Урок химии по теме 'Кислородсодержащие соединения' (10 класс)

Урок по теме «Кислородсодержащие соединения»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя школа № 16»

учитель химии - Батырова � аиля Бадртдиновна

Цели урока:

-на основе межпредметных связей с биологией выяснить, как вещества - посредники, помогают живым организмам адаптироваться к условиям окружающей среды; закрепить, обобщить и систематизировать знания по теме «Кислородсодержащие соединения» (спирты, фенолы, альдегиды, кетоны); *закрепить умения предсказывать характерные химические свойства; умение использовать химическую терминологию, проводить, наблюдать и описывать химические эксперименты;

-развивать исследовательские умения; закрепить знания по решению задач на определение молекулярной формулы кислородсодержащих соединений.

Оборудование и реактивы: таблица «Вещества - экорегуляторы», карточки с заданиями по вариантам; реактивы: CuSO₄, NaOH, в пробирках под № 1 и №2 - глицерин и глюкоза, интерактивная доска.

Сегодня мы проведем урок - обобщение по теме «Кислородсодержащие соединения». А что мы будем обобщать? На этот вопрос вы ответите, выполнив задание - разминку.

Задание- разминка.

� аспределить по классам следующие вещества, указать их названия, общую формулу, суффиксы в названиях по международной номенклатуре ИЮПАК.

ROH; -аль; C₃H₇OH; C₆H₅OH; RCHO; CH₃COH; -ол; CH₃-CH=CH-CHO; -OH; (CH₃)₂C=O; -CO-; CH₃-CH₂-CH₂-CO-CH₃; С_nH_2n-6O; CH₂(OH)-CH₂(OH); R-CO-R^ꞌ.

Спирты

Фенолы

Альдегиды

Кетоны

Общая формула

Вещества и их названия

Суффикс в названии

Функциональная группа

Ответ:

Спирты

Фенолы

Альдегиды

Кетоны

Общая формула

ROH

С_nH_2n-6O

RCHO

R-CO-R^ꞌ

Вещества и их названия

C₃H₇OH

пропанол

CH₂(OH)-CH₂(OH) этиленгликоль

C₆H₅OH

фенол

CH₃COH

этаналь;

CH₃-CH=CH-CHO бутен-2-аль

(CH₃)₂C=O диметилкетон

CH₃-CH₂-CH₂-CO-CH₃ бутанон-2

Суффикс в названии

-ол

-ол

-аль

-он

Функциональная группа

-OH

-OH

-CO-

-CO-

Итак, тема нашего урока «Кислородсодержащие соединения». Также рассмотрим вопрос - общения в природе (формулируется цель урока).

Какие-то невидимые нити

Связали воедино все вокруг.

Они влекут необъяснимой силой

Шмелей, жуков и бабочек на луг.

� азводят врозь и сталкивают вместе

Зверей и птиц, деревья и людей.

Незримые, но сильные нити

Влекут меня к тебе, тебя ко мне.

О чем идет речь? Оказывается, о веществах, которые помогают живым организмам приспосабливаться к условиям окружающей среды. Такие вещества называются посредниками, или экорегуляторами.

Затем с помощью вопросов, выясняем, какой информацией по этой проблеме владеют учащиеся.

1. Верно ли, что такое чувства, как любовь, обусловлено тремя химическими соединениями? Да, действительно, в организме вырабатываются: этиламин, эндорфин и окситоцин - «вещества любви».

2. Есть ли в природе запах страха?

Да, А.Вознесенский по этому поводу написал:

«Когда человек боится, выделяет адреналин.

Это знают собаки.

И с лаем бегут за ним».

3. Верно ли, что некоторые люди привлекают комаров больше, чем другие? Да, какое вещество вырабатывают более «аппетитные» для комаров люди, учащиеся определяют в ходе урока.

4. Могут ли бананы повлиять на урожай ананасов? Да, оказывается, для цветения ананасов необходим этилен. На плантациях жгут мазут, и небольших количеств, образующегося этилена достаточно для получения урожая. А дома можно воспользоваться спелым бананом, который тоже выделяет этилен. Его следует поместить в полиэтиленовый пакет, герметично закрыть.

Итак, вещества - экорегуляторы существуют в природе. Все многообразие связей в природе можно объединить в три вида: взаимодействие особей с особями своего вида, с особями другого вида и с абиотическими факторами окружающей среды.

Термины из словаря:

Феромоны - вырабатываемые организмами животных вещества, с помощью которых осуществляется обмен информацией между особями одного вида.

Алломоны - вещества, с помощью которых осуществляется обмен информацией между особями разных видов.

Феромоны - это вещества, с которыми вы уже знакомы, получали их, изучали их свойства, а сегодня они предстанут перед вами в неожиданном ракурсе.

Учащиеся просматривают таблицу «Вещества - экорегуляторы», в которых указаны функции веществ, но нет формул и названий. Они должны определить их и вставить в таблицу, выполнив задания.

Учащиеся самостоятельно определяют вещества и их формулы, выполняя следующее задание:

Вариант 1

1.Определите формулу вещества №1, если при сгорании 4,6 г этого вещества выделяется 4,4 г СО₂ и 1,8 г Н₂О. Плотность вещества по водороду равна 23.

2.Вещество №2 - гомолог этаналя, содержащий шесть атомов углерода. Определите его формулу и название.

(� ешение:

1.Обозначим формулу вещества СхНуОz

2.Составим уравнение реакции горения: СхНуОz + О₂ = СО₂ + Н₂О

3. Вычисляем количество вещества СО₂ и Н₂О

n(СО₂)= 4,4/44=0,1моль n(Н₂О)=1,8/18=0,1моль

4.Вычисляем количество вещества атомов С и Н

n(C)= n(СО₂)=0,1моль 2n (Н)= n(Н₂О)=0,2моль

5.Найдем массу атомов С и Н в веществе

m(C)= 0,1∙12=1,1г m(Н)= 0,2∙1=0,2г

6.Определяем массу кислорода в веществе

m(О)= m(в-ва)-[ m(C) + m(Н)]=4,6-[1,2+0,2]=3,2г

7. Вычисляем количество вещества атомов О

n(О)= 3,2/16=0,2моль

8.Найдем отношение х:у:z=n(C):n(Н):n(О)=0,1:0,2:0,1=1:2:1следовательно СН₂О₂(эмпирическая формула)

9.Определяем истинную формулу вещества Мr(СН₂О₂)=46

Мr(СхНуОz)=D Н₂∙M(Н₂)=23∙2=46, следовательно, найденная эмпирическая формула является истинной.

Ответ: СН₂О₂ (НСООН)

Вариант 2

1. Анализ вещества №3 показал, что в нем содержится 40% углерода, 7% водорода и 53% кислорода. Плотность вещества по водороду равна 45. Определите формулу этого вещества.

2. Вещества № 4 и №5 - гомологи муравьиной кислоты, содержащие два и три атома углерода. Определите их формулы и укажите названия.

(� ешение: 1.Определяем относительную молекулярную массу вещества

Mr(в-ва)= D Н₂∙M(Н₂)=45∙2=90

2.Определяем число атомов С, Н, О (n- число атомов)

n(C)=Mr(в-ва) ∙w(C)/Ar(C ) ∙100%=90 ∙40%/12∙100%=3

n(Н)=Mr(в-ва) ∙w(Н)/Ar(Н) ∙100%=90 ∙7%/1∙100%=6

n(О)=Mr(в-ва) ∙w(О)/Ar(О) ∙100%=90 ∙53%/16∙100%=3

Следовательно: С₃Н₆О₃ (СН₃-СН(ОН)-СООН)

Ответ: молочная кислота)

Во время этой самостоятельной работы один из учащихся выполняет задание на доске, к которой приложены карточки с изображением комара, муравья, клопа, бабочки, обезьяны, антилопы и карточки с формулами соответствующих веществ с изображением животных:

муравей - муравьиная кислота;

клоп - гексаналь;

комар - молочная кислота;

обезьяна - уксусная и пропионовая кислота;

бабочка - глицерин.

Выполнив задания по вариантам, учащиеся решают экспериментальную задачу, с помощью которой определяют вещество под №6, используя растворы CuSO₄ и NaOH (ответ: глицерин).

Затем всем предлагается выполнить следующее задание: написать на доске уравнения реакции, соответствующие цепочке превращений и определите вещество Х.

С₆Н₁₂О₆ � С₂Н₅ОН � Х � С₂Н₅Сl

(ответ - Х - этилен).

А сейчас послушайте сообщение, как этилен может передавать информацию.

У антилоп куду основной пищей служат листья акаций, которые вырабатывают таннин (дубильное вещество). Это вещество придает листьям горький вкус, а в больших концентрациях - ядовито. Антилопы умеют выбирать листья с низким содержанием таннина, но в экстремальных условиях съедают любые и гибнут.

Оказывается, поедаемые антилопами листья выделяют этилен, который служит сигналом для соседних акаций, и через полчаса их листья усиленно продуцируют таннин, что приводит к гибели антилоп. Вот такая почти детективная история.

Таблица заполнена. По этой таблице мы и обобщим материал, заполненный в ходе урока. Мы много узнали о веществах - экорегуляторах.

В стихотворении Л.Куклина о связях в природе говорится так:

Все в мире связано нетленной

Все включено в один круговорот,

Сорвешь цветок, а где-то во Вселенной

В тот миг звезда сорвется и умрет.

Чтобы не нарушить это равновесие, необходимо соблюдать законы экологии, сформулированные американским ученым Коммонером:

1. Все связано во всем;

2. Все должно куда-то деваться:

3. Природа знает лучше:

4. Ничто не дается даром.

Какой из этих законов может быть выводом к этому уроку? Конечно, первый - «Все связано во всем».

Домашнее задание.

Задача. Анализ органического состава вещества показал наличие в нем карбонильной группы с молекулярной массой, равной 72. При сжигании 0,288г этого вещества образовалось 0,704г углекислого газа и 0,288г воды. Определите молекулярную формулу вещества, напишите формулы всех возможных изомеров и назовите их. (ответ: бутаналь).

Литература

1. О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. Настольная книга учителя. Химия. 10 класс. М. Дрофа. 2004.

2. Н.Е. Лобанова. Кислородсодержащие органические соединения. Первое сентября. Химия, 2006. №4.

3. В.Ф. Малеева. Из опыта проведения обобщающих уроков. Химия в школе, 2006. №1.

4. Т.А. Панченко. Тайны запаха. Химия в школе, 2007г. №8.

ВЕЩЕСТВА - ЭКО� ЕГУЛЯТО� Ы

Функции

Примеры

Формулы

Защитная

При опасности обыкновенные муравьи выделяют вещество №1

Н-СООН

Предупреждающая

Некоторые виды клопов и муравьев для предупреждения соплеменников об опасности выделяют вещество №2

СН₃- (СН₂)₄ -СОН

Привлекающая:

а)жертв

б) особей другого пола

Для комаров привлекающим веществом у теплокровных бывает вещество №3

Самки обезьян для привлечения самцов выделяют вещества №4 и №5

СН₃- СН- СООН

।

ОН

СН₃СООН

СН₃-СН₂-СОН

Адаптационная (приспособление к экологическим факторам)

Гусеницы некоторых бабочек способны переохлаждаться до -38⁰С за счет содержания в жидкостях теля до 40% вещества №6

СН₂ - СН - СН₂

_{। ।} ।

ОН ОН ОН

Информационная

Информация от одного дерева акации к другому передается при помощи вещества Х

СН₂ = СН₂