Урок химии "Многоатомные спирты"

Муниципальное казенное образовательное учреждение
«Кульбакинская средняя общеобразовательная школа»
Урок химии
«Многоатомные спирты» (ФГОС)
Подготовила учитель химии
Кравченко Зоя Павловна
с. Кульбаки
2019г.
Тема урока: Многоатомные спирты.
Методы: проблемная ситуация, исследование.
Форма обучения: индивидуальная, в парах.
Цель урока: на основании имеющихся знаний о составе, строении и свойствах одноатомных
предельных спиртов, познакомить обучающихся со строением и свойствами многоатомных спиртов;
установить взаимосвязь между свойствами спиртов, относящихся к разным классификационным
группам, по признаку числа гидроксогрупп в составе молекулы;
расширить представления учащихся о возможностях использования определённых свойств
многоатомных спиртов в разных сферах человеческой деятельности;
воспитывать целеустремлённость, стремление к поиску, открытиям, новым знаниям.
Задачи урока:
Образовательные:
проверить знания по теме «Классификация спиртов»;
познакомить обучающихся с важнейшими представителями многоатомных спиртов, их физическими
свойствами;
актуализировать знания обучающихся по теме «Свойства одноатомных спиртов»;
применить знания о химических свойствах одноатомных спиртов для прогнозирования возможных химических
свойств многоатомных спиртов;
используя алгоритм, составить уравнения химических реакций с участием глицерина, характеризующие
химические свойства многоатомных спиртов.
Развивающие:
развитие мышления, речи, творческих способностей, познавательного интереса к предмету;
развитие навыков работы с химическими реактивами, соблюдение правил безопасной работы с ними;
развитие умения выдвигать гипотезы, анализировать результаты, делать выводы;
развивать умение логично излагать свою точку зрения;
развивать умение добывать информацию.
Воспитательные:
воспитание умения проявлять инициативу, отстаивать свою точку зрения;
активизация познавательной деятельности, в том числе для решения проблемной ситуации;
воспитание аккуратности, наблюдательности при выполнении лабораторной работы;
формирование коммуникативных способностей;
создание ситуации успеха на уроке;
воспитание толерантности.
Обучающиеся должны знать: названия многоатомных спиртов по тривиальной и международной
номенклатуре. Строение, физические и химические свойства многоатомных спиртов, электронное строение их
молекул. Виды изомерии. Качественную реакцию на многоатомные спирты. Прогнозировать свойства
изучаемых веществ на основании теории химического строения органических веществ. Сопоставлять
химические свойства многоатомных спиртов с областями применения. Соблюдать правила техники
безопасности.
Обучающиеся должны уметь: уметь записывать структурные формулы многоатомных спиртов, их
изомеров, давать им названия по международной номенклатуре;
объяснять электронное строение молекул, составлять уравнения химических реакций с участием
органических веществ;
прогнозировать свойства изучаемых веществ на основании теории химического строения;
сопоставлять химические свойства многоатомных спиртов с областями их применения;
уметь проводить химический эксперимент с соблюдением техники безопасности;
описывать химические реакции с помощью родного языка и языка химии;
идентифицировать многоатомные спирты с помощью качественных реакций.
Оборудование: проектор, учебник Н.Е.Кузнецова, Н.Н.Гара, И.М.Титова «Химия 10 класс. Углубленный
уровень»-М. Вентана-Граф,2015, рабочая тетрадь, памятка для проведения лабораторного опыта.
Реактивы: растворы гидроксида натрия, сульфата меди(II), глицерин.
Оборудование: пробирки, лабораторный штатив.
Ход урока.
1.Организационный момент.
Проверка д/з:
Давайте вспомним, что мы изучали на прошедших уроках.
Какому классу органических соединений был посвящён прошлый урок?
Какие вещества называются спиртами?
Дома вы должны были решить задачу. Один ученик на доске записывает решение домашней задачи.
Остальные в это время выполняют задание «Третий лишний»
Задача: При сжигании кислородсодержащего органического вещества массой 15,35г получено 11,2л
оксида углерода (IV) и 12,15г воды. Определите его молекулярную формулу. Ответ: С
3
Н
8
О
3.
Задание 1. “Третий лишний”
Укажите лишнее вещество в каждой группе.
А. 1) СН
3
-СН(СН
3
)-СН(ОН)–СН
3
, 2) СН
3
–СН(ОН)–СН(ОН)– СН
3
, 3) СН
3
СН
2
СН
2
ОН.
Б. 1) Бутанол – 1, 2) 2 метилпентанол – 2, 3) бутандиол – 1,1.
В. 1) СН
2
(ОН)–СН(ОН)–СН
2
(ОН), 2) СН
3
–СН(ОН)–СН
3
, 3) СН
2
(ОН)-СН
2
-СН
2
СН
2
-СН
2
СН
3
В каждой группе учащиеся указывают лишнее вещество:
А) №2, Б) №3 , В) №1.
2.Актуализация знаний. Создание проблемной ситуации.
Прежде чем мы перейдем к изучению этих веществ, я расскажу вам одну историю.
За год до смерти один очень известный человек, сам, без помощи адвокатов, составил завещание. Он
считал, что унаследованное богатство плодит бездельников, поэтому друзьям и родственникам завещал
немного. «Капитал мои душеприказчики должны перевести в ценные бумаги, создав фонд, проценты с
которого будут выдаваться в виде премии тем, кто в течение предшествующего года принёс большую пользу
человечеству…»
Кто этот человек?
За счёт какого изобретения у этого человека образовался солидный капитал?
О каком веществе идёт речь в следующем четверостишии:
Я пью его в мельчайших дозах,
На сахар капаю раствор,
А он способен бросить в воздух
Любую из ближайших гор?
Что является основой загаданного вещества? Чтобы ответить на этот вопрос, нам необходимо изучить
исходное вещество, эмпирическая формула которого является ответом вашей домашней задачи
3
Н
8
О
3
) и
ответом в задании В. Как вы думаете, к какому классу относится это вещество? Сколько гидроксогрупп
содержит его формула? Какие спирты мы будем изучать? Запишите молекулярную и структурную формулу
данного спирта. Сформулируйте тему урока. Определите задачи, которые вы должны решить в течение урока.
Запишем тему урока: Многоатомные спирты
Цель нашего урока: Изучить строение, свойства и области применения важнейших многоатомных
спиртов.
3. Изучение нового материала.
Стадия «Вызова»
Задание 2. Какие признаки классификации спиртов вам известны?
Выпишите формулы многоатомных спиртов из групп А и В. Назовите их. Запишите структурную формулу
многоатомного спирта из группы Б и вещества, получившегося в задаче.
Задание 3. Какие виды изомерии возможны для многоатомных спиртов? Подтвердите ваше мнение,
используя записанные формулы или изменив их.
Познакомимся с некоторыми из них( работа с учебником, стр.193-194):
1. Этиленгликоль СН
2
(ОН)-СН
2
(ОН) если в воде растворить небольшое количество этиленгликоля, то
температура замерзания такого раствора значительно понизится. Например, 25%-ный раствор этиленгликоля
замерзает при -12°С, 55% -ный при -40°С. Где это свойство этиленгликоля может находить применение? Как
называются растворы, которые используются для охлаждения двигателей внутреннего сгорания в зимнее
время?Помните, что этиленгликоль очень токсичен! Он сильный яд!
2. Глицерин: СН
2
(ОН)-СН(ОН)-СН
2
(ОН) лидер среди многоатомных спиртов по частоте использования, входит
в состав косметических средств, лекарственных препаратов, мазей, моющих средств, кондитерских изделий.
3. Ксилит: СН
2
(ОН)-(СН(ОН))
3
-СН
2
(ОН)
4. Сорбит: СН
2
(ОН)-(СН(ОН))
4
-СН
2
(ОН)
Ксилит и сорбит применяют в качестве заменителя сахара, в производстве кондитерских изделий для
людей, страдающих сахарным диабетом, а также жевательных резинок. Во многих странах их получают из
берёзовой коры. Побочное действие этих спиртов – слабительный эффект.
Изучение физических свойств многоатомных спиртов на примере глицерина. (Приложение №2)
Пользуясь таблицей, сравните физические свойства одноатомного спирта этанола и многоатомных
спиртов этиленгликоля и глицерина. В чём причина такого различия?
Спирты
Мr
Т
кип
, ° С
Плотность,
г/см
3
Этанол
46
78
0,79
Этиленгликоль
62
197
1,11
Глицерин
92
290
1,26
В молекуле глицерина три гидроксогруппы, следовательно число атомов водорода, участвующих в
образовании водородной связи в 3 раза больше, чем в молекулах одноатомных спиртов. Поэтому сила
межмолекулярной связи в случае глицерина гораздо больше, необходима более высокая температура для того,
чтобы ослабить связи между молекулами до такой степени, чтобы они перешли в газообразное состояние. По
этой причине многоатомные спирты более вязкие, температура кипения их выше, чем у соответствующих
одноатомных спиртов.
Вывод: Число гидроксогрупп обуславливает физические свойства спиртов.
Б. Стадия «Осмысление»
Одно из положений теории строения органических веществ А.М. Бутлерова гласит: свойства веществ
зависят от их строения. Будут ли многоатомные спирты обладать сходными свойствами с одноатомными?
(Одноатомные спирты имеют в составе своих молекул функциональную группу (гидроксильную), которая
обуславливает общие химические свойства этого класса соединений. Они будут характерны и для
многоатомных спиртов).
Повторим общие свойства одноатомных спиртов, используя схему.
(Учитель в ходе беседы с учащимися восстанавливает в схеме пропуски).
На доске записываются общие химические свойства многоатомных спиртов на примере глицерина:
а) взаимодействие с активными металлами:
б) взаимодействие с галогеноводородом:
в) взаимодействие с азотной кислотой:
Сообщение ученика о жизни и деятельности А. Нобеля и его открытии:
Почти 1000 лет единственным взрывчатым веществом был чёрный порох, которым заряжали снаряды,
метали ядра из пушек, подрывали стены осаждённых городов. К середине 19 столетия потребовались более
мощные взрывчатые средства. В 1846г итальянец Асканио Собреро при нитровании глицерина получил
прозрачную жидкость- нитроглицерин, при взрыве 1кг которой выделялось 100 МДж энергии, в то время как
порох давал 5,02 МДж. Характер нитроглицерина оказался очень коварным: он взрывался при получении, при
сотрясении, нагревании, выставлении на солнце, а если поджечь, он спокойно горел. Крутой нрав
нитроглицерина укротил «русский» швед А. Нобель. Он родился в 1833г в Швеции, но через 4 года его отец
Эммануэль Нобель покинул Стокгольм и прибыл в Россию. Новому отечеству он преподнёс царский подарок-
морскую мину, за что получил благодарность от самого императора. В 1842г (Альфреду- 9лет) вся семья
Нобеля переезжает в Россию, где Альфред и его брат Альберт получают прекрасное воспитание и образование.
С молодым и болезненным Альфредом занимался профессор химии Н.Н. Зинин, который на всю жизнь привил
интерес к этой науке. В 16 лет Альфред отправляется в Париж, учится у знаменитого химика Т.Ж. Пелуза.
Попытками приручить нитроглицерин занимался Зинин, разочаровавшись передал свои наработки Нобелю (это
были правила по ТБ при работе с этим веществом). 17 июля 1866г в Петергофе взорвалось сразу 320 кг только
что полученного нитроглицерина, были жертвы. Император Александр II ввёл запрет на все работы с
нитроглицерином в России. Нобель отправился в Швецию и там продолжил опасную работу. На заводе в г.
Геленборге рабочие сидели на одноногих табуретах, чтобы не уснуть на рабочем месте и получали солидные
премии за соблюдение правил безопасности. Завод взлетел в воздух, погиб младший брат Нобеля- Альберт
(20лет). Даже эта трагедия не остановила Нобеля в его устремлении «укротить» нитроглицерин. Было найдено
пористое вещество кизельгур (диатомит, инфузорная земля, горная мука), представляет собой на 90% поры,
которые могут заполняться любым жидким веществом, в том числе и нитроглицерином. В 1867г Нобель
запатентовал способ получения нового вещества и назвал его динамит (от греческого «динос» - сила).
В. Стадия самостоятельного применения полученных знаний.
Как вы думаете, приведёт ли увеличение количества гидроксогрупп в молекулах многоатомных спиртов к
новым химическим свойствам?
(Действует закон природы: переход количества в качество)
Знакомство со специфическими свойствами многоатомных спиртов.
Выполнение лабораторного опыта (стр.195).
4. Первичная отработка полученных знаний.
С какими веществами мы познакомились сегодня на уроке?
Какие общие черты в строении и свойствах можно отметить между одноатомными и многоатомными
спиртами?
Каким образом можно отличить многоатомный спирт от одноатомного?
5. Подведение итогов. Рефлексия
Вспомните, какую цель поставили в начале урока , достигли ли ее?
Подводим итог урока, заполняем рефлексивную карту.
Рефлексивный тест: (Поставьте знак + или-)
1. Цель поставленная в начале урока была мною достигнута(не совсем, не достигнута) .
2. На уроке мне было интересно, потому что…..
3. На уроке мне больше всего запомнилось….
4. На возникшие у меня в ходе урока вопросы я получил(а) ответы (не получил ответы).
5. Знания, полученные на уроке я могу использовать….
Выставление учащимся отметок за работу на уроке.
Домашнее задание:
1. §27. Упр. 6,7. записи в тетради.
2. Оформить в тетради лабораторную работу.
3. Подготовить презентацию на тему «Спирты в жизни человека» или «Спирты и здоровье».
Инструкция по выполнению лабораторного опыта
«Свойства глицерина»
1. К 1 мл воды в пробирке прилейте равный объем глицерина и взболтайте смесь. Затем добавьте еще столько
же глицерина. Что можно сказать о растворимости его в воде?
2. К 2 мл раствора щелочи в пробирке прибавьте несколько капель раствора сульфата меди (II). К
образовавшемуся гидроксиду меди (II)прилейте глицерин и смесь взболтайте. Какие изменения произошли?
Сделайте соответствующий вывод.
3. Отчёт о проведении опыта оформите в виде выводов по каждому пункту.