Урок по теме:
«Кислородсодержащие соединения»
(спирты, фенолы, альдегиды, кетоны)
Разработан
учителями г. Новый Уренгой:
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа № 16
учитель химии – Батырова Раиля Бадртдиновна,
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа № 7
учитель биологии и химии –
2012г.
Обобщение знаний по теме «Кислородсодержащие соединения»
(спирты, фенолы, альдегиды, кетоны)
Цели урока:
* на основе межпредметных связей с биологией выяснить, как вещества – посредники, помогают живым организмам адаптироваться к условиям окружающей среды; закрепить, обобщить и систематизировать знания по теме «Кислородсодержащие соединения» (спирты, фенолы, альдегиды, кетоны); *закрепить умения предсказывать характерные химические свойства; умение использовать химическую терминологию, проводить, наблюдать и описывать химические эксперименты;
*развивать исследовательские умения; закрепить знания по решению задач на определение молекулярной формулы кислородсодержащих соединений.
Оборудование и реактивы: таблица «Вещества - экорегуляторы», карточки с заданиями по вариантам; реактивы: CuSO4, NaOH, в пробирках под № 1 и №2 - глицерин и глюкоза, интерактивная доска.
Сегодня мы проведем урок - обобщение по теме «Кислородсодержащие соединения». А что мы будем обобщать? На этот вопрос вы ответите, выполнив задание - разминку.
Задание- разминка.
Распределить по классам следующие вещества, указать их названия, общую формулу, суффиксы в названиях по международной номенклатуре ИЮПАК.
ROH; - аль; C3H7OH; C6H5OH; RCHO; CH3COH; - ол; CH3-CH=CH-CHO; - OH; (CH3)2C=O; - CO-; CH3-CH2-CH2-CO-CH3; СnH2n-6O; CH2(OH)-CH2(OH);
R-CO-Rꞌ.
Спирты | Фенолы | Альдегиды | Кетоны | |
Общая формула | ||||
Вещества и их названия | ||||
Суффикс в названии | ||||
Функциональная группа |
Ответ:
Спирты | Фенолы | Альдегиды | Кетоны | |
Общая формула | ROH | СnH2n-6O | RCHO | R-CO-Rꞌ |
Вещества и их названия | C3H7OH пропанол CH2(OH)-CH2(OH) этиленгликоль | C6H5OH фенол | CH3COH этаналь; CH3-CH=CH-CHO бутен-2-аль | (CH3)2C=O диметилкетон CH3-CH2-CH2-CO-CH3 бутанон-2 |
Суффикс в названии | -ол | -ол | -аль | -он |
Функциональная группа | -OH | -OH | -CO- | -CO- |
Итак, мы сегодня будем обобщать наши знания по классам «Спирты». «Фенолы». «Альдегиды». «Кетоны». Также рассмотрим необычный для химии вопрос - общения в природе (формулируется цель урока).
Какие-то невидимые нити
Связали воедино все вокруг.
Они влекут необъяснимой силой
Шмелей, жуков и бабочек на луг.
Разводят врозь и сталкивают вместе
Зверей и птиц, деревья и людей.
Незримые, но сильные нити
Влекут меня к тебе, тебя ко мне.
О чем здесь идет речь? Оказывается, о веществах, которые помогают живым организмам приспосабливаться к условиям окружающей среды. Такие вещества называются посредниками, или экорегуляторами.
Затем с помощью вопросов, выясняем, какой информацией по этой проблеме владеют учащиеся.
1. Верно ли, что такое чувства, как любовь, обусловлено тремя химическими соединениями? Да, действительно, в организме вырабатываются: этиламин, эндорфин и окситоцин - «вещества любви».
2. Есть ли в природе запах страха?
Да, А. Вознесенский по этому поводу написал:
«Когда человек боится, выделяет адреналин.
Это знают собаки.
И с лаем бегут за ним».
3. Верно ли, что некоторые люди привлекают комаров больше, чем другие? Да, какое вещество вырабатывают более «аппетитные» для комаров люди, учащиеся определяют в ходе урока.
4. Могут ли бананы повлиять на урожай ананасов? Да, оказывается, для цветения ананасов необходим этилен. На плантациях жгут мазут, и небольших количеств, образующегося этилена достаточно для получения урожая. А дома можно воспользоваться спелым бананом, который тоже выделяет этилен. Его следует поместить в полиэтиленовый пакет, герметично закрыть.
Итак, вещества – экорегуляторы существуют в природе. Все многообразие связей в природе можно объединить в три вида: взаимодействие особей с особями своего вида, с особями другого вида и с абиотическими факторами окружающей среды.
Термины из словаря:
Феромоны – вырабатываемые организмами животных вещества, с помощью
которых осуществляется обмен информацией между особями одного вида.
Алломоны - вещества, с помощью которых осуществляется обмен
информацией между особями разных видов.
Феромоны - это вещества, с которыми вы уже знакомы, получали их,
изучали их свойства, а сегодня они предстанут перед вами в неожиданном
ракурсе.
Учащиеся просматривают таблицу «Вещества - экорегуляторы», в
которых указаны функции веществ, но нет формул и названий. Они должны
определить их и вставить в таблицу, выполнив задания.
Учащиеся самостоятельно определяют вещества и их формулы, выполняя
следующее задание:
Вариант 1
1.Определите формулу вещества №1, если при сгорании 4,6 г этого вещества
выделяется 4,4 г СО2 и 1,8 г Н2О. Плотность вещества по водороду равна 23.
2.Вещество №2 – гомолог этаналя, содержащий шесть атомов углерода.
Определите его формулу и название.
(Решение:
1.Обозначим формулу вещества СхНуОz
2.Составим уравнение реакции горения: СхНуОz + О2 = СО2 + Н2О
3. Вычисляем количество вещества СО2 и Н2О
n(СО2)= 4,4/44=0,1моль n(Н2О)=1,8/18=0,1моль
4.Вычисляем количество вещества атомов С и Н
n(C)= n(СО2)=0,1моль 2n (Н)= n(Н2О)=0,2моль
5.Найдем массу атомов С и Н в веществе
m(C)= 0,1∙12=1,1г m(Н)= 0,2∙1=0,2г
6.Определяем массу кислорода в веществе
m(О)= m(в-ва)-[ m(C) + m(Н)]=4,6-[1,2+0,2]=3,2г
7. Вычисляем количество вещества атомов О
n(О)= 3,2/16=0,2моль
8.Найдем отношение х:у:z=n(C):n(Н):n(О)=0,1:0,2:0,1=1:2:1следовательно СН2О2(эмпирическая формула)
9.Определяем истинную формулу вещества Мr(СН2О2)=46
Мr(СхНуОz)=D Н2∙M(Н2)=23∙2=46, следовательно, найденная эмпирическая формула является истинной.
Ответ: СН2О2 (НСООН)
Вариант 2
1.Анализ вещества №3 показал, что в нем содержится 40% углерода, 7%
водорода и 53% кислорода. Плотность вещества по водороду равна 45.
Определите формулу этого вещества.
2.Вещества № 4 и №5 – гомологи муравьиной кислоты, содержащие два и
три атома углерода. Определите их формулы и укажите названия.
(Решение:
1.Определяем относительную молекулярную массу вещества
Mr(в-ва)= D Н2∙M(Н2)=45∙2=90
2.Определяем число атомов С, Н, О (n - число атомов)
n(C)=Mr(в-ва) ∙w(C)/Ar(C ) ∙100%=90 ∙40%/12∙100%=3
n(Н)=Mr(в-ва) ∙w(Н)/Ar(Н) ∙100%=90 ∙7%/1∙100%=6
n(О)=Mr(в-ва) ∙w(О)/Ar(О) ∙100%=90 ∙53%/16∙100%=3
Следовательно: С3Н6О3 (СН3-СН(ОН)-СООН)
Ответ: молочная кислота)
Во время этой самостоятельной работы один из учащихся выполняет
задание на доске, к которой приложены карточки с изображением
комара, муравья, клопа, бабочки, обезьяны, антилопы и карточки с
формулами соответствующих веществ с изображением животных:
муравей - муравьиная кислота;
клоп - гексаналь;
комар - молочная кислота;
обезьяна - уксусная и пропионовая кислота;
бабочка – глицерин.
Выполнив задания по вариантам, учащиеся решают экспериментальную
задачу, с помощью которой определяют вещество под №6, используя
растворы CuSO4 и NaOH (ответ: глицерин)
Затем всем предлагается выполнить следующее задание: написать на
доске уравнения реакции, соответствующие цепочке превращений и
определите вещество Х.
С6Н12О6 à С2Н5ОН à Х à С2Н5Сl
(ответ – Х - этилен).
А сейчас послушайте сообщение, как этилен может передавать
информацию.
У антилоп куду основной пищей служат листья акаций, которые вырабатывают таннин (дубильное вещество). Это вещество придает листьям горький вкус, а в больших концентрациях - ядовито. Антилопы умеют выбирать листья с низким содержанием таннина, но в экстремальных условиях съедают любые и гибнут.
Оказывается, поедаемые антилопами листья выделяют этилен, который служит сигналом для соседних акаций, и через полчаса их листья усиленно продуцируют таннин, что приводит к гибели антилоп.
Вот такая почти детективная история.
Таблица заполнена. По этой таблице мы и обобщим материал, заполненный в ходе урока. Мы много узнали о веществах – экорегуляторах.
В стихотворении Л. Куклина о связях в природе говорится так:
Все в мире связано нетленной
Все включено в один круговорот,
Сорвешь цветок, а где-то во Вселенной
В тот миг звезда сорвется и умрет.
Чтобы не нарушить это равновесие, необходимо соблюдать законы экологии, сформулированные американским ученым Коммонером:
1. Все связано во всем;
2. Все должно куда-то деваться:
3. Природа знает лучше:
4. Ничто не дается даром.
Какой из этих законов может быть выводом к этому уроку? Конечно, первый – «Все связано во всем».
Домашнее задание.
Задача. Анализ органического состава вещества показал наличие в нем карбонильной группы с молекулярной массой, равной 72. При сжигании 0,288г этого вещества образовалось 0,704г углекислого газа и 0,288г воды. Определите молекулярную формулу вещества, напишите формулы всех возможных изомеров и назовите их. (ответ: бутаналь).
Литература
1. , . Настольная книга учителя. Химия. 10 класс. М. Дрофа. 2004.
2. . Кислородсодержащие органические соединения. Первое сентября. Химия, 2006. №4.
3. . Из опыта проведения обобщающих уроков. Химия в школе, 2006. №1.
4. . Тайны запаха. Химия в школе, 2007г. №8.
ВЕЩЕСТВА – ЭКОРЕГУЛЯТОРЫ
Функции | Примеры | Формулы | |
Защитная | При опасности обыкновенные муравьи выделяют вещество №1 | Н-СООН |
|
Предупреждающая | Некоторые виды клопов и муравьев для предупреждения соплеменников об опасности выделяют вещество №2 | СН3- (СН2)4 - СОН |
|
Привлекающая: а)жертв б) особей другого пола | Для комаров привлекающим веществом у теплокровных бывает вещество №3 Самки обезьян для привлечения самцов выделяют вещества №4 и №5 | СН3- СН - СООН । ОН СН3СООН СН3-СН2-СОН |
|
Адаптационная (приспособление к экологическим факторам) | Гусеницы некоторых бабочек способны переохлаждаться до -380С за счет содержания в жидкостях теля до 40% вещества №6 | СН2 – СН – СН2 । । । ОН ОН ОН |
|
Информационная | Информация от одного дерева акации к другому передается при помощи вещества Х | СН2 = СН2 |
|
