Урок по химии на тему Предельные одноатомные спирты (10 класс)

Учитель химии: Быкова О.С.

Урок по теме «Предельные одноатомные спирты»

Тип урока: изучение нового материала.

Вид урока: комбинированный урок

Цель урока: на основе анализа строения молекул спиртов и известной вам информации об их применении,спрогнозировать свойства спиртов и подтвердить прогноз экспериментально.

Задачи:

-изучить состав, физические свойства, номенклатуру и изомерию спиртов; выявить причины токсичности метилового и этилового спирта, обеспечить в ходе урока повторение основных терминов и понятий по теме;

-создавать условия для развития логического мышления учащихся, умение анализировать, сравнивать, обоснованно высказывать свою точку зрения, делать выводы;

-формировать навыки работы с различными информационными источниками.

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Мотивация и целеполагание.

Мы уже встречались с этим классом соединений на уроках биологии при изучении темы «гликолиз». Спирты имеют огромное народнохозяйственное значение. Именно поэтому мы их и изучаем.

III. Актуализация знаний.

Мы изучили большую группу органических соединений, состоящих только из двух химических элементов - углерода и водорода. Вы уже знаете, что в состав органических веществ могут входить и другие химические элементы, например, кислород. Вещества, содержащие в своем составе помимо углерода и водорода еще и кислород, называются кислородсодержащими органическими соединениями. В состав этих соединений входят кислородсодержащие функциональные группы. Вспомним некоторые из них.

ОН -

• Как называется эта функциональная группа? (гидроксильная).

• Вещества какого класса веществ имеют такую группу? (спирты, фенолы)

:С = О

• Как называется эта функциональная группа? (карбонильная).

• Вещества какого класса имеют такую группу? (альдегиды, кетоны)

- СООН

• Как называется эта функциональная группа? (карбоксильная).

• Вещества какого класса веществ имеют такую группу? (карбоновые кислоты)

• Что, по вашему мнению «спирты»?

• Какие названия спиртов вам известны?

• Пользу или вред наносят людям представители ряда спиртов?

• Какие области применения спиртов вы можете назвать?

IV. Изучение нового материала.

На сегодняшнем уроке мы познакомимся с классом кислородсодержащих веществ предельными одноатомными спиртами, с их гомологическим рядом, строением, особенностью функциональной группы и природой связи в ней, расширим представления о взаимном влиянии атомов на примере одноатомных спиртов.

Спирты большой по разнообразию и свойствам класс органических соединений которые широко применяются в различных областях народного хозяйства.

Это фармацевтика, производство косметики, пищевая промышленность, а также как расстворитель, при производстве пластмасс, лаков, красок и др. Рассмотрим таблицу.

Таблица 1.

НЕКОТОРЫЕ ВАЖНЕЙШИЕ ПРЕДСТАВИТЕЛИ КЛАССА СПИРТОВ

Если говорить о действии на организм человека, то все спирты - яды. Молекулы спирта пагубно действуют на живые клетки..

В самом простом случае строение спирта можно выразить следующей формулой:

R - OH, где R - углеводородный радикал.

Спирты можно классифицировать по трем признакам:

1. Числу гидроксильных групп (одноатомные, двухатомные, многоатомные).

Таблица 2.

КЛАССИФИКАЦИЯ СПИРТОВ ПО ЧИСЛУ ГИДРОКСИЛЬНЫХ ГРУПП (-ОН)

Таблица 3.

КЛАССИФИКАЦИЯ СПИРТОВ ПО ХАРАКТЕРУ УГЛЕВОДОРОДНОГО РАДИКАЛА

Таблица 4.

КЛАССИФИКАЦИЯ СПИРТОВ ПО ХАРАКТЕРУ АТОМА УГЛЕРОДА СВЯЗАННОГО С ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ГРУППОЙ -ОН

Четвертичных спиртов не существует, т.к. четвертичный атом С связан с 4 другими атомами С, поэтому на связь с гидроксильной группой нет больше валентностей.

Мы с вами в школьном курсе будем подробно изучать одноатомные предельные спирты с общей формулой: C_nH_2n+1OH

Рассмотрим модели молекул отдельных представителей этих спиртов (метилового, этилового)

Гомологический ряд этих спиртов начинается с метилового спирта:

CH₃ - OH -метиловый спирт

CH₃ - CH₂ - OH -этиловый спирт

CH₃ - CH₂ - CH₂ - OH -пропиловый спирт

CH₃ - CH₂ - CH₂ - CH₂ - OH -бутиловый спирт

CH₃ - CH₂ - CH₂ - CH₂ - CH₂ - OH -амиловый спирт или пентанол

Изомерия

Для предельных одноатомных спиртов характерны следующие виды изомерии:

1) положения функциональных групп:

2) углеродного скелета.

Заметьте - нумерация атомов углерода начинается с конца, близкого к группе -ОН.

3) межклассовая изомерия (с простыми эфирами R - O - R)

Физические свойства спиртов.

Сейчас мы рассмотрим свойства, проведём лабораторную работу.

Виртуальный опыт. «Растворимость спиртов».

Ребята делают вывод о растворимости спиртов.

- А какие ещё физические свойства характерны для спиртов?

В гомологическом ряду предельных одноатомных спиртов нет газообразных веществ. Это связано с тем, что молекулы спиртов в значительной степени ассоциированы, т. е. связаны друг с другом водородными связями. Этим объясняются более высокие по сравнению с соответствующими алканами температуры кипения и плавления спиртов. Спирты до С₁₂ являются жидкостями, высшие спирты - твёрдыми веществами.

Жидкие спирты бесцветны, обладают характерным запахом. Метанол и этанол смешиваются с водой в любых соотношениях. С увеличением относительной молекулярной массы растворимость спиртов уменьшается. Твёрдые спирты в воде практически не растворимы и лишены запаха. Метанол очень ядовит. Небольшое его количество вызывает слепоту и смерть.

Виртуальный опыт . Горение спиртов.

Учащиеся пишут уравнение горения этилового спирта с объяснением учителя и затем самостоятельно пишут уравнение реакции горения пропанола самостоятельно.

Виртуальный опыт . Окисление спиртов оксидом меди (II).

Ребятам объясняется механизм этой реакции и они пишут уравнение окисления этилового спирта оксидом меди (II).

Виртуальный опыт. Окисление спиртов перманганатом калия KMnO₄.

Ребятам объясняется механизм этой реакции и они пишут уравнение окисления этилового спирта перманганатом калия.

Виртуальный опыт. Взаимодействие спиртов с металлическим натрием (кислотные свойства).

Ребятам объясняется механизм этой реакции и они пишут уравнение этой реакции.

Виртуальный опыт . Взаимодействие спиртов с галогеноводородами (основные свойства).

Ребятам объясняется механизм этой реакции и они пишут уравнение реакции взаимодействия этилового спирта с бромоводородом.

- Итак, спирты проявляют и кислотные, и основные свойства.

Виртуальный опыт . Дегидратация спиртов с образованием непредельных углеводородов (алкенов).

Ребятам объясняется механизм этой реакции, её условия протекания и они пишут уравнение этой реакции.

Виртуальный опыт. Дегидратация спиртов с образованием простых эфиров.

Ребятам объясняется механизм этой реакции, её условия протекания и они пишут уравнение этой реакции.

Влияние алкоголя на организм.

Спирты или алкоголи находят широкое применение в промышленности и народном хозяйстве в качестве топлива, растворителя, сырья для химической промышленности и т. д. Этанол используется для приготовления спиртных напитков, несмотря на то , что оказывает отрицательное воздействие на организм. Посмотрим несколько сюжетов о влиянии этанола на некоторые системы органов.

Употребление алкоголя особенно опасно тем, что вызывает привыкание, т.е. обладает наркотическим действием, и чем моложе организм, тем быстрее может возникнуть привыкание. Об этом свидетельствует известный исторический пример. В клинике нашего знаменитого врача-физиолога Ивана Петровича Павлова наблюдалась девочка грудного возраста, которая поступила в клинику с признаками алкоголизма, развившегося у нее после однократного приема алкоголя, который дала мама, чтобы ребенок лучше спал. С тех пор девочка стала еще более беспокойной, постоянно плакала, не могла уснуть, пока не получала очередную порцию

V. Закрепление новых знаний.

1. Что такое спирты?

2. Какое можно дать определение спиртам, одноатомным спиртам?

3. Определить строение С₃Н₇ОН, если известно, что это - одноатомный спирт.

4. Как распознать, находящийся в пробирке одноатомный спирт?

VI. Подведение итогов урока. На сегодняшнем уроке мы с вами рассмотрели новый класс кислородосодержащих соединений - одноатомные спирты. Познакомились с их строением, свойствами, применением, получением.

VII. Домашнее задание по учебнику О.С. Габриелян § 9 №5-10

VIII. Рефлексия.

1. Что заинтересовало вас сегодня на уроке более всего?

2. Как вы усвоили пройденный материал?

3. Какие были трудности? удалось ли их преодолеть?

4. Помог ли сегодняшний урок лучше разобраться в вопросах темы?

5. Пригодится ли вам знания, полученные сегодня на уроке?