Обобщение и систематизация знаний по теме «Спирты».
методическая разработка по химии (10 класс) по теме

Глухова Ирина Ивановна

                                                                                             учитель МБОУСОШ №8 г.                                 Ессентуки  

Урок: Обобщение и систематизация знаний по теме «Спирты».

Тип урока: урок обобщения знаний.

Цели урока: 

1. Обобщить и систематизировать знания по теме “Спирты”, закрепить знания учащихся о составе, строении и свойствах предельных одноатомных и многоатомных спиртов. Развивать понятие о взаимном влиянии атомов в молекуле, генетической связи между органическими соединениями; закрепить навыки написания уравнений реакций и работы с химической посудой и оборудованием.
2. Способствовать развитию познавательного интереса и коммуникативных способностей учащихся.
3. Учить ребят самостоятельно мыслить, структурировать и  передавать информацию, защищать свою точку зрения, особое внимание уделить проблеме вредного (наркотического) воздействия этанола на организм человека. Активизировать работу по профилактике алкоголизма с целью пропаганды здорового образа жизни.

Методы: словесный, наглядный, практический, проблемно-поисковый, контроль знаний.

Реактивы: раствор сульфата меди (II), раствор гидроксида натрия,  этанол, раствор глицерина, мясо сырое, вода

Оборудование: компьютер, экран, проектор,  пробиркодержатель, воронка, фильтр, стаканы,  штатив с пробирками.

На столах учеников учебники, тетради, таблицы, карточки-задания.

ХОД УРОКА.

 Урок начинается с небольшого вступления учителя о необходимости систематизации и обобщения изученного материала о спиртах. Сегодня на уроке мы познакомимся с неизвестными для вас фактами и постараемся  повторить, обобщить и систематизировать ваши знания о спиртах.

Предлагаю этот урок провести в форме познавательного соревнования. Вам предстоит   преодолевать  препятствия как настоящим спортсменам, только препятствия будут интеллектуальными.

  Задание № 1. Химический диктант

( работа в парах: выполняют все на отдельных листочках, затем проверяют работы друг друга)

1. Формула этилового спирта.
2. К каким спиртам он относится? (по числу функциональных групп)
3. Формула глицерина.
4. К каким спиртам относится? (по числу функциональных групп)
5. Функциональная группа спиртов.
6. Тип химической связи между молекулами спиртов.
7. Какой класс органических соединений получается в результате взаимодействия спирта со спиртом?
8. Формула реактива для обнаружения многоатомного спирта (глицерина).
9. Как называется вещество, полученное в результате реакции этанола с натрием?
10. Этот спирт называют древесным спиртом. (Метанол)

2. Фронтальный опрос

1. Какие вещества называются спиртами?
2. Какова классификация спиртов?
3. Назовите виды изомерии спиртов.
4. Какими химическими свойствами обладают предельные одноатомные спирты?
5. Назовите качественные реакции на многоатомные спирты.
6. Расскажите о способах получения спиртов.
7. Спирты в жизни человека.

Учащиеся отвечают на вопросы и выполняют задания по карточкам.

Карточки – задания

Карточка №1  к вопросу о классификации спиртов

Классифицируйте спирты по углеводородному радикалу и назовите вещества:

      СН2-ОН

а)                                            

                    б) CH3 – OH                 в) CH3  – CH2 – OH               г)  CH2 = CH – CH2 – OH

д)

      СН2-СН2-ОН                            е)      CH3  – CH2 – CH  – CH2 – OH                                    

                                                                                         СН3                                                                                                                                                                                                                         

Карточка № 2  к  вопросу о видах изомерии спиртов.

Сколько изомерных спиртов состава С5Н11ОН может быть. Составьте их структурные формулы и назовите.

Карточка № 3 к вопросу о химических свойствах

 Даны вещества: металлический натрий, гидроксид натрия, хлороводород, водород, уксусная кислота. С какими из предложенных веществ реагирует этанол, напишите уравнения реакций.

Карточка № 4

Задание: Провести качественную реакцию на глицерин (получение глицерата меди (II)).

Реактивы: растворы CuSO4, NaOH, глицерин.

Ход опыта:

В пробирку наливают 3-4 капли раствора CuSO4 и 2-3 капли NaOH . К образовавшемуся осадку голубого цвета приливают несколько капель глицерина и смесь перемешивают. Осадок растворяется и появляется васильковое окрашивание раствора от образовавшегося комплексного соединения глицерата меди (II).

Ответить на вопросы:

1. Написать реакцию получения Cu(OH)2.
2. Написать качественную реакцию на глицерин.
3. Написать реакцию получения нитроглицерина.

Задание к вопросу о способах получения спиртов

Игра «Нет – да»

1. Можно получить спирт из этена?
2. Этанол содержится в листьях растений?
3. Брожением сахаристых веществ получают метанол?
4. Из древесной стружки сбраживанием можно получить этанол?
5. Если картофель заморозить, то можно получить этиловый спирт?

Учащимся предлагается выполнить задание в виде тестирования (используя ЦОР по теме «Спирты»

Тест

Вопрос №1

Вещество с формулой СН3—СН2—СН2—ОН относится к спиртам

А) вторичным   Б) первичным    В) третичным   Г) четвертичным

Вопрос №2

Одноатомные спирты изомерны:

А) простым эфирам   Б) альдегидам    В) сложным эфирам    Г) карбоновым кислотам

Вопрос № 3

А) 2-метилпропанол-1   Б) пентанол – 3       В) бутанол – 1     Г) пропанол - 2  

Вопрос №4

Вещество с формулой



называется

А) 2-метилбутанол-2    Б) 3-метилпентанол-3   В) 2-этилбутанол-2    Г) 2-метилпентанол-3

Вопрос №5

Какой из перечисленных ниже спиртов не растворяется в воде?

А) бутанол               Б) метанол               В) октанол          Г) пентанол

Вопрос №6

Температура кипения какого спирта выше, чем у остальных?

А) метанола             Б) пентанола              В) бутанола                   Г) этанола

Вопрос №7

С гидроксидом меди (II) не реагирует

А) глицерин                 Б) глицерин            В) пропандиол-1,2         Г) этанол

Вопрос №8

При дегидратации пропанола-1 получается

А) пропен               Б) циклопропан             В) пропин                     Г) пропадиен

Вопрос №9

Этанол можно получить гидратацией

А) этана                   Б) этилена                    В) ацетилена                     Г) этаналя

Вопрос №10

При межмолекулярной дегидратации этанола основным продуктом будет

А) ацетилен              Б) диэтиловый эфир             В) этилен                   Г) этилен


На вопрос «Спирты в жизни человека» учащиеся подготовили сообщения.

Сообщение учащихся о важнейших представителях класса спиртов. О влиянии алкоголя  на организм человека.

Метиловый спирт – открыли Ж. Дюма и Э. Пелиго в 1834г. Вещество было выделено из продуктов сухой перегонки древесины. Впервые синтезировал метанол М. Бертло в 1858 г. щелочным гидролизом хлорметана. В настоящее время метанол в больших количествах получают из синтез - газа.

В органической химии метанол используется в качестве растворителя.

В органическом синтезе метанол применяют для выпуска формальдегида и формалина, уксусной кислоты, ряда эфиров, изопрена и др.

Наибольшее его количество идёт на производство формальдегида, который используется для производства фенолформальдегидных смол. Значительные количества CH3OH используют в лакокрасочной промышленности для изготовления растворителей при производстве лаков. Кроме того, его применяют как добавку к жидкому топливу для двигателей внутреннего сгорания. Используется в топливных элементах.

Метанол — яд, действующий на нервную и сосудистую системы. Токсическое действие метанола обусловлено так называемым «летальным синтезом» — метаболическим окислением в организме до очень ядовитого формальдегида. Приём внутрь 5—10 мл метанола приводит к тяжёлому отравлению (одно из последствий — слепота), а 30 мл и более — к смерти.

Особая опасность метанола связана с тем, что по запаху и вкусу он неотличим от этилового спирта, из-за чего и происходят случаи употребления метанола внутрь. При отравлении метиловым спиртом противоядием служит этиловый спирт. Как вы объясните это явление?

(Ответ: В организме различные спирты превращаются в альдегиды под действием одного и того же фермента – алкогольдегидрогиназа, отщепляющей от спирта водород. Этиловый спирт «отвлекает» на себя некоторое количество фермента и тем самым замедляет образование формальдегида, который и является отравляющим веществом).

Метанол так ядовит,

Не поможет «Компливит»,

Губит он сетчатку глаза

С алкогольдегидрогиназой.

Этиленгликоль

Этиленгликоль  (этандиол) – двухатомный спирт. Важным свойством его является способность понижать температуру замерзания воды, поэтому вещество нашло широкое применения как компонент автомобильных антифризов и тормозных жидкостей.

Коль не зальешь ты антифриз,

Зимой не съедешь даже вниз,

Этандиол хоть ядовит,

Он морозы победит.

В гораздо больших количествах этиленгликоль используется для получения полимеров, главным образом полиэтилентерефталата, из которого изготовляют знакомые всем пластиковые бутылки для шипучих напитков и синтетическое волокно лавсан

Этиленгликоль является исходным сырьём для производства взрывчатого вещества нитрогликоля.

Также применяется в производстве целлофана, полиуретанов и ряда других продуктов.

Глицерин

Глицерин открыл выдающийся шведский химик Карл Шееле в 1779г. Нагревая оливковое масло с кислотой, он выделил маслянистую жидкость, сладкую на вкус. Новое вещество получило название «глицерин» ( от греч. сладкий). В 1846 г. Асканьо Собреро нагрел глицерин со смесью серной и азотной кислот. Полученный продукт при попытке его выделения взорвался с огромной силой. Так был открыт сложный эфир глицерина и азотной кислоты нитроглицерин. Новое вещество пробовали применять в военных целях. Однако капризная взрывчатка часто взрывалась раньше, чем требовалось: при транспортировке от сотрясения или удара. Укротить нитрат глицерина удалось шведскому химику Альфреду Нобелю. Немногие знают, что значительную часть жизни А. Нобель прожил в России. Именно здесь он работал директором завода по производству нитроглицерина. Частые несчастные случаи на заводе подвигли А. Нобеля к поиску безопасного обращения с этим веществом. В 1866 г. после многочисленных экспериментов ученый обнаружил, что пропитанная нитроглицерином инфузорная земля  (кизельгур) безопасна при хранении и транспортировке, но сохраняет свои взрывчатые свойства. Так был изобретен динамит. Человечество с благодарностью вспоминает об А. Нобеле не только как основателе знаменитой премии, но и изобретателе динамита, разрушительная сила которого используется во благо – при прокладывании туннелей, поиске и добыче полезных ископаемых, в строительстве.

Глицерин применяется в производстве

1. взрывчатых веществ
2. бумаги;
3. как компонент антифризов, некоторых клеёв,
4. в производстве кондитерских изделий и алкогольных напитков (как пищевая добавка E422).

Глицерин широко используется в косметике, фармацевтической и пищевой промышленности. В косметических средствах глицерин играет роль смягчающего и успокаивающего средства. Его добавляют для предотвращения их кристаллизации. Им опрыскивают табак, в этом случае он действует как увлажнитель, предотвращающий высыхание табачных листьев и их раскрошивание до переработки. Его добавляют к клеям, чтобы предохранить их от слишком быстрого высыхания, и к пластикам, особенно к целлофану. В последнем случае глицерин выполняет функции пластификатора, действуя наподобие смазки между полимерными молекулами и таким образом придавая пластмассам необходимую гибкость и эластичность.

Этанол 

Получение этилового спирта – одна из древнейших химических реакций, открытых и используемых человечеством. Прежде, чем ругать алкоголь за его разрушительное действие на психику и здоровье человека, давайте поговорим о его применении.

Этанол может использоваться как топливо, в т. ч. для ракетных двигателей, двигателей внутреннего сгорания в чистом виде.

 В химической промышленности

1. Служит сырьём для получения многих химических веществ, таких, как ацетальдегид, диэтиловый эфир, тетраэтилсвинец, уксусная кислота, хлороформ, этилацетат, этилен и др.;
2. Широко применяется как растворитель (в лакокрасочной промышленности, в производстве товаров бытовой химии и многих других областях);
3. Является компонентом антифриза и стеклоомывателей.
4. В бытовой химии этанол применяется в чистящих и моющих средствах, в особенности для ухода за стеклом и сантехникой.

В медицине этиловый спирт в первую очередь используется как антисептик

1. как обеззараживающее и подсушивающее средство, наружно;
2. дубящие свойства 96 % этилового спирта используются для обработки операционного поля или в некоторых методиках обработки рук хирурга;
3. растворитель для лекарственных средств, для приготовления настоек, экстрактов из растительного сырья и др.;
4. консервант настоек и экстрактов (минимальная концентрация 18 %);
5. пеногаситель при подаче кислорода, искусственной вентиляции легких;
6. в согревающих компрессах;
7. для физического охлаждения при лихорадке (для растирания);
8. антидот при отравлении этиленгликолем и метиловым спиртом;
9. профилактика некоторых заболеваний, например слабоумия (болезни Альцгеймера)[] 

 В парфюмерии и косметике

Является универсальным растворителем различных веществ и основным компонентом духов, одеколонов, аэрозолей и т. п. Входит в состав разнообразных средств, включая даже такие как зубные пасты, шампуни, средства для душа, и т. д.

В пищевой промышленности Наряду с водой, является необходимым компонентом спиртных напитков. Также в небольших количествах содержится в ряде напитков, получаемых брожением, но не причисляемых к алкогольным (кефир, квас, кумыс, безалкогольное пиво и др.). Содержание этанола в свежем кефире ничтожно (0,12 %), но в долго стоявшем, особенно в тёплом месте, может достичь 1 %. В кумысе содержится 1−3 % этанола (в крепком до 4,5 %), в квасе — от 0,6 до 2,2 %.

Растворитель для пищевых ароматизаторов. Применяется как консервант для хлебобулочных изделий, а также в кондитерской промышленности.

Зарегистрирован в качестве пищевой добавки E1510.

Влияние этилового спирта на организм человека.

При употреблении алкоголя в организме человека происходят большие нарушения в обменных процессах: меняется окислительно-восстановительный потенциал клеток, происходит усиленное накопление молочной кислоты, ускоряется превращение глюкозы в жир и т.д. В крови алкоголь вызывает расширение периферических сосудов. Нарушается терморегуляция, в печени этанол окисляется, образуя уксусный альдегид, который в процессе окисления образует уксусную кислоту, разрушающую этот орган. В мозгу у пьяного человека происходит закупорка сосудов, большое количество мелких кровоизлияний в результате чего клетки мозга не получают кислород и гибнут.

Например: при употреблении 100гр. пива ориентировочно погибает до 3000 клеток мозга; 100 гр. вина- 5000 клеток; 100 гр. водки – 7500 клеток.

За годы у пьющего человека погибают миллионы клеток, которые не восстанавливаются. Алкоголизм как заболевание формируется постепенно, совершенно незаметно для человека. Арабский ученый 11 века Абуль Фараж писал: «Вино сообщает каждому, кто его пьет, четыре качества: сначала павлина, затем льва, потом обезьяны и, наконец, свиньи». Необходимо знать, что подросток через год при употреблении спиртного становится алкоголиком. Алкоголизм вызывает массу заболеваний в организме, поражая нервную, сердечно- сосудистую, пищеварительную системы. Злоупотребление алкоголем сокращает среднюю продолжительность жизни человека на 15-20 лет. При концентрации алкоголя в крови 0,5-0,6 % (промилле) у подростка может наступить смерть. 

 Демонстрация опыта учителем: “Изменение структуры и свойств белков при воздействии на них алкоголя”.

Цель: убедить ребят в том, что спирт денатурирует белки необратимо, изменяя их структуру и свойства, следовательно отрицательно воздействует на организм подростка.

Методика. В стакан наливают спирт, в него опускают кусочек сырого мяса. Через некоторое время мясо приобретает вид варёного.

4. Заключение.

Из ваших рассуждений мы поняли, что этиловый спирт- наркотик, метанол, этиленгликоль – ядовитые вещества. В тоже время вам известно, что этанол используется в медицине и может служить чистым топливом (топливо будущего). Метанол – экологически чистое топливо для двигателей внутреннего сгорания. На основании генетической связи между углеводородами и спиртами можно проследить развитие от простого к сложному. От углеводородов к спиртам, затем к другим классам органических веществ, потом к аминокислотам, а дальше к белкам, к живым организмам и к высшей форме существования живого – к человеку. И только  от самого человека зависит:  выбирает ли он путь пьянства, а затем и алкоголизма, то есть дороги в никуда, или он стремится к здоровой, активной, интересной жизни.

(Учащимся выдаются буклеты о вреде алкоголя).

Чтобы подвести итог уроку – предлагается каждому ученику оценить свою работу, а внутри группы – работу друг друга и выставить оценки карандашом.

Использованная литература:

1. Габриелян О.С. Химия. 10 класс: Настольная книга учителя / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. – М.: Дрофа, 2004. – 480 с.
2. Габриелян, О.С. Химия. 10 класс. Базовый уровень : учеб. для общеобразоват. учреждений / О.С. Габриелян. – 2-е изд., стереотип. – М. : Дрофа, 2006. – 189, [3] с. : ил.
3. Габриелян, О.С. Органическая химия в тестах, задачах, упражнениях. 10 класс : учеб. пособие для общеобразоват. учреждений / О. С. Габриелян, И.Г. Остроумов, Е.Е. Остроумова. – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2005. – 399, [1] с.
4. Горковенко М.Ю. Поурочные разработки по химии к учебным комплектам О.С. Габриеляна и др., Г.Е. Рудзитиса и др., Л.С. Гузея и др. 10 (11) класс. М.: «ВАКО», 2005 – 320 с.
5. Иванова Р.Г., Осокина Г.Н. Изучение химии в 9 – 10 классах: Кн. для учителя. – 2-е изд., перераб. – М.: Просвещение, 1983. – 287 с., ил.
6. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. . Органическая химия: Учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений / - 8-е изд. – М.: Просвещение, 2002. – 170 с
7. Химия. 10 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений / О.С. Габриелян, Ф.Н. Маскаев, С.Ю. Пономарев, В.И. Теренин ; под ред. В.И. Теренина. – 7-е изд., стереотип. – М. : Дрофа, 2006. – 300, [4] с. : ил.
8. Цветков Л.А. Органическая химия: Учеб. для 10 кл. сред. шк. – 25-е изд., перераб. – М.: Просвещение, 1988. – 240 с., 2 л. л.: ил.
9. http://www.krasnogorsk-adm.ru/ist/komnes/komnes_7.html
10. http://festival.1september.ru
11. http://www.it-n.ru