Методическая разработка урока с использованием ИКТ
Класс 10
Тема: «Кислородосодержащие органические соединения»
Тема урока: «Сложные эфиры»
Ожидаемые результаты обучения: классифицировать сложные эфиры, уметь писать реакции этерификации и гидролиз сложных эфиров. Способы получения, применения и свойства сложных эфиров.
Цели урока:
1.Образовательные: изучить и систематизировать знания о сложных эфирах-номенклатура, нахождение в природе, получение, свойства, применение.
2.Развивающие: умение характеризовать изучаемые объекты, классифицировать на основе критериев для сравнения. Участие в коллективной деятельности, умение ставить задачи, выдвигать гипотезы.
3.Воспитывающие: развитие интереса к знаниям, добросовестного отношения к труду.
4.Здоровьесберегающие: соблюдение т/б при работе с лабораторным оборудованием, реактивами.
Задачи:
Дать понятия о физических и химических свойствах сложных эфиров, механизме реакции этерификации.
Познакомить с получением и применением сложных эфиров.
Закрепить знания о сложных эфирах, их номенклатуре, реакции этерификации.
Определить место эфиров в генетической связи органических веществ..
Развивать практические умения, умение анализировать, составлять химические уравнения на основе проделанных опытов, определять названия полученных веществ. Тип урока: комбинированный - изучение нового материала, сочетание фронтального, парного и индивидуального вида работ учащихся. Тема урока сформулирована в соответствии с программой Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман «Химия 10 класс» (базовый уровень).
Тема рассчитана на один урок.
Основные понятия: Сложные эфиры, реакция этерификации, гидролиз.
Оснащение урока: Оборудование: ИКТ, док.фильм «Эфиры. Получение и применение»,слайды»Эфиры»,рефераты, учебник Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман «Химия 10 класс» (базовый уровень), плакат «Эфиры», таблица «Генетическая связь органических веществ». Реактивы: С2Н5ОН, СН3СООН, Н2SО. Лабораторное оборудование: штатив для пробирок, пробирки с пробками, спиртовка. Предметы быта: пластмасса, растворитель, мыло, духи и одеколоны, лосьон, лак. Цветы: герань, лаванда. Фрукты: лимон, апельсин, мандарин. Масла: пихтовое и лавандовое. Газированные напитки.
Хронография урока
1. Организационный момент – 1мин . 2.Фронтальный опрос -5 мин. 3.Новый материал – 30 мин. 4.Закрепление – 5 мин. 5.Подведение итогов, домашнее задание- 4 мин.
Ход урока.
а)Проверка домашнего задания: стр.113 № 16, стр.114 № 1 - 2 чел.. б)Проверка ранее усвоенного материала: по карточкам - 3 чел. - Составление структурной формулы по наименованию вещества: изобутан, 2-метилпентан, 2,3-диметилбутан; - Цепочка уравнений: СН4СН3СLС2Н6 СО2; - Задача на нахождение формулы вещества. Условие:
по данным анализа, вещество содержит 48,649% углерода, 43,243% кислорода и 8,108% водорода. Найдите формулу вещества.
Дано:
W(O)=43, 243%
W(H)=8,108% Решение:
W(C)=48,649%
C:O:H=48,649/12: 43,243/16:8,108/1=4,054:2,702:8,108/2,702=1,5:1:3=3:2:6 C3O2H6
__________________
CxOyHz -?
Ответ: формула искомого вещества C3O2H6
Составьте структурную формулу этого вещества (пропановая к-та).Все 5 человек работают за партами, сделанные задания сдаются учителю для выставления отметки. (Пять человек работают индивидуально, я работаю с классом)
в). Работа с классом. Повторение химических свойств: класс «Кислоты. Спирты». ВОПРОСЫ: С чем взаимодействуют кислоты? (с металлами, с основными и амфотерными оксидами и гидроксидами, с солями более слабых и летучих кислот, со спиртами и кислоты могут образовывать кислотные оксиды(или ангидриды). Общая формула кислот? (СnН2n+1COОН или R – COОН).
С чем взаимодействуют спирты?( не обладают ни ярко выраженными щелочными, ни кислотными свойствами, водный раствор на индикатор не действует; реагируют с активными металлами, галогеноводородными кислотами легко окисляются, горят, можно подвергать реакциям дегидрирования и дегидратации, в присутствии водоотнимающих веществ и при повышенной температуре от молекул спиртов отщепляется вода реагируют с кислотами с образованием сложных эфиров). Впервые вы услышали об эфирах при изучении темы «Спирты», сегодня мы познакомимся с ними подробно. Учащиеся отвечают на вопросы, а на экране высвечиваются формулы, реакции. Общая формула спиртов? (СnН2n+1ОН или R – ОН).
3. Изучение нового материала.
Сказка. В царстве «ХИМИЯ» жила-была капризная принцесса Бутановая КИСЛОТА. За её характер отцу ЛАКМУСУ постоянно приходилось за неё краснеть. Беря кого- либо за руку, она оставляла ожоги. И вот отец решил исправить её характер, познакомив дочь с простым рабочим парнем Ме. Но подойдя к двери, он услышал громкий шопот, похожий на шипение.. Не увенчалось успехом и знакомство дочери с друзьями Ме: МеО и МеОН. Пришла в гости подруга КИСЛОТЫ – СОЛЬ и рассказала о знакомой Н2SО4, которая поможет ей найти друга. И вот уже сама Н2SО4, нахваливает знакомое всем семейство алкоголятов. Принцы – хоть и весёлые, но ребята с головой. И как только принц Бутиловый спирт С4Н9ОН подошёл к принцессе Бутановой кислоте С3Н7СООН и взял её за руку в присутствии Н2SО4, по замку разнёсся запах ананаса. Они подружились. А эта дружба химических элементов стала называться реакцией этерификации.
О Н2 SO4,t О
С3Н7-С + Н С4 С3Н7-С H2О
ОН О
Полное название полученного вещества: бутиловый эфир бутановой(масляной) кислоты .Это вещество имеет запах ананаса. На этом примере сформулируйте вывод получения сл.эфиров. Вам на дом было дано задание « История открытия сложных эфиров». Посмотрим ваши слайды и ваши рефераты.
Вывод: Да, сложные эфиры в лаборатории получают гл. образом при взаимодействии карбоновых кислот со спиртами в присутствии Н2SО4 конц.
Реакции образования сложных эфиров называются реакциями этерификации (от лат.ester –эфир). Пользуясь учебником, найдите получение сложных эфиров. Что конкретно можно сказать об этой реакции?
Реакции этерификации обратимы. Чтобы сместить равновесие этой реакции в сторону выделения сложного эфира, обычно пользуются Н2SО4 конц., которая связывает воду. Сложные эфиры получаются также при взаимодействии минеральных кислот со спиртами, например при нитровании глицерина.
Правильно. Нас окружают различные вещества. Например, я возьму мандарин и сожму корочку. Это то, что вы часто делаете, очищая цитрусовые. Запахло мандарином. ( Есть ли запах?) Отожму в воду. (Что наблюдаем?) Брызну на пламя спиртовки. (Что наблюдаем?)
Для проведения опыта приглашаю ученика и прошу, соблюдая технику безопасности, провести опыт.
ОПЫТ: 1-2 мл концентр. уксусной кислоты и столько же этанола, добавить 0,5 мл конц. серной кислоты. Смесь в-в перемешать и в течение 4-5 мин осторожно нагреть, не доводя до кипения. Затем охладить и перелить в другую пробирку. Назову только одно слово – гипотеза. Что это значит? Правильно: доказать или опровергнуть полученное вещество - сложный эфир. Ответьте на вопрос: по каким признаком можно судить, что образовался сложный эфир? Составить уравнение реакции. Записать на доске и дать соответствующее название. Ученики перечисляют свойства эфиров, делают выводы.
А сейчас вам, ребята, предстоит ответить на интересный вопрос об отщеплении водорода. От чего он должен отщепляться? Как учёные установили истину? (Ответ: Долгое время учёные предполагали, что при взаимодействии кислот со спиртами водород должен отщепляться от молекулы кислоты, а гидроксильная группа от молекулы спирта. Однако при помощи изотопа кислорода с атомной массой 18 учёным удалось установить, что гидроксильная группа отщепляется от молекулы карбоновой кислоты).
2 учащихся на доске по очереди пишут реакции : 1.муравьиная (метановая)кислота и метанол(метиловый) спирт ; 2.уксусная(этановая)кислота и этанол(этиловый)спирт. Как называются эти реакции? Выделить гидроксильную группу и атом водорода.
Проектор: Демонстрация получения эфиров в промышленности. Применение. Далее рассматриваем окружающие нас предметы и те, которые стоят на столе. Учащиеся делают вывод о применении эфиров в промышленности и в быту. В открытых тетрадях ученики делают таблицу (получение, физические свойства, химические, применение), деля лист на 4 части.
СВОЙСТВА ЭФИРОВ.
ФИЗИЧЕСКИЕ t*С кипения и плавления сложных эфиров
ниже, чем у соответствующихорганических
кислот.
H2О В воде растворимы только сложные эфиры
с небольшой относительной молекулярной
Легче воды, массой. летучие, приятный запах.
Учитель брызгает духи на бумагу – в классе чувствуется аромат.
ХИМИЧЕСКИЕ
Взаимодействие с водой – ГИДРОЛИЗ
О О
С3Н7-С НОН С3Н7-С +
О ОН
Бутановый эфир Бутановая кислота Бутанол
бутановой кислоты
ПРИМЕНЕНИЕ
1.Добавки при производстве освежающих напитков, конфет и др. пищевых продуктов. 2.В парфюмерии. 3.Растворители лаков. 4.При производстве пластмасс (метилакрилат, метилметакрилат).
В заключение вспомним реакцию получения эфиров, гидролиз. Учащиеся делятся на 2 группы. Одна группа пишет получение эфиров и делает соответствующие выводы. Другая группа пишет реакции гидролиза и тоже делает соответствующие выводы: называют реакции и продукты образования и делают выводы о месте эфиров в генетической связи. Приводят примеры:
1.Карбоновая к-та + Спирт = Сложный эфир+ Вода 2.Гидролиз.Сложный эфир + Вода = Кислота + Спирт. 3.Метан Метаналь Метанол Хлорметан Этан Этанол Этановая кислота. 4.Ацетилен Этаналь Этанол Сл.эфир. Уравнения разбираются, при наличии времени решаются классом. Если нет времени - вызывается 2 ученика к доске и самостоятельно решают уравнения.
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
4.Закрепление материала. Разбиваемся на 3 группы.
I – группа: Нахождение в природе и применение. Физические свойства эфиров. II- группа: Какие вещества называются сложными эфирами? Как называются реакции образования сложных эфиров? Как называются реакции взаимодействия сложных эфиров с водой? III – группа: Физические свойства эфиров. Учёные, открывшие эфиры. Место эфиров в генетической связи. (в это время два ученика у доски записывают ответы по карточкам).
А) широко распространены в природе
Б) это неорганические вещества
В) не летучие вещества
Г) используют при пр-ве пластмасс Ответ: А, Г, Ж, З, И .
Д) хорошо растворяются в воде
Е) плотность больше, чем у воды
Ж) легковоспламеняющиеся жидкости
8. З) плотность меньше, чем у воды 9.И) имеют запахи фруктов И, на основании вышесказанного, хочу спросить вас: как вы считаете, можно ли сформулировать принцип построения названий сложных эфиров? Пример: СН3СООСH3 . Ответ: 1. название спирта + название кислоты – метиловый эфир уксусной кислоты; 2. название углеводородного радикала спирта + название аниона кислоты + окончание -ат (все пишется слитно) – метилацетат; 3.название кислоты + название радикала от спирта + слово эфир – уксуснометиловый эфир; 4. название радикала по спирту + систематическое (IUPAK) название кислоты + окончание –оат – метилэтаноат. Подведение итогов: Закрепление темы « Сложные эфиры»: нахождение, получение, свойства, применение, генетический ряд, номенклатура, учёные. Домашнее задание: № 1-8(стр.122-123). Задачи № 1,2 (стр.123). Дать название с точки зрения химии - яблоку, жасмину, вишне, банану, груше (найти формулы этих эфиров). Выставление отметок. Урок окончен. Урок подготовлен на основе программы по органической химии для 10 класса (Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман).
Учитель МОУ СОШ № 16 Л.Ю. Ивакина
г.Королев М.О.
