Tải bản đầy đủ

Tích hợp kiến thức các môn vật lý, toán học, sinh vật và giáo dục công dân vào giảng dạy bài ancol môn hóa học 11

Giáo án
TÍCH HỢP KIẾN THỨC CÁC MÔN VẬT LÝ, TOÁN HỌC, SINH VẬT
VÀ GIÁO DỤC CÔNG DÂN VÀO GIẢNG DẠY BÀI “ANCOL” MÔN
HÓA HỌC 11
Giáo viên: Nguyễn Thị Thiều
Tổ: Hóa - Sinh

I. Mục tiêu dạy học:
Trong cuộc sống hằng ngày, chúng ta thường gặp rất nhiều hiện tượng liên quan
đến kiến thức hóa học. Một trong những chất tác động rất lớn đến các đời sống của con
người đó là “ Ancol Êtylic”. Để góp phần vào việc giúp các em học sinh hiểu được tính
chất, CTCT, ứng dụng và sản xuất ancol ancol như thế nào … Nhóm giáo viên chúng
tôi đã đề ra một số giải pháp vận kiến thức các môn học toán, lý, sinh, giáo dục công
dân để giải quyết tốt các vấn đề liên quan đến bài ancol.
a. Kiến thức: Biết được:
- CTPT, CTCT, đặc điểm cấu tạo.
- Tính chất hoá học: tác dụng kim loại kiềm, tác dụng Cu(OH)2, phản ứng tách nước
- Ứng dụng: Làm nguyên liệu, dung môi trong công nghiệp.
- Phương pháp điều chế ancol Êtylic từ tinh bột, đường hoặc từ Êtylen.
b. Kỹ năng: - Quan sát mô hình phân tử, thí nghiệm, mẫu vật, hình ảnh rút ra được
nhận xét về đặc điểm cấu tạo phân tử và tính chất hoá học.

- Viết các PTHH dạng CTPT và CTCT thu gọn.
- Tính khối lượng Ancol tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng có sử dụng độ
ancol và hiệu suất quá trình


- Giúp các em rèn tốt khả năng tư duy, thảo luận nhóm, thu thập thông tin, phân
tích các kênh hình, kênh chữ, liên hệ thực tế.
- Biết vận dụng kiến thức liên môn trong giải quyết vấn đề.
c. Thái độ: - Học sinh cần có năng lực vận dụng những kiến thức liên môn sau để giải
quyết các vấn đề bài học đặt ra:
+ Môn vật lý: - Biết cách sử dụng ống đong để đong 1 thể tích ancol cho trước.
Độ tan của ancol, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng của ancol.
+ Môn toán học: - Biết vận dụng những kiến thức toán học để biến đổi các công
thức tính toán về độ ancol, những công thức chuyển đổi giữa các đại lượng để
thực hiện 1 bài toán hóa, xác định công thức của ancol
+ Môn sinh học: - Biết được các tác hại của ancol đối với sức khỏa con người.
+ Môn GDCD: - Giải thích vấn đề bảo vệ môi trường trong sản xuất, tận dụng
những phế phẩm của quá trình sản xuất ancol để sản xuất những sản phẩm khác.
- Nghiêm túc, hợp tác tốt , linh hoạt trong các hoạt động vận dụng kiến thức liên môn
trong việc lĩnh hội kiến thức.
II. Thiết bị dạy học, học liệu:
- Giaó viên:
+ Máy trình chiếu, ancol kế, ống đong, 1 số nhãn của các chai ancol, ancol
Êtylic, đèn cồn, diêm, kim loại Natri, mô hình phân tử ancol êtylic, bát sứ, ống
nghiệm, kẹp gỗ, panh sắt.
+ Chèn 1 số hình ảnh về ứng dụng và điều chế ancol Êtylic.
- Học sinh: Nghiên cứu kĩ nội dung bài học
III. Hoạt động dạy học và tiến trình dạy học.


Đối với bài “ancol” giáo viên thực hiện theo các bước sau:
CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC
Mục tiêu: Biết được:- Tính chất hoá học. Quan sát mô hình phân tử, thí nghiệm, mẫu
vật, hình ảnh rút ra được nhận xét về tính chất hoá học.Viết các PTHH dạng CTPT và
CTCT thu gọn. Phân biệt Ancol Êtylic với glixerol. Vận dụng công thức toán học để
tính khối lượng Ancol tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng có sử dụng độ rượu và
hiệu suất quá trình hay tính số ete tạo thành khi tách nước từ nhiều phân tử ancol
Phương pháp: Làm thí nghiêm, hoạt động nhóm, làm việc cá nhân.
Hoạt động của giáo viên – học sinh
Nội dung

- GV cho HS quan sát hiện tượng đèn
* Vào bài
cồn cháy
- GV nêu câu hỏi và dẫn dắt vào bài
+ Tại sao đèn cồn lại có thể cháy được
lâu?
+ Tại sao trong phòng thí nghiệm người
ta dùng đèn cồn mà không dùng đèn
dầu để đốt?
GV hỏi:

IV/ Tính chất hoá học

+ So sánh độ âm điện của C và O, O và
H?

* Cấu tạo

+ Liên kết C–O, O –H là liên kết gì?
+ Phân cực về nguyên tố nào?
+ Trung tâm phản ứng ?
TL:
- nguyên tử O mang độ âm điện lớn

δ+ δ-

δ+


hơn nguyên tử Cvà H

C–C

- Liên kết cộng hoá trị phân cực mạnh
về phía O
- GV bổ sung:

O

H

(3) ( 2)

( 1)

H
có 3 trung tâm pư

- Vì có sự phân cực trong liên kết C – O và liên
- GV giới thiệu: chỉ xét các ancol no kết O – H ancol có khả năng thay thế H của
mach hở
- GV làm tn cho HS quan sát hiện

nhóm - OH, và thay thế– OH hay pư tách
* Các tính chất

tượng rượu etylic tác dụng với natri dư

1/ PƯ thế H của nhóm OH

và yêu cầu HS nhận xét hiện tượng, so

a) Tính chất chung của ancol

sánh và viết PTPƯ, và gọi tên sp?

+ HT: Mẩu Na tan ra và có khí bay lên

- GV nhận xét: - Pư của nước với Na

+ PTPƯ:

mãnh liệt hơn so với của ancol, Na pư

VD1:

êm dịu trong ancol

2C2H5OH +2Na 2C2H5ONa +H2↑
Natri etylat
VD2:

- GV: cho glixerol tác dụng với Na, yêu
cầu HS nhận xét về số chức pư với tỉ
lệ glixerol và Na khác nhau thì thu
được sản phẩm khác nhau, từ đó yêu
cầu HS viết PTPƯ với tỉ lệ tối đa?
- GV: như vậy các ancol no mạch
hở(đơn chức,đa chức) đều có khả năng

C3H5(OH)3 + 3Na C3H5(ONa)3 + 3/2 H2↑
Natriglixerat


tác dụng với Na tức là khả năng thay
thế H của nhóm -OH với Na
- GV yêu cầu HS viết PTTQ của ancol
với Na
PTTQ:
2R(OH)n +2nNa2R(ONa)n+ nH2↑
n≥1
- GV tiến hành thí nghiệm giữa

Natri ancolat

b) Tính chất đặc trưng của glixerol

Cu(OH)2 với rượu etylic và glixerin(quy
trình SGK), yêu cầu HS quan sát hiện

PT:

đkt

tượng TN và nhận xét, đưa ra dự đoán.

2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 →
[C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O

+TN1: Không có hiện tượng
+ TN2: Cu(OH)2 tan ra tạo dung dịch

đồng(II) glixerat(dd màu xanh lam)

màu xanh lam

hay:

+ HS dự đoán đã có pư xảy ra giữa

2C3H8O3 +Cu(OH)2 →

Cu(OH)2 với glixerol.
- GV giải thích và đưa phản ứng giữa
glixerin và Cu(OH)2:
+ Do sự tương tác của các nhóm OH
liền kề nhau
CH2 – OH
CH – O – H + HO – Cu – OH
CH2 – OH

đkt

(C3H7O3)2Cu +2 H2O
dd màu xanh lam


HO – CH2
+ H – O – CH

 ?

HO – CH2

- đây là pư để phân biệt ancol đa chức có các

- GV hỏi HS: pư có kèm theo hiện

nhóm - OH liền kề với ancol đơn chức và các

tượng?

chất hữu cơ khác
2. Phản ứng thế nhóm OH

- GV yêu cầu HS viết ptpư của ancol

a, Phản ứng với axit vô cơ

etylic với HCl ? ( đã được học bài

VD:

trước) Viết PTTQ của ancol với axit

C2H5OH + HCl → C2H5Cl + H2O

HA

Etylclorua
PTTQ:
R – OH + HX →R – X +H2O
b. Phản ứng với ancol

- GV yêu cầu HS nghiên cứu tr 183

VD:
H2SO4 đ

SGK: nhận xét và giải thích
- có pư xảy ra

C2H5 –OH + H–O –C2H5
140oC

- GV mô tả cách tạo sp

C2H5 – O – C2H5 + H2O

đietylete
- GV hỏi : nếu tách hỗn hợp 2 ancol
CH3OH, C2H5OH  hỗn hợp mấy ete?

* PTTQ:
ROH + R’OH

PTPƯ(nháp)?
- Yêu cầu HS khái quát thành PTTQ

H2SO4 đ

ROR’+ H2O
140oC

3. Phản ứng tách nước
VD1:
H2SO4đ

(ete)


CH2 – CH2

CH2 = CH2 + H2O
etilen

- GV nhắc lại cho HS tính chất tách HX
của dx halogen từ đó GV hướng dẫn

H

180o C

OH

Ancol etylic

HS vận dụng tương tự viết ptpư tách
H2O ancol etylic (GV gợi ý: coi OH
tương tự halogen X trong dx halogen)
- GV nhấn mạnh cho HS về điều kiện
pư:so sánh đk 2 pư tách cho HS (nhiệt
độ)
-GV chú ý:
- GV yêu cầu HS xác định sp tách của

- Phản ứng tách nước của ancol tuân theo quy
tắc tách Zaixep
VD2:
bậc1

bậc2

CH3 –CH –CH2 –CH3

butan- 2-ol
OH

CH3 – CH= CH– CH3+ H2O

- GV yêu cầu HS viết PTTQ pư tách
nước tạo anken của ancol
H2SO4,đ

but-2-en (sp chính)

1800C
CH2= CH– CH2 –CH3 +H2O

but-1-en (sp phụ)
PTTQ:

H2SO4,đ
CnH2n+1OH

CnH2n + H2O


180oC

(n≥2)
4. PƯ oxi hóa

- GV: các ancol có bậc khác nhau bị oxi a. PƯ oxi hoá không hoàn toàn
hoá không hoàn toàn sẽ cho các sản

[O]

phẩm khác nhau:

* Ancol bậc I → anđehit

+ GV hướng dẫn viết sp, và nói sp tạo

- VD1:

thành thuộc loại sản phẩm nào(từ đó

CH3CH2OH + CuO

hoàn thành đề mục)

to

CH3CHO + Cu + H2O
Anđehit axetic
- PTTQ:
to

- PTTQ?
RCH2OH + CuO

RCHO + Cu + H2O

[O]
* Ancol bậc II → xeton

- VD2:

to

CH3CH(OH)CH3 + CuO

CH3CCH3 + Cu + H2O

- PTTQ?
O
Axeton
- PTTQ:
to
R-CH-R’ + CuO

R-C-R’+ Cu +H2O

- GV bổ sung thêm:
OH

O


- GV yêu cầu HS lấy ví dụ pư đốt cháy
của ancol etylic với oxi? GV thông báo

(R,R’- gốc hidrocacbon)

đây là pư toả rất nhiều nhiệt

- Ancol bậc III rất khó bị oxi hoá mà bị gãy

- GV yêu cầu HS rút ra phản ứng đốt

mạch cacbon  nhiều sp khác nhau

cháy tổng quát của ancol no, đơn chức
b) PƯ oxi hoá hoàn toàn
- Nhận xét tỉ lệ nCO2 và n H2O

- VD:
to

- GV quay lại vấn đề 1 đặt ra lúc đầu

C2H5OH + 3O2  2CO2 + 3H2O

giờ, hướng dẫn HS giải đáp câu hỏi tại

(∆H < O)
to

sao đèn cồn lại duy trì sự cháy lâu?

- TQ:

- GV giải thích: Do bấc của cồn được

CnH2n+1OH + 3n/2O2

nCO2+

cấu tạo bởi nhiều sợi vải nhỏ li ti,

(n+1)H2O

chúng ta có thể hình dung sợi vải đó

- NX: n H2O > nCO2

như là những ống mao dẫn, chính vì

* Chú ý:

vậy cồn có thể dẫn từ dưới lên trên với

+ khi đốt cháy rượu mà có

một lượng nhất định và ổn định. Khi

n

bắt lửa, do cồn chính là rượu etylic gần

CnH2n+2 – x (OH)x hay CnH2n+2Ox (đk: n ≥x≥1)

như là tinh khiết nên xảy ra phản ứng

+

H2O >

n

CO2  đó là rượu no, mạch hở

n

ancol = n H2O –

n

CO2
n

cháy và toả nhiệt rất mạnh Chính vì
vậy mà đèn cồn cháy được lâu.

CO2

+ số nguyên tử C ancol =
n

ancol


V. Điều chế và ứng dụng
1. Điều chế
- GV: các em đã học ankenpư nào có

a)PP tổng hợp

thể tổng hợp được rượu từ anken? 
tổng hợp ancol etylic từ anken tương

* Tổng hợp ancol etylic
H2SO4, loãng,300oC

ứng?
- GV bổ sung pư thuỷ phân dẫn xuất

CH2=CH2 + H2O

CH3-CH2-OH

halogen(đã được biết đến trong bài dx
halogen)

* Tổng hợp Glixerol từ propilen
Cl2
CH2=CH–CH3

- GV yêu cầu HS nghiên cứu sơ đồ và

CH2 =CH-CH2
450oC

nêu tên các loại pư?(yêu cầu HS về nhà
viết các ptpư )
- GV hỏi HS các em có biết cách nấu

Cl
Cl2 + H2O

NaOH

CH2 –CH –CH2

rượu trong đời sống hàng ngày như thế
nào không?
- GV giới thiệu cách nấu rượu trong đời

Cl

OH Cl

CH2 –CH –CH2

sống, dẫn dắt phản ứng lên men tinh
bột và cho HS tham khảo hình ảnh (nếu

OH OH OH

có), từ đó HS sẽ thấy được các phản

Glixerol

ứng điều chế gần gũi hơn, dễ nhớ hơn
b) PP sinh hoá


- GV cho HS xem các hình ảnh SGK và
hỏi ứng dụng của etenol?

enzim
(C6H10O5)n + nH2O
nC6H12O6(glucozơ)

- GV nói thêm về ứng dụng trong dược
phẩm

enzim
C6H12O6

2C2H5OH +2CO2

2. Ứng dụng
a. Ứng dụng của etanol
- GV chú ý cho HS:

- Nhiên liệu động cơ
- Dung môi

-GV giúp HS giải quyết vấn đề thứ 2

- Rượu uống

lúc đầu giờ : Sản phẩm khi đốt cháy

- Mỹ phẩm, phẩm nhuộm

cồn là sản phẩm sạch nên được dung

- Dược phẩm

trong phòng thí nghiệm, trong khi dầu

b. Ứng dụng của metanol

đốt cháy sản phẩm không chỉ có CO2 và - Làm dung môi
H2O mà còn lẫn các chất khác ví dụ

- Làm nguyên liệu tổng hợp

như muội than, sản phẩm không sạch

- Chú ý:Metanol rất độc(…)

nên không dùng trong phòng thí
nghiệm.
- GV vận dụng kiến thức môn giáo dục
công dân trong việc giáo dục bảo vệ
môi trường.
HS vận dụng kiến thức môn GDCD để


giải thích vấn đề bảo vệ môi trường
trong sản xuất, tận dụng những phế
phẩm của quá trình sản xuất ancol để
sản xuất những sản phẩm khác.
- GV tổng kết (nhấn mạnh cho HS về
pư thế và tách nước của ancol đặc biệt
chú ý điều kiện, và pư phân biệt ancol
đa chức và ancol đơn chức, pư oxi hoá
và 1 số ứng dụng….)
- GV giao gt về nhà và đặt 1 câu hỏi
+ Tại sao lại có ngộ độc rượu?
Yêu cầu HS đọc tài liệu tr188 SGK

IV. Kiểm tra đánh giá kết quả học tập:
Kiểm tra 10 phút:
Câu 1: Nêu tính chất hóa học của ancol Êtylic. Viết PTHH minh họa.
Câu 2: Nêu ứng dụng và cách sản xuất ancol Êtylic.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×