• Всеосвіта
  • Бібліотека
  • Хімія
  • Конспект уроку хімії в 11 класі профіль біолого-хімічний "Естери. Реакція естерифікації. Склад, хімічна будова естерів. Гідроліз естерів. Застосування естерів. Практична робота № 6. Синтез етилетаноату."

Конспект уроку хімії в 11 класі профіль біолого-хімічний "Естери. Реакція естерифікації. Склад, хімічна будова естерів. Гідроліз естерів. Застосування естерів. Практична робота № 6. Синтез етилетаноату."

Опис документу:
Урок в модульній технології містить задачі з теми "Естери"для самостійного розв'язання

Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу. Щоб завантажити документ, прогорніть сторінку до кінця

Перегляд
матеріалу
Отримати код Поділитися

Урок № 75-76

Тема уроку: Естери. Реакція естерифікації. Склад, хімічна будова естерів. Гідроліз естерів. Застосування естерів. Практична робота № 6. Синтез етилетаноату.

Мета уроку: дати уявлення про естери; добути етилетаноат і досліди деякі його хімічні властивості; дослідити гідроліз ацетилсаліцилової кислоти; розвивати та удосконалювати навички роботи з хімічним обладнанням і реактивами,формувати комунікативну та предметну компетентності, виховувати бережне ставлення до власного здоров’я; розглянути їх знаходження в природі й використання; продовжувати формувати бережливе ставлення до природи; виховувати любов до рідного краю, до свого народу, країни.

Обладнання й матеріали: штатив, пробірки, реактиви, підручник, ПСХЕ. Реактиви: етиловий спирт — 5 мл, оцтова кислота конц.— 5 мл, сірчана кислота — 1 мл; колба Вюрца на 50—75 мл, холодильник Лібіха, алонж, приймач, ді¬лильна лійка, водяна баня, лід. Оцтовий ефір саліцилової кислоти (аспірин)— 0,1 г, вода — 4—5 мл, розчин хлориду заліза (III), індикаторний папір; штатив з пробірками, нагрівальний прилад..

Хід уроку:

ММ№1 ЗП

1.Оргчастина-1 хв.

2.Перевірка домашнього завдання.

Бесіда:

  1. Що таке карбонові кислоти?

  2. Номенклатура та ізомерія карбонових кислот.

  3. Фізичні властивості. З якими кислотами ми стикаємось у побуті?

  4. Хімічні властивості карбонових кислот.

  5. Добування карбонових кислот.

3. Вивчення нового матеріалу.

Ви пам’ятаєте, як пахне ліс після грози чи соснова шишка навесні, гілочка ялини, брунька верби, яка ще не розкрилася під променями весняного сонця?

Пригадайте запах скошеного сіна зі стеблом материнки, чабрецю і шавлії лугової. Якщо ви забули ці запахи, то зараз є можливість їх відчути. У вас на столах є такі рослини: материнка, чабрець, шавлія, чорнобривці, календула, настурція. Отож, продегустуйте ці запахи.

Це аромати нашої рідної землі, де ми народилися і виросли. Ми можемо зробити висновок, що ми живемо у світі запахів.

Запах – це сукупність ароматів різних речовин, серед яких є складні ефіри, або естери. Це вони зробили свій внесок у запах квітів, плодів.

Як утворюються естери?

Естери можна розглядати як похідні кислот, у яких Гідроген гідроксильної групи заміщений на вуглеводневий радикал спирту. Загальну форму естерів можна уявити як СnH2nO2 (n ≥ 2)
Номенклатура естерів. Назви естерів утворюються від назв відповідних кислот і спиртів з додаванням слова естер. Наприклад, естер

можна назвати етиловий естер оцтової кислоти, за міжнародною систематичною номенклатурою — етилацетат , етилетаноат(суфікс -ат).
Загальна формула естерів:

де R1 — вуглеводневий радикал кислоти (у мурашиній кислоті це атом Гідрогену), R2 — вуглеводневий радикал спирту.

Ізомерія естерів:

1.карбрнового ланцюга

2. міжкласова з карбоновими кислотами

Фізичні властивості естерів.

Естери нижчих карбонових кислот і спиртів — леткі рідини, малорозчинні або нерозчинні у воді, добре розчинні у спирті та інших органічних розчинниках. Багато естерів мають приємний запах.

З естерами зустрічаємося ми і в наших народних символах. Згадайте всім відоме прислів’я: «Без верби та калини нема України» зміст якого асоціюється з ароматом калини і з таким ніжним, рідним, неповторним запахом Батьківщини.

етиловий естер мурашиної кислоти – запах рому

метиловий естер масляної кислоти – запах яблук

етиловий естер масляної кислоти – запах ананаса

бензиловий естер оцтової кислоти – запах жасмину

2 – фенілетиловий естер мурашиної кислоти – запах троянд та хризантем.
Естери вищих кислот і спиртів — воскоподібні речовини, без запаху, нерозчинні у воді, добре розчинні в органічних розчинниках.
Реакція утворення естеру з карбонової кислоти і спирту називається реакцією естерифікації. Наприклад:
CH3– + CH3OH  CH3– + H2O
метилацетат

Хімічні властивості естерів. Взаємодія естеру з водою, що призводить до утворення вихідних спирту і кислоти, називається реакцією гідролізу, або омилення.
1) Кислотний гідроліз (каталізатор — йони Гідрогену) оборотний:

2) Лужний гідроліз (каталізатор — йони гідроксогрупи) необоротний, оскільки утворюється сіль карбонової кислоти:

Застосування естерів. Складні естери застосовуються як розчинники та розріджувачі для лаків і фарб, як ароматизатори в харчовій промисловості.

Учитель хімії: Але давайте повернемося до прози. Ви дізналися про будову та властивості естерів. А тепер спробуйте з’ясувати галузі застосування цього «чарівного» класу органічних сполук.

Відповідь оформити у вигляді схеми (самостійна робота з підручником).

Повідомлення учня. Знаєте, щоб отримати 1 кг олії троянди, треба переробити 4 тонни квітів, 1 кг олії м’яти добувають з 1 тонни сировини, 2 – 5 кілограмів лавандової олії отримують після переробки 1 тонни зеленої маси. Але за допомогою хімічних реакцій людина може врятувати те, що дає нам природа. Більшість ароматизаторів, віддушок зараз добувають синтетичним шляхом.

Дійсно, хімія – це «чаклунка».

Учитель хімії: Де ж можна застосувати наші знання про естери на практиці?

Небагато людей знають про лікування ароматами – ароматерапію, хоча вона виникла ще в глибоку давнину. В основі ароматерапії застосування ефірних олій. Усі вони без винятку виявляють бактерицидну, антисептичну і протизапальну дію. Вони позитивно впливають на нервову систему, володіють вираженими косметичними і дерматологічними якостями. 70% ефірних олій лікують опіки і травми, 65% мають знеболювальні властивості, 50% нормалізують функції і стан органів кровообігу, 40% – системи травлення. Ефірні олії використовуються для гарячих і холодних інгаляцій, ванн, компресів, розтирань, масажів. Тепер ви знаєте, який купувати подарунок.

ММ№2 АП

1. Ознайомлення з інструкціями щодо виконання практичних робіт, повторення правил техніки безпеки при роботі з скляним посудом, реактивами,нагрівними приладами.

2. Виконання практичної роботи№6.

Збирання приладу. Зберіть прилад для перегонки. Колбу Вюрца помістіть у водяну баню, а у приймач добавте суміш води з льодом (мал. 1).

У колбу Вюрца помістіть видану вам суміш етанолу, оцтової і сірчаної кислот. Закрийте колбу пробкою, приєднайте холодильник і увімкніть воду. Кінець алонжа опустіть у приймач. Обережно нагрівайте суміш на водяній бані.

Не нагрівайте суміш на відкритому полум'ї! Оцтовоетиловий ефір легко займається, утворює з повітрям вибухонебезпечну суміш.

Продукт реакції збирається у приймачі під шаром льоду. Вміст приймача струсіть, дайте відстоятися у витяжній шафі і відокремте верхній ефірний шар за допомогою ділильної лійки. Переконайтеся у специфічному запаху ефіру. Оцтовоетиловий ефір(етилетаноат) — рідина з фруктовим запахом, розчинний у воді; Ткип. 77,2 °С.

Нюхайте ефір обережно, оскільки він подразнює слизові оболонки!

З'ясуйте роль сірчаної кислоти у даній реакції. Напишіть рівняння реакції.

ММ№3 АП

Розв’язання задач з теми «Естери»

Розрахунки за хімічними рівняннями маси, об’єму, та кількості речовини

  1. Грушова есенція належить до естерів (складних ефірів) і утворюється з етанової (оцтової) кислоти та 3-метилбутанолу-1. Напишіть рівняння реакції й обчисліть масу есенції кількістю речовини 2 моль.(260 г)

Обчислення за хімічними рівняннями, якщо одна з реагуючих речовин взята з надлишком

  1. Яку масу етилетаноату (складного ефіру) можна добути з 120 г оцтової кислоти і 115 г етанолу, якщо масова частка виходу продукту реакції складає 90% від теоретично можливого? (158,4 г)

  2. Нагріваючи етанову (оцтову) кислоту масою 7,2 г з метанолом масою 4,8 г, одержали естер (складний ефір) масою 7,4 г. Чому дорівнює масова частка виходу продукту реакції від теоретично можливого? (83,3%)

  3. Яку масу естеру (складного ефіру) можна одержати, маючи 16 г метанолу і 36 г етанової (оцтової) кислоти? (37 г)

  4. Який об’єм повітря потрібний для спалювання леткого продукту, який утворюється внаслідок нагрівання суміші етилацетату масою 39,6 г та розчину гідроксиду натрію масою 80 г з масовою часткою NaOH 25%? Об’ємна частка кисню в повітрі становить 21%. (144 л)

  5. При нагріванні суміші оцтової та мурашиної кислот з 23 мл етанолу (густина 0,8 г/см3) в присутності концентрованої сульфатної кислоти одержано 34,2 г суміші складних ефірів. Визначте масу кожної кислоти у суміші, якщо вихід продукту умовно складає 100%. (19,7 г оцтової, 3,22 г мурашиної) 

Визначення масової або об’мної частки виходу продукту реакції від теоретично можливого

1.Яку масу метанолу треба взяти, щоб добути метилетаноат масою 55,5 г, якщо масова частка виходу естеру (складного ефіру) складає 80%? (30 г)

2.У лабораторії добуто етилетаноат (етиловий ефір етанової кислоти) масою 158,4 г, масова частка практичного виходу якого становить 90%. Яка маса кислоти була взята для реакції? (120 г)

3.У результаті взаємодії оцтової кислоти масою 90 г з надлишком етанолу утворився естер (складний ефір) масою 116 г. обчисліть масову частку практичного виходу продукту реакції. (87,87%)

4.Яка маса естеру утвориться в результаті взаємодії мурашиної кислоти масою 50 г з етанолом масою 50 г, якщо масова частка виходу естеру (складного ефіру) складає 80%? (64,34 г)

5.Яку масу етанолу треба взяти, щоб добути етилетаноат (етиловий ефір етанової кислоти) масою 75 г, якщо масова частка практичного виходу естеру складає 80%? (49 г)

6.З етанової (оцтової) кислоти масою 30 г і достатньої кількості пропанолу одержали естер (складний ефір) масою 40,8 г. Чому дорівнює масова частка виходу продукту реакції від теоретично можливого? (80%)

7.Яку масу метанової кислоти треба взяти для одержання метилметаноату (метилового ефіру метанової кислоти) кількістю речовини 10 моль за умови, що масова частка практичного виходу естеру складає 92%? (500 г)

8.У лабораторії добули оцтово-етиловий ефір масою 200 г з масовою часткою виходу 90% від теоретично можливого. Яку масу кислоти витрачено при цьому? (151,52 г)

9.Внаслідок взаємодії ацетатної кислоти масою 96 г з етанолом утворився естер масою 116 г. Обчисліть масову частку виходу естеру у відсотках від теоретично можливого. (82,39%)

10.Яку масу метилацетату можна добути з метанолу масою 16 г й ацетатної кислоти масою 27 г, якщо масова частка виходу естеру становить 98% від теоретично можливого? (32,6 г)

11.Під час нагрівання метанолу масою 2,4 г й ацетатної кислоти масою 3,6 г утворився метилацетат масою 3,7 г. Обчисліть масову частку виходу естеру у відсотках від теоретично можливого. (83,3%)

ІІІ Висновок і д/з

Тож, після уроку можна зробити висновок, що хімія – наука, без якої ми не уявляємо своє життя. Скласти тестові завдання за темою «Естери», читати § 32 підручника,вправи 7,8.

Зверніть увагу, свідоцтва знаходяться в Вашому особистому кабінеті в розділі «Досягнення»

Всеосвіта є суб’єктом підвищення кваліфікації.

Всі сертифікати за наші курси та вебінари можуть бути зараховані у підвищення кваліфікації.

Співпраця із закладами освіти.

Дізнатись більше про сертифікати.

Приклад завдання з олімпіади Українська мова. Спробуйте!
До ЗНО з ХІМІЇ залишилося:
0
4
міс.
1
7
дн.
1
7
год.
Готуйся до ЗНО разом із «Всеосвітою»!