Тема урока по химии « Карбоновые кислоты» (10-й класс )

Учитель   Елагина Р.Р.

   Цели урока: формирование  опыта творческой работы учащихся, развитие личности, формирование устойчивой потребности в знаниях, труде, здоровом образе жизни; развитие  творческих способностей путем обучения приемам эффективной познавательной и творческой деятельности; расширение предметных знаний и умений, развитие культуры.

     Цели для учащихся: 

    Знать тривиальные названия простейших карбоновых кислот, строение карбоксильной группы; уметь составлять структурные формулы карбоновых кислот и называть их по систематической номенклатуре.

    Знать способы получения и химические свойства карбоновых кислот, правила безопасной работы с карбоновыми кислотами, уметь составлять уравнения реакций, распознавать к. кислоты.

    Знать причину проявляемых  карбоновыми кислотами свойств; уметь сравнивать состав и свойства метановой и этановой кислот, устанавливать зависимость между составом, строением, свойствами, применением кислот. Прослеживать  генетическую связь между классами органических соединений.

     Реактивы и оборудование: спиртовка, держатель, штатив для пробирок, пробирки; магний, уксусная кислота, муравьиная кислота, гидроксид натрия, аммиачный раствор оксида серебра, ф/ф,  карбонат натрия, метилоранж, оксид кальция, этиловый спирт.

                                    Ход   урока

Знакомим  учащихся  с  темой урока и  трехуровневыми  целями, записанными на доске.

Предлагаем просмотреть первый пакет информации (см. приложение 1):

Работа в паре, определяют, что общего во всех формулах.

Что такое карбоновая кислота? (определение ) с. 175 учебник

Классификация карбоновых кислот.

Функциональная группа карбоновых кислот- карбоксильная группа

COOH

    Смещение электронной плотности по связи С – О идет к кислороду, как к более электроотрицательному элементу. Чтобы компенсировать частично положительный заряд атом углерода смещает эл. плотность от кислорода гидроксильной группы, а тот в свою очередь от водорода. Чем обусловлены кислотные свойства.

Работа с таблицей 6  с. 178 учебник

Решение задачи на вывод формулы карбоновой кислоты:

Дано: ω(С)═62%, ω(О)═27,6%,ω(Н)═10,4%,Д(Н2)═58

Найти: формула

Ответ:С6Н12О2

Как дается название кислоте? Работаем в паре с пакетом информации №2

 В  систематической  номенклатуре  кислот
   действуют  следующие  правила:

1)  главная  цепь  должна  начинаться  и  нумероваться
   с  карбоксильной  группы;

2) в  префиксе  указываются  положение  и  название
    заместителей;

3)  после  корня, указывающего число атомов в цепи, идет
   суффикс, показывающий наличие или отсутствие двойных,
  тройных связей,  их  положение;

 4)  после этого добавляется – овая  кислота; если карбоксильных  групп несколько, то перед – овая ставится
 числительное (ди, три ..).

 Дайте название и напишите структурную формулу по названию:

СН3-СН-СН2-СООН

         │                                         2,4,4- триметилгексановая  кислота

          СН3                           

 Виды изомерии карбоновых кислот: 

А) разветвление углеродного скелета
Бутановая кислота и  2- метилпропановая кислота

Б) межклассовая
Бутановая кислота и Этилацетат (сложный эфир)

Характеризуем физические свойства: среди кислот нет газов. Почему?
Свой ответ учащиеся сверяют с учебником с. 178- 179

Муравьиная кислота НСООН – бесцветная жидкость с острым запахом, хорошо растворима в воде, обладает бактерицидными свойствами, консервант, температура кипения -100,80С

Краткое сообщение ученика о применении данной кислоты.

Уксусная кислота СН3СООН – бесцветная жидкость с характерным запахом, хорошо растворима в воде.

           Сообщение об использовании уксусной кислоты в быту и промышленности.

Работа в паре: решение качественных задач

Муравьиный укус причиняет боль. Почему боль утихает, если место укуса смочить нашатырным спиртом.

      Хозяйка, готовясь к консервации овощей нового сезона, приобрела впрок несколько бутылочек уксуса. Через некоторое время она обнаружила, что уксус помутнел. Отчего помутнел уксус? Можно ли мутный уксус сделать светлым?

          Затем учащиеся расходятся по группам. Группы сформированы по рядам. 

На партах находятся учебник, реактивы на подносе, разноцветные листы с четырьмя  магнитами по углам. Задания для работы в группах:

Группа 1. (желтые листы )- уксусная кислота + индикатор; муравьиная кислота + магний;

Группа 2. (синие листы )- муравьиная кислота + гидроксид натрия + ф/ф; уксусная кислота + гидроксид натрия + ф/ф;

Группа 3. (красные листы )- уксусная кислота + карбонат натрия; муравьиная кислота + соль;

Сообщаем учащимся , что лечение цветом называется хромотерапией.

Через 10 мин группы проводят презентацию работы, прикрепляют к доске листы с уравнениями реакций, рассказывают о проведенных опытах, демонстрируют их результат(окраска индикатора, выделение газа, реакция нейтрализации), делают выводы .   После  презентации  все учащиеся расходятся по своим местам и оформляют результаты опытов в тетради.

Муравьиная кислота обладает восстановительными свойствами(Демонстрация учителем)

НСООН + Аg2О→2Аg + Н2СО3

Устно: Существует ли в действительности» муравьиный спирт»?

Назовите способы получения карбоновых кислот (при затруднении обращаемся к учебнику с.185).

Делаем паузу- разминку для глаз(памятка: что полезно, вредно для зрения).   Далее группам предлагаем отследить генетическую связь между классами органических веществ. Группы работают на листах зеленого цвета.

Группа 1. ацетилен→этилен→этанол→ацетальдегид→уксусная кислота

Группа 2. метан→хлорметан→метанол→формальдегид→муравьиная кислота

Группа 3. метан→ацетилен→уксусный альдегид→этанол→этановая кислота

Школьники записывают решения цепочек в тетради. Общий вывод по рассмотренным превращениям записываем в виде схемы:

Затем учащимся предлагаем прочитать, работая в парах,  3 пакет информации и ответить на вопрос: О каком веществе идет речь?

Вариант № 1

Представляет собой бесцветную жидкость с резким характерным запахом. Хорошо растворима в воде. При температуре 16,75 затвердевает, образуя кристаллы. При попадании во внутрь организма вещество образует сильные ожоги. Это вещество выделяется с потом человека и животных. Используется при приготовлении пищи, в быту, в орг.синтезе. Производные кислоты в с/х применяются в качестве гербицидов.

Вариант № 2 

Бесцветная жидкость с резким запахом и температурой кипения 100,8 , хорошо растворима в воде. Обладает бактерицидными свойствами. Ядовитое вещество, при попадании на кожу вызывает ожоги. Используется при крашении тканей и бумаги, как консервант фруктовых соков. Также применяется в пчеловодстве.

  Вариант 1 (уксусная кислота), вариант 2 (муравьиная кислота ).

 После этого учащиеся пишут химический диктант. На заранее заготовленных листах для ответов они записывают вариант и фамилию соседа по парте.

Вариант             Выполнил                   Проверил

Школьники  отвечают на вопросы, проставляя знаки «+» (да) или «-« ( нет), обмениваются листами и проверяют друг друга, ставя свои «+» и «-«.

Таким образом все учащиеся выполняют оба варианта.

Демонстрируем правильные ответы, учащиеся осуществляют взаимопроверку, выставляют себе отметку: за каждые два правильных ответа- 1 балл.

Химический   диктант

Вариант № 1: этановая кислота Вариант № 2: метановая кислота

1. Уксусная кислота.

2. Ее 70-80 % водный раствор называют эссенцией.

3. Муравьиная кислота.

4. В ее молекуле карбонильная группа соединена с гидроксильной группой.

5. Бесцветная жидкость с резким характерным запахом.

6. Жидкость с температурой кипения 100,8 С.

7. Хорошо растворима в воде.

8. Обладает бактерицидными и восстановительными свойствами.

9. Используется при приготовлении пищи, в быту, в сельском хозяйстве.

10.Качественной реакцией на это вещество является реакция» серебряного зеркала».

11. Получается окислением этаналя.

12.Получается разложением соляной кислотой формиата натрия.

13. Ее водный раствор изменяет окраску метилового оранжевого в красный цвет.

14.Является более сильной кислотой .

15.При диссоциации образует ацетат- ионы. 16.Образует формиат-ионы.

17.С этанолом образует этилацетат.

18.С активными металлами выделяет водород .

19. Применяется при дублении кож, при крашении ,как консервант для

кормов.

20.Вступает в реакцию замещения(с галогенами ).

 Ключ: «+» вариант 1: 1,2,4,5,7,9,11,13,15,17,18,20;

                  Вариант 2: 3,4,6,7,8,10,12,13,14,16,18,19.

Предлагаем творчески е  задания домой: 1) Какова роль муравьиной кислоты в азотном питании насекомоядного растения росянка?
2) Как , исходя из угля, получить муравьиную кислоту?

Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно получить уксусную кислоту, имея в своем распоряжении воду, воздух, уголь, известняк.

В заключение урока организуем процесс рефлексии. Уходя с урока  учащиеся прикрепляют к стенду « Итоги урока»  ☺ и☻. По этим рожицам
можно определить понравился урок детям или нет, достигнуты цели урока. Предлагаем им  также прокомментировать свои действия и эмоции на различных этапах урока, в чем они преуспели на уроке и над чем еще надо поработать дома.