Цепкова Е.И.,
учитель химии
МАОУ «ССОШ №2»
химия
10 класс
УМК.Химия.10 класс Учеб.для общеобразва.организаций:базовый
уровень/Г.Е.Рудзитиис, Ф.Г.Фельдман-2 издание-М.:Просвещение, 2012г.
Уровень обучения-базовый.
Тема урока: Получение спиртов. Применение. Решение задач по химическим уравнениям при условии, что одно из реагирующих веществ дано в избытке.
Общее количество часов, отведенное на изучение темы, 6 часов.
Место урока- 3 урок по теме
Цель: сформировать представление учащихся о способах получения спиртов и их применение, продолжить формировать умение составлять уравнения реакций с участием органических веществ на примере спиртов.
Задачи:
Познавательные: изучить способы получения и области применения спиртов на основе их свойств; расширить знания учащихся о причинах и последствиях негативного влияния алкоголя на организм человека.
Развивающие: продолжать развивать умения: работа с учебником, составлять опорные конспекты, заполнять таблицы; анализировать информации, её обобщать, проводить эксперименты с соблюдением правил техники безопасности; уметь наблюдать, делать выводы, устанавливать причинно-следственные отношения.
Воспитательные: продолжать формировать негативное отношение к алкоголизму как общественному явлению; подвести учащихся к осознанному отказу от алкоголя, основанному на знаниях о его вредных последствиях.
Планируемые результаты обучения
Предметные. Знать получение и применение метанола и этанола, обусловленные их свойствами. Уметь объяснять зависимость свойств спиртов от строения функциональной группы, составлять уравнения реакций, подтверждающих свойства спиртов, характеризовать методы получения спиртов, составлять уравнения реакций, лежащих в основе промышленного получения метанола и этанола.
Метапредметные. Владеть навыками познавательной и учебно-исследовательской деятельности, уметь ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, использовать средства ИКТ.
Личностные. Развивать коммуникативную компетентность, проявлять готовность к уважению иной точки зрения при обсуждении результатов выполненной работы.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Оборудование и реактивы:
Для учителя:
мультимедийный проектор,
экран, презентация к уроку,
Для обучающихся:
Дидактические материалы для групп
Информационные материалы
Реактивы и оборудование: раствор яичного белка, этиловый спирт, чистые пробирки
Спиртсодержащие медицинские препараты (1 группа), средства бытовой химии (2 группа);
Овощи, фрукты, материалы, из которых можно получить этиловый спирт - виноград, картофель, древесные опилки (3 группа)
Вещества и материалы, которые могут быть получены из этилового спирта - уксусная кислота, резиновые изделия (4 группа)
Способы работы: беседа, рассказ, самостоятельная работа, практическая работа.
Методы используемые на уроке – словесные (беседа, рассказ), наглядные (видеотерминал), практические (лабораторный опыт), контроля (устный опрос).
Ход урока
Человек рождается на свет.
Чтоб творить,
Дерзать – и не иначе,
Чтоб оставить в жизни добрый след
И решать все
Трудные задачи…
Человек рождается на свет…
Для чего? Ищите свой ответ!
На нашем уроке мы частично постараемся решить задачи и найти ответ на вопросы.
I.Проверочная работа предыдущей темы (дифференцированная работа, одно задание на выбор)
* - задание на «3».
Закончите уравнение реакции.
СН 3 -СН2 = СН2 + Н2О = - первый вариант
СО + 2Н2 = - второй вариант
** -задание на «4»
Закончите следующие уравнения реакций:
C3H8+ Cl2 =
C3H7Cl + NaOH =
*** - задание на «5»
Осуществить превращение для соединения с двумя атомами углерода.
СnH2n+2 ---- СnH2n+1 Hal ---- СnH2n+1 OH.
II.Актуальность темы.
Мотивация: что вы знаете о спиртах? Какими способами получают, и где применяют спирты?
Из материала сегодняшнего урока вы найдете ответы на эти вопросы.
Знать:
- способы получения,
- области применения,
- вредное воздействие этанола на организм человека.
Уметь:
- составлять уравнения химических реакций,
- опытным путём определять негативное воздействие этанола на организм человека,
- делать выводы.
И так, запишите число и тему нашего урока. Сейчас вместе с вами сформулируем цель урока: познакомиться со способами получения и применения спиртов.
III. Изучение нового материала
Спирт практически не встречаются в чистом виде в природе, только в виде сложных эфиров. Спирты являются производными углеводородов, но получить из алканов окислением очень не легко. Промышленное получение тех или иных веществ связано с их значением в жизни человека, с широтой их применения и использования в качестве сырья для производства других нужных веществ и материалов. Наибольшее значение из предельных одноатомных спиртов имеют метанол и этанол.
Способы получения.
А) Общие способы получения
1) Гидратация алкенов (Происходит в соответствии с правилом Марковникова):
С Н 3 - СН2 = СН2 + Н2О C3H7OH
пропен пропанол-2
2) Щелочной гидролиз галогеналканов:
C 2H5Cl + NaOH (водный р-р) C2H5OH + NaCl
3)Восстановление альдегидов (а) и сложных эфиров (б) до первичных спиртов и кетонов (в) до вторичных спиртов.
О t
а ) С 2 Н 5 –С + Н 2 C3H7OH
Н Ni
пропаналь пропанол-1
О t
б) С 2 Н 5 –С + 2Н 2 C3H7OH + CH3OH
ОСН3 Ni
метилпропионат пропанол-1 метанол
в) СН 3 – С – СН3 + Н2 СН 3 – С – СН3 + Н2
О ОН
пропанон пропанол-2
г) Гидролиз сложных эфиров:
О
С 2 Н 5 –С + Н 2 О C2H5 -СОOH + CH3OH
ОСН3
метилпропионат пропановая кислота метанол
Б) Специфические методы
1) Получение метанола из угарного газа (промышленный способ):
t,p
С О + 2H2 CH3OH + Q
Cu,ZnO
2) Поллучение этанола брожением сахаристых веществ (сахар, крахмал):
C 6H12О6 фермент 2 C2H5OH + 2 СО2
глюкоза этанол
Виноградный сок используют для получения вина.При брожении происходит выделения газа, а ферменты , находящиеся в кожице винограда, являются катализатором.
IV.Применение спиртов.
Спирты применяют в качестве растворителей и в органическом синтезе.
Этанол применяется для изготовления спиртных напитков , в медицине как дезинфицирующее средство, в качестве топлива.
В промышленности- исходное вещество или растворитель в производстве каучука, сложных эфиров, лаков, медикаментов, душистых веществ.
Метанол применяют как исходное вещество для получения формальдегида, в производстве муравьиной кислоты, растворителей, в органическом синтезе применяемого для получения фенолформальдегидных смол, в последнее время метанол рассматривают как перспективное моторное топливо. Большие объемы метанола используют при добыче и транспорте природного газа. Метанол – наиболее токсичное соединение среди всех спиртов, смертельная доза при приеме внутрь – 100 мл.
V Решение задач. Одно вещество взято в избытке.
Задача. Какой объем водорода (н.у.) образуется при взаимодействии 2 моль металлического натрия с 96%-ным (по массе) раствором этанола в воде (V = 100 мл, плотность d = 0,8 г/мл).
Решение. В условии задачи даны количества обоих реагентов - это верный признак того, что какой-нибудь из них находится в избытке. Найдем массу этанола, введенного в реакцию:
m(раствора) = V х d = 100 мл х 0,8 г/мл = 80 г
m(C2H5OH) = {m(раствора) х w%} : 100% = 80 г х 0,96 = 76,8 г
(1) 2C2H5OH + 2Na = 2C2H5ONa + H2
на 2 моль этанола -- 2 моль натрия -- 1 моль водорода
Найдем заданное количество этанола в моль:
n(C2H5OH) = m(C2H5OH) / M(C2H5OH) = 76,84 г : 46 г/моль = 1,67 моль
Поскольку заданное количество натрия составляло 2 моль, натрий в нашей задаче присутствует в избытке. Поэтому объем выделенного водорода будет определяться количеством этанола:
n1(H2) = 1/2 n(C2H5OH) = 1/2 х 1,67 моль = 0,835 моль
V1(H2) = n1(H2) х VM = 0,835 моль х 22,4 л/моль = 18,7 л
Но это еще не окончательный ответ. Будьте внимательны!
Вода, содержащаяся в растворе спирта, тоже реагирует с натрием с выделением водорода.
Найдем массу воды:
m(H2O) = {m(раствора) х w%} : 100% = 80 г х 0,04 = 3,2 г
n(H2O) = m(H2O)/M(H2O) = 3,2 г : 18 г/моль = = 0,178 моль
(2) 2H2O + 2Na = 2NaOH + H2
на 2 моль воды -- 2 моль натрия -- 1 моль водорода
Количество натрия, оставшееся неизрасходованным после реакции с этанолом, составит:
n(Na, остаток) = 2 моль - 1,67 моль = 0,33 моль
Таким образом, и по сравнению с заданным количеством воды (0,178 моль) натрий все равно оказывается в избытке.
Найдем количество и объем водорода, выделившегося по реакции (2):
n2(H2) = 1/2 n(H2O) = 1/2 х 0,178 моль = 0,089 моль
V2(H2) = n2(H2) х VM = 0,089 моль х 22,4 л/моль = 1,99 л
Общий объем водорода:
V(H2) = V1(H2) + V2(H2) = 18,7 л+ 1,99 л = 20,69 л
Ответ: V(H2) = 20,69 л
VI Рефлексия
Усвоил(а) ли ты материал урока?
Что этому способствовало?
Было ли тебе интересно?
Сумел(а) ли ты получить новые знания?
Ты сумел(а) показать свои знания?
VI I Дом.зад.
§21, задача 3, с.88 и задача по инд. карточке*,
Список литературы
Химия .Органическая химия .10 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений: базовый уровень Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – 13е изд.-М.: Просвещение, 2009.
Химия 8-11 класс (тематическое планирование по учебнику Г.Е.Рудзитиса, Ф.Г.Фельдмана)/ сост. Брейгер Л.М.-Волгоград:Учитель-АСТ,1999
Химия . Большой справочник для подготовки к ЕГЭ: учебно- методическое пособие/ Под редакцией В.Н. Доронькина.- изд.2-е, перераб.- Ростов н/ Д: Легион, 2016.
Суровцева Р.П. и др. Химия.10-11 классы: Методическое пособие.-М.: Дрофа,2000.