Хімічні властивості карбонових кислот

9 клас

Тема: Хімічні властивості карбонових кислот

Мета:

1) освітня – закріпити знання учнів про хімічні властивості оцтової кислоти, зумовлені карбоксильною функціональною групою;

2) виховна – виховувати в учнів самостійність, вміння виконувати поставлені перед ними завдання, виховувати толерантне, дружнє ставлення до однокласників під час співпраці в групах;

3) розвиваюча – розвивати навички поводження з реактивами під час хімічного експерименту; розвивати логічне мислення, вміння висловлювати і доводити свої думки.

Завдання:

1) формувати знання учнів про хімічні властивості одноосновних карбонових кислот;

2) вивчити хімічні властивості оцтової кислоти;

3) розвивати навички складання рівнянь хімічних реакцій на прикладі хімічних властивостей оцтової кислоти;

Тип уроку: урок формування умінь і навичок.

Форми і методи роботи: розповідь учителя, бліц опитування, мозковий штурм, лабораторний експеримент, рефлексія.

Лабораторний дослід 9. Дія оцтової кислоти на індикатори.

Лабораторний дослід 10. Взаємодія оцтової кислоти з металами, лугами, солями.

ХІД УРОКУ

I. Організація класу (1 хв.)

Побажання активної плідної праці, діагностика настрою та побажання настрою та успіху, з’ясування очікувань.

II. Перевірка домашнього завдання (14 хв.)

На сьогоднішній урок ви мали виконати одне із завдань:

1. Знайти 3 хімічні реакції, які характерні лише для карбонових кислот.

Властивості, характерні для карбонових кислот:

1. У результаті взаємодії з галогенами в присутності каталізатора відбувається заміщення атомів Гідрогену вуглеводневого радикала:

CH₃COOH + Сl₂ = CH₂ClCOOH + HCl

                             Хлороцтова кислота

CH₂ClCOOH + Сl₂ = CHCl₂COOH + HCl

                           Дихлороцтова кислота

CHCl₂COOH + Сl₂ = CCl₃COOH + HCl

                          Трихлороцтова кислота

2. Реакція естерифікації

Карбонові кислоти вступають у реакції етерифікації зі спиртами.

CH₃COOH + C₂H₅OH = CH₃COOC₂H₅ + H₂O

Утворюється естер — етиловий етанової кислоти (етилацетат або етилетаноат).

3. Повне окиснення (горіння)

CH₃COOH + 2O₂ = 2H₂O + 2CO₂

2. Підготувати повідомлення на тему: «Роль карбонових кислот в житті людини

Мурашина і оцтова кислоти відіграють велику роль в життєдіяльності людей. Вони застосовуються при фарбуванні тканин, в шкіряному і в консервному виробництвах. Мурашина кислота застосовується при консервуванні фруктових соків, зелених кормів. У медицині мурашина кислота застосовується для приготування каталізаторів і в ряді синтезів, оцтова кислота застосовується у виробництві аспірину, фенацетину.

Оцтова кислота у великих кількостях витрачається для виробництва оцтового ангідриду, для консервації, а також у виробництві барвників і запашних речовин.

Пропіонова кислота знаходить все більше застосування в синтезі гербіцидів, консервантів, полімерних матеріалів.

Натрієві і калієві солі вищих карбонових кислот (пальмітинова і стеаринова кислоти) – основні компоненти мила.

ІІІ. Актуалізація опорних знань (1 хв.)

Доброго дня шановні гості! На сьогоднішньому уроці ми продовжуємо цикл уроків з теми «Карбонові кислоти». Тож запрошуємо приєднатися до вивчення даної теми і вас!

Доброго дня 9 клас! Сьогодні нам належить вирішити грандіозні завдання, тому що речовини, про які далі піде мова настільки цікаві, різноманітні і необхідні в нашому житті, що про них можна говорити нескінченно довго. Ці речовини незвичайні, деякі з них є навіть «їстівними».

IV. Мотивація навчальної діяльності (4 хв.)

«Мозковий штурм»

На столі в чаші лежать яблука, мандарини, апельсини, лимони.

Як ви думаєте, що об’єднує ось ці смаколики? Правильно, в них є кислоти – фруктові з класу органічних карбонових кислот. А які асоціації виникають у вас при згадці слова «кислота»?

На магнітну дошку вивішуються слова: «кислі», «їдкі», «рідкі», «небезпечні», «неїстівні».

Порівняємо ваші асоціації в кінці уроку, відповівши на питання: Чи всі кислоти небезпечні?

На минулих уроках ми з вами вивчили склад, будову, фізичні і хімічні властивості карбонових кислот, а сьогодні на уроці я пропоную вам закріпити ваші знання, провівши хімічні експерименти. Тому, команда юних хіміків, відкриваємо робочі зошити, записуємо тему уроку «Хімічні властивості карбонових кислот».

Для того щоб наша робота була успішною, пропоную вам, за бажанням, об’єднатися у 6 груп. Кожна група виконає один хімічний експеримент, який ви зможете обрати самостійно. Для цього ми проведемо жеребкування.

Я задам вам 6 запитань, кожна команда має дати відповідь на одне питання. Яка із команд швидше відповідає вірно, та команда, відповідно, першою обирає хімічний дослід, який вона хоче провести, і так далі.

Бліц опитування

1. Яку кислоту використовують для консервування та маринування? (Оцтову кислоту)

2. Яку кислоту містять молочнокислі продукти? (Молочну кислоту)

3. Про утворення якої кислоти свідчать прогірклий смак і специфічний запах масла? (Масляної кислоти)

4. Як по-іншому називається метанова кислота? (Мурашина кислота)

5. Чому болять ікри ніг після тривалого бігу? (У м’язах утворюється молочна кислота)

6. Яка кислота міститься в бурштині? (Бурштинова кислота)

Вчитель роздає картки, на яких зображено порядок вибору дослідів командами. Учні вибирають хімічне рівняння (всі хімічні рівняння зображені на дошці). Командам присвоюється колір (синій, жовтий, червоний, помаранчевий, рожевий і зелений).

V. Формування умінь і навичок (10 хв.)

1. Повторення правил техніки безпеки

При работе с веществами

Не берите их руками

И не пробуйте на вкус

Реактивы – это не арбуз

Слезет кожа с языка,

И отвалится рука.

Задавай себе вопрос

Но не суй в пробирку нос.

Будешь кашлять и чихать,

Слезы градом проливать.

Помаши рукой ты к носу –

Вот ответ на все вопросы.

2. Хімічні властивості оцтової кислоти

Властивості, подібні до властивостей неорганічних кислот:

1. Дія оцтової кислоти на індикатори

Налийте в пробірку 1 см³ розчину оцтової кислоти. Ознайомтесь з її запахом. За допомогою індикатора, доведіть, що вона дійсно належить до класу карбонових кислот.

СН₃СООН ⇄ СН₃СОО^- + Н⁺ (синій)

Нижчі карбонові кислоти виявляють кислотні властивості і дисоціюють з утворенням йонів Гідрогену, змінюючи забарвлення індикаторів, як і всі кислоти:

СН₃СООН + метиловий оранжевий → рожеве забарвлення

2. Взаємодія оцтової кислоти з металами

У пробірку з розчином оцтової кислоти занурюємо гранулу цинку. Що спостерігаємо? Виконайте аналогічний дослід з шматочком металічного натрію. В якому випадку водень виділяється інтенсивніше? Чому?

2СН₃СООН + Zn = (CH₃COO)₂Zn + H₂↑ (жовтий)

СН₃СООН + Na = CH₃COONa + H₂↑ (червоний)

Карбонові кислоти реагують з деякими металами з утворенням солей і водню. Чим активніший метал (ряд активності металів), тим активніше відбувається виділення водню.

3. Взаємодія з основними оксидами

2CH₃COOH + CaO = (CH₃COO)₂Ca + H₂O (помаранчевий)

При взаємодії оцтової кислоти з основними оксидами утворюються солі.

4. Взаємодія з основами

До розчину натрій гідроксиду додаємо дві-три краплі фенолфталеїну (забарвлення змінилось на малинове). Потім в отриманий розчин додаємо розчин оцтової кислоти до зникнення малинового забарвлення. Чому зникло малинове забарвлення? (Відбулася реакція нейтралізації)

CH₃COOH + NaOH = CH₃COONa + H₂O (рожеве)

5. Взаємодія із солями

Карбонові кислоти належать до слабких кислот, однак вони сильніші за деякі неорганічні кислоти, наприклад карбонатну. Розгляньмо на досліді. У пробірку з розчином натрій карбонату додамо оцтової кислоти. Що спостерігаємо? Запишіть рівняння хімічної реакції в молекулярній та іонній формах.

2CH₃COOH + Na₂СO₃ = 2CH₃COONa + H₂O + СО₂↑ (зелений)

Висновок: Для карбонових кислот характерні властивості як спільні з неорганічними кислотами так і специфічні, властиві тільки органічним кислотам.

VI. Контроль навчальних досягнень (10 хв.)

1. Цікаві факти

В історії відомий наступний факт:

Римський історик Кай Пліній Старший (23-79 рр. до н.е.) переказав легенду про перлини Клеопатри. Єгипетська цариця влаштувала бенкет на честь римського полководця Марка Антонія. А треба сказати, що серед скарбів казково багатої Клеопатри найбільше славилися сережки з величезними грушоподібними перлинами, масу яких історики оцінювали в 40,2 г. Бажаючи вразити римського гостя, Клеопатра розчинила одну з перлин в кубку з вином і випила це вино за здоров’я Антонія. Яку реакцію здійснила Клеопатра. Написати рівняння відповідної реакції.

Перли – це перламутр, який складається з шестикутних пластинок арагоніту. Хімічна формула його CaCO₃ (кальцій карбонат). А кальцій карбонат легко взаємодіє навіть з дуже слабкими кислотами (до яких відноситься і оцтова).

Відбувається реакція нейтралізації. Чим свого часу і скористалася знаменита Клеопатра.

СаСО₃ + 2СН₃СООН = (СН₃СОО)₂Са + Н₂О + СО₂ ↑

Ви отримали опіки кропивою. Місце укусів свербить і болить. Справа в тому, що так кропива захищається від травоїдних тварин. На її листочках і стеблі знаходиться велика кількість волосків, які за своєю будовою схожі на ампули в яких всередині є «отрута». Коли ми торкаємося до цих волосків, їх кінчики відламуються, проколюють поверхню шкіри і залишаються на зразок жала. Яка з комах виділяє цю ж речовину при небезпеці? Напишіть формулу кислоти. (Мурахи, мурашина кислота – НСООН)

Напишіть назву речовини, яка є в кожного з нас вдома (харчова сода – NaHCO₃), за допомогою якої ви можете зменшити біль і свербіж. Складіть рівняння реакції:

HCOOH + NaHCO₃ = HCOONa + H₂O + CO₂↑

Герої роману Жюля Верна «Діти капітана Гранта» тільки збиралися повечеряти м’ясом підстреленої ними дикої лами (гуанако), як раптом з’ясувалося, що воно абсолютно не їстівне. «Можливо, воно занадто довго лежало?» – Спантеличено запитав один з них. «Ні, воно, на жаль, занадто довго бігло! – Відповів учений-географ Паганель. – М’ясо гуанако смачне тільки тоді, коли тварина вбита під час відпочинку, але якщо за нею довго полювати і тварина довго біжить, тоді її м’ясо неїстівне». Навряд чи Паганель зумів би пояснити причину описаного ним явища. Але сьогодні зробити це зовсім неважко. Саме молочна кислота зробила несмачним м’ясо тварини, підстреленої героями Жуля Верна.

VII. Домашнє завдання (2 хв.)

§26, с. 166-171 прочитати, с. 171 №6,7

Різнорівневе ДЗ (на вибір):

1. Напишіть повідомлення на тему: «Які є способи добування оцтової кислоти в промисловості?» (до 9 балів)

2. Створіть презентацію на тему «Застосування карбонових кислот» (до 10-11 балів)

3. А ще я попрошу вас подумати на дозвіллі і дати мені пораду. Мені для консервування потрібно 300 г 3,5% -ного розчину оцтової кислоти. Яку масу 70%-го розчину оцтової кислоти мені необхідно взяти? Спасибі за допомогу! Ця порада може знадобитися і Вашим мамам. (до 12 балів)

VIII. Підведення підсумків уроку (3 хв.)

Рефлексія

Засвоєння навчального матеріалу

Якщо вважати, що повне засвоєння навчального матеріалу уроку відповідає дистанції

А _____________________________________________ В,

то покажіть точкою ваше місцезнаходження.