Систематизация и обобщение знаний о спиртах, фенолах и карбонильных соединениях

Разделы: Химия


Форма урока: семинар (2час).

Задачи урока:

  1. Образовательная: обобщить и систематизировать знания учащихся о составе, строении и свойствах предельных (одноатомных и многоатомных) спиртов и фенолов, альдегидов и кетонов, рассмотреть взаимное влияние атомов в молекулах спирта, фенола, альдегида; расширить понятия о функциональной группе, водородной связи, генетических связях между классами органических веществ и показать усложнение их состава и строения при переходе от углеводородов к кислородосодержащим.
  2. Развивающая: совершенствовать умения учащихся обобщать, делать выводы, анализировать, сравнивать, устанавливать причинно-следственную зависимость между составом, строением и свойствами веществ; добиваться аккуратного выполнения задания-эксперимента; развивать самостоятельность учащихся в работе с дополнительной литературой.
  3. Воспитательная: показать единство материального мира на примере генетической связи органических веществ разных гомологических рядов; особое внимание уделить проблеме физиологического влияния этанола, метанола, фенола и альдегидов на организм человека.

Реактивы и оборудование:

  1. На ученических столах: растворы сульфата меди (II), гидроксида натрия, спиртовки, пробирки, спички, зажим; растворы глицерина и этаналя (1 ряд); этанола и глицерина медная проволока (2 ряд); растворы этаналя и этанола, медная проволока (3 ряд).
  2. На столе учителя: раствор фенола, бромная вода, хлорид железа (III).

План семинара:

  1. Классификация спиртов, фенолов, альдегидов и кетонов.
  2. Взаимосвязь строения и свойств кислородосодержащих органических соединений.
  3. Генетическая связь между углеводородами и кислородосодержащими веществами.
  4. Распознавание веществ (практическая часть).
  5. Сообщения учащихся о физиологическом воздействии этанола, метанола, фенола и альдегидов на организм человека.

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Учитель:

-Цель нашего семинара систематизировать и обобщить полученные сведения о составе, строении спиртов, фенолов и карбонильных соединений; найти сходства и различия в строении и свойствах между этими веществами, рассмотреть генетическую связь между классами органических веществ. (План семинара на столах).

1-й вопрос семинара.

Учитель:

-Обобщение материала начнем с классификации рассматриваемых классов веществ.

Ученик у доски выполняет задание:

Записать общую формулу предельного одноатомного спирта, фенола, альдегида и кетона. Подчеркнуть функциональную группу.

С классом ведется опрос-беседа:

  1. Какие вещества называются кислородосодержащими?
  2. По каким признакам классифицируют кислородосодержащие вещества?
  3. Что называется функциональной группой?
  4. Какие вещества называются спиртами? Какие они бывают по составу?
  5. Какие вещества называют фенолами? Какие они бывают по составу?
  6. Какие вещества относятся к карбонильным соединениям? и Почему?
  7. Дайте определение альдегидам и кетонам. Какие они бывают по составу?

После беседы и ответа ученика у доски подводится итог.

Учитель:

Сделаем вывод: В чем состоит сходство и различие в строении спиртов, фенола и карбонильных соединений?

Отмечаем общие признаки: а) у спиртов и альдегидов – одинаковые радикалы; у фенолов и спиртов одинаковая функциональная группа ОН.

Находим отличия: а) наличие разных функциональных групп.

Затем для закрепления материала по классификации и номенклатуре учитель просит учащихся выполнить задание (карточки с заданиями на столах).

Задание 1.Укажите, к каким гомологическим рядам относятся вещества. Дайте им названия.

7.

8. СН≡С-СН2-СН2ОН

2. Переходя к 2-ому вопросу семинара, ученики отвечают на вопрос:

  1. Что лежит в основе учения об органических веществах? (Ответ: В основе учения об органических веществах лежит теория химического строения, созданная А.М.Бутлеровым.)
  2. Что определяет теория химического строения А.М.Бутлерова? (Ответ: Теория определяет порядок соединения атомов в молекулах органических веществ и влияние этого порядка на свойства веществ).

3 ученика у доски готовят ответ на вопрос:

Рассмотреть взаимное влияние атомов в молекулах:

а) спирта;

б) фенола;

в) альдегида.

Далее учитель продолжает: природа функциональной группы оказывает существенное влияние на физические свойства данного класса и во многом определяет химические свойства вещества.

Беседа с классом:

  1. Какими физическими свойствами обладают спирты? Фенолы? Альдегиды?
  2. Объясните, почему среди спиртов нет газообразных веществ?
  3. Дайте определение, какая связь называется водородной?

Затем слушают ответы учеников у доски о взаимном влиянии атомов в молекулах спирта, фенола и альдегида. После ответа учеников учитель просит проанализировать влияние природы функциональной группы на кислотные свойства вещества и расположить вещества (спирт, фенол, альдегид) в порядке увеличения кислотных свойств.

В ходе обсуждения делается вывод: кислотные свойства у фенола выражены сильнее, чем у предельных одноатомных спиртов. Предельные одноатомные спирты проявляют более слабые кислотные свойства даже по сравнению с водой. Кислотные свойства альдегидам не присущи.

3-й вопрос семинара.

Учитель: теория А.М.Бутлерова раскрывает закономерные взаимосвязи между строением веществ и их свойствами и показывает, что свойства - не случайные явления. Свойства веществ строго обусловлены их химическим строением. Теория химического строения раскрывает связь веществ между собой. Гомологические ряды органических веществ находятся в родстве, в генетической связи между собой.

Работа по рядам (группам).

Осуществить превращения:

  • 1-ый ряд осуществляет переходы с 1 по 3
  • 2-ой ряд (с 4-6)
  • 3-ий ряд (с 7-9)

После выполнения задания вывод:

Данная схема показывает не только взаимосвязь различных гомологических рядов, но и наблюдающееся при химических реакциях усложнение их состава и строения, взаимосвязь веществ неорганических с органическими.

4-й вопрос семинара. Распознавание веществ.

Учитель: На уроках химии, изучая вещества, их состав, свойства, мы также учимся распознавать вещества. Распознайте с помощью качественных реакций:

  • 1-й ряд: водный раствор глицерина и этаналя;
  • 2-й ряд: водный раствор этанола и глицерина;
  • 3-й ряд: водный раствор этаналя и этанола.

Обсуждение результатов после проведения опытов.

Ученики:

1. Качественной реакцией на многоатомные спирты, содержащие гидроксильные группы у соседних атомов углерода, является их взаимодействие со свежеосажденным гидроксидом меди (II): ярко-синее окрашивание раствора глицерата меди (II) свидетельствует о присутствии в растворе многоатомного спирта глицерина.

2. Альдегиды легко окисляются до карбоновых кислот. Реакции окисления являются качественными на альдегиды:

  1. реакция «серебряного зеркала»;
  2. реакция со свежеосажденным гидроксидом меди (II). Образующийся в ходе реакции гидроксид меди (I) CuOH сразу разлагается на оксид меди (I) красного цвета и воду.

3. Реакцию окисления (взаимодействия этанола с CuO) можно использовать как качественную на этанол, т.к. образующийся альдегид имеет характерный запах (запах зеленого яблока).

Вопрос: Как можно опытным путем распознать фенол?

Ответ учеников: фенол можно распознать желтым раствором FeCl3 или желтой бромной водой.

Опыт: взаимодействие фенола с FeCl3 и бромной водой проводит учитель.

Ученики делают вывод: фенол реагирует с хлоридом железа (III) с образованием интенсивно окрашенного в фиолетовый цвет комплексного соединения; при взаимодействии фенола с бромной водой образуется белый осадок.

5-й вопрос семинара.

Заслушивание докладов-сообщений учеников.

Итоги семинара.

Учитель: Дома вам предстоит выполнить следующие задания:

  1. Расположите вещества в порядке усиления кислотных свойств: Н2О, формальдегид, глицерин, фенол.
  2. Составьте схему получения пикриновой кислоты (2,4,6 тринитрофенол) из метана и осуществите ее.

Учитель подводит итоги семинара, благодарит учеников, выставляет оценки за урок.

6.03.2008