Урок химии в 9-м классе по теме: "Кислородсодержащие органические вещества: спирты и карбоновые кислоты"

Пояснительная записка. В связи с переходом на концентрическое изучение химии учащиеся основной школы изучают вопросы органической химии в 9 классе. В нашей гимназии химия изучается по программе курса химии для 8-11 классов основной и средней (полной) общеобразовательной школы (авторы: Р.Г. Иванова, Л.А. Цветков). Учебник для 8-9 классов, автор Р.Г. Иванова. – 5-е изд.- М.: Просвещение, 1999, 2002- 287 с.

Изучение отдельных тем курса химии в 9 классах, в частности органической химии, нередко вызывает затруднение преподавателей. Мною было принято решение разработать урок «Кислородсодержащие органические вещества: спирты и карбоновые кислоты». К сожалению, в учебнике отсутствуют уравнения химических реакций, характеризующие свойства спиртов и карбоновых кислот, а обязательный минимум содержания основного общего образования по химии включает знание этих вопросов. Поэтому в урок включены вопросы о химических свойствах спиртов и карбоновых кислот с написанием уравнений тех реакций, которые учащиеся могут написать, используя знания неорганической химии.

В урок включены разнообразные формы работы: беседа, работа с учебником, выполнение химического эксперимента, игровые моменты, которые носили дух соревнования. Всё это было направлено на развитие у учащихся умения сопоставлять, анализировать, наблюдать, сравнивать, выбирать нужную информацию.

Цель урока:

• Продолжить формирование знаний о классах органических соединений, взаимосвязи между ними;
• способствовать закреплению понимания взаимосвязи между строением, свойствами и применением органических веществ.

Задачи урока:

• дать определение предельных одноатомных спиртов;
• на примере этилового спирта показать горение спиртов, реакцию с металлическим натрием;
• дать определение карбоновых кислот;
• на примере уксусной кислоты показать общие свойства карбоновых кислот;
• дать понятие реакции этерификации.

Оборудование:

а) для демонстрации: ситцевый платок, спирт, тигельные щипцы, в пробирке, закрытой пробкой с газоотводной трубкой смесь спирта, уксусной кислоты, концентрированной серной кислоты, спиртовка, спички, пробиркодержатель;

б) для учеников: уксусная кислота, метиловый оранжевый, магний в пробирке, пищевая сода в пробирке.

Ход урока

I. Подготовка к изучению нового материала. Активизация изученных понятий.

Учитель: мы познакомились с классом органических соединений – углеводородами. Сегодня мы приступаем к изучению соединений, которые отличаются по строению и свойствам от изученных ранее соединений.

Сначала давайте вспомним, что вы уже знаете об органических соединениях:

1. Какие органические вещества относятся к углеводородам?
2. Какой углеводород является родоначальником гомологического ряда алканов, алкенов, алкинов?
3. Определите ряд углеводородов, составленный из:

а) алканов,
б) алкинов,
в) алкенов:

а)

 

б)

в)

4. Установите соответствие между названием углеводорода и его формулой (задание написано на доске):

1. Бутан А. С₃Н₄

2. Этилен Б. С₄Н₁₀

3. Бензол В. С₂Н₄

4. Пропин Г. С₆Н₆

Ответ:

III. Изучение нового материала.

Определение цели урока – познакомиться с соединениями, в которых есть кислород, выяснить, какие для них характерны свойства, каково их применение.

1. Спирты – производные углеводородов.

1) Учитель: что вы уже знаете о спиртах?

Учитель заслушивает ответы учащихся. Как правило, ребята знают, что этиловый спирт используется в медицине, в качестве растворителя, в производстве духов, одеколонов.

Можно дополнить ответы учащихся:

• с. 233 учебника – этиловый спирт в больших количествах идёт на производство каучука;
• окислением этилового спирта получают пищевую уксусную кислоту;
• из этилового спирта получают хлорэтан, используемый для местной анестезии.

2) Учитель: на доске написаны структурные формулы метана и этана. Зная валентности атомов в органических соединениях, введите в формулы углеводородов один атом кислорода.

Учащиеся могут привести формулы:

для метана

Для этана:

Учитель: сравните структурные формулы углеводородов и спиртов. Сделайте вывод.

Учащиеся могут сделать вывод о том, что углеводороды и спирты связаны между собой.

Учитель: проанализируйте, состав спиртов. Какие группы атомов можно выделить в спиртах? Дайте определение спиртам.

Учащиеся, анализируя структурные формулы метанола и этанола, выделяют радикалы и гидроксильную группу. В результате обсуждения они могут дать определение спиртов.

Запись в тетрадь: спирты – это органические вещества, которые содержат гидроксильную группу, соединённую с углеводородным радикалом.

Пояснение. В 9-м классе, на мой взгляд, достаточно, если учащиеся научатся определять одноатомные спирты, поэтому определение спиртов может быть таким.

3) Изучение свойств спиртов.

Учитель. Изучите физические свойства спиртов.

Лабораторный опыт «Физические свойства этилового спирта».

Учащиеся рассматривают внешний вид спирта, его растворимость в воде, делают запись в тетрадь: этиловый спирт – бесцветная жидкость со своеобразным запахом, хорошо растворимая в воде (с 233 учебника).

4) Химические свойства спиртов.

Учитель: для спиртов, как и для углеводородов, характерным свойством является горение.

Демонстрация: опыт «Горение носового платка».

Носовой платок, предварительно смоченный в воде, смачивается спиртом, закрепляется в тигельные щипцы и поджигается. После проведения опыта – платок остаётся сухим и целым.

Задание учащимся. Составить уравнения горения метилового и этилового спирта:

2СН₃ОН + 3О₂ = 2СО₂ + 4Н₂О;

С₂Н₅ОН + 3О₂ = 2СО₂ + 3Н₂О.

Учитель. Обратите внимание: один из атомов водорода соединён с атомом кислорода, поэтому этот атом водорода оказывается менее связанным с молекулой и может сравнительно легко вытесняться натрием.

Демонстрация: опыт «Взаимодействие этилового спирта с металлическим натрием».

Небольшой кусочек металлического натрия опускается в стакан со спиртом. Сверху стакан накрывается воронкой. Водород, выделяющийся в результате реакции, фиксируется при поднесении к носику воронки горящей лучины: раздаётся характерный хлопок.

Учитель. Используя знания о свойствах неорганических кислот, составьте уравнение данной химической реакции.

Учащиеся могут сами (или с помощью учителя) написать уравнение реакции:

2С₂Н₅ОН + 2Na = 2С₂Н₅ОNa + Н₂

5). Затем обсуждается наркотическое действие этилового спирта. С. 233 учебника.

В краткой беседе учитель акцентирует внимание учащихся на пагубное действие спиртов на организм человека.

2. Карбоновые кислоты на примере уксусной кислоты.

1). Учитель. На с 223 рассмотрите структурную формулу уксусной кислоты.

На доске приведены формулы метановой, пропановой кислоты, бутановой кислоты.

Обоснуйте связь карбоновых кислот и углеводородов.

Ученики указывают на наличие в формулах кислот углеводородного радикала и группы

Учитель обозначает карбоксильную группу.

Можно сделать вывод о связи углеводородов и карбоновых кислот.

Запись в тетрадь: карбоновые кислоты – это органические вещества, в которых углеводородный радикал соединён с карбоксильной группой.

Учитель. Обратите внимание, какие названия даны кислотам.

Ученики. Анализируя приведённые структурные формулы и их названия, учащиеся делают вывод, что названия карбоновых кислот составляются от соответствующих углеводородов с прибавлением слова кислота. Что тоже указывает на связь углеводородов и карбоновых кислот.

2). Самостоятельная работа «Изучение химических свойств карбоновых кислот на примере уксусной кислоты»

Учащимся предлагается изучить свойства уксусной кислоты:

• действие на индикатор;
• взаимодействие с магнием;
• взаимодействие с гидрокарбонатом натрия;

После проведённых опытов они делают вывод о том, что для органических кислот характерны те же свойства, что и для неорганических кислот.

Совместно с учителем записывают уравнения реакций:

2СН₃СООН + Mg = (CH₃COO)₂Mg + H₂

СН₃СООН + NaHCO₃ = CH₃COONa + CO₂ + H₂O – учитель указывает на практическое применение данной реакции в быту при выпечки мучных изделий.

Здесь же учащиеся делают записи о применении уксусной кислоты, используя текст учебника с 233.

3). Учитель: изученные нами вещества взаимодействуют между собой с образованием ещё одного класса кислородосодержащих органических веществ - сложных эфиров. Эта реакция носит название реакция этерификации – взаимодействие кислоты и спирта, в результате чего получается сложный эфир.

Демонстрация: опыт «Получение этилового эфира уксусной кислоты»

СН₃СООН + С₂Н₅ОН = СН₃СООС₂Н₅ + H₂O

С. 233: Сложные эфиры в природе - учащиеся работают с учебником и делают записи в тетрадь.

Вывод по уроку: сегодня на уроке мы познакомились с кислородосодержащими органическими веществами – спиртами, карбоновыми кислотами, сложными эфирами, как производными углеводородов.

Домашнее задание: параграф 39, № 1, 2 (письменно) с 224.

Используемая литература.

1. Химия: Учеб. Для 8-9 кл. общеобразоват. учреждений/ Р.Г. Иванова. – 5-е изд. – М.: Просвещение, 2002. – 287 с.
2. Каверина А.А., Иванова Р.Г., Корощенко А.С. Химия: Дидактические материалы для основной общеобразовательной школы. – М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 2000. – 176 с.
3. Шукайло А.Д. Тематические игры по химии. 8-й класс. Методическое пособие для учителя. – М.: ТЦ Сфера, 2004.- 96 с.