Карбонові кислоти. Етанова (оцтова) кислота

Мета уроку:

• Навчальна: сформувати уявлення про карбонові кислоти на прикладі етанової кислоти; вивчити склад, будову молекули, фізичні та хімічні властивості оцтової кислоти; розглянути поняття про карбоксильну функціональну групу.
• Розвивальна: розвивати вміння складати структурні формули, записувати рівняння хімічних реакцій, порівнювати властивості органічних та неорганічних кислот.
• Виховна: виховувати критичне мислення, інтерес до хімії через вивчення речовин, що оточують нас у побуті.

Обладнання: кулестрижневі моделі молекул, штатив із пробірками, розчин етанової кислоти (CH3COOH), індикатори (лакмус, метилоранж), магнієва стружка, оксид міді (II), розчин натрій гідроксиду, сода (Na2CO3).

Тип уроку: комбінований.

                                                 Хід уроку

І. Організаційний етап

Привітання, перевірка готовності учнів до уроку, створення робочої атмосфери.

ІІ. Актуалізація опорних знань

Бліц-опитування:

1. Які сполуки називаються оксигеновмісними?
2. Назвіть функціональну групу спиртів.
3. Що таке неорганічні кислоти? Які їхні загальні властивості?

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

1. Визначення та будова

Карбонові кислоти — це органічні сполуки, молекули яких містять одну або декілька функціональних карбоксильних груп -COOH, сполучених із вуглеводневим радикалом.

Склад етанової (оцтової) кислоти:

• Молекулярна формула: C2H4O2
• Структурна формула: CH3-COOH

2. Фізичні властивості

Безбарвна гігроскопічна рідина з характерним різким запахом, необмежено розчинна у воді. При температурі нижче 17°C замерзає, перетворюючись на кристали, схожі на лід (тому чисту кислоту називають «крижаною»).

3. Хімічні властивості (в порівнянні з HCl)

Етанова кислота — слабкий електроліт. Вона проявляє загальні властивості кислот:

•      Дія на індикатори: змінює колір метилоранжу на рожевий, лакмусу — на червоний.
•      Взаємодія з металами (до водню):

         2CH3COOH + Mg = (CH3COO)2Mg + H2 (магній ацетат)

•      Взаємодія з основними оксидами:

         2CH3COOH + CuO = (CH3COO)2Cu + H2O (купрум(ІІ) ацетат)

•      Взаємодія з основами (реакція нейтралізації):

         CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O (натрій ацетат)

•      Взаємодія з солями слабших кислот (карбонатами):

         2CH3COOH + Na2CO3 = 2CH3COONa + H2O + CO2

IV. Інтерактивний блок та закріплення

Завдання 1: «Хімічний лабіринт» (Питання — Відповідь)

Питання: Як називаються солі етанової кислоти?

Відповідь: Ацетати.

Питання: Чому оцтову кислоту не можна зберігати в алюмінієвому посуді?

Відповідь: Бо вона реагує з металом, руйнуючи його.

Питання: Який об’єм CO2 виділиться при взаємодії оцту з 1 моль харчової соди?

Відповідь: 22,4 л.

Дано:

n(NaHCO3) = 1 моль

Vm = 22,4 л/моль (молярний об'єм газу за нормальних умов)

Знайти:

V(CO2)?

CH3COOH + NaHCO3 = CH3COONa + H2O + CO2

Аналіз рівняння:

Згідно з рівнянням реакції, коефіцієнти перед содою (NaHCO3) та вуглекислим газом (CO2) однакові (1:1). Це означає, що кількість речовини газу, який виділяється, дорівнює кількості речовини соди, що вступила в реакцію:

n(CO2) = n(NaHCO3) = 1 моль

Обчислення об'єму:

Використовуємо формулу для обчислення об'єму газу:

V = n × Vm

V(CO2) 1 моль × 22,4 л/моль = 22,4 л

Завдання 2: Логічна пара

Встановіть відповідність між реагентом та візуальним ефектом:

1. Na2CO3 — А) Поява синього розчину
2. Лакмус — Б) Виділення газу (шипіння)
3. CuO — В) Зміна кольору на червоний

(Відповіді: 1-Б, 2-В, 3-А)

V. Підбиття підсумків

•      Що спільного у оцтової кислоти з хлоридною? (Хімічні властивості)
•      Яка група атомів робить її кислотою? (Кислотні властивості органічних сполук зумовлені карбоксильною групою (або карбоксилом).

VI. Домашнє завдання

•      Опрацювати параграф підручника.
•      Виконати вправу: Напишіть рівняння реакції між етановою кислотою та кальцій карбонатом (крейдою).

         2CH3COOH + CaCO3 = (CH3COO)2Ca + H2O + CO2

•      Творче завдання: Дослідити вдома дію оцту на накип у чайнику та пояснити явище з хімічної точки зору.