Смотр знаний по органической химии
методическая разработка по химии (11 класс)

Смотр знаний по органической химии

Цели урока:

1. Знать основные положения теории А. М. Бутлерова, значение теории для развития современной теории строения.
2. На основе положений и понятий теории обобщить знания об основных классах органических веществ: знать их строение, свойства, применение и получение, уметь записывать уравнения реакций, доказывающие свойства данных веществ.
3. Уметь различать понятия «гомолог» и «изомер», уметь на конкретных примерах записывать изомеры и называть их.
4. Уметь устанавливать генетические связи между разными классами органических веществ, решать генетические цепочки.
5. Уметь проводить опыты по определению органических веществ, соблюдая нормы охраны труда.
6. Уметь работать самостоятельно и в коллективе – по командам, уметь выделять главное, составлять схемы, алгоритмы ответов, сравнивать, делать выводы.

Ход урока:

Вступление.  Правила игры.

Сегодня на двух уроках химии мы должны обобщить весь материал по органической химии, который изучали на 1 и 2 курсах. Это – очень важные и практически необходимые сведения о том многообразии органических веществ, основой которых является многоликий углерод. Углерод называют «царем живой природы», хотя содержание С всего 0,35%. Он же и «основа жизни», и «хлеб растений»: элемент № 6, который способен легко соединяться с различными химическими элементами и образовывать огромный и разнообразный мир органических веществ, окружающий нас постоянно от рождения до глубокой старости.

Начало игры.

Сегодня на нашем уроке-игре 3 команды, которые претендуют на звание лучшей команды знатоков химии. Они все должны выполнить много заданий, достойно пройти все этапы и, конечно, победить.

Наш девиз: «Кто мало знает, для того и этого много.

                      Кто много знает, тому и этого мало».

Сегодня нашу игру судит жюри в составе:…………………………., а мне помогают ассистенты………………………………………………

1 конкурс: «Домашнее задание»

Командам было дано задание: придумать название своим командам, защитить это название, девиз и предоставить эмблему (все должно быть связано с химией). Жюри оценивает конкурс по 5-бальной шкале.

2 конкурс: «Знакомство» (химический диктант)

Каждой команде выданы листочки, где поставлены цифры от 1 до 21 (это 21 вопрос). Нужно подписать название команды на этом листочке. Капитан команды вытягивает название вещества, для которого команда будет отвечать на поставленные вопросы. Ответы оформляются следующим образом: + если соответствует указанному веществу, - не соответствует. (Вещества: метан, уксусная кислота, глюкоза).  

Вопросы к химическому диктанту.

1. Находит применение в пищевой промышленности.
2. Применяется в качестве топлива в составе природного газа.
3. Взаимодействует со щелочами.
4. Не образует изомеров.
5. Образуется в процессе фотосинтеза.
6. При нагревании разлагается на простые вещества.
7. Используется для получения пищевого этилового спирта.
8. Содержится во всех сладких фруктах.
9. Получают из простых веществ: углерода и водорода.
10. Вступает в реакцию замещения с галогенами.
11. Имеет два циклических изомера (альфа и бета).
12. Отвечает формуле: С2 Н4 О2
13. Бесцветный газ, легче воздуха, образуется при гниении органических веществ, называется «болотным газом».
14. Относится к классу углеводов.
15. В быту, при приготовлении теста, этим веществом гасят соду.
16. Важным свойством этого вещества является брожение.
17. Это вещество имеет в составе карбоксильную группу.
18. Вступает в реакцию «серебряного зеркала».
19. При попадании на кожу вызывает ожоги.
20. С кислородом воздуха образует взрывоопасные смеси.
21. Это вещество имеет резкий запах.

Ассистенты собирают диктанты, проверяют их, жюри подводит итоги. За каждый правильный ответ – 1 балл.

3 конкурс: «Счастливый билетик»

Этот конкурс состоит из двух этапов, на каждом из которых надо вытянуть по жребию – билет с вопросом (это делает один человек из команды).

Первый этап: «Выбери правильный ответ»

Билет № 1.

1. С какого углеводорода в ряду алканов начинается изомерия:

а) метана,     б) этана,    в) бутана     г) пентана

2.  Какой продукт реакции А образуется в результате превращений:

С2 Н6  + Br2     Х1  + Н2 О     Х2   + [o]     X3   + [o]     A

а) альдегид,  б) сложный эфир,  в) спирт,  г) карбоновая кислота?

3.  Сколько молей оксида углерода (IV) образуется при сгорании этана массой 90 г:  а) 5 моль,  б) 6 моль,  в) 10 моль,  г) 12 моль?

Билет № 2.

1.  Чем отличаются друг от друга бутен – 1 и бутен – 2:

      а) числом атомов углерода,

      б) разветвлением углеродной цепи,

      в) положением двойной связи,

      г) относительной молекулярной массой?

2.  Как называется вещество А, которое образуется в результате превращений:

     СО2 + Н2О  фотосинтез       Х1 брожение       Х2  окисление            А

     а) альдегид,  б) карбоновая кислота,  в) глюкоза,  г) спирт

3.  В каких объемных отношениях взаимодействуют пропан и кислород при горении:

    а) 1 : 2    б) 1 : 3    в) 1 : 4   г) 1 : 5

Билет № 3.

1. Какая из общих формул соответствует гомологическому ряду алканов:

а) Сп Н2п+2    б) Сп Н2п    в) Сп Н2п-2   г) Сп Н2п-6

2. Как называется вещество А, получающееся в результате следующих превращений:

    СН4  +CI2       X1  +HOH       X2  +[o]      X3   +CI2       X4   +NH2     A

а) уксусная кислота,    б) аминоуксусная кислота,   в) бензол,

г) хлоруксусная кислота.

3. Какой объем оксида углерода (IV) выделяется при горении 10 л   пентана:

а) 10 л,    б) 30 л,    в) 50 л,    г) 70 л?

Второй этап: «Кто быстрее?»

На доске записаны фамилии ученых: Бутлеров, Зелинский, Лебедев, Кекуле, Кучеров, Зинин, Бертло, Шеврель, Марковников. Вы должны ответить на вопросы:

1. Имя какого ученого носит эта реакция?

2. Какие вещества получаются в результате этой реакции?

                                                          О

НС ≡ СН + НОН   HgSO4   СН3 – С   

                                                              Н

3 НС ≡ СН  t ,  kat      C6 H6 

C6 H5 – NO2  +  6 H →  C6 H5 – NH2  + 2 H2 O

Команда, выполнившая это задание первой получает 3 балла, второй – 2 балла, третьей – 1 балл. Команда, которая не справилась с заданием – 0 баллов.

Конкурс № 4: «Перевертыши».

Смысл этого конкурса заключается в том, чтобы правильно прочитать основные 5 положений теории строения органических соединений А. М. Бутлерова, которые я буду зачитывать в зашифрованном, а то и просто неправильном виде. Вам необходимо не только догадаться о каком положении идет речь, но сформулировать данное положение в точности. Кто знает – поднимает руку. За каждый правильный ответ – 3 балла той команде, чей игрок дал верный ответ.

1. Молекулы вне вещества находятся в беспорядке, не соответствуя их валентности. (Атомы в молекулах располагаются в строгом порядке согласно их валентности)

2. Во все органические вещества входит кремний, имеющий валентность, равную двум. (Во все органические вещества входит углерод, валентность которого равна четырем)

3. Молекулы в атомах и целые группы молекул относятся друг к другу равнодушно. (Атомы и группы атомов взаимно влияют друг на друга)

4. Свойства органических веществ ничему и никому не подчиняются и ни от чего и не от кого не зависят. (Свойства органических веществ зависят не только от состава, но и от строения)

5. По строению веществ можно определить погоду, а по погоде можно узнать какие вещества выпали в осадок.  (По строению веществ можно предсказать их свойства, а по свойствам определить строение).

Конкурс № 5. «Химик – эрудит»

Каждая команда получает задание, на выполнение которого отводится 10 – 15 минут.

Задание: Из предложенных вам формул нужно составить все возможные уравнения реакций, которые протекают между указанными веществами. Укажите, если знаете, условия реакций. Примечание: нельзя использовать вещества, которые не входят в список.

Конкурс оценивается следующим образом:

за каждое верно написанное уравнение – 1 балл, если указаны условия реакции + еще 1 балл.

Задание для команды № 1.

  Даны вещества:  С6 Н6,  Н2,  С2 Н2,  Н2О,  О2

   Какие из этих веществ взаимодействуют друг с другом?

Запишите возможные уравнения реакций и укажите условия реакций.

  Задание  для команды № 2.

  Даны вещества:  С,  Н2,  С2 Н4,  Н2О,   HCI,  O2

  Какие из этих веществ взаимодействуют друг с другом?

Запишите возможные уравнения реакций и укажите условия реакций.

  Задание для команды № 3.

  Даны вещества:  С2 Н5ОН,  О2,   CH4,  CI2,  HCI

  Какие из этих веществ взаимодействуют друг с другом?

Запишите возможные уравнения реакций и укажите условия реакций.

Конкурс № 6. «Реклама, реклама, реклама…»

Это было домашнее задание. Необходимо было придумать и сделать рекламу для любого органического вещества, используемого в пищевой промышленности, т. е. связанного с будущей профессией продавца продовольственных товаров.

Максимальное количество баллов за этот конкурс – 5 баллов.

Конкурс № 7: «Сделай сам» - практический.

Теоретически, как мы видели, вы подкованы, но нужно не только знать, но и уметь. А как вы владеете навыками обращения с химическими реактивами, мы сейчас и убедимся. Для успешного выполнения эксперимента химик – исследователь, химик – практик должен обладать точностью, четкостью действий, аккуратностью.

Практически вы должны будете определить органические вещества по их характерным реакциям.

Командам выдаются задания. Вам отводится 2 – 3 минуты на обсуждение задания, а затем один представитель команды проводит эксперимент перед членами жюри.

Максимальная оценка за конкурс – 5 баллов.

Задание для команды № 1.

Определить каждое из трех органических веществ:

фенол, глицерин, этиловый спирт.

Задание для команды № 2.

Определить каждое из трех органических веществ:

крахмал, сахароза, глюкоза.

Задание для команды № 3.

Определить каждое из трех органических веществ:

уксусный альдегид, пропиловый спирт, глицерин.

Конкурс № 8: «Викторина»  За каждый правильный ответ – 1 балл.

1) Что такое «ледяная» уксусная кислота?

     (Это безводная уксусная кислота)

2) Почему с запачканных рук мел необходимо смыть водой, а только после этого мыть руки мылом?

     (Если не смыть мел – СаСО3 сначала водой, то при взаимодействии с мылом карбонат кальция переходит в малорастворимую соль, и руки плохо отмываются)

3) Какое взрывчатое вещество иногда держат под языком для снятия сердечных спазм?

    (Нитроглицерин)

4) При попадании азотной кислоты на кожу и ногти появляется желтое окрашивание. Почему?

    (Это качественная реакция на белки, так как кожа и ногти содержат белок – протеин)

5) С давних времен при опасности отравления цианидами (цианистым калием) рекомендовалось держать за щекой кусочек сахара. Зачем?

   (Еще в прошлом веке было известно, что сахар способен обезвредить цианиды, так как при взаимодействии глюкозы и цианистой кислоты образуются неядовитые вещества)

6) Как поместить яйцо в молочную бутылку?

    (Сначала помещают яйцо в пищевой 9% раствор уксуса на сутки, при этом скорлупа яйца, состоящая из СаСО3 станет мягкой. Затем в бутылку налить раствор Na2CO3 и слегка сдавить яйцо, которое стало похоже на резиновое, и протолкнуть его сквозь горлышко бутылки)

7) Кто первым научился получать волокно?

    (Паук при изготовлении паутины синтезирует в организме и выпускает жидкость, которая затвердевает на воздухе. Его считают первым ткачом)

8) Из чего изготавливают лак для ногтей?

    (Лак – это раствор нитроцеллюлозы в органическом растворителе)

9) Какие свойства органических веществ представляют опасность для человека?

    (Ядовитость,  взрывоопасность, ожоги и поражения кожных покровов, слизистых оболочек, дыхательных путей, радиоактивность.)

10) Какие органы чувств используют химики в качественном анализе химических веществ?

(Химики широко используют зрение, обоняние и, гораздо реже, вкус и осязание.)

Подведение итогов.

За 1 место – всем оценки «отлично», за 2 место – «хорошо»,

за 3 место – «удовлетворительно

Раздаточный материал

Конкурс № 2

Вопросы к химическому диктанту.

22. Находит применение в пищевой промышленности.
23. Применяется в качестве топлива в составе природного газа.
24. Взаимодействует со щелочами.
25. Не образует изомеров.
26. Образуется в процессе фотосинтеза.
27. При нагревании разлагается на простые вещества.
28. Используется для получения пищевого этилового спирта.
29. Содержится во всех сладких фруктах.
30. Получают из простых веществ: углерода и водорода.
31. Вступает в реакцию замещения с галогенами.
32. Имеет два циклических изомера (альфа и бета).
33. Отвечает формуле: С2 Н4 О2
34. Бесцветный газ, легче воздуха, образуется при гниении органических веществ, называется «болотным газом».
35. Относится к классу углеводов.
36. В быту, при приготовлении теста, этим веществом гасят соду.
37. Важным свойством этого вещества является брожение.
38. Это вещество имеет в составе карбоксильную группу.
39. Вступает в реакцию «серебряного зеркала».
40. При попадании на кожу вызывает ожоги.
41. С кислородом воздуха образует взрывоопасные смеси.
42. Это вещество имеет резкий запах.

метан

уксусная  кислота

глюкоза

Конкурс № 3

Первый этап

Билет  № 1

Билет  № 2

Билет  № 3

Билет № 1.

2. С какого углеводорода в ряду алканов начинается изомерия:

а) метана,     б) этана,    в) бутана     г) пентана

2.  Какой продукт реакции А образуется в результате превращений:

С2 Н6  + Br2   Х1  + Н2 О   Х2   + [o]   X3   + [o]   A

а) альдегид,  б) сложный эфир,  в) спирт,  г) карбоновая кислота?

3.  Сколько молей оксида углерода (IV) образуется при сгорании этана массой 90 г:  а) 5 моль,  б) 6 моль,  в) 10 моль,  г) 12 моль?

Билет № 2.

1.  Чем отличаются друг от друга бутен – 1 и бутен – 2:

      а) числом атомов углерода,

      б) разветвлением углеродной цепи,

      в) положением двойной связи,

      г) относительной молекулярной массой?

2.  Как называется вещество А, которое образуется в результате превращений:

     СО2 + Н2О  фотосинтез  Х1 брожение  Х2  окисление А

     а) альдегид,  б) карбоновая кислота,  в) глюкоза,  г) спирт

3.  В каких объемных отношениях взаимодействуют пропан и кислород при горении:

    а) 1 : 2    б) 1 : 3    в) 1 : 4   г) 1 : 5

Билет № 3.

4. Какая из общих формул соответствует гомологическому ряду алканов:

а) Сп Н2п+2    б) Сп Н2п    в) Сп Н2п-2   г) Сп Н2п-6

5. Как называется вещество А, получающееся в результате следующих превращений:

    СН4  +CI2    X1  +HOH   X2  +[o]   X3   +CI2   X4   +NH2   A

а) уксусная кислота,    б) аминоуксусная кислота,   в) бензол,

г) хлоруксусная кислота.

6. Какой объем оксида углерода (IV) выделяется при горении 10 л   пентана:

а) 10 л,    б) 30 л,    в) 50 л,    г) 70 л?

Второй этап

3. Имя какого ученого носит эта реакция?

4. Какие вещества получаются в результате этой реакции?

                                                          О

НС ≡ СН + НОН   HgSO4   СН3 – С   

                                                              Н

3 НС ≡ СН  t ,  kat    C6 H6 

C6 H5 – NO2  +  6 H →  C6 H5 – NH2  + 2 H2 O

Конкурс № 5

Задание для команды № 1.

  Даны вещества:  С6 Н6,  Н2,  С2 Н2,  Н2О,  О2

   Какие из этих веществ взаимодействуют друг с другом?

Запишите возможные уравнения реакций и укажите условия реакций.

  Задание  для команды № 2.

  Даны вещества:  С,  Н2,  С2 Н4,  Н2О,   HCI,  O2

  Какие из этих веществ взаимодействуют друг с другом?

Запишите возможные уравнения реакций и укажите условия реакций.

  Задание для команды № 3.

  Даны вещества:  С2 Н5ОН,  О2,   CH4,  CI2,  HCI

  Какие из этих веществ взаимодействуют друг с другом?

Запишите возможные уравнения реакций и укажите условия реакций.

Конкурс № 7

Задание для команды № 1.

Определить каждое из трех органических веществ:

фенол, глицерин, этиловый спирт.

Задание для команды № 2.

Определить каждое из трех органических веществ:

крахмал, сахароза, глюкоза.

Задание для команды № 3.

Определить каждое из трех органических веществ:

уксусный альдегид, пропиловый спирт, глицерин.

Ответы для жюри

Конкурс №2

Для уксусной кислоты

Для глюкозы

Для метана

Конкурс № 3

Первый этап: «Выбери правильный ответ»

Билет № 1: 1 – в,   2 – г,   3 – б

Билет № 2: 1 – в,   2 – а,   3 – г

Билет № 3: 1 – а ,  2 – б ,  3 – в

Второй этап.

Билет № 1:     реакция Кучерова;  уксусный альдегид

Билет № 2:     реакция Зелинского;  бензол

Билет № 3:     реакция Зинина;  анилин

Конкурс № 5

 Для команды  № 1.

1) С6 Н6  +  3 Н2             С6 Н12

2)  С6 Н6  +  4 Н2             С6 Н14

                                                         О

3) С2 Н2 + Н2О                СН3 – С           или   С2 Н4 О

                                                         Н

4) 2 С6 Н6 + 15 О2          12 СО2  + 2 Н2О

5) 2 С2 Н2 + 5 О2           4 СО2 + 2 Н2О      

6) С2 Н2  + Н2             С2 Н4

7) С2 Н2  +2 Н2             С2 Н6

Для команды № 2.

1) С + 2 Н2             СН4

2) С2 Н4 + Н2            С2 Н6

3) С2 Н4 + Н2О            С2 Н5 ОН

4) С2 Н4 + НCI            С2 Н5 CI

5) C2 Н4 + 3 О2            2 СО2 + 2 Н2О

6) С + О2           СО2

7) 2 Н2 +  О2           2 Н2О

Для команды № 3.

1) С2 Н5 ОН + 3 О2           2 СО2 + 3 Н2О

2) СН4 + 2 О2              СО2 + 2 Н2О

3)  С2 Н5 ОН + НCI            С2 Н5 CI + Н2О

4) СН4 + CI2            СН3 CI + НCI

5) СН3 CI + CI2              СН2 СI2 + НCI

6) СН2 СI2 + CI2            СНСI3 + НCI

7) СНСI3 + CI2            ССI4 + НCI

Конкурс № 7.

Для команды № 1.

 Чтобы определить фенол, нужно прилить хлорид железа    (III) – FeCI3, при этом образуется фиолетовое окрашивание.

Чтобы определить глицерин, нужно добавить свежеприготовленный гидроксид меди (II) - Cu(OH)2, в результате этой реакции осадок гидроксида меди (голубого цвета) растворяется и образуется раствор ярко-синего цвета.

Этиловый спирт определяем методом исключения.

Для команды № 2.

Для определения крахмала нужно прилить раствор йода, образуется характерное синее окрашивание.

Чтобы распознать глюкозу и сахарозу, необходимо в обе пробирки добавить свежеприготовленный гидроксид меди (II). Без нагревания в обеих пробирках образуются растворы синего цвета, осадок Cu(OH)2 растворится. При нагревании в пробирке с глюкозой появляются сначала желтый, а затем красный осадки.

Для команды № 3.

Чтобы распознать уксусный альдегид, нужно прилить свежеприготовленный Cu(OH)2 и нагреть пробирку. В результате реакции сначала образуется желтый, а затем красный осадок.

Для определения глицерина также потребуется Cu(OH)2. При обычных условиях осадок гидроксида меди растворяется и образуется раствор ярко-синего цвета.

Пропиловый спирт определяем методом исключения.