Открытый урок по теме Спирты

Загрузка...

Разработка открытого урока по органической химии в 11 классе

г. Петропавловск

ГУ «Средняя школа» № 42

Учитель химии I категории:

Кривошеева Н. А.

Тема урока: «Одноатомные спирты»

Цели урока: ознакомление учащихся с новым классом органических соединений – спиртами.

Задачи:

образовательные: познакомить учащихся с отдельными представителями спиртов, изучить их строение, способы получения, физические свойства, номенклатуру, изомерию, рассмотреть влияние спиртов на живые организмы; обеспечить в ходе урока повторение основных терминов и понятий по теме;

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

воспитательные: пропаганда здорового образа жизни, формирование активной позиции в отношении охраны своего здоровья, воспитание ответственности

Методы: проблемно-поисковый, информационно-коммуникационный.

Формы: фронтальная, групповая, парная.

Материалы и оборудование: инструктивные карты, пробирка, штатив, пипетка, набор для изготовления шаростержневых моделей; презентация по теме «Одноатомные спирты», видеоматериалы «Физические свойства спиртов», «Вредное действие спирта на организм человека».

Реактивы: этиловый спирт, раствор яичного белка.

План урока:

Понятие «спирты», их состав, строение, номенклатура.

Способы получения

Физические свойства спиртов.

Физиологическое действие спиртов на живые организмы.

Ход урока:

I. Организационный момент.

II. Актуализация знаний:

Что такое углеводороды?

Ответ учащихся:

Углеводороды - органические соединения, состоящие из углерода и водорода.

Какие классы углеводородов вы изучили?

Ответ:

Предельные (насыщенные) и непредельные (ненасыщенные) углеводороды.

Чем они отличаются друг от друга?

Ответ:

Насыщенные углеводороды содержат все одинарные (С-С) связи между атомами углерода. Ненасыщенные одну двойную (С=С) или тройную (С≡С) связь между двумя атомами углерода.

Что такое функциональная группа?

Ответ:

Функциональная группа - атом или группа атомов, от которых зависят свойства вещества.

Если заменить атом водорода в углеродной цепи на какую-либо функциональную группу, получаются производные углеводородов.

Задание: Напишите структурную формулу метана, этана и один атом водорода замените на - ОН группу. Напишите структурную формулу этана, пропана и замените около каждого атома углерода один атом водорода на - ОН группу.

Вопросы:

Какие вещества получились? (СН3 – ОН, СН3 – СН2 – ОН, СН2ОН-СН2ОН, СН2ОН-СНОН-СН2ОН)

Как назвать класс получившихся веществ? (спирты)

III. Изучение нового материала.

Сегодня на уроке мы с вами должны познакомиться и выяснить отличительные особенности одного из важнейших классов органических веществ – спиртов.

Записывают тему урока: «Спирты»

Что вы знаете о спиртах?

Что бы вы еще хотели о них узнать?

Как можно отличить спирты от других классов органических веществ? (по ОН - группе)

Какое определение спиртов вы можете предложить?

Вместе с учащимися формулируется определение спиртов:

Спирты – органические вещества, в молекулах которых содержится одна или несколько гидроксогрупп, соединенных с углеводородным радикалом.

Вопрос: Чем отличаются полученные формулы спиртов друг от друга?

Ответ учащихся:

Количеством ОН - групп.

Спирты подразделяются на несколько групп в зависимости от количества гидроксильных групп в молекуле.

1. Классификация спиртов по числу гидроксильных групп:

одноатомные (одна группа - ОН),

многоатомные (две и более групп - ОН)

Вопрос: Можно вывести общую формулу одноатомных и многоатомных спиртов?

R-OH - общая формула одноатомных спиртов.

R-(OH)n - общая формула многоатомных спиртов.

Далее на доске вместе с учащимися составляется схема, отражающая классификацию спиртов, систематическую и тривиальную номенклатуру:

Спирты (по кол-ву –ОН групп)

Одноатомные Многоатомные

( одна ОН группа) (две и более ОН групп)

R-OH R-(OH)n

СН3 – ОН (метанол, древесный спирт) СН2ОН-СН2ОН (этандиол-1,2, этиленгликоль)

СН3 – СН2 – ОН (этанол, винный спирт) СН2ОН-СНОН-СН2ОН (пропантриол-1,2,3,

глицерин)

Кроме того спирты классифицируются и по природе углеводородного радикала:

От природы у/в радикала

насыщенные ненасыщенные ароматические

От природы атома углерода,

связанного с гидроксильной группой

первичные вторичные третичные

Первичные:СН3-ОН СН3-СН2-ОН СН3-СН2-СН2-ОНметанол этанол пропанол-1

Вторичные Третичный

пропанол-2 буганол-2 2-метилпропанол-2

Схему ученики заносят в рабочую тетрадь.

Л. О. Изготовление моделей спиртов.

На столах у вас наборы щаростержневых моделей. Соберите модели спиртов:

Задание 1 группе – этиловый спирт;

Задание 2 группе - этиленгликоль;

Задание 3 группе – глицерин.

Учитель демонстрирует модель спирта метанола, обращает внимание на угол СОН=109 градусам.

Запись в тетради:

вал. угол СОН=1090, sp3 –гибридизация, все связи одинарные.

Номенклатура и изомерия одноатомных спиртов.

Название спиртов включает в себя наименование соответствующего углеводорода с добавлением суффикса - ол (положение гидроксильной группы указывают цифрой) или к названию углеводородного радикала добавляется слово "спирт"; также часто встречаются тривиальные (бытовые) названия:

СН3–ОН – метанол, метиловый спирт;СН3–СН2–ОН – этанол, этиловый спирт;СН3–СН–СН3 - пропанол-2, изопропиловый спирт

I OH

Для алканолов характерно два вида изомерии:

1. Изомерия углеродного скелета.

2. Изомерия положения гидроксильной группы в углеродной цепи.

Первым из спиртов, для которых характерны оба вида изомерии, является бутанол. (анимация из ВХЛ)

Получение.

Знаете ли вы, что еще в IV в. до н. э. люди умели изготавливать напитки, содержащие этиловый спирт? Вино получали сбраживанием фруктовых и ягодных соков. Однако выделять из него дурманящий компонент научились значительно позже. В XI в. алхимики уловили пары летучего вещества, которое выделялось при нагревании вина.

В настоящее время спирты получают различными способами как в промышленности, так и в лаборатории:

1.Метанол синтезируют из синтез-газа на катализаторе (ZnO, Сu) при 250C и давлении 5-10 МПа:

СО + 2Н2 СН3ОН

Ранее метанол получали сухой перегонкой древесины без доступа воздуха.

Этанол получают: (учащиеся сами предлагают известные им способы получения этанола)

1.гидратацией этилена (Н3РО4; 280C; 8 МПа)

СН2=СН2 + Н2О СН3–СН2–ОН

2. гидролиз галогенпроизводных:

С2Н5Cl + KOH С2Н5ОН + КCl

Как в природе образуется этанол?

3. брожением крахмала (или целлюлозы):

крахмал С6Н12О6(глюкоза) ––ферменты2С2Н5ОН + 2СО2(источник крахмала – зерно, картофель)

4.восстановление альдегидов:

СН3-CH=O + Н2 → СН3-CH2-ОН

этаналь этанол

Физические свойства.

Видеоопыт «Физические свойства спиртов».

Выводы: Спирты являются бесцветными жидкостями или кристаллическими веществами с характерным запахом. Первые члены гомологического ряда имеют приятный запах, для бутанолов и пентанолов запах становится неприятным и раздражающим. Высшие алканолы имеют приятный ароматный запах.

5. Биологическое действие этилового спирта.

Обжигая слизистую оболочку полости рта, глотки и пищевода, он поступает в желудочно-кишечный тракт. Быстро и полностью всасывается в желудке. Легко преодолевает биологические мембраны, так как молекулы имеют малый размер, могут образовывать водородные связи с молекулами воды, хорошо растворимы в жирах. Ученые установили, что спирт нарушая функции клеток, приводит к их гибели. При употреблении 100 г пива погибает около 3000 клеток мозга, 100 г водки - 7500. Соприкосновение эритроцитов с молекулами спирта приводит к свертыванию кровяных клеток.

Химический эксперимент "Влияние этанола на молекулы белков".

Цель эксперимента - выяснить влияние этанола на молекулы белков.

Оборудование и реактивы - раствор куриного белка в 2 пробирках, вода, этанол.

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 (с.269).

На какие системы и органы человека влияет этанол?

(ребята с помощью яркого зрительного образа представили биохимические процессы денатурации белков в организме под влиянием этанола; осознали, что при поступлении даже незначительных доз спирта в организме каждая клетка, каждый орган соприкасается с его молекулами, испытывая на себе его токсическое действие)

IV. Первоначальная проверка знаний.

Даны утверждения (на слайде), поставить «+», если вы с ним согласны.

Функциональной группой спиртов является группа –ОН.

Первым из спиртов, для которых характерны оба вида изомерии, является бутанол.

Этиловый спирт иначе называют винным.

Этиловый спирт можно получить в процессе крахмалосодержащих продуктов.

Этиловый спирт вызывает денатурацию белка.

Подсчитайте количество «+», переверните листок и запишите, сколько их у вас получилось. Это и буде ваша оценка за урок.!

V. Домашнее задание.

§ 8.1-8.2, № 2,3,8 (устно), 5,19 (письменно)

VI. Рефлексия.

Что было особенно интересно?

Где вам могут пригодиться знания, полученные сегодня на уроке?

С каким настроением вы заканчиваете урок? Поделитесь своими впечатлениями, эмоциями.