Тема: НАСИЧЕНІ ОДНОАТОМНІ СПИРТИ
З ДОСВІДУ ВЧИТЕЛЯ ХІМІЇ КЗШ № 7 ЗАЙЦЕВОЇ ТЕТЯНИ ВАСИЛІВНИ
Матеріал методичного посібника вчителя Зайцевої Тетяни Василівни по темі: «Насичені одноатомні спирти» може використовуватися на уроках хімії в 11 класах. При первинному оволодінні знаннями можна використовувати теоретичні питання: будова, загальна формула, гомологічний ряд, важливі поняття, терміни.
Для формування розвитку знань, вмінь і навичок пропонуються питання ізомерії, номенклатури, хімічних властивостей, способів добування одноатомних спиртів.
З метою узагальнення знань можна використовувати питання практичних занять. Враховуючи велику кількість завдань, учитель може диференційовано підходити до підготовки дидактичного матеріалу для учнів з різним рівнем знань: ускладнені задачі можна використовувати при підготовці до олімпіади.
Посібник рекомендовано вчителям та учням, які працюють за модульною системою навчання. Його можна розглядати як програму навчання, індивідуалізовану за змістом, методами, рівнем самостійності, що дає можливість активізації розумової праці при вивчені теми. Тут конспективно висвітлюються найважливіші теоретичні питання теми: будова, ізомерія, хімічні властивості, способи добування насичених одноатомних спиртів. Акцентується увага на основних поняттях, термінах, правилах. Частина вправ і перетворень, які пропонуються в посібнику, можуть використовуватись як домашні завдання. Уміння розв’язувати задачі - це важливий критерій, за яким оцінюються знання учнів. Навчити швидко і правильно розв’язувати задачі можна лише шляхом формування самостійного мислення. У посібнику запропоновано декілька ускладнених задач, що допоможе обдарованим дітям при підготовці до олімпіади.
НАЙБІЛЬШ ВАЖЛИВІ ПОНЯТТЯ, ТЕРМІНИ ТА ПРАВИЛА
Амілові спирти
|
Спирти, що містять п’ять атомів карбону
|
Алкоголяти (алканоляти)
|
Похідні спиртів, у яких атом гідрогену гідроксильної групи заміщений на метан
|
Атомність спирту
|
Кількість гідроксильних груп у молекулі спирту
|
Винний спирт
|
Етанол, добутий при спиртовому бродінні цукристих речовин
|
Гідролізний спирт
|
Етанол, добутий при спиртовому бродінні глюкози, виділеної з клітковини в процесі її гідролізу.
|
Дегідратуючі реагенти
|
Речовини, що мають здатність до водовіднімання
|
Деревний спирт метанол
|
Найпростіший одноатомний насичений спирт
|
Естерифікація
|
Взаємодія спиртів з мінеральними та органічними кислотами з утворенням естерів.
|
Спирт первинний
|
Спирт, гідроксильна група в якому розміщена біля первинного атома карбону
|
Спирт вторинний
|
Спирт, гідроксильна група в якому розміщена біля вторинного атома карбону
|
Спирт третинний
|
Спирт, гідроксильна група в якому розміщена біля третинного атома карбону
|
Спирт - ректифікат
|
Етиловий спирт, масова частка етанолу в якому становить 95,5%
|
ЦЕ ПОТРІБНО ЗНАТИ ТА ВМІТИ
Знати хімічний склад, будову одноатомних насичених спиртів.
Складати формулу ізомерів насичених одноатомних спиртів та називати їх за систематичною номенклатурою.
Виходячи із структурної формули, називати одноатомні спирти.
Пояснювати вплив на кислотні властивості введення в молекулу спирту галогену чи алкільного радикалу.
Знати хімічні властивості одноатомних спиртів, якісну реакцію їх виявлення.
Знати загальні методи добування спиртів та спеціальні методи добування окремих спиртів.
Передбачувати властивості речовин, до складу яких входить гідроксильна група.
НАСИЧЕНІ ОДНОАТОМНІ СПИРТИ.
БУДОВА. КЛАСИФІКАЦІЯ. ІЗОМЕРІЯ. НОМЕНКЛАТУРА.
ГОМОЛОГІЧНИЙ РЯД НАСИЧЕНИХ ОДНОАТОМНИХ СПИРТІВ
ДОБУВАННЯ НАСИЧЕНИХ ОДНОАТОМНИХ СПИРТІВ
Назви спиртів
|
Формули
|
Температура кипіння, С °
|
Метанол
|
СНзОН
|
65
|
Етанол
|
СНз - СН2 - ОН
|
78
|
Пропанол - 1
|
СН3-СН2-СН2 -ОН
|
97
|
Пропанол -2 (ізопропіловий спирт)
|
СНз-СН-СНз
ОН
|
82
|
Бутанол - 1
|
СНз - СН2 - СН2 - СН2 - он
|
118
|
Бутанол - 2
|
СНЗ-СН2-СН-СНЗ
он
|
100
|
|
Гідроліз моногалогеноалканів під дією водних розчинів лугів:
2. Окислення насичених вуглеводів:
3. Гідратація алкенів:
Відбувається за правилом Марковнікова
4. Відновлення альдегідів (а також карбонових кислот, естерів):
5. Метинол добувають особливими методами:
а) в процесі сухої перегонки деревини;
б) із синтез - газу (суміші, яка містить СО та Н2):
6. Етанол добувають:
а) гідратацією етилену:
kt
СН2 = СН2 + НОН СНз - СН2 -ОН
(кt - НзР04, H2S04)
б) спиртовим бродінням цукристих речовин (так одержують етанол - винний спирт):
дріжджі
С6Н12О6 2С2Н5ОН + 2С02
в) при гідролізі клітковини і наступному бродінні продуктів гідролізу:
Н2S04
(С6Н1005)п + п Н2О пС6Н12О6
С6Н1206 2С2Н5ОН + 2СО2
гідролізний
спирт
ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ НАСИЧЕНИХ ОДНОАТОМНИХ СПИРТІВ
ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ
Заповніть пропуски.
Ізомером етанолу є
2,2 - диметил - бутанол - є ізомером
Кислотно-основні властивості спиртів обумовлені наявністю в молекулах спиртів
Натрій метанолят має хімічну формулу
Його можна одержати при взаємодії
з
Причиною підвищення температур кипіння одноатомних насичених спиртів у порівнянні з відповідними вуглеводнями є
Гідролізний спирт добувають з
Метилпропіловий етер добувають з
і при їх
(вкажіть тип реакції)
Назвіть за систематичною номенклатурою спирти, структурні формули яких наведено нижче:
Знайдіть ізомери і гомологи серед речовин, формули яких мають вигляд:
Напишіть структурні формули спиртів складу С5Н11ОН
Напишіть структурні формули таких спиртів:
а) 2 - метил - гексанол - 2
б) 3,4 - диметил - пентанол - 2
в) 2,2 - диметил - бутанол -1
г) 2 - метил - пентанол - 1
Закінчіть запропоновані схеми хімічних реакцій:
а) етанол + калій
б) горіння пропанолу
в) гідроліз магній етаполяту
г) пропанол Н2S04
170
д) етанол Н2S04
140°
Напишіть рівняння хімічних реакцій, за дополотою яких можна здійснити такі перетворення:
1 2 3 4
а) етен хлоретан етанол етен вуглекислий газ
б) А + В СНз - О - С2Н5 + Н2О
в) 2СзH7ОН + 2А 2Д + H2
Сu
г) С2Н5ОН Д + H2
д) неорганічні речовини -> метанол
Запропонуйте два методи добування етанолу, виходячи з вапняку. Який з них більш економічно вигідний ? Напишіть рівняння відповідних реакцій.
Як добути пропанол - 1, виходячи з:
а) пропену;
б) 1 - хлорпропану.
Які спирти можна добути гідратацією таких вуглеводів:
а) бутену - 1 б) бутену - 2
в) пентену - 2 г) 2 метилпропену
Напишіть рівнення реакцій:
а) пропанолу - 1 з сульфатною кислотою;
б) бутанолу - 1 з купрум (П) оксидом
РОЗРАХУНКОВІ ЗАДАЧІ
Який насичений одноатомний спирт, було взято, якщо при взаємодії 16 мл цього спирту (р = 0,8 г/см ) з натрієм виділився водень у достатній кількості для повного гідрування 1,56 л ацетилену (н.у.)?
Розрахуйте об’єм абсолютного (100% - ного) етилового спирту, густина якого - 0,8г/см, необхідний для одержання дивінілу (вихід реакції - 80л, якщо відомо, що весь об’єм водню, що виділяється при цьому, використовується на відновлення 120 грамів ацетальдегіду (вихід реакції становить 70% від теоретичного).
При міжмолекулярній дегідратації 100г одноатомного насиченого спирту невідомої будови виділилося 21,09г води, причому вихід реакції становить 75% від теоретичного. Встановіть будову спирту.
Для нейтралізації суміші етилового спирту і фенолу витратили 65,3 Імл розчину натрій гідроксиду з масовою часткою лугу 20% (густина становить 1,225г/см ). При взаємодії такої самої кількості вихідної суміші з надлишком натрію виділилося 6,72л газу (н.у.) Розрахуйте масові частки компонентів у вихідній суміші (%)
При міжмолекулярній дегідрації насиченого одноатомного спирту утворюється 24,05г етеру, а при внутрішньомолекулярній дегідрації такої самої кількості спирту одержали алкен, який може приєднати 14,56л водню (н.у.). Встановити формулу спирту.
Змішали 80г водного розчину етанолу з масовою часткою спирту 96% і 120г водного розчину
етиленгліколю з масовою часткою речовини 90%. Розрахуйте об’єм газу, який виділиться , якщо до суміші додати технічний кальцій карбід масою 40г з масовою часткою домішок 20%.
Розрахуйте масу етеру, який можна одержати з 0,2 моль пропанолу - 1 при дегідратації, що відбувається з виходом, масова частка якого становить 75%.
Пару води змішати з етеном в молярному співвідношенні 3:1 при високому тиску і температурі 227°С в замкненому реакторі для синтезу етанолу. Після закінчення реакції тиск газів в реакторі при незмінній температурі зменшився на 5%. Визначить об’ємну частку етанолу в утвореній суміші.
ЛІТЕРАТУРА
И.И.Гранберг «Органическая химия» М., «Высшая школа», 1980
-
В.В.Перекалин, С.А.Зонис «Органическая химия» М., «Просвещение», 1966
В.Шретер, К-Х. Лаутеншлегер, X.Бибрак «Химия»: Справочное издание. М., «Химия», 1989
М.Кременчугская, С.Васильева «Химия»: Справочник школьника М., «Слово», 1996
Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман «Органическая химия», учебник для 10 класса средней школы М., «Просвещение», 1993
|