Đang tải... (xem toàn văn)
- Nhận biết ancol đa chức với ancol đơn chức dựa vào tính chất hóa học đặc trưng - Biết cách quan sát hiện tượng và phân tích thí nghiệm.. - Giải các bài tập liên quan: tính toán, viết [r]
(1)Giáo viên hướng dẫn: Phí Đức Hiệp Lớp: 11A13
Giáo sinh thực tập: Ngô Thị Loan Ngày soạn 28/02/2017 Bài 40: ANCOL
I- MỤC TIÊU BÀI HỌC 1- Về kiến thức
+ Học sinh trình bày được:
- Khái niệm đặc điểm cấu tạo phân tử ancol - Cách phân loại ancol theo vài cách khác - Cách gọi tên ancol theo tên thường tên thay
- Tính chất vật lý quan trọng ancol: nhiệt độ sôi, độ tan, khối lượng riêng ancol - Các tính chất hóa học ancol
- Phương pháp điều chế ứng dụng ancol + Học sinh viết loại đồng phân ancol
+ Hiểu nguyên nhân độ tan nhiệt độ sơi ancol: có liên kết hiđro
+ Hiểu nguyên nhân gây tính chất hóa học đặc trưng ancol đơn chức, đa chức
+ Hiểu tính chất hóa học ancol: phản ứng H nhóm OH, phản ứng nhóm OH, phản ứng tách nước, phản ứng oxi hóa ancol
2- Về kĩ năng
- Viết đồng phân ancol - Xác định bậc ancol
- Nhận biết ancol đa chức với ancol đơn chức dựa vào tính chất hóa học đặc trưng - Biết cách quan sát tượng phân tích thí nghiệm
- Giải tập liên quan: tính tốn, viết dãy chuyển hóa lập cơng thức phân tử, viết CTCT
3- Về thái độ, tình cảm
- Tầm quan trọng rượu đời sống hàng ngày cơng nghiệp, hóa học ln gắn liền với thực tế
- Sử dụng hợp lý ancol để tránh nguy hiểm, tự bảo vệ trước tác hại ancol 4- Năng lực
- Năng lực giải vấn đề
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào giải vấn đề sống II- TRỌNG TÂM
- Đặc điểm cấu tạo ancol, đồng phân, danh pháp ancol
(2)- Phương pháp điều chế ancol III- PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC 1- Phương pháp đàm thoại gợi mở 2- Phương pháp nêu giải vấn đề
3- Phương pháp sử dụng phương tiện trực quan: mơ hình thí nghiệm 4- Phương pháp thuyết trình
5- Phương pháp sử dụng sách giáo khoa IV- CHUẨN BỊ
1- Giáo viên
- Hóa chất: dd CuSO4, dd NaOH, dd glixerol - Giáo án, giảng
2- Học sinh
- Ôn cũ đọc ghi chép - Sách giáo khoa Hóa 11 V- TIẾN TRÌNH BÀI DẠY 1, Kiếm tra sĩ số ổn định lớp 2, Kiểm tra cũ: Không 3, Bài mới
Hoạt động giáo viên học sinh Tiến trình dạy
Hoạt động 1: Tìm hiểu định nghĩa, phân loại, CTTQ.
GV: Cho ví dụ sau:
(1): CH3OH, OH, CH3-CH2-CH2OH
(2): CH2=CH-CH2-OH, C6H5-CH2-OH (3): CHOH-CH2OH, CH2OH-CH2OH
GV: Đặt câu hỏi : Nhận xét chất có gạch chân phía dưới, cho biết chúng gồm có nhóm chức nhóm chức liên kết với cacbon gì?
GV: Khẳng định chất đưa ancol Dựa vào đặc điểm vừa nhận xét, yêu cầu HS đưa định nghĩa ancol
GV: Đưa số chất sau: CH2=CH-OH,
OH
,
C
H3 CH OH OH ,
C
H3 C CH3 OH OH
Yêu cầu HS nhận xét xem có phải ancol khơng? Từ đưa số lưu ý
I-ĐỊNH NGHĨA, PHÂN LOẠI
1, Định nghĩa
Ancol hợp chất hữu có nhóm OH liên kết trực tiếp với C no
-Lưu ý:
+OH lk với C không no VD: CH2=CH-OH →Không bền, bị chuyển thành CH3CHO +OH liên kết trưc tiếp với C vòng thơm VD
OH
phenol
+Nhiều OH liên kết với 1C khơng bền chuyển sang hợp chất tương ứng:
C
H3 CH OH OH
C
(3)Hoạt động 2: Tìm hiểu cách phân loại các ancol.
GV: Yêu cầu HS nghiên cứu sgk cho nhận xét xem có cách phân loại ancol? Lấy ví dụ loại
GV: Yêu cầu HS nhắc lại định nghĩa bậc C từ suy bậc ancol Sau đó, xác định bậc số ancol sau:
O
H CH2CH2CH3, C
H3 CH CH3
OH ,
C
H3 C CH3 OH CH3
, CH3CH2OH
3, Hoạt động 3: Tìm hiểu cơng thức tổng qt
GV: Đưa CTTQ ancol
GV: Yêu cầu HS tìm CTTQ ancol no, đơn chức, mạch hở
4, Hoạt động 4: Đồng phân, danh pháp.
GV: yêu cầu HS lên viết ĐP ancol từ CH4O đến C4H10O?
GV: Yêu cầu HS phân tích cơng thức cấu tạo ancol viết kết luận ancol no đơn chức có loại đồng phân? Từ ancol có ngun tử C có đồng phân?
GV: Yêu cầu HS gọi tên đồng phân viết theo cách: tên thông thường tên thay
C
H3 C CH3 OH OH
C
H3 C CH3 O
2, Phân loại
-Có nhiều cách phân loại ancol
+Dựa vào gốc CxHy gồm: ancol no, ancol không no, ancol thơm
+Dựa vào số lượng nhóm chức: ancol đơn chức ROH, ancol đa chức R(OH)a (a≥2)
+Dựa vào bậc C: ancol bậc 1, ancol bậc 2, ancol bậc
3, Công thức tổng quát
-R(OH)a (a≥1)
-CnH2n+2-2k-a(OH)a (n≥1, k≥0, a≥1) k = số pi + số vòng
-CnH2n+2-2kOa (n≥1, k≥0, a≥1)
- Ta có cơng thức số dãy ancol hay gặp + Ancol no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+1OH với n≥1 ví dụ CH3OH, CH3CH2OH…
+ Ancol no, đa chức, mạch hở: CnH2n+2-a(OH)a với n≥2, a≥2 Ví dụ: C2H4(OH)2, C3H5(OH)3… II, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
a, Đồng phân
- Ancol no mạch hở, đơn chức có loại đồng phân : Đồng phân mạch cacbon vị trí nhóm -OH Từ ancol có 3C trở lên có đồng phân
- Ngồi ancol cịn có đồng phân khác đồng phân ete ví dụ: CTPT C2H6O có ĐP CH3CH2OH, CH3OCH3
b, Danh pháp: -Tên thông thường
(4)5, Hoạt động 5: Tính chất vật lí
GV: Theo dõi bảng 8.2 sgk- 181 cho biết trạng thái, nhiệt độ sôi, độ tan ancol?
GV: Tại ancol lại có nhiệt độ sơi cao so với hiđrocacbon có phân tử khối đồng phân ete nó? Và ancol lại tan nhiều nước
GV: Mô tả liên kết hidro phân tử ancol phân tử ancol với nước *Mở rộng:
Ancol thường ngày ta hay sử dụng chính là ancol Etylic ( C2H5-OH) có nhiệt độ sơi là 78 0C, người ta sử dụng phương pháp chưng cất hỗn hợp rượu nước để thu ancol nguyên chất Cùng thuộc dãy đồng đẳng C2H5OH CH3OH độc, không dùng để uống lượng nhỏ gây mù lịa, lượng lớn có thể tử vong Cần phải phân biệt ancol này.
6, Hoạt động 6: Phản ứng H nhóm OH
a, Tính chất chung ancol
GV: Yêu cầu HS đọc thí nghiệm sách giáo khoa, nêu tượng thí nghiệm? Khí khí gì, cách nhận biết khí H2 thí nghiệm nào?
GV: Nếu gọi công thức tổng quát ancol đơn chức R-OH, viết PTHH tổng quát với Na? Đọc tên sản phẩm?
GV: Tương tự ancol đơn chức, tất anol lại ancol đa chức có phản ứng Đứng chỗ viết PTHH tổng quát ancol đa chức
R-(OH)n với Na
b, Tính chất đặc trưng glixerol
GV: Làm thí nghiệm yêu cầu học sinh theo dõi, nhận xét tượng xảy
+ Tên ancol= tên hidrocacbon ứng với mạch + số vị trí nhóm OH + “ol”
→Chú ý: Cách xác định mạch cách đánh số thứ tự:
+ Mạch ancol mạch dài liên kết với nhóm OH
+Đánh số thứ tự nguyên tử C mạch phía gần nhóm –OH
III, TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Trạng thái: chất lỏng, rắn điều kiện thường
- Độ tan: C1-C3 tan vô hạn nước, độ tan giảm phân tử khối tăng dần - Nhiệt độ sôi: tăng dần theo chiều tăng
của phân tử khối
Nhiệt độ sơi ancol cao hiđrocacbon có khối lượng phân tử đồng phân ete phân tử ancol có liên kết hiđro
Các ancol tan nhiều nước phân tử ancol phân tử nước hình thành liên kết hiđro
IV TÍNH CHẤT HĨA HỌC
1.Phản ứng H nhóm OH
a, Tính chất chung ancol
2C2H5-OH + Na → 2C2H5-ONa + H2 R-OH + Na → R-ONa + H2
R-(OH)n + Na → R-(ONa)n +n/2 H2
Áp dụng: Trong tốn tìm số lượng gốc OH biết số mol H2 số mol ancol:
n= 2* sốmol H2
(5)TN1: Ống nghiệm gồm có Cu(OH)2 C2H5OH
TN2: Ống nghiệm gồm có Cu(OH)2 C3H5(OH)3
Cả TN lắc quan sát tượng
GV: Vậy Cu(OH)2 phản ứng với ancol nào? Viết PTHH chứng minh? Đọc tên sản phẩm?
GV: Ngoài Glixerol ra, poliancol có nhóm OH đính vào ngun tử liền kề có tính chất giống
→Vậy, để nhận biết poliancol có nhóm OH đính vào ngun tử cacbon liền kề người ta sử dụng thuốc thử gì?
7, Hoạt động 7: Phản ứng nhóm OH
a, Phản ứng với axit vô cơ
GV: Yêu cầu HS đứng chỗ đọc sách giáo khoa phần a
GV: Yêu cầu HS đứng chỗ đọc sản phẩm phản ứng C2H5-OH với HBr Yêu cầu đọc tên sản phẩm?
GV: Nhận xét, ancol tác dụng với số axit mạnh H2SO4 ( đậm đặc lạnh), HNO3 (đậm đặc), HX (X Brom, Clo)
b,Phản ứng với ancol
GV: Yêu cầu HS tự đọc sách giáo khoa cho biết sản phẩm phản ứng đun ancol etylic điều kiện nhiệt độ 140 0C có H2SO4 đặc xúc tác
GV: Viết phản ứng tương tự thay hỗn hợp ancol CH3-OH C2H5-OH GV: Nhận xét số lượng ete thu cho n ancol tham gia phản ứng
8, Hoạt động 8: Phản ứng tách nước GV: Viết PTHH nêu điều kiện phản ứng. Lưu ý điều kiện nhiệt độ so với phản ứng tạo ete
GV: Có phải tất ancol no, đơn chức
b, Tính chất đặc trưng glixerol
TN1: Ống nghiệm gồm có Cu(OH)2 C2H5OH Hiện tượng: có phân chia thành phần chứng tỏ C2H5OH không phản ứng
TN2: Ống nghiệm gồm có Cu(OH)2 C3H5(OH)3
Hiện tượng: tạo dung dịch đồng màu xanh, chứng tỏ có phản ứng xảy
PTHH:
2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 → 2[C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O
Đồng (II) glixerat, xanh lam
2.Phản ứng nhóm OH a, Phản ứng với axit vô cơ
C2H5OH + HBr t→o C2H5-Br + H2O Etyl bromua
Các ancol khác có phản ứng tương tự, chứng tỏ phản ứng phân tử ancol có nhóm –OH
Tổng quát: R-(OH)n+ HA to
→ R- An + H2O
VD: HA là: HBr, H2SO4 đậm đặc, HNO3 đậm đặc
C3H5(OH)3 + 3HNO3 → C3H5(ONO2)3+ 3H2O Glixeryl Trinitrat
a, Phản ứng với ancol
C2H5- OH + C2H5-OH H2SO4→,140oC C2H5-O-C2H5 + H2O
Đietyl ete
CH3-OH + C2H5-OH H2SO→4,140oC C2H5-O-CH3 + C2H5-O-C2H5+ CH3-C2H5-O-CH3 + H2O Nhận xét: Nếu có n ancol tham gia phản ứng thu số ete= n(n+1)
(6)mạch hở tham gia phản ứng tách nước không? Viết PTHH minh họa?
GV: Vậy với ancol bậc phản ứng xảy nào?
GV: Yêu cầu HS đọc sách giáo khoa phát biểu qui tắc Zai-xep
9, Hoạt động 9: Phản ứng oxi hóa
a, Phản ứng oxi hóa hồn tồn
GV: u cầu HS viết phản ứng đốt cháy ancol etylic phản ứng tổng quát ancol no, đơn chức mạch hở
GV: So sánh số mol H2O CO2, giống chất học? Rút cơng thức tính nhanh tập tính tốn
b, Phản ứng oxi hóa khơng hồn tồn
GV: Ngồi phản ứng oxi hóa hồn tồn (đốt cháy), ancol no đơn chức, mạch hở cịn có phản ứng oxi hóa khơng hồn toàn Yêu cầu HS đứng chỗ đọc sách
GV: Phân tích pthh sách xác định xem loại phản ứng cách xác định số oxi hóa Cu trước sau phản ứng
GV: Chất phản ứng với ancol, có phải tất ancol bị oxi hóa khơng? Sản phẩm chúng giống hay khác nhau? GV: Chú ý điều kiện oxi hóa mạnh ancol bậc III, bị gãy mạch cacbon
10, Hoạt động 10: Điều chế ứng dụng
3.Phản ứng tách nước
PT HH tổng quát:
CnH2n+1OH H2S O4,1700C →
CnH2n+H2O
Điều kiện: n ≥2
Quy tắc Zai – xep: Nhóm –OH ưu tiên tách cùng nguyên tử H cacbon bậc cao bên cạnh để tạo thành liên kết đôi C=C.
VD:
4. Phản ứng oxi hóa
a.Phản ứng oxi hóa hồn tồn
C2H5OH+3O2t0
→2CO2+3H2O
Nhận xét:
Số mol H2O > số mol CO2, giống ankan Số mol ancol = Số mol H2O – số mol CO2
b.Phản ứng oxi hóa khơng hoàn toàn
Ancol bậc I:
(7)1, Điều chế
a, Etanol
GV: Liên hệ tính chất hóa học anken đã học để dẫn dắt điều chế ancol etylic
GV: Liên hệ cách nấu rượu dân gian để dẫn dắt cách điều chế từ tinh bột
GV: Trên thực tế em biết loại nguyên liệu điều chế C2H5OH
b, Metanol
GV: Giới thiệu cho HS biết điều chế CH3OH từ nguyên liệu dầu mỏ
GV: Giới thiệu PTHH thường gặp để điều chế CH3OH
2, Ứng dụng
GV: Yêu cầu HS đọc sgk kiến thực thực tế để biết ứng dụng ancol
V ĐIỀU CHẾ VÀ ƯNG DỤNG 1 Điều chế
a Etanol
- Phương pháp tổng hợp cơng nghiêp - Phương pháp sinh hóa
b.Metanol
2.Ứng dụng
Etanol có nhiều ứng dụng: - Nguyên liệu
- Dung môi pha chế - Nhiên liệu
- Đồ uống
4, Củng cố
Bài 1: Viết CTCT gọi tên đồng phân ancol chất có CTPT C5H10O Bài 2: Hoàn thành pthh sau:
.CH3OH + Na → 2.C2H4(OH)2 + Na → 2CH3OH H2SO4,1400
→
(8)5.CH3CH2CH2-OH + CuO t→0