Открытый урок по органической химии на тему Спирты
МОУ Загоскинская сОШ имени Зимина
Конспект открытого урока по химии в 10 классе«Строение предельных одноатомных спиртов.
Изомерия и номенклатура»
Подготовила учитель химии
Анисимова О.И.
2015г.
Девиз: Чтобы познать невидимое,
Смотри внимательно на видимое.
(Древняя мудрость)
Цель: Ознакомление учащихся со строением предельных одноатомных спиртов, с изомерией и номенклатурой, влиянием спиртов на живой организм.
Задачи:
образовательные: изучить состав, физические свойства, номенклатуру и изомерию спиртов, научиться проводить химический эксперимент; выявить причины токсичности этилового спирта, 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: пропагандировать здоровый образ жизни, формировать активную позицию в отношении охраны своего здоровья, воспитывать ответственность.
Оборудование и реактивы:
опорные конспекты, реактивы (вода, этиловый спирт, раствор яичного белка), лабораторное оборудование;
мультимедиа проектор, экран, компьютер;
диск «Уроки химии Кирилла и Мефодия.10-11 класс».
Ход урока:
Организационный момент.
Повторение основных классов углеводородов – упражнения, химический диктант.
Изучение нового материала.
3.1. Постановка познавательной задачи урока.
3.2. Понятие о спиртах: состав и строение спиртов.
3.3. Номенклатура спиртов и классификация спиртов.
3.4. Изомерия спиртов.
3.5. Групповая работа.
3.6. Выступление учащегося «Влияние этанола на организм человека».
4.Закрепление.
5.Рефлексия.
6.Домашнее задание пар.20, упр. 5-7, стр. 88
1.Организационный момент.
2.Повторение состава и свойств углеводородов.
О каких углеводородах идет речь в загадках?
По свойствам на алкены мы похожи
Взаимодействуем с бромной водой мы тоже.В молекулах П-связи – наказанье,Наш суффикс –ин подскажет вам названье… (Алкины)
Любим мы соединяться, С водородом и водой.Но не любим замещаться,Нарушая свой покой.Можно получить из нас Полимеры – высший класс! (Алкены, диены, алкины)
А теперь проведем небольшой химический диктант.
Учитель зачитывает утверждение, может выборочно попросить объяснить свой ответ любого учащегося. Диктант проводится письменно, организуется работа учащихся в парах. Один из учащихся выполняет задание у доски, другой работает на компьютере, проходит тест.
1. В названиях имеют суффикс -ан. (Алканы)
2.Для них характерна sp2-гибридизация атомных орбиталей. (Алкены, диены,)3. В молекулах содержат только сигма – связи. (Алканы, циклоалканы)
4. Имеется одна двойная связь в молекулах. (Алкены)
5.Обязательно присутствует циклический фрагмент в молекуле. (Циклоалканы)
6. Для них характерна sp-гибридизация атомных орбиталей (Алкины)
7.Общая формула этих углеводородов СпН2п. (Алкены, циклоалканы)
8.Для них характерны в основном реакции замещения. (Алканы, циклоалканы)
9.В молекулах обязательно присутствует тройная связь. (Алкины)
10. В названиях имеют суффикс –ин (Алкины)
Выберите структурные формулы гомологов и изомеров бутена-1 и дайте им названия:
3. Постановка познавательной задачи урока.
Вещества мы не простыеИ известны с древних пор.В медицине применимы:Дать инфекции отпор.По свойствам мы не так просты,А называемся … (спирты)
Итак, тема нашего урока сегодня –
“ Строение предельных одноатомных спиртов. Изомерия и номенклатура”.
Сегодня мы с вами познакомимся с составом, строением, изомерией и номенклатурой этих соединений. А также узнаем, какие бывают спирты и какие опасности могут быть скрыты в физических свойствах спиртов.
4. Состав и строение спиртов.
Задача: Вещество известно человеку с глубокой древности Его название означает с арабского языка “одурманивающий”. Оно широко применяется в различных областях народного хозяйства. Обладает дезинфицирующими свойствами. О каком веществе идет речь, если известно, что при сгорании 3,45г его образовалось 6,6г СО2 и вода массой 4,05г? Плотность паров этого вещества по воздуху равна 1,59. (Ответ – этанол С2Н5ОН.)
Общая формула всех одноатомных спиртов СпН2п+1ОН или ROH. Рассмотрим строение молекулы спирта на примере С2Н5ОН – этилового спирта.
Один из атомов водорода отличается от других атомов.(Вопрос учащимся – Почему?)Он соединен с атомом углерода через кислород. Следовательно, можно предположить, что он будет вести себя по-другому. На чем основано это предположение? На этот вопрос вы ответите сами, так как знаете, что кислород обладает более высокой электроотрицательностью.Он будет оттягивать на себя электроны атома водорода. Связь О-Н получается полярной. Это обозначается направленной стрелочкой:
О Н. Именно эта группа -ОН в спиртах и будет определять их химические свойства, т.е. их химическую функцию. Такие группы называются функциональными.
Функциональной называется группа атомов, определяющая химические свойства вещества.
То, что остается в молекуле спирта после мысленного удаления функциональной группы, называют углеводородным радикалом.
Теперь мы можем вывести определение спиртов… (формулируют сами учащиеся, предлагают разные варианты определения спиртов)
Спиртами называются органические вещества, молекулы которых содержат одну или несколько функциональных гидроксильных групп, соединенных с углеводородным радикалом.
Спирты – это производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены на функциональные (гидроксильные) группы.
Спирты – это органические соединения, в молекулах которых содержатся одна или несколько гидроксильных групп, соединенных с углеводородным радикалом.
5.Номенклатура спиртов.
Тривиальная номенклатура – названия спиртов происходят от названий радикалов:
СН3ОН – метиловый спирт. (С2Н5ОН,С3Н7ОН – называют самостоятельно.)
Систематическая номенклатура – названия спиртов образуются из названий предельных углеводородов добавлением суффикса – ол:
СН3ОН – метанол.
Основные принципы номенклатуры спиртов:
Выбирают самую длинную углеродную цепь и нумеруют с того конца цепи, к которому ближе находится гидроксо-группа.
Называют заместители в основной углеродной цепи и цифрами указывают их положения.
Называют основную цепь как алкан и добавляют суффикс –ол.
Цифрой указывают положение ОН-группы.
(Учащиеся выполняют задание по номенклатуре спиртов, записанное на доске)
Задание на доске: Назовите по систематической номенклатуре спирты:
6. Классификация спиртов. (диск Кирилла и Мефодия)
(На столах учащихся – схема классификации спиртов)
Спирты по-разному классифицируют.
1.По характеру углеводородного радикала спирты бывают: предельные – углеводородный радикал содержит только одинарные связи (например, СН3ОН метанол, С4Н9ОН бутанол); непредельные – содержат ненасыщенный углеводородный радикал (например, СН2=СН-СН2ОН аллиловый спирт); ароматические – содержат ароматический углеводородный радикал (например, С6Н5-СН2ОН бензиловый спирт).
2. По количеству гидроксильных групп различают спирты: одноатомные – содержат одну ОН-группу (например, СН3-СН2-ОН этанол); двухатомные – содержат две ОН-группы (например, НО-СН2-СН2-ОН этиленгликоль или этандиол-1,2); трехатомные – содержат три ОН-группы в молекуле (например, НО-СН2-СНОН-СН2-ОН глицерин или пропантриол-1,2,3).
3. По характеру атома углерода. В зависимости от валентности спиртовой группировки спирты бывают: первичные – содержат одновалентную спиртовую группировку –СН2ОН (например, СН3-СН2ОН этанол); вторичные – содержат двухвалентную спиртовую группировку =СНОН (например, СН3-СНОН-СН3 пропанол-2); третичные – содержат трехвалентную спиртовую группировку =С-ОН (например, 2-метилбутанол-2:
(Из представленных ранее формул учащиеся находят спирты, формулы спиртов разных классификаций)
Задание 1. Какие из приведенных спиртов являются: а) первичными; б) вторичными; в) третичными?
Составьте структурную формулу третичного спирта, содержащего пять атомов углерода, назовите его.Задание 2. Как называются вещества:
Задание 3. Напишите все возможные изомеры вещества C4H9OH.
(На столах учащихся схема видов изомерии спиртов, идет повторение понятий “изомеры” и “изомерия”.)
7. Изомерия спиртов
Для спиртов характерны следующие виды изомерии:
Изомерия углеродного скелета
Например,
СН3-СН2-СН2-СН2-ОН и СН3-СН(СН3)-СН2ОН
Бутанол-1 2-метилпропанол-1
Изомерия положения функциональной группы
Например,
СН3-СН2-СН2ОН и СН3-СН(ОН)-СН3
Пропанол-1 пропанол-2
Межклассовая изомерия: спирты изомерны простым эфирам.
Например,
СН3-СН2ОН и СН3-О-СН3
Этанол диметиловый эфир
(Учащиеся выполняют задание на закрепление на отдельных карточках.)
Задание: Среди приведенных формул найдите изомеры пентанола-1 и определите вид изомерии. Дайте названия всем соединениям:
8.Групповая работа (работает 5 групп. 1группа- строители составляют шарстержневую модель этанола и метанола. 2группа - практики, исследуют физические свойства этанола. 3 группа – теоретики, пользуясь дополнительной информацией рассказывают о метиловом спирте. 4 группа – теоретики пользуясь дополнительной информацией рассказывает о этиловом спирте. 5 группа –практики, исследуют влияние этанола на молекулы белков) Каждая группа отвечает на поставленные вопросы.
9. Выступление учащегося «Влияние этанола на организм человека».
4. Закрепление.
5. Рефлексия. Что нового вы узнали из сегодняшнего урока? Где вы можете применять полученные знания на практике? Понравился ли вам наш урок? Почему?
6. Домашнее задание. Пар .20. упр. 5,6,7. Страница 88.
С2Н5ОН – наркотик. Под влиянием этанола у человека ослабляется внимание, затормаживается реакция, нарушается корреляция движений. При продолжительном употреблении вызывает глубокие нарушения нервной системы, заболевания сердечно-сосудистой системы, пищеварительного тракта, наступает тяжелая болезнь – алкоголизм.
Классификация спиртов.
1.По характеру углеводородного радикала спирты бывают: предельные – углеводородный радикал содержит только одинарные связи (например, СН3ОН метанол, С4Н9ОН бутанол); непредельные – содержат ненасыщенный углеводородный радикал (например, СН2=СН-СН2ОН аллиловый спирт); ароматические – содержат ароматический углеводородный радикал (например, С6Н5-СН2ОН бензиловый спирт).
2. По количеству гидроксильных групп различают спирты: одноатомные – содержат одну ОН-группу (например, СН3-СН2-ОН этанол); двухатомные – содержат две ОН-группы (например, НО-СН2-СН2-ОН этиленгликоль или этандиол-1,2); трехатомные – содержат три ОН-группы в молекуле (например, НО-СН2-СНОН-СН2-ОН глицерин или пропантриол-1,2,3).
3. По характеру атома углерода. В зависимости от валентности спиртовой группировки спирты бывают: первичные – содержат одновалентную спиртовую группировку –СН2ОН (например, СН3-СН2ОН этанол); вторичные – содержат двухвалентную спиртовую группировку =СНОН (например, СН3-СНОН-СН3 пропанол-2); третичные – содержат трехвалентную спиртовую группировку =С-ОН например 2-метилбутанол-2)
Задание 1. Какие из приведенных спиртов являются: а) первичными; б) вторичными; в) третичными?
Составьте структурную формулу третичного спирта, содержащего шесть атомов углерода, назовите его.
Задание 2. Как называются вещества:
Для спиртов характерны следующие виды изомерии:
Изомерия углеродного скелета
Например,
СН3-СН2-СН2-СН2-ОН и СН3-СН(СН3)-СН2ОН
Бутанол-1 2-метилпропанол-1
Изомерия положения функциональной группы
Например,
СН3-СН2-СН2ОН и СН3-СН(ОН)-СН3
Пропанол-1 пропанол-2
Межклассовая изомерия: спирты изомерны простым эфирам.
Например,
СН3-СН2ОН и СН3-О-СН3
Этанол диметиловый эфир
(Учащиеся выполняют задание на закрепление на отдельных карточках.)
Задание: Среди приведенных формул найдите изомеры пентанола-1 и определите вид изомерии. Дайте названия всем соединениям:
Задание 3. Напишите все возможные изомеры вещества C4H9OH.