающей положение гидроксогруппы:
Нумерация ведется от ближайшего к ОН-группе конца цепи.
2. От названий радикалов с добавлением слова "спирт". приведенные выше
соединения называют: метиловый спирт, этиловый спирт, пропиловый спирт)
Задание:
Дайте название веществам : 1) СН3-СН2-СН2 -СН2-ОН:
2) СН3-СН-СН2-СН2-ОН
СН3
3) СН3-СН2-СН-СН3
ОН
СН3
│
СН3- С – СН3
│
ОН
4)
Проверка через мультимедийный проектор)
Cлайд №8
6. Гомологический ряд одноатомных спиртов ( метанол, этанол. пропанол
и др.)
Cлайд №9
6. Способы получения спиртов.
1. Гидратацией алкенов:
СН2=СН2+ Н2О →СН3-СН2-ОН
2.Брожением глюкозы:
С6Н12О6→2С2Н5ОН + 2СО2
Cлайд №10
7.Применение спиртов ( этанол применяют как топливо, для производства
каучука, уксусной кислоты, сложных эфиров, лаков, красок, растворителей,
лекарств, этиленгликоль- для изготовления антифризов- незамерзающей
жидкости, глицерин- используют для производства пластических масс,
медицинских препаратов, табачных изделий, моющих и косметических
средств, в бумажной, кожевенной, текстильной промышленности. Его
используют для получения анилиновых красок, растворителей для красок) .
Cлайд №11
V.Изучение нового материала.
Cлайд №12
План:
1.Химические свойства одноатомных спиртов
2.Влияние этанола на организм человека
3.Химический эксперимент "Влияние этанола на молекулы белков".
4.Химические свойства многоатомных спиртов
5.Поисковая деятельность учащихся. Экспериментальная часть.
5.Исследовательская
деятельность
учащихся
«Контроль
качества
косметических средств на предмет наличия в их составе глицерина»
6.Написание 5 минутного эссе.
Cлайд №13
Учитель: Каждый класс веществ отличается наличием каких-либо атомов.
Например, в неорганической химии: кислоты – наличием иона водорода Н+ ,
основания – наличием гидроксогруппы ОН-. Также и в органической химии
производные углеводородов отличаются друг от друга различными атомами
– функциональной группой.
Cлайд №14
Функциональная группа - совокупность атомов, определяющая
характерные химические свойства данного класса веществ.
Химические свойства предельных одноатомных спиртов разнообразны.
Прогноз реакционной способности спиртов.
Химические свойства спиртов в первую очередь связаны с наличием в их
молекулах функциональной гидроксильной группы. Она содержит сильно
электроотрицательный атом кислорода, поэтому связи С – О и О – Н
ковалентные полярные.
Более полярна связь в гидроксильной группе. При химических реакциях она
может разрываться с отщеплением протона, т.е. спирты имеют слабые
кислотные свойства.
Cлайд №15
Но, спирты можно рассматривать как слабые основания, т. к при атаке
атома углерода частицей, заряженной отрицательно происходит разрыв
связи С – О и уход группы ОН -происходит нуклеофильное замещение.
Cлайд №16
Таким образом, спирты, проявляя слабые кислотные и слабые основные
свойства, являются амфотерными соединениями.
Cлайд №17
Кислотные свойства
Активные металлы, такие как Na, вытесняют из спиртов водород с
образованием алкоголятов:
Низшие спирты практически не реагируют со щелочами и проявляют даже
более слабые кислотные свойства, чем вода.
Взаимодействие этанола и воды с натрием (видео)
Обратите внимание: скорости этих реакций сильно отличаются. Натрий
значительно активнее взаимодействует с водой. Почему?
(Кислотные свойства воды выражены сильнее, чем у спирта. Подвижность
атома водорода в гидроксильной группе спирта несколько меньше, чем в
воде. Кислотные свойства спирта снижаются под влиянием углеводородного
радикала).
Cлайд №18
Остановимся еще на одной из важнейших реакций –этерификации (реакция
взаимодействия спирта с карбоновой кислотой) (видео)
С2Н5ОН + НООССН3→С2Н5О-ОССН3
Уксусно-этиловый эфир
В результате данных реакций образуются сложные эфиры.
Cлайд №19
Основные свойства
1.Спирты взаимодействуют с галогеноводородами (видео):
Cлайд №20
Окисление (горение) спиртов (видео)
Низшие спирты горят на воздухе бледно-голубым пламенем:
С2H5OH + 3O2 = 2CO2 + 3H2O + 1370 кДж
Эту реакцию применяют не только в спиртовках, но и в двигателях
внутреннего сгорания, так как этанол в качестве добавки к моторному
топливу повышает его октановое число. Более того, в ряде стран этиловый
спирт рассматривается как альтернативное бензину экологически чистое
автомобильное топливо.
Cлайд №21
Автозаправочная станция в Бразилии
Окисление в более мягких условиях (неполное окисление) приводит к
образованию– альдегидов.
Cлайд №22
Окисление в присутствии медного катализатора (Видео)
Учитель: О вредном влиянии алкоголя на организм, много говорят средствах
массовой информации, пишут в книгах и учебниках. С последствиями
пьянства мы встречаемся в повседневной жизни. Пить или не пить – каждый
делает выбор для себя сам. Но пусть сегодняшний урок заставит вас
задуматься о собственном здоровье.
Cлайд №23
Влияние этанола на организм человека ( сообщение учащегося)
Cлайд №24
Химический эксперимент "Влияние этанола на молекулы белков".
Цель эксперимента - выяснить влияние этанола на молекулы белков.
Инструктивная карта.
В пробирках выдан раствор белка куриного яйца. Прилейте в первую
пробирку 1-2 мл воды, а во вторую столько же этанола. Отметьте изменения
в обеих пробирках. Найдите объяснение происходящих изменений
На какие системы и органы человека влияет этанол?
(ребята с помощью зрительного образа представляют биохимические
процессы денатурации белков в организме под влиянием этанола).
Cлайд №25
Качественная реакция на этанол. (Видео)
С2Н5ОН + 6NaОН + 4 I2 =CHI3 +HCOONa + 5 NaI + H2O
Обобщаем химические свойства одноатомных предельных спиртов с
помощью опорной схемы.
Cлайд №26, 27
Учитель: Итак, какие химические свойства характерные для одноатомных
спиртов?
Учащиеся перечисляют свойства: реакция горения, реакция замещения
водорода гидроксогруппы на щелочной металл, реакция этерификации и
др.).
Учитель. Проблемный вопрос. А будут ли эти свойства характерны для
многоатомных спиртов?
Cлайд №28
Чтобы ответить на это вопрос посмотрим видео -Взаимодействие
глицерина с натрием:
2СН2ОН -СНОН-СН2ОН + 6Nа = 2СН2ОNа –СНОNa- СН2ОNа +3Н2
глицерат натрия
Cлайд №29
Для глицерина также характерна реакция этерификации (видео):
СН2ОН – СНОН – СН2ОН + 3НNO3 = СН2NO2 – СН NO2 – СН2 NO2 + 3Н2О
нитроглицерин
Нитроглицерин –взрывчатое вещество, он легко взрывается от удара или
детонации. Для безопасности его используют в виде динамита – смеси с
инфузорной землёй. Открыл его Альфред Нобель.
А в медицине применяется однопроцентный спиртовой раствор
нитроглицерина как сосудорасширяющее средство.
На основании всего изложенного ранее, какой вывод о химических
свойствах многоатомных спиртов можно сделать?
(Как вещества, содержащие гидроксогруппы, многоатомные спирты имеют
сходные свойства с одноатомными спиртами. Обладают более выраженными
кислотными свойствами, чем одноатомные спирты).
Cлайд №30
Учитель. Проблемный вопрос. Должно ли вызвать появление новых
химических свойств увеличение числа гидроксогрупп в молекулах
многоатомных спиртов?
Cлайд №31
Видео- качественная реакция на многоатомные спирты.
СН2ОН – СНОН – СН2ОН + Сu(ОН)2 = р-р ярко-синего цвета
(глицерат меди)
Cлайд №32
Обобщение знаний о химических свойствах многоатомных спиртов
Cлайд №33
Поисковая деятельность
Выданы 3пронумерованных пробирки. В каждой пробирке бесцветные
растворы- в одной вода, в другой - хлорид натрия, в третьей глицерин.
Задание: Определите глицерин среди выданных растворов.
Учитель: Что обусловливает качественные изменения при переходе от
одноатомных спиртов к многоатомным?
Вывод: Особенностью многоатомных спиртов
является большая
подвижность атомов водорода в гидроксогруппе и легкая окислительность
радикала.
На примере многоатомных спиртов мы убеждаемся в том, что
количественные изменения переходят в изменения качественные: накопление
гидроксильных групп в молекуле обусловило появление у спиртов новых
свойств по сравнению с одноатомными.
Cлайд №34
Рассмотрим вопрос о применении глицерина (Глицерин используют для
производства пластических масс, медицинских препаратов, табачных
изделий, моющих и косметических средств, в бумажной, кожевенной,
текстильной промышленности. Его используют для получения анилиновых
красок, растворителей для красок
Глицерин применяется для смягчения сухой кожи, придает коже мягкость и
эластичность. Простейший трехатомный спирт впитывает влагу из воздуха и
удерживает её в эпидермисе. Предохраняет кремы от высыхания).
Сегодня на уроке я предлагаю вам провести эксперимент для определения
результатов потребительских испытаний товаров бытовой химии и
косметики на наличие в них вещества глицерина.
Вопрос: Какие товары, содержащие глицерин вам известны?
Какие свойства заложены в эти товары исходя из характеристик глицерина?
Cлайд №35
Исследование: «Контроль качества»
Массированная реклама утверждает, что товары содержащие глицерин
защищают кожу рук и оказывают смягчающее действие! В этом
заинтересована любая женщина! В ходе нашего эксперимента мы должны
определить, содержат ли данные товары глицерин?
Как опытным путем определить, что данный товар содержит глицерин?
Составьте алгоритм исследования.
Cлайд №36
Вывод: Если мы обнаружили глицерин, то товар обладает смягчающим
действием.
Вывод:
 Число гидроксогрупп влияют на свойства спирта (за
счет водородных связей);
 Общие свойства с одноатомных и многоатомных
спиртов обусловлено наличием функциональной
группы -ОН;
 На примере многоатомных спиртов ещё раз
убеждаемся в том, что количественные изменения
переходят в изменения качественные: накопление
гидроксильных групп в молекуле обусловило в
результате их взаимного влияния появление у
спиртов новых свойств по сравнению с
одноатомными спиртами – взаимодействие с
нерастворимыми основаниями.
Выводы
делаются
совместно
с
учащимися,
как
повторение
основополагающих моментов урока.
Написание 5 минутного эссе.
Cлайд №37
Рефлексия.
Что заинтересовало вас сегодня на уроке более всего?
Как вы усвоили пройденный материал?
Какие были трудности? удалось ли их преодолеть?
Помог ли сегодняшний урок лучше разобраться в вопросах темы?
Пригодится ли вам знания, полученные сегодня на уроке?
Cлайд №38
Подведение итогов урока.
Учащиеся подсчитывают сумму баллов, набранных ими в ходе урока. И
выставляют оценку: 12 баллов - «5», 10 -11 балов- «4», 7 -9 баллов «3».
Cлайд №39,40
Домашнее задание: Знать особенности строения и свойств спиртов, уметь
составлять уравнения реакции, характеризующие их химические свойства
спиртов, по желанию сделать презентацию по теме «Применение спиртов».
С какими из перечисленных веществ взаимодействует пропанол: железо,
хлороводород, кислород, натрий? Найдите ошибки, уточните суммы
коэффициентов.
Fe + 2С3Н7ОН→ (С3Н7О)2Fe + H2
2С3Н7ОН + 9О2 →6СО2 +8 Н2О
С3Н7ОН + HCl → С3Н7Cl + Н2О
2С3Н7ОН + 2Na → 2С3Н7О Na + Н2
(5)
(20)
(3)
(7)
Cлайд №41
Дополнительное задание
Приложение №1.Опорная схема
Приложение№2.Презентация
Использованная литература:
1. Габриелян О.С. Химия. 10 класс: Настольная книга учителя / О.С.
Габриелян, И.Г. Остроумов. – М.: Дрофа, 2004. – 480 с.
2. Габриелян, О.С. Химия. 10 класс. Базовый уровень : учеб. для
общеобразоват. учреждений / О.С. Габриелян. – 2-е изд., стереотип. –
М. : Дрофа, 2006. – 189, [3] с. : ил.
3. Габриелян, О.С. Органическая химия в тестах, задачах, упражнениях.
10 класс : учеб. пособие для общеобразоват. учреждений / О. С.
Габриелян, И.Г. Остроумов, Е.Е. Остроумова. – 3-е изд., стереотип. –
М.: Дрофа, 2005. – 399, [1] с.
4. Горковенко М.Ю. Поурочные разработки по химии к учебным
комплектам О.С. Габриеляна и др., Г.Е. Рудзитиса и др., Л.С. Гузея и
др. 10 (11) класс. М.: «ВАКО», 2005 – 320 с.