Автор: Никитина Анжела Петровна, учитель химии, ГБОУ СОШ № 542 Петродворцового района г. Санкт-Петербурга
Анонс: Материал предназначен для проведения урока в 10 классе при изучении свойств спиртов на примере метанола и этанола и их физиологического действия на организм человека. Урок проводится по технологии обучение в содружестве.
Цель урока: в том, чтобы каждый участник команды овладел необходимыми знаниями, сформировал нужные навыки, и при этом вся команда знала, чего достиг каждый. Вся группа была заинтересована в усвоении учебной информации каждым ее членом, поскольку успех команды зависит от вклада каждого при совместном решении поставленной перед ними задачи.
Задачи: Повторить материал прошлого урока. Овладеть умениями самостоятельно изучать материал, получать знания, представить и объяснить полученную информацию в группе. Составлять уравнения реакций подтверждающих свойства спиртов. Характеризовать свойства и физиологическое действие метанола и этанола. Осознание необходимости химически грамотного отношения к своему здоровью.
Оборудование:
· ПК
· Мультимедийный проектор
· Листы формата А3, цветные карандаши, фломастеры, цветной мел.
Используемая технология — обучение в содружестве.
Структура урока:
1. Введение
2. Водородная связь
3. Физические свойства
4. Химические свойства
5.Физиологическое действие метанола и этанола.
Использование собственной презентации к теме «Спирты»
Используемая литература при подготовке к уроку и создании презентации:
1. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Химия 10 класс. М.: Просвещение, 2009
2. Гара Н.Н. Химия. Уроки в 10 классе. М.: Просвещение, 2009.
3. Воловик В.Г.,Крутецкая Е.Д. Органическая химия. Упражнения и задачи. Спб, Кардакова, 2004
4. Карцова А.А., Левкин А.Н Химия 10 М.: «Вентана-Граф», 2012.
5. Левкин А.Н.,Карцова А.А Школьная химия. Самое необходимое. Спб.: «Авалон», «Азбука-классика», 2004.
6. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов.
Ход урока:
1.Организационный момент: класс разбивается на группы 4-5 человек.
Каждая группа получает карточку с понятием
1. классификация спиртов
2. номенклатура (дать название по формуле)
3. номенклатура (составить формулу по названию)
4. изомерия.
5. Строение.
изученном на прошлом уроке и готовит к нему презентацию на доске или листе формата А3. После повторения темы прошлого урока переходим к изучению нового материала.
2. Изучение нового материала. (сопровождается презентацией ) Из строения молекул вытекают физические свойства спиртов с которыми мы с вами сейчас познакомимся по слайдам данной презентации.
|
В молекулах спирта углеводородный радикал и атом Н находятся с атомом О не на одной прямой, а под углом108,50 .
У атома О есть свободная электронная пара и поэтому атом О может взаимодействовать с атомом Н другой молекулы, имеющим частичный «+»заряд в результате смещения электронов к атому О. Так между атомами возникает водородная связь, которая обозначается в формулах точками. За счет водородных связей молекулы спирта оказываются ассоциированными, как бы прилипшими друг к другу. Межмолекулярная водородная связь — невалентное взаимодействие между поляризованным атомом водорода одной молекулы и атомом ЭОЭ другой.
Водородная связь приблизительно в 10 раз слабее ковалентной.
|
Рисунок 1
|
|
Изучив физические свойства углеводородов, можно сделать заключение, что соединения с близкими молярными массами должны обладать и близкими температурами кипения.
Однако это соответствие далеко не всегда выполняется.
Например, t0 кип. Пропана (М(С3Н8)=44г/моль равна -420 ,а этанола (М(С2Н5ОН)=46г/моль) +780 С.
Такое различие в значениях температуры кипения углеводорода и спирта, имеющих близкие молярные массы, объясняется тем, что молекулы способны соединяться друг с другом с участием межмолекулярных водородных связей, что приводит к более высоким температурам кипения и хорошей растворимости.
|
Рисунок 2
|
|
Все спирты легче воды. Низшие спирты (до С11) —бесцветные жидкости со специфическим запахом,
Высшие ( с С12)— твердые вещества. Наличие гидроксильных групп в молекулах спиртов способствует их растворимости в воде. С ростом молекулярной массы растворимость спиртов в воде падает.
Метанол и этанол смешиваются с водой в любых соотношениях .
Просмотр видеоролика с единой коллекции ЦОР- физические свойства спиртов-растворимость.
Высшие спирты практически нерастворимы в воде.
Спирты разветвленного строения имеют более низкие температуры кипения, чем изомерные им неразветвленные.
Бутанол-1 tкип.=117,7 ° С
2-метилпропанол tкип.=108,4 ° С
|
Рисунок 3
|
|
Основными представителями одноатомных спиртов являются метанол и этанол.
Метанол или метиловый спирт (древесный спирт) – жидкость (tкип=64,5; tпл=-98; ρ = 0,793г/см3), с запахом алкоголя, хорошо растворяется в воде. Токсичен, ядовит – вызывает слепоту,
смерть наступает от паралича верхних дыхательных путей.
Этанол или этиловый спирт (винный спирт, алкоголь) – б/цв жидкость,
с запахом спирта, хорошо смешивается с водой в любых отношениях, поскольку группы -ОН этанола могут образовывать водородные связи с молекулами воды. Этанол содержится в винах, пиве и других спиртных напитках; так, в столовых винах примерно каждая двадцатая молекула является молекулой этанола.
|
Рисунок 4
|
|
Изучение химических свойств я предлагаю вам самостоятельно провести в группах.
Каждая группа должна подготовить презентацию своего ответа на примере метанола или этанола:
1.Кислотные свойства
2.Основные свойства спиртов.
3.Окисление спиртов
4.Дегидратация спиртов
5.Этерификация
Подведение итогов выступлений представителей от группы и просмотр видеоопытов из единой коллекции ЦОР химических свойств.
|
Работа в группах
|
|
Метанол ранее называли «древесный спирт»-т.к.раньше его получали перегонкой твердых пород древесины. В следовых количествах метанол содержится в молодом вине, в букет которого он вносит свой вклад. Но никогда не надо забывать, что метанол является ядом. Его токсичность связана с тем, что в организме человека под действием ферментов метанол превращается в муравьиную кислоту и формальдегид. Эти соединения повреждают сетчатку глаза, вызывают дегенерацию зрительного нерва и могут привести к постоянной слепоте. Если человек выпьет 50 мл метанола и более, то обычно наступает смерть.
|
Рисунок 5
|
|
Этиловый спирт хорошее антисептическое средство. Что Вы о нем знаете ? ( подача материала в форме беседы )
Во первых, оказывает токсический эффект на ряд органов. Во вторых, страдает сердечно-сосудистая система, мозг и нервная система, желудок и поджелудочная железа, печень. Алкогольный цирроз печени — одно из наиболее тяжёлых и безнадёжных в смысле лечения заболевание человека. Цирроз печени как последствие потребления алкоголя, по данным всемирной организации здравоохранения, опубликованным в 1982 году, стал одной из основных причин смертности населения. Алкоголь играет большую роль в увеличении частоты заболеваемости онкологическими заболеваниями, диабетом.
Все мы знаем, что при длительном приёме спиртных напитков развивается хронический алкоголизм. Характерная для всех пьющих особенность — они стремятся найти повод для выпивки, а если повода нет — пьют без оного.
Экспериментами и наблюдениями над пьющими людьми установлено, что ядовитость алкоголя тем сильнее, чем выше его концентрация. Этим объясняется более заметное влияние крепких алкогольных напитков на развитие алкоголизма. Однако инициируется приобщение к потреблению алкоголя чаще всего пивом и слабоалкогольными изделиями.
Как всякий яд, алкоголь, принятый в определённой дозе, приводит к смертельному исходу. Путём многочисленных экспериментов установлено наименьшее количество яда из расчёта на килограмм массы тела, необходимое для отравления и гибели животного. Это так называемый токсический эквивалент. Из наблюдений над отравлением людей этиловым алкоголем выведен токсический эквивалент и для человека. Он равен 7-8 г. То есть для человека весом 64 кг смертельная доза будет равна 500 г чистого алкоголя.
Если сделать подсчёт для водки (40°), то окажется, что смертельная доза равняется 1200 г. Быстрота введения оказывает существенное влияние на ход отравления. Медленное введение несколько уменьшает опасность. При поступлении в организм смертельной дозы температура тела снижается на 3-4 градуса. Смерть наступает через 12-40 часов.
|
Рисунок 6
|
В заключение урока каждой группе предлагается составить тест по пройденному материалу из 5-7 вопросов.
Домашнее задание: §21 (без получения и применения), упр.9 и 11, задачи 2, 4*, с. 88. (учебник Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Химия 10 класс. М.: Просвещение, 2010 ).
