Конспект урока Номенклатура и изомерия спиртов. Химические свойства спиртов. Генетическая связь между спиртами и углеводородами.
Урок: Номенклатура и изомерия спиртов. Химические свойства спиртов. Генетическая связь между спиртами и углеводородами.
Цель урока. Углубить знания учащихся о систематической номенклатуре и изомерии. Показать общность свойств предельных одноатомных спиртов, обусловленную сходным строением. Развить понятие о взаимном влиянии атомов в молекуле, генетической связи между органическими соединениями на примере превращения предельных углеводородов в спирты (через реакции замещения, обмена, присоединения).
Оборудование: На демонстрационном столе: образцы предельных одноатомных спиртов (метиловый, этиловый (абс.), бутиловый (амиловый), металлический натрий, хлорид натрия (прокаленный), серная кислота (конц.), 3 стакана,
Урок начинается с вопросов по пройденному материалу:
1) Чем обусловлены различия в физических свойствах гомологов в ряду предельных одноатомных спиртов?
2) Что такое водородная связь и как она сказывается на свойствах спиртов?
Новый материал изучаем методом самостоятельной работы учащихся. Так как им известны номенклатура и изомерия углеводородов и их галогенопроизводных, то этот раздел усваивается в процессе выполнения упражнения (на доске и в тетрадях). Предварительно учащиеся читают учебник, а затем выполняют задания:
1) Составьте структурные формулы спиртов: а) 2,2-метилэтилбутанола-1, б) 3,3-диметилпентанола-2. Чем являются эти вещества по отношению друг к другу?
2) Напишите структурные формулы всех изомерных спиртов, отвечающих формуле С5Н 11ОН.
3) Составьте формулы простых эфиров, изомерных пропиловым спиртам.
Беседа с классом о составе спиртов, о наличии в них функциональной группы, определяющей их химические свойства. На примере этилового спирта называются несколько реакций, идущих е участием водорода гидроксогруппы, всей гидроксогруппы.
Зная, что свойства гомологов должны быть аналогичными, учащиеся де-; лают вывод об общих химических свойствах спиртов этого ряда. Для подтверждения вывода демонстрируем опыты получения хлорметана из метилового спирта ; взаимодействие пропилового спирта с натрием.
С целью проверки знаний учащихся о взаимном влиянии атомов в молекуле ставим перед ними вопрос: как должен влиять углеводородный радикал спирта на скорость реакции замещения? Высказываем предположение, что с возрастанием углеводородного радикала скорость реакции спирта с натрием должна уменьшаться. Предположение подтверждаем демонстрацией опыта: в 3 химических стакана наливаем по 10 мл этилового (абс.), бутилового и амилового спиртов и опускаем одинаковые по размеру очищенные кусочки натрия (стаканы прикрываем воронками), Учащиеся сравнивают скорости выделения пузырьков водорода в каждом случае.
Выборочно записываем несколько уравнений реакций, происходящих при опытах.
2С2Н5ОН + 2 Na = 2 C2H5ONa + H2
2С4Н9ОН + 2 Na = 2 C4H9ONa + H2
Для развития понятия о взаимном влиянии рассматриваем способность к диссоциации 2-хлорэтанола.
Некоторые другие общие свойства закрепляются теоретически в процессе выполнения задания: посредством каких реакций пропанол-1 можно превратить в пропанол-2? Напишите соответствующие уравнения реакций, объясните механизм одной из них. Для выполнения задания учащиеся используют знания о внутримолекулярной дегидратации спиртов:
1)CH3-CH2-CH2OH (H2SO4 при t(-H2O))=CH3-CH=CH2
CH3-CH=CH2+HCl =CH3-CHCl-CH3
CH3-CHCl-CH3+KOH=CH3-CHOH-CH3+ KCl
Далее предлагаем учащимся разобрать реакцию гидратирования пропилена, чтобы закрепить знание правила Марковникова и ионного механизма. Они должны объяснить, что под действием метального радикала плотность электронного облака
·-связи смещается к противоположному атому углерода.
Здесь подчеркиваем, что через реакцию гидратации непредельные углеводороды непосредственно связаны со спиртами, и перейти к последнему вопросу урока о генетической связи между спиртами и углеводородами. Предлагаем учащимся задание написать уравнения реакций, при помощи которых можно получить метиловый спирт из метана. Они работают сначала по учебнику , а потом выполняют задания, формулируем вывод о существовании генетической связи между углеводородами (предельными и непредельными), галогенопроизводными углеводородов и спиртами.
15