Тема урока. Этиленгликоль, глицерин. Получение и использование спиртов

Урок 14

 

 

Цели урока: расширить знания учащихся о оксигеновмисни органические соединения на примере многоатомных спиртов; формировать знания о этиленгликоль и глицерин как органические соединения, содержащие несколько функциональных гидроксильных групп, - многоатомные спирты; ознакомить учащихся с молекулярными, электронными и структурными формулами многоатомных спиртов, их физическими свойствами, обусловленными наличием двух и более функциональных гидроксильных групп, химическими свойствами этиленгликоля и глицерина - совместными с одноатомными насыщенными спиртами и специфическими, обусловленными наличием нескольких гидроксильных групп; развивать навыки составления структурных формул и характеризовать свойств веществ на примере гомологов и изомеров этиленгликоля и глицерина; ознакомить с главными способами их получения и областями применения.

 

Тип урока: изучение нового материала.

 

Формы работы: фронтальный опрос, эвристическая беседа, учебная лекция, работа с учебником (таблицей), лабораторный эксперимент.

 

Лабораторный опыт 1. Взаимодействие глицерина с меди (II) гидроксидом.

 

Ход урока

 

I. Организация класса

II. Актуализация опорных знаний.

 

Мотивация учебной деятельности

 

1. Фронтальная работа

 

Экспресс-тестирование

 


1. следующих представленных формул укажите общую формулу насыщенных одноатомных спиртов:

 

а) CnH2n + 2;

 

б) CnH2n + 1 - COH;

 

в) CnH2n + 1 - OH.

 

2. Функциональная группа спиртов:

 

а) карбонильная;

 

б) гидроксильная;

 

в) карбоксильная.

 

3. Отсутствие среди насыщенных одноатомных спиртов газообразных веществ можно объяснить:

 

а) наличием межмолекулярного водородной связи;

 

б) наличием ковалентной связи;

 

в) высокой относительной молекулярной массой.

 

4. Выберите название спирта, имеющего структурную формулу:

а) 2,3-диметилпропанол;

 

б) 2,3-диметил-1-бутанол;

 

в) 2,3-диметил-1-пентанол.

 

5. Укажите схему, описывающую реакцию получения этанола:

 

а) CH2 = CH2H2O→

 

б) CH2 = CH2 + H2→

 

в) CH2 = CH2 + HCl→

 

6. Значительная подвижность атомов водорода в гидроксильной группе обусловлена:

 

а) воздействием насыщенного углеводородного радикала;

 

б) поляризацией связи в функциональной группе;

 

в) наличием ионной связи в молекуле.

 

7. Укажите соединение, образующееся в результате дегидратации 1-пропанола:

 

а) пропен;

 

б) 2-пропанол;

 

в) пропан.

 

8. Добавить вещество, с которой прореагирует 2-метил-1-бутанол:

 

а) раствор гидроксида натрия;

 

б) вода;

 

в) металлический натрий.

 

9. В результате окисления первичных спиртов образуется:

 

а) карбон (IV) оксид;

 

б) карбоновая кислота;

 

в) альдегид.

 

10. Из приведенных схем выберите ту, которая описывает реакцию этерификации:

 

а) CH3 - C - COH + HO - CH3→

 

б) CH3 - CH2 - CH2 - OH + HBr→

 

в) CH3 - CH2 - OH + HO - CH3→

 

11. Объем водорода, выделится в реакции этанола массой 9,2 г с металлическим натрием, равна:

 

а) 22,4 л;

 

б) 3,36 л;

 

в) 2,24 л.

 

12. пропанол можно получить путем:

 

а) гидратации этена;

 

б) взаимодействия хлорпропана с водой в присутствии щелочи;

 

в) гидрирования пропилена.


 

 

2. Проверка домашнего задания

 

III. Изучение нового материала

 

Многоатомные спирты

 

1. Эвристическая беседа

 

1) Какие спирты называются многоатомными? Приведите примеры из известных вам окружающих веществ.

 

Общая формула спиртов: R - (OH)n.

 

2) Предположите, физические свойства одноатомных спиртов проявлять и многоатомные спирты.

 

Этиленгликоль и глицерин - бесцветные, вязкие жидкости, хорошо растворимые в воде, имеют высокие температуры кипения.

 

2. Номенклатура спиртов

 

Согласно систематической номенклатуры, названия спиртов происходят от названий соответствующих углеводородов с добавлением суффикса -ол. Нумерацию карбонового скелета начинают с того края, к которому ближе находится гидроксильная группа.

 

Количество гидроксильных групп в молекуле сказывается числительными ди-, три-, тетра- и т. Д. С указанием номера атома углерода, у которого находится гидроксильная группа.

 

3. Строение молекул многоатомных спиртов

 

Задача. Изобразите схему строения молекул пропанола, пропандиола, пропантриол. Назовите все вещества по номенклатуре.

 

4. Получение многоатомных спиртов

 

1. Этиленгликоль (1,2-этандиол) синтезируют из этилена различными способами:

 

2. Глицерин (1,2,3-пропантриол) получают путем гидролиза жиров или пропилена по схемам:

5. Химические свойства этиленгликоля и глицерина

 

Для многоатомных спиртов характерны основные реакции одноатомных спиртов. В отличие от последних, они могут образовывать производные по одному или нескольким гидроксильными группами, в зависимости от условий проведения реакций.

 

Многоатомные спирты, как и одноатомные, проявляют свойства кислот при взаимодействии с активными металлами, при этом происходит последовательное замещение атомов водорода в гидроксильных группах.

Увеличение числа гидроксильных групп в молекуле приводит к усилению кислотных свойств многоатомных спиртов по сравнению с одноатомными.

 

Лабораторный опыт 1. Качественная реакция на глицерин (многоатомные спирты) - действие свежо осажденного меди (II) гидроксида

 

Глицерин, вступая в реакции с гидроксидами тяжелых металлов, образует глицераты:

(Одноатомные спирты Cu (OH) 2 не реагируют.)

 

Глицерин легко нитруеться, давая тринитроглицерин - сильное взрывчатое вещество (основа динамита):

В случае взрыва 1,2,3-тринитроглицерину выделяется большое количество газов и тепла.

 

Задача. Запишите уравнения взрывного разложения тринитроглицерину.

Попробуйте объяснить использование этого вещества в медицине как сердечного препарата.

 

6. Применение многоатомных спиртов

 

Задача. Назовите известные вам примеры использования этиленгликоля и глицерина. (Учитель заслушивает ответы учеников, обобщает и, при необходимости, дополняет.)

 

Этиленгликоль применяют:

 

1) как антифриз;

 

2) для синтеза высокомолекулярных соединений (например, лавсана).

 

Глицерин применяют:

 

1) в парфюмерии и медицине (для изготовления мазей, смягчающие кожу);

 

2) в кожевенном производстве и текстильной промышленности;

 

3) для производства нитроглицерина.

 

IV. Первичное применение полученных знаний

 

Задача 1. Напишите уравнения взаимодействия свежеосажденного меди (II) гидроксида с раствором 1,2-этандиол. Вычислите массу этандиол, что прореагирует с меди (II) гидроксидом массой 58,8 г.

 

Задача 2. В результате взаимодействия 1,3-пропандиола массой 45,6 г с металлическим натрием выделился водород объемом 12,5 л. Вычислите объемную долю выхода продукта реакции.

 

Задача 3. трехатомных спирт массой 300 г прореагировал с металлическим натрием, в результате чего образовалась соль количеством вещества 2,5 моль. Определите формулу спирта. Изобразите его структурную формулу.

 

V. Подведение итогов урока

 

♦ Какое практическое значение для вас имеют знания, полученные на уроке?

 

Оценка работы учащихся на уроке.

 

VI. Домашнее задание

 

Проработать материал параграфа, ответить на вопросы к нему, выполнить упражнения.

 

Творческое задание: подготовить схему применения одного из спиртов, изученных на уроке, или рассказ о ядовитости спиртов, вредное воздействие спиртов на организм человека.