I.
Организация начала занятия.
Взаимное приветствие учителя и учащихся. Проверка готовности класса к
уроку. Отметка отсутствующих в журнале.
II. Актуализация знаний учащихся (фронтальная
беседа).
1.Как называются соединения, в состав которых, помимо углерода и
водорода входит кислород? (Кислородсодержащие соединения. В состав этих
соединений входят кислородсодержащие функциональные группы).
2.Перечислите известные вам кислородсодержащие группы. (Гидроксильная
группа – ОН, также учащиеся должны вспомнить карбонильную и гидроксильную
группы, известные им ещё с 9 класса).
3. Что называют функциональными группами? ( Функциональные группы
– группы атомов, обусловливающие специфику свойств данной группы веществ).
4. К каким классам принадлежит функциональная группа ОН? (Спиртам
и фенолам).
5. Дайте определение спиртам. ( Спирты – производные
углеводородов, содержащие одну или несколько гидроксильных групп ОН).
6. Что называют фенолами? ( Фенолы – гидроксильные производные
бензола, в которых ОН-группы соединяются с бензольным кольцом
непосредственно).
II.Целеполагание.
Кислородсодержащие органические соединения широко вошли в жизнь
человечества. Изучая на уроке их количественный и качественный состав, можно
предположить их свойства, а, зная свойства – указать области их применения.
III.Усвоение новых знаний и способов действий.
Мы путь познанья продолжаем.
Вот тема новая открыта.
И даром время не теряя,
Поговорим об альдегидах.
(На доске учитель записывает тему урока «Альдегиды».(23, с164).
Альдегиды – органические соединения, в молекулах которых
карбонильная группа (С=О) соединена с одним углеводородным радикалом и атомом
водорода.
Общая формула альдегидов: R−СОН.
Термин «альдегиды» придумал в 1835 году немецкий химик Юстус Либих.
Он получил несколько альдегидов окислением спиртов и установил, что эти
вещества содержат на 2 атома водорода меньше, чем в исходном спирте. Он
назвал их alcohol dehydrogenates, что значит «безводородные алкоголи», а
сокращённо – альдегиды.
Учащимся предлагается записать формулы первых трёх представителей
альдегидов, учитывая, что у первого представителя вместо радикала атом
водорода, а у последующих – радикалы предельных углеводородов.
Перед написанием формул классу предлагаются вопросы:
1. Что называют радикалом? (Радикал – это атом или группа атомов,
имеющая неспаренные электроны).
2. Как образуется название предельного радикала и какова его формула?
( Название предельного радикала происходит от названия соответствующего
углеводорода. Общая формула предельных углеводородов: СnH2n+2, значит формула предельного радикала: CnH2n+1). После повторения информации о радикалах, учащимся будет
несложно написать формулы альдегидов.
О О
Н−С СН3−С
Н Н
Как назвать эти вещества?
Особенности номенклатуры альдегидов.
Положение альдегидной группы в названии соединения не указывается.
(Возникает проблемная ситуация). Она всегда находится при первом
атоме углерода.
В соответствии с номенклатурой IUPAC названия предельных альдегидов образуются
из названия алкана с тем же числом атомов углерода в молекуле с помощью
суффикса аль.
Задание классу: Назовите формулы по систематической номенклатуре.
(метаналь, этаналь).
Химики часто пользуются исторически сложившимися названиями самых
распространённых веществ, которые отражают либо нахождение вещества в
природе, либо характерное его свойство и именуются тривиальными названиями.
Метаналю и этаналю повезло – у них даже по два тривиальных названия.
Соответственно – муравьиный и уксусный альдегид.(Объяснение происхождения
названий).
Задание классу: назовите соединения по систематической
номенклатуре. СН3
О |
О О
СН3−СН2−С СН3−С−С
СН3−СН2−СН−СН−С
Н |
Н | | Н
СН3
СН3 СН3
(пропаналь)
(2,2 – диметилпропаналь) (2,3 – диметилпентаналь)
Задание классу: составьте формулы веществ, названия которых приведены
ниже.
а)3,3 – диметилгексаналь; б)2,2,3,3 – тетраметилбутаналь;
в)2,3 – диметилбутаналь.
СН3
СН3СН3 СН3СН3
|
а)СН3−СН2−СН2−С−СН2−С
б)СН3−С−С−С в)СН3−СН−СН−С
|
|
СН3
СН3СН3 СН3
Названия альдегидов для вас теперь не тайна. Рассмотрим, какие виды
изомерии характерны для них.
Вопрос: Что называют изомерией? ( Изомерия – это явление
существования разных веществ – изомеров с одинаковым качественным и
количественным составом, т.е. одинаковой молекулярной формулой.
Какие виды изомерии можно предположить у данного класса веществ?
(Изомерию углеродного скелета). А так же межклассовую изомерию с
кетонами, но т.к. с кетонами вы ещё не знакомы, то речь о ней пойдёт на
следующем уроке.
Задание: напишите возможные изомеры для вещества, формула которого С5Н10О.
Дайте им названия.
О О
СН3−СН2−СН2−СН2−С
СН3−СН2−СН−С
Н | Н
СН3
пентаналь 2 - метилбутаналь
СН3
О | О
СН3−СН−СН2−С СН3−С−С
| Н | Н
СН3 СН3
3 – метилбутаналь 2,2 – диметилпропаналь
Физические свойства альдегидов.
На примере альдегидов проследим переход количественных изменений в
качественные. В этом нам поможет гомологический ряд альдегидов
Вопрос: Что такое гомологи? (Это вещества, сходные по строению и
свойствам и отличающиеся на одну или более групп СН2).
Обратимся к таблице 5 на стр.167 учебника химии – 10. В ней
представлены формулы и названия некоторых предельных, непредельных и
ароматических альдегидов ( работа с учебником).
О плотность tºкип
tºплавл раств-ть хим. акт-ть.
Н−С газ
Н
О
СН3−С жидкость
Н
О
СН3−СН2−С−Н твёрдое вещ.
Вышеприведённая таблица представляется в качестве дополнения к
учебнику для рассмотрения физических свойств альдегидов.
Вопрос: Почему у метаналя самая высокая химическая активность?
Физические свойства альдегидов связаны с особенностями строения
карбонильной группы. Связь С=О является полярной, вследствие разницы в
значениях электроотрицательностей атомов кислорода и углерода.
Вопрос: В сторону какого элемента сместится электронная плотность по
двойной связи?(В сторону кислорода, на нём накапливается избыточная
электронная плотность).
Вопрос: Первые представители спиртов летучи. Почему?
(Между молекулами альдегидов отсутствуют водородные связи).
Для образования этой связи атом водорода должен иметь частичный
положительный заряд. В данном случае связь С-Н слабо полярна, заряд на атоме
водорода недостаточен для образования водородной связи с атомом кислорода.
Химические свойства альдегидов.
На основе строения предположим, какие химические свойства характерны
для альдегидов.
2Н [О]
спирт→альдегид→карбоновая кислота
I.Альдегиды окисляются по месту разрыва связи
С−Н.
О О
R−C + [О]→R−C
Н ОН
Лабораторные опыты. Предварительно проводится инструктаж по технике
безопасности.
Класс разделён на две группы. Первая проводит «реакцию серебряного
зеркала», вторая – реакцию взаимодействия альдегида с гидроксидом меди(II).
Инструкционная карта №1
Реакция серебряного зеркала.
В пробирку, содержащую 1 мл. формалина (водный раствор
формальдегида), прибавьте несколько капель аммиачного раствора оксида
серебра. ( Приготовление аммиачного раствора оксида серебра: смешать равные
объёмы 1% раствора нитрата серебра и 10% раствора гидроксида натрия. К
полученному осадку гидроксида серебра добавить по каплям 10% раствор аммиака
до полного растворения осадка).
Пробирку слегка нагрейте.
Ответьте на вопросы: 1. Что наблюдается в пробирке?
2. Почему поверхность стекла становится зеркальной?
3. Напишите уравнение реакции.
Инструкционная карта №2
Взаимодействие с гидроксидом меди(II).
В пробирку с 0,5мл. формалина прилейте 2мл. раствора гидроксида
натрия. К полученной смеси добавьте 1мл. раствора медного купороса.
Нагрейте содержимое пробирки. Прекратите нагревание, как только
начнётся изменение цвета.
Во время выполнения опыта к доске вызываются два ученика для
написания уравнений.
Задание: Уравнение взаимодействия с аммиачным раствором оксида
серебра записать в виде электронного баланса.
О О
Н−С0 + Ag2+1О→Н−С+2
+ 2Ag0↓
Н ОН
C0-2e→С+2 окисление
Ag+1+1e→Ag0 восстановление
Во время проведения реакции серебряного зеркала перед учащимися
ставятся проблемные вопросы:1. Почему в некоторых случаях серебро не
восстанавливается или восстанавливается плохо?
Образующийся во время реакции гидроксид серебра блокирует образование
серебряного зеркала.
2. Можно ли растворить серебро сульфатом железа(III)?
Предположения проверяются на опыте. К пробирке с налётом серебра приливаем
раствор сульфата железа(III). Серебро растворяется. Объяснение опыта:
Растворение серебра происходит вследствие проявления ионами Fe3+ окислительных свойств.
Ag0
+ Fe3+ →Ag+ + Fe2+
2Ag
+ Fe2SO4 = Ag2SO4 + 2FeSO4
О О
Н−С + 2Сu(OH)2→Н−С
+ 2CuOH↓+ H2O
Н
ОН
tº
2CuOH→Cu2O + H2O
II.
Реакция восстановления альдегидов за счет разрыва связи С=О
O tº
R−C+1 + H2→R−CH2−1OH
H
III. Альдегиды реагируют с фенолом с
образованием фенолформальдегидных пластмасс. Об этом мы поговорим на
последующих уроках.
Способы получения альдегидов.
Проблемный вопрос: Предложите возможные способы получения
формальдегида и ацетальдегида и дайте им обоснование, исходя из свойств
альдегидов.
I. Окисление метанола.
[О] О
СН3ОН→Н─С
Проблемное задание: «Вспомните лабораторный опыт окисления этилового
спирта с помощью медной проволоки. Запишите уравнение этой реакции.
Рассмотрим её схему:
H
R-C-O- H+O —R-COH+H2 O
H
Н
II. Реакция Кучерова.
Hg2+ О
Н−С≡С−Н + Н2О→СН3−С
Н
III. Наиболее экономичный способ.
О
2СН2=СН2 + 2О2→2СН3−С
Н
Применение альдегидов.
В быту широко применяются фенолформальдегидные и карбонильные смолы,
из которых изготавливают электротехнические изделия(выключатели, розетки),
материалы для отделки мебели и интерьеров, древесностружечные плиты,
искусственный мрамор, тепло- и звуконепроницаемые пористые материалы, лаки.
Большое количество формальдегида и ацетальдегида используется в
промышленности для производства лекарственных веществ и красителей.
Широко применяется 40% водный раствор формальдегида – формалин.
Его использование основано на способности свёртывать белок. Поэтому
его используют в кожевенном производстве, для хранения биологических
препаратов, для дезинфекции и протравливания семян.
В завершение урока учащимся предлагается решить задачи на вывод
молекулярной формулы.
IV. Домашнее задание:
Написать уравнения, при помощи которых можно осуществить превращения:
этан→этен→этанол→ацетальдегид→уксусная кислота.
1 2 3 О
4 О
Ответ: С2Н6→С2Н4→С2Н5ОН→СН3−С
→СН3−С
Н ОН
1. СН3−СН3→СН2=СН2 + Н2↑
tº,Н3PO4
2. СН2=СН2 + Н2О→СН3−СН2ОН
[О] О
3. СН3−СН2−ОН→СН3−С
-Н2О Н
О О
4. СН3−С + Ag2О→СН3−С + 2Ag↓
Н ОН
|
Подготовка учащихся
к работе на занятии.
Обеспечение
мотивации и принятия учащимися цели учебно – познавательной деятельности,
актуализация опорных знаний и умений.
Чёткая постановка
целей и задач урока в доступной для учащихся форме.
Обеспечение
восприятия, осмысления и первичного запоминания знаний и способов действий,
связей и отношений в объекте изучения.
Объяснение
происхождения слова
« альдегиды»
позволяет понять сущность способов получения данных веществ.
Активизация
мыслительной деятельности учащихся с помощью фронтальной беседы. Задача
учителя на данном этапе не дать готовые знания учащимся, а способствовать
поиску этих знаний. (Частично – поисковый метод).
Обеспечение
понимания учащимися особенности положения функциональной группы альдегидов,
опираясь на создавшуюся проблемную ситуацию.
Пояснение истории
создания тривиальных названий альдегидов.
Установление
правильности и осознанности усвоения нового учебного материала, выявление
пробелов и неверных представлений и их коррекция.
Актуализация знаний
об изомерах и изомерии. Обеспечение усвоения новых знаний и способов действий
на конкретном примере.
Контроль за
выполнением задания, коррекция допущенных
ошибок.
Контроль за работой
учащихся с опорой на материал учебника и подготовленный заранее плакат. В
организации работы учитывается уровень подготовленности и умение работать
самостоятельно.
Поддержание
постоянной обратной связи с учащимися для проверки понимания обсуждаемых
вопросов. Выявление качества и уровня овладения знаниями и способами
действий, обеспечение их коррекции.
Актуализация знаний
одного из положений теории химического строения: «Свойства вещества
определяются не только их качественным и количественным составом, но и
порядком соединения атомов в молекуле, т.е.
химическим
строением.
Наблюдение за
соблюдением техники безопасности при проведении лабораторных опытов учащимися.
Анализ и оценка
успешности проведения опытов.
Контроль за
написанием уравнений, правильностью определения степеней окисления химических
элементов в органических соединениях, выявлением окислителя и восстановителя.
Совместное
объяснение с учащимися результатов опыта.
Установление
правильности и осознанности усвоения химических свойств альдегидов.
Объяснение способов
получения альдегидов,
опираясь на знания
учащихся из предыдущих тем.
Проследить
взаимосвязь между классами спиртов, альдегидов и карбоновых кислот.
Обеспечение
понимания учащимися места альдегидов в повседневной жизни.
Повторить с
учащимися способы решения задач на вывод молекулярной формулы.
Обеспечение
понимания цели, содержания и способов выполнения домашнего задания.
Проверка
соответствующих записей.
|
Полная готовность
класса, быстрое включение учащихся в деловой ритм
Готовность учащихся
к активной учебно – познавательной деятельности на основе опорных знаний.
Фронтальные вопросы
помогают учащимся актуализировать знания о кислородсодержащих соединениях и
класс готов к восприятию нового материала.
Понимание целей и
задач урока учащимися – одно из условий получения прочных знаний.
Активные действия
учащихся с объектом изучения; максимальное использование самостоятельности в
добывании знаний и овладении способами действий.
На основе
полученных ранее знаний учащиеся самостоятельно отрабатывают навыки написания
формул органических веществ. Предшествующие этому вопросы способствуют
восстановлению имеющихся знаний.
Решение проблемы.
Ситуация становится
проблемной при наличии хороших знаний учащихся по предыдущим темам. В
соединениях, содержащих функциональные группы, местоположение последних могло
меняться, поэтому данное утверждение вызывает недоумение.
Знание основ
систематической номенклатуры, умение её применять в названиях альдегидов.
При определении
названий и написании формул у доски работают двое учащихся, остальные
записывают в тетради.
Повторение ранее
изученного материала. Применение знаний для написания изомеров.
Работа в тетрадях.
К доске вызывается один учащийся для
написания изомеров.
Для качественного
выполнения задания необходимо вспомнить названия гомологов алканов, правила
нумерации атомов углерода в цепи и названия радикалов.
Самостоятельное
изучение физических свойств альдегидов. Способность анализировать и делать
выводы
Использование
знаний об электроотрицательности
химических
элементов, полярности, водородной связи.
Усвоение знаний о
химических свойствах альдегидов, с точки зрения реакций окисления –
восстановления.
Соблюдение правил
техники безопасности.
Выполнение опытов
по инструкции. Работа в парах
Наблюдение
результатов опыта. Работа над вопросами. Написание уравнений.
Точное соблюдение
инструкции для успешного выполнения опыта.
По окончании
выполнения опыта - написание уравнений.
Для написания уравнения
«реакции серебряного зеркала»
учащимся необходимо
вспомнить метод электронного баланса.
Работа над
проблемными вопросами.
Применение знаний о
растворимости веществ
и окислительных
способностях Fe3+
Параллельная работа
учащихся у доски и в тетрадях по написанию уравнений.
Использование
известных химических свойств для предположения способов получения альдегидов.
Осознание учащимися
взаимосвязи
свойств
различных классов
органических соединений. Отработка навыков написания уравнений
Осознание места и
роли альдегидов в промышленности, быту,
фармакологии и
других областях.
Используя ранее
приобретённые умения
самостоятельно
решить задачи, с последующей проверкой у доски.
Реализация
необходимых и достаточных условий для успешного выполнения домашнего задания
всеми учащимися в соответствии с актуальным уровнем их развития.
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.