Конспект урока на тему «Предельные одноатомные спирты»

ФИО преподавателя

Арканникова Наталья Владимировна

Тема урока

Предельные одноатомные спирты

Тип урока

Урок освоения новых знаний и умений

Формы работы

групповая

Планируемые результаты

Личностные:

- готовность к совместной творческой деятельности при решении учебных и познавательных заданий, принятие социальной роли обучающегося;

- развитие мотивов учебной деятельности и формирование личностного смысла обучения, понимание ценностей здорового и безопасного образа жизни;

- необходимости ответственного отношения к собственному физическому и психологическому здоровью.

Метапредметные:

- познавательные – ориентироваться в различных источниках информации, анализировать информацию различных видов и форм представления, использовать научный язык в качестве средств при работе с химической информацией (химические знаки и символы, формулы, аббревиатура, номенклатура);

- коммуникативные – владеть разными способами общения и взаимодействия, принимать цели совместной деятельности, организовать и координировать действия по её достижению;

- регулятивные – умение планировать и регулировать свою деятельность самостоятельно планировать пути достижения цели, владение основами самоконтроля.

Предметные:

- знать состав и строение предельных одноатомных спиртов, их общую формулу, функциональную группу спиртов;

- уметь составлять структурные формулы спиртов и их изомеров, давать названия спиртам по систематической номенклатуре.

- уметь характеризовать физические свойства спиртов;

- уметь составлять уравнения реакций, подтверждающих свойства спиртов и их применение и характеризовать физиологическое воздействие метана и этана.

Ключевые слова

Предельные одноатомные спирты, функциональная группа, метанол, этанол, водородная связь, дегидратация спиртов, спиртовое брожение, простые эфиры, сложные эфиры, первичный спирт, вторичный спирт, третичный спирт.

Аннотация к уроку

На уроке обучающиеся знакомятся с составом, строением, гомологией, изомерией одноатомных предельных спиртов, со свойствами спиртов, с областью их применения.

Оборудование

Презентация к уроку, виртуальный опыт «Взаимодействие этанола с металлическим натрием», учебник, доска.

План урока

ПЛАН изучения нового материала (на доске)

1.Строение молекулы спиртов, определение, общая формула.

2.Гомологический ряд. Изомерия и номенклатура.

3.Получение.

4.Физические свойства.

5.Химические свойства.

6.Применение.

Ход урока

1. Ребята! На первых уроках органической химии, мы четко уяснили, что в состав органических веществ входят С, Н,О,N, даже  S и P, галогены и другие химические элементы. Только что изученные вещества – это углеводороды, в их состав входят С и Н. А органические соединения, в состав которых входит кислород, называются кислородсодержащими. К ним относятся спирты, альдегиды, карбоновые кислоты и др. вещества. Сегодня мы с вами начинаем изучать спирты. Их очень много. Но мы начинаем с одноатомных предельных. План на доске. Запишите тему урока и первый пункт плана.

Этиловый спирт вы уже знаете. Экспериментальным путём было установлено, что в состав этилового спирта входят 2 атома углерода, 6 атомов водорода, и 1 атом кислорода. Получается формула С₂Н₆О. Согласно теории А.М. Бутлерова этой формуле соответствует две структурные формулы:

        Н    Н                               Н             Н

        │    │                               │             │        

Н ─ С ─ С ─ ОН (1)       Н ─ С ─ О ─ С ─ Н (2)

        │    │                               │             │    

        Н    Н                               Н             Н

Какая же из этих формул соответствует строению этилового спирта? Строение молекул определяет свойства веществ, на этом основании формула № 1 отвечает строению этилового спирта. В этой формуле один из водородных атомов связан с атомом кислорода. Связь между ними ковалентная полярная, если между атомом О и Н. Экспериментально было доказано, что этиловый спирт реагирует с активными металлами, вытесняя водород. Сколько атомов водорода вытесняется, это можно доказать опытом. (Рис. на доске) В колбу с мелкими кусочками натрия приливается по каплям этиловый спирт, выделяющийся водород вытесняет воду из двугорлой склянки в цилиндр, объём вытесненной воды соответствует объёму выделившегося водорода. Опытом установлено, что из каждой молекулы спирта вытесняется только один атом водорода. Формула (№2) не даёт объяснение такому факту, т.к. атомы водорода равноценны. А №1 отражает особое положение одного атома Н, который соединён с атомом  С через кислород и он менее прочно связан и вытесняется натрием.  Связь      О –Н полярная. Вывод: формула (№1) является структурной формулой этилового спирта и группа ОН – гидроксогруппа, характерна для спиртов, соединяется с углеводным радикалом, поэтому молекулярная формула спирта С₂Н₅ОН или СН₃- СН₂-ОН.

Спиртами называются производные  у.в. в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены гидроксогруппами. ОН- это функциональная группа спиртов, поскольку она обеспечивает характерные свойства спиртов.

С_nH_2n+1OH  или    R-OH

Общая формула спиртов.

2. метанол       СН₃ОН         метиловый

    этанол          С₂Н₅ОН        этиловый

    пропанол     С₃Н₇ОН        пропиловый

    бутанол        С₄Н₉ОН        бутиловый

    пентанол      С₅Н₁₁ОН       амиловый  

 и т. д.

Для спиртов характерны 3 вида изомерии:

1. изомерия углеродного  скелета

СН₃ – СН₂ – СН₂ – СН₂ – ОН           С₄Н₉ОН

         бутанол – 1

СН₃ – СН – СН₂ – ОН                       С₄Н₉ОН

           │

           СН₃   

2 - метилпропанол -1

2) изомерия положения гидроксогруппы

СН₃ – СН₂ – СН₂ – ОН                    С₃Н₇ОН

          пропанол – 4

СН₃ – СН – СН₃                                                С₃Н₇ОН

           │

           ОН

      пропанол – 2

3) изомерия классов: одноатомные предельные спирты и простые эфиры изомерны

С₂Н₅ОН                                             СН₃ – О – СН₃

этиловый                                           диметиловый

  спирт                                                      эфир

3. Спирты могут быть получены синтетическими и биохимическими методами

а) Синтетические

1) гидролиз галагенопроизводных при действии водного раствора щёлочи

CH₃ – CH₂ – Cl  +  NaOH → CH₃ – CH₂ – OH  + NaCl

2)гидратацияэтилена

                                  H₃PO₄, t, p

C₂H₄ + H₂O    →    C₂H₅OH

3) восстановление альдегидов

                О

               //              Ni  

СН₃  –  С   +   Н₂   →  С₂Н₅ОН

              \

               Н

4) метанол получают из водяного газа

                              t⁰, кат.  

СО + 2Н₂  → СН₃ – ОН

б) Биохимический

Это получение спиртов при брожении сахаристых веществ в присутствии дрожжей.

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О → 2С₆Н₁₂О₆

С₆Н₁₂О₆  → 2С₂Н₅ОН + 2СО₂↑

Спирты получают из картофеля, ячменя и др. продуктов, получают также из древесных опилок, получается «древесный» или метиловый спирт, который является ядом. Метиловый спирт используется только в технических целях.

4. Одноатомные спирты с короткой цепью – жидкости, а высшие с С₁₂Н₂₅ОН  - твёрдые вещества.

Посмотрите, ребята, на таблицу

                               Температуры кипения.

        Предельные углеводороды

                      Спирты

метан      - 162

этан        - 89

пропан    - 45

бутан     - 5

пентан  +36

и т.д.

метанол    64,7

этанол      78,3

пропанол    97,2

бутанол     117,7

пентанол     137,8

и т.д.