Химия, 10 класс

Урок № 6. Одноатомные предельные спирты

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме

Урок посвящён изучению состава, структуры и химических свойств спиртов, способов их получения и применения. Рассмотрено влияние метанола и этанола на организм человека

Глоссарий

Алканолы – класс предельных одноатомных спиртов.

Алкоголяты – производные спиртов и металлов.

Водородная связь образуется между атомами водорода одной молекулы и атомами очень электроотрицательных элементов другой молекулы. (F,O,N,Cl). Водородная связь – это особый вид межмолекулярной связи, которая слабее обычной ковалентной связи в 10-20 раз, но она оказывает большое влияние на физические свойства соединений.

Дегидратация – реакция, идущая с отщеплением молекул воды от органических соединений.

Спирты – производные предельных углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещен на гидроксогруппу.

Этерификация – реакция образования сложных эфиров из спиртов и кислот.

Основная литература: Рудзитис, Г. Е., Фельдман, Ф. Г. Химия. 10 класс. Базовый уровень; учебник/ Г. Е. Рудзитис, Ф. Г, Фельдман – М.: Просвещение, 2018. – 224 с.

Дополнительная литература:

1. Рябов, М.А. Сборник задач, упражнений и тестов по химии. К учебникам Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман «Химия. 10 класс» и «Химия. 11 класс»: учебное пособие / М.А. Рябов. – М.: Экзамен. – 2013. – 256 с.

2. Рудзитис, Г.Е. Химия. 10 класс : учебное пособие для общеобразовательных организаций. Углублённый уровень / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – М. : Просвещение. – 2018. – 352 с.

Открытые электронные ресурсы:

• Единое окно доступа к информационным ресурсам [Электронный ресурс]. М. 2005 – 2018. URL: http://window.edu.ru/ (дата обращения: 01.06.2018).

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ

Спирты – это производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены на гидроксильную группу (-ОН).

Спирты – в зависимости от углеводородного заместителя – подразделяются на предельные, непредельные и ароматические.

Общая формула предельных одноатомных спиртов C_nH_2n+1-ОН

Гидроксильная группа – главная особенность строения спиртов, определяющая их свойства. Спирты подразделяются по числу гидроксильных групп на одноатомные, двухатомные, трёхатомные и многоатомные.

Для спиртов характерно несколько видов изомерии:

1.Структурная изомерия

а) изомерия углеродного скелета, б) изомерия положения группы –ОН,

2. межклассовая изомерия

Первые десять членов гомологического ряда представителей одноатомных спиртов являются жидкостями, высшие спирты – твёрдые вещества. Названия простых спиртов образуются от названий соответствующих алканов с добавлением суффикса -ол (метанол, этанол и т. п.). Многие спирты имеют собственные (тривиальные названия).

Сильное влияние на физические свойства спиртов оказывает водородная связь, образующаяся между молекулами спиртов.
Два следствия водородной связи: 1) хорошая растворимость веществ в воде;  2) повышение  температуры плавления и кипения. С увеличением молекулярной массы растворимость спиртов в воде уменьшается.

Группа ОН – функциональная группа, которая определяет наиболее характерные свойства вещества и его принадлежность к определённому классу соединений.

Для спиртов характерны реакции замещения и дегидратации.

Атом углерода, соединённый с гидроксогруппой может замещаться на аммиак, хлорид- или бромид-ион.

В присутствии некоторых катализаторов спирты подвергаются дегидратации с образованием алкенов.

Спирты проявляют слабые кислотные и основные свойства. Как кислоты спирты реагируют с щелочами и сильными основаниями, как основания – с сильными кислотами.

Спирты распространены в природе. В частности, этанол является продуктом брожения плодов, содержащих углеводы, под действием дрожжей. В листьях и стеблях растений содержатся некоторые другие спирты.

В промышленности спирты получают методом гидратации из алкенов. Метанол получают реакцией между водородом и угарным газом.

Спирт – это и лекарственное средство, имеющее дезинфицирующее и антибактериальное действие. 60-70 %-ный раствор оказывает угнетающее действие на микроорганизмы, разрушая их частично или полностью убивая. Если концентрация раствора выше 20 %, он вызывает обезвоживание и свертывание белковых веществ клетки.

Спирт – это яд, нарушающий естественные биологические процессы, разрушающий внутренние органы и психику и при чрезмерном употреблении влекущий смерть. Алкоголь является наркотиком, оказывающим опьяняющее действие на организм, но в отличие от других наркотиков, это его действие на организм проявляется при употреблении больших доз – от 0,2 до 0,5 г на литр крови. Эксперименты показали, что при употреблении только 100 г алкоголя снижается способность к устному счету на 15 %, почти в 6 раз увеличивается количество ошибок при выполнении умственной работы, нарушается нормальная деятельность нервной системы. Наибольшей концентрации алкоголь, введённый в организм, достигает в клетках головного и спинного мозга. За время только одного тяжелого алкогольного опьянения погибает около 20 млн нервных клеток. Алкоголики постепенно деградируют за счёт гибели нервных клеток, становятся забывчивыми, пренебрегают своими обязанностями.

ПРИМЕРЫ И РАЗБОР РЕШЕНИЯ ЗАДАНИЙ ТРЕНИРОВОЧНОГО МОДУЛЯ

1. Метиловый спирт взаимодействует с натрием. Определите массу метилата натрия, образующегося при взаимодействии 2,5 г метанола с избытком натрия.

Ответ: 5,4г

Решение:

1.Запишем уравнения реакций:

2CH₃OH+2Na=2CH₃ONa+H_2.

2.Рассчитаем количества вещества спирта:

N(CH₃OH) = 3,2г/32г/моль=0,1 моль.

3.Определяем количество вещества метилата натрия:

N(CH₃ONa)= N(CH₃OH) = 0,1 моль.

4. Определяем массу метилата натрия:

m (CH₃ONa)=0,1 моль х 54г/моль=5,4 г.

1. Какое вещество пропущено в цепочке превращений

CH₄ → C₂H₄ → ? → СH₂CHO

Решение:

1) 2CH₄→C₂H₄+2H₂

2) C₂H₄+H₂O →C₂H₅OH

3) C₂H₅OH + [O]→CH₂CHO

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ: