Хімічні властивості етанової кислоти: електролітична дисоціація, взаємодія з індикаторами, металами, лугами, солями. Застосування етанової кислоти.

Мета: довести наявність взаємозв'язку між електронною будовою етанової кислоти та її хімічними властивостями, продемонструвати добре виражені кислотні властивості речовин на прикладі взаємодії з металами, розчинами лугів, солями слабких кислот, сформувати предметну компетенцію учнів зі складання рівнянь хімічних реакцій за участі оцтової кислоти.

Обладнання: розчини оцтової кислоти, натрій гідроксиду, індикатори, крейда, порошок магнію, питна сода, пробірки.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

                                                Хід уроку

І. Організаційний момент

Привітання.

Перевірка домашнього завдання.

Оголошення теми уроку.

ІІ. Актуалізація опорних знань

Фронтальна бесіда

1. Яка класифікація оксигеновмісних органічних речовин? (Спирти, кабонові кислоти, вуглеводи, жири)
2. Які речовини називаються спиртами? Як відрізнити спирти від інших речовин? (Спирти — це органічні сполуки, у молекулах яких міститься одна або кілька функціональних гідроксильних груп (–OH), сполучених із насиченим атомом Карбону. Від інших сполук відрізняються за фізичними та хімічними властивостями).
3. Що таке функціональна група? (Функціональна група — це специфічний атом або група атомів у молекулі органічної сполуки, що визначає її приналежність до певного класу та зумовлює її характерні хімічні властивості).
4. Як електронна будова спиртів вплинула на їхні фізичні властивості? (Електронна будова спиртів зумовлює їхні унікальні фізичні властивості через два ключові фактори: полярність зв'язків та здатність до утворення водневих зв'язків).
5. Як електронна будова спиртів вплинула на їхні хімічні властивості? (Електронна будова спиртів визначається наявністю гідроксильної групи (–OH), яка є сильно поляризованою).
6. Який вплив етанол має на організм людини? (Етанол (етиловий спирт) — це психоактивна речовина, яка діє як депресант центральної нервової системи та є токсичною для багатьох органів).

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

1. Чому в назві цих речовин є слово «кислота»? (Тому що ці речовини виявляють кислотні властивості, аналогічні властивостям неорганічних кислот).
2. Які речовини називаються кислотами? (Це складні речовини, які складаються з атома Гідрогену та кислотного залишку).
3. Які хімічні властивості мають кислоти?

IV. Вивчення нового матеріалу

У результаті полярності зв'язку О–Н, а також через те, що атом Оксигену, який з'єднаний зтатомом Карбону подвійним зв'язком, відтягує електронну густину від атома Карбону, атом Гідрогену менш притягнутий до гідроксильної групи, легко аміщується або обмінюється на атоми металів.

Отже, карбонові кислоти проявляють кислотні властивості.

1.Дія етанової кислоти на індикатори

Пригадайте, що таке індикатор?

Як змінює своє забарвлення лакмус та метиловий оранжевий у кислотах?

Дослід 1. До розчину оцтової кислоти додаємо лакмус. Що спостерігаємо? (Лакмус набуває червоного кольору). Про що це свідчить?

Дослід 2. До розчину оцтовоїкислоти додаємо метиловий оранжевий. Що спостерігаємо? (Поява рожевого забарвлення).

Дослід 3. До розчинуоцтової кислоти додаємо фенолфталеїн. Що спостерігаємо? (Розчин залишився безбарвним).

2.Взаємодія з металами

Дослід 4. До розчину оцтової кислоти додаємо магній. Що спостерігаємо? (Виділення газу). Запишемо рівняння:

2CH3COOH + Mg = (CH3COO)2Mg + H2 (виділення газу)

Запам'ятаємо, що солі оцтової кислоти, називаються ацетатами.

3.Взаємодія з основами

Дослід 5. До розчину натрій гідроксиду додаємо розчин фенолфталеїну. Що спостерігаємо? (Малиновий колір). Потім додаємо розчин оцтової кислоти. Що спостерігаємо? (Знебарвлення розчину). Запишемо рівняння:

СН3СООН + NaOH = CH3COONa + H2O

4.Взаємодія із солями слабких кислот

Дослід 6. До розчину оцтової кислоти додаємо крейду. Яка ознака реакції? (Виділення вуглекислого гащу). Запишемо рівняння:

2СН3СООН + СаСО3 = (СН3СОО)2Са + Н2О + СО2 (виділення газу)

Дослід 7. До розчину оцтової кислоти додаємо питну соду. Що спостерігаємо? (Виділення вуглекислого газу). Запишемо рівняння реакції:

CH3COOH + Na2CO3 = CH3COONa + H2O + CO2

Запам'ятаємо, що при взаємодії кислот з металами воділяється газ водень, а при взаємодії з солями слабких кислот (карбонатами) – вуглекислий газ! Не навпаки!

5.Взаємодія зі спиртами

Дослід 8. До розчину етанової кислоти додаємо етиловий спирт та концентровану сульфатну кислоту, підігріваємо. Що спостерігаємо? (Розшарування рідин, утворюються естери, з'являється фруктовий запах). Напишемо рівняння:

CH3COOH + C2H5OH = (каталізатор H2SO4 та t°) = CH3COOC2H5 + H2O

Реакція оцтової кислоти зі спиртами – це реакція естерефікації. Запам'ятаємо, що продуктами такої реакції є естери.

6.Взаємодія з основними та амфотерними оксидами

Дослід 9. До розчину етанової кислоти додаємо купрум (ІІ) оксид та нагріваємо. Що спостерігаємо? (Порошок купруму розчиняється, а розчин набуває блакитного забарвлення). Запишемо рівняння:

2CH3COOH + CuO = (CH3COO)2Cu + H2O

V. Проблемне питання

Властивості якого класу неорганічних речовин подібні до властивостей оцтової кислоти?

Відповідь:

Оцтова кислота проявляє властивості, спільні з неорганічними кислотами, а саме: реагують з металами, які в електрохімічному ряду напруг стоять до Гідрогену, основними оксидами, розчинними й нерозчинними основами та солями слабких кислот.

VI. Закріплення вивченого матеріалу

1.Закінчить рівняння хімічних реакцій

• Взаємодія оцтової кислоти з магній оксидом
• Взаємодія оцтової кислоти з калій гідроксидом
• Взаємодія оцтової кислоти з цинком
• Взаємодія оцтової кислоти з калій карбонатом

Відповідь:

2CH3COOH + MgO = (CH3COO)2Mg + H2O

CH3COOH + KOH = CH3COOK + H2O

2CH3COOH + Zn = (CH3COO)2Zn + H2

2CH3COOH + K2CO3 = 2CH3COOK + H2O + CO2

2.Задача

Яка маса солі утвориться під час взаємодії оцтової кислоти масою 100г з масовою часткою 9% з розчином натрій гідроксиду.

Відповідь:

Дано:

m(розчину CH3COOH) = 100 г

w(CH3COOH) = 9% (0,09)

Знайти: m(солі) — ?

Розв'язання:

Обчислимо масу чистої оцтової кислоти в розчині:

m(CH3COOH) = m(розчину) * w = 100 г * 0,09 = 9 г

Складемо рівняння реакції:

CH3COOH + NaOH -> CH3COONa + H2O

Визначимо молярні маси речовин:

M(CH3COOH) = 60 г/моль

M(CH3COONa) = 82 г/моль

Обчислимо кількість речовини оцтової кислоти:

n(CH3COOH) = m / M = 9 г / 60 г/моль = 0,15 моль

За рівнянням реакції співвідношення кількості кислоти та солі становить 1:1, отже:

n(CH3COONa) = n(CH3COOH) = 0,15 моль

Обчислимо масу утвореної солі (натрій ацетату):

m(CH3COONa) = n * M = 0,15 моль * 82 г/моль = 12,3 г

VII. Підсумки уроку

Бліц опитування

1. Чому під час дії натрієм на оцтову кислоту виділяється газ? Який? (Тому що це реакція заміщення, виділяється водень)
2. Який газ виділяється під час дії оцтової кислоти на соду? (Вуглекислий газ)
3. Де застосовують оцтову кислоту?

VIII. Домашнє завдання

•      Опрацювати папаграф.
•      Дізнайтеся про різновиди оцту та його використання.