Конспект уроку «Альдегіди та кетони» з хімії для 10 класу
- Тип
- Конспект уроку
- Клас
- 10 клас
- Предмет
- Хімія
- Етапів
- 7
- Тривалість
- 45 хв
Файл для друку: хід уроку, завдання з відповідями, безпека.
- PDF для друку
- Нотатки для вчителя
- Тести класу за посиланням у кабінеті
- Свій PDF або Word стає інтерактивним уроком
Кабінет вчителя безкоштовний, картку не питаємо.
Конспект уроку на 45 хвилин у семи етапах з хронометражем: мотивація на виставці побутових предметів, вивчення нового в три активності, дві демонстрації та відео, чотири завдання на закріплення з відповідями, диференціація й домашнє завдання. Підійде вчителеві хімії в 10 класі як готовий план, який можна взяти на урок майже без переробки. Реакції з етаналем показуємо лише у відео, а в кабінеті працюємо з етанолом, мідним дротом і ацетоном із побутового засобу.
«Усе є отрутою, усе є ліками; те й інше визначає доза», Парацельс
Мета уроку
Знаннєві
- Учень/учениця записує загальні формули альдегідів і кетонів та називає їхню функціональну групу
- Називає найпростіші альдегід і кетон та за суфіксами -аль і -он розрізняє їхні назви
- Називає якісні реакції на альдегідну групу та їхні ознаки
Діяльнісні
- Складає рівняння реакцій окиснення спирту до альдегіду та альдегіду амоніаковим розчином аргентум(I) оксиду
- Порівнює альдегіди й кетони за хімічною активністю та температурами кипіння зі спиртами
- Добирає реагент для розрізнення етаналю й пропан-2-ону
Ціннісні
- Оцінює небезпеку метаналю й етаналю для здоров'я та аргументує правила поводження з ними
- Пояснює на прикладі етаналю, чому дія речовини на організм залежить від кількості
Проблемне питання уроку
Чому етаналь, який утворюється в нашому організмі, у надлишку шкодить, а його властивості водночас використовують для лікування від алкоголізму?
Базові поняття і терміни
карбонільна група, альдегідна група, альдегід, кетон, реакція «срібного дзеркала», формалін, реакція Кучерова.
Міжпредметні зв'язки
- Біологія. Формалін як консервант анатомічних препаратів у біологічних і медичних музеях
- Основи здоров'я. Етаналь як продукт метаболізму алкоголю в організмі; метаналь і етаналь у тютюновому димі
- Хімія (попередня тема «Спирти»). Окиснення спиртів до альдегідів
Обладнання та реактиви
- медичний етиловий спирт (аптека), пробірка зі штативом
- мідний дріт на тримачі, спиртівка, сірники, тигельні щипці
- рідина для зняття лаку на ацетоні, скляна пластинка з нанесеним лаком, ватні диски
- таблетки сухого пального (метальдегід) на металевій підставці
- шматок сиру, мигдаль, абрикоси (виставка запахів)
- фото анатомічного препарату в банці (формалін)
- проєктор і відео «Реакція срібного дзеркала. Окиснення етаналю купрум(II) гідроксидом»
- підручник, таблиця 14 на с. 154 підручника, робочий аркуш із таблицями
Демонстрації
Окиснення етанолу розжареним мідним дротом. Дріт вкривається мідною окалиною CuO, після занурення в етанол стає блискучим мідним; запах етаналю відчуває лише вчитель, обережно направляючи пари долонею до себе; учні спостерігають за зміною кольору дроту з відстані
Рідина для зняття лаку (ацетон) на скляній пластинці. Лак розчиняється, чутно характерний запах
Відео «Реакція срібного дзеркала» та окиснення етаналю купрум(II) гідроксидом. На стінках пробірки осідає срібло; блакитний осад стає жовтим, потім червоно-коричневим
Безпека
- Етаналь і метаналь токсичні й канцерогенні, тому як реактиви їх не використовують, реакції з ними показують лише у відео; невелику кількість етаналю, що утворюється внаслідок окиснення етанолу, учитель демонструє сам у провітрюваному кабінеті, учні запаху етаналю не визначають і до дроту не підходять
- Запах сиру, мигдалю й ацетону визначають, обережно направляючи пари долонею до себе; пробірку до обличчя не підносять
- Ацетон і спирт легкозаймисті, тому зняття лаку проводять далеко від відкритого вогню, спиртівку гасять ковпачком, а не задувають
- Розжарений мідний дріт тримають лише щипцями й кладуть на підставку; у разі опіку місце охолоджують проточною водою та повідомляють учителя
- Таблетки сухого пального (метальдегід) лише демонструють на виставці, не запалюють; після огляду миють руки, їсти й пробувати заборонено
- У разі потрапляння рідини на шкіру чи в очі промити великою кількістю води й одразу повідомити вчителя
Що відкриває безкоштовний кабінет
З PDF або Word в інтерактивний урокЗавантажте свій файл із завданнями, кабінет перетворить його на онлайн-тест з автоперевіркою.
Конструктор тестів за 5 хвилинСкладіть тест із власних запитань і видайте класу за посиланням.
Автоперевірка та журнал класуУчні проходять без реєстрації, результати й типові помилки класу в одному місці.
Матеріал на запит позачерговоПотрібна тема, якої немає на сайті? Замовте, зробимо для вас безкоштовно.Картку не питаємо, реєстрація за дві хвилини.
Структура уроку
- Організаційний момент, 1 хв
- Актуалізація, 5 хв
- Мотивація, 3 хв
- Вивчення нового, 21 хв
- Закріплення, 9 хв
- Рефлексія, 4 хв
- Домашнє завдання, 2 хв
Хід уроку
Організаційний момент — 1 хв
Учитель: Вітається, перевіряє готовність до уроку, оголошує, що сьогодні вивчаємо речовини, пов'язані зі спиртами, які учні вже знають.
Учні: Вітаються, виймають зошити й підручники, готують робочий аркуш.
Зміст етапу
Оголошення теми «Альдегіди та кетони». Учитель просить підписати аркуш і лишити місце для таблиці.
Актуалізація — 5 хв
Учитель: Проводить «мозковий штурм». Читає по одному запитанню, учні одним рядком письмово відповідають у зошиті, потім учитель оголошує правильну відповідь і учні перевіряють себе.
Учні: Кожен письмово відповідає на кожне запитання в зошиті, самоперевіряє й ставить плюс чи мінус.
Зміст етапу
1. Яка функціональна група є в молекулах спиртів? Гідроксильна –OH. 2. Яка формула етанолу? CH₃CH₂OH (C₂H₅OH). 3. Який зв'язок між атомами Карбону в етені й у яких реакціях він бере участь? Подвійний; у реакціях приєднання. 4. Які продукти утворюються під час повного згоряння органічної сполуки? Вуглекислий газ і вода. 5. Яка речовина утворюється під час окиснення етанолу гарячим дротом із мідною окалиною CuO? Етаналь, а дріт знову стає блискучим мідним.
Мотивація — 3 хв
Учитель: Показує виставку: рідина для зняття лаку, таблетка сухого пального, шматок сиру, мигдаль і абрикоси, фото анатомічного препарату в банці. Розповідає, що в усіх цих предметах є сполуки, пов'язані з однією функціональною групою — карбонільною, і ставить проблемне питання.
Учні: Розглядають предмети, нюхають сир і мигдаль за правилами безпеки, висловлюють припущення, що в них спільного.
Зміст етапу
Епіграфом є слова Парацельса «Усе є отрутою, усе є ліками; те й інше визначає доза». Проблемне питання полягає в тому, чому етаналь, який утворюється в нашому організмі, у надлишку шкодить, а його властивості водночас використовують для лікування від алкоголізму. Очікувані припущення учнів стосуються кількості та того, що речовина дуже активна. До цього питання повертаємося в рефлексії.
Вивчення нового — 21 хв
Учитель: Організовує три активності. Під час активності 1 (6 хв) коментує завдання роботи з текстом. Під час активності 2 (6 хв) ставить завдання парам, обходить класом. Під час активності 3 (9 хв) показує відео й демонстрації, ставить питання для спостереження, наприкінці коротко називає застосування й вплив на організм.
Учні: Працюють з текстом, заповнюють таблицю в парах, спостерігають за відео й демонстраціями, записують результати та по одному застосуванню формаліну, формальдегіду й етаналю.
Зміст етапу
Активність 1 (6 хв). Робота з текстом § 29, с. 152–154. Завдання: заповнити в робочому аркуші таблицю «Альдегіди / кетони» за рядками: функціональна група, загальна формула, найпростіший представник, суфікс у назві, агрегатний стан і розчинність. Очікувані відповіді: у альдегідах карбонільна група сполучена з атомом Гідрогену та вуглеводневою групою (група —СНО), у кетонах — з двома вуглеводневими групами; найпростіший альдегід — метаналь (формальдегід), найпростіший кетон — пропан-2-он (ацетон); суфікси -аль і -он; метаналь — газ, решта — леткі рідини, нижчі добре розчинні у воді. Питання: чому їхні температури кипіння нижчі, ніж у спиртів? Відповідь: між молекулами немає водневих зв'язків; для порівняння — таблиця 14 на с. 154. Продукт: заповнена таблиця. Активність 2 (6 хв). У парах за с. 155–158 заповнити схему: реакція — реагент — продукт — ознака. Очікувано: 1) окиснення етаналю амоніаковим розчином Ag₂O: CH₃CHO + Ag₂O → CH₃COOH + 2Ag↓ (NH₃·H₂O, t) — «срібне дзеркало»; 2) нагрівання етаналю з Cu(OH)₂: осад змінює колір, спочатку блакитний (Cu(OH)₂), потім жовтий (CuOH), потім червоно-коричневий (Cu₂O); 3) відновлення воднем: альдегід дає первинний спирт, кетон — вторинний (CH₃COCH₃ + H₂ → CH₃CH(OH)CH₃); 4) добування: окиснення первинних спиртів до альдегідів, вторинних до кетонів; етаналь також гідратацією етину (реакція Кучерова) та окисненням етену. Питання: чому альдегіди активніші за кетони? Відповідь: вуглеводневі групи кетонів зменшують частковий позитивний заряд на атомі Карбону карбонільної групи. Продукт: схема з чотирма рядками. Активність 3 (9 хв). а) Відео «Реакція срібного дзеркала» і окиснення етаналю Cu(OH)₂ (3 хв). Питання для спостереження: що осідає на стінках пробірки? Який колір має осад на початку, потім і наприкінці? Відповіді: блискуче срібло; блакитний, жовтий, червоно-коричневий. б) Демонстрація «Окиснення етанолу» (3 хв): розжарений мідний дріт вкривається окалиною CuO, після занурення в етанол стає мідним; учитель відчуває запах етаналю; учні бачать, що дріт знову став мідним; питання: яка реакція відбулася? Відповідь: CH₃CH₂OH + CuO →(t) CH₃CHO + Cu + H₂O. в) Демонстрація «Ацетон із побутового засобу» (2 хв): лак на склі розчиняється; питання: де ще застосовують пропан-2-он? Відповідь: розчинник лаків і нітроцелюлози, синтез ліків. г) Застосування й вплив на організм (1 хв): учитель коротко називає застосування, а учні записують в аркуш по одному застосуванню формаліну, формальдегіду й етаналю. Очікувано: формалін — дезінфекція й консервація препаратів (36–37 %), формальдегід — сировина для пластмас, етаналь — для етанової кислоти. У невеликих кількостях етаналь утворюється унаслідок метаболізму алкоголю в організмі, надлишок дуже шкідливий (підручник, с. 158); метаналь і етаналь канцерогенні, містяться в тютюновому димі (Попель, с. 106).
Закріплення — 9 хв
Учитель: Видає чотири завдання по черзі, організовує перевірку, коментує помилки.
Учні: Виконують завдання письмово й усно, перевіряють відповіді у парі.
Рефлексія — 4 хв
Учитель: Повертає клас до проблемного питання, пояснює прийом і роздає стікери або вказує писати в зошиті.
Учні: Письмово відповідають на проблемне питання, усно відповідають на запитання прийому.
Домашнє завдання — 2 хв
Учитель: Оголошує й коментує домашнє завдання, пояснює, що можна обрати.
Учні: Записують домашнє завдання в щоденники.
Завдання для закріплення
Упізнавання. Визначте, які з речовин є альдегідами, а які кетонами: CH₃CHO, CH₃COCH₃, HCHO, CH₃CH₂COCH₂CH₃.
Відповідь
Альдегіди — CH₃CHO (етаналь) і HCHO (метаналь); кетони — CH₃COCH₃ (пропан-2-он) і CH₃CH₂COCH₂CH₃ (пентан-3-он).
Розрізнення. Як за допомогою одного реагенту відрізнити етаналь від пропан-2-ону? Яку ознаку спостерігатимемо?
Відповідь
Амоніаковий розчин аргентум(I) оксиду під час нагрівання: з етаналем на стінках пробірки осідає срібло («срібне дзеркало»), з пропан-2-оном змін немає.
Добування й відновлення. З якої речовини окисненням можна добути ацетон? Який продукт утвориться під час гідрування пропаналю?
Відповідь
Ацетон добувають окисненням пропан-2-олу (вторинного спирту). Під час гідрування пропаналю утворюється пропан-1-ол: CH₃CH₂CHO + H₂ → CH₃CH₂CH₂OH.
Рівняння реакції. Складіть рівняння реакції етаналю з амоніаковим розчином аргентум(I) оксиду й назвіть продукти.
Відповідь
CH₃CHO + Ag₂O → CH₃COOH + 2Ag↓ (NH₃·H₂O, t). Продукти — етанова кислота й срібло.
Диференціація
Сильним: Поясніть причину відмінності температур кипіння пентану (+36 °C), бутаналю (+79 °C) і бутан-1-олу (+117,4 °C) (завдання 15, с. 160) та запишіть рівняння окиснення бутан-1-олу до бутаналю.
Підтримка: Опорою є зразок гідрування бутаналю CH₃CH₂CH₂CHO + H₂ → CH₃CH₂CH₂CH₂OH (альдегід + водень → первинний спирт). За цим зразком запишіть гідрування етаналю й назвіть продукт, потім скористайтеся підказкою з таблиці 14 на с. 154 для назви альдегідів.
Домашнє завдання
Базове: Опрацювати § 29 (с. 152–159); письмово відповісти на запитання 13, 14 і 19 (с. 159–160) та виконати завдання 16 (с. 160).
За вибором: Завдання 22 (с. 160). Записати рівняння реакцій за схемою «Етаналь → А → Етен → Б → Бутан» або підготувати коротке повідомлення про застосування формаліну чи ацетону.
Рефлексія
Прийом «Одне речення» передбачає письмову відповідь у зошиті на проблемне питання уроку (чому етаналь у надлишку шкодить і водночас використовується в лікуванні від алкоголізму). Очікувана відповідь така. Етаналь є активною речовиною, що легко окиснюється; у невеликих кількостях він утворюється в організмі під час обміну речовин, а надлишок дуже шкідливий і викликає неприємні відчуття, на чому ґрунтується лікування від алкоголізму; усе визначає кількість. Усно (за бажанням, по колу) прозвучать «Сьогодні я дізнався…» і «Мені ще незрозуміло…».
Історична довідка
Реакцію гідратації етину з утворенням етаналю відкрив учений М. Г. Кучеров у 1881 р. Назва «альдегід» походить від слів алкоголь і дегідрування, тобто «дегідрований алкоголь». Тривіальні назви мурашиний і оцтовий альдегід походять від назв відповідних карбонових кислот.
Місце уроку в темі
Попередній урок: Спирти: гідроксильна група, властивості етанолу, окиснення спиртів — на цьому уроці з'ясовуємо, у що саме окиснюється спирт
Наступний урок: Карбонові кислоти. Карбоксильна група, до якої окиснюються альдегіди
Часті запитання
Чим альдегіди відрізняються від кетонів?
В обох класів є карбонільна група –C=O. В альдегідах вона сполучена з атомом Гідрогену та вуглеводневою групою (група –СНО), а в кетонах сполучена з двома вуглеводневими групами. Тому альдегіди хімічно активніші й легко окиснюються, а кетони окиснюються лише сильними окисниками.
Яка якісна реакція на альдегіди?
Це реакція «срібного дзеркала». Під час нагрівання з амоніаковим розчином аргентум(I) оксиду на стінках пробірки осідає металічне срібло. Другою реакцією є нагрівання з купрум(II) гідроксидом, коли блакитний осад стає жовтим, а потім червоно-коричневим. Кетони в цих реакціях не беруть участі.
Що таке формалін і де його застосовують?
Формалін є водним розчином метаналю (формальдегіду) з масовою часткою 36–37 % із домішкою метанолу. Його застосовують як засіб для дезінфекції та консервант анатомічних препаратів.
Як добувають етаналь?
Загальний спосіб добування альдегідів полягає в окисненні первинних спиртів, наприклад етанолу. Етаналь добувають також гідратацією етину за наявності сульфатної кислоти й меркурій(II) сульфату (реакція Кучерова), а нині добувають окисненням етену, бо сполуки Меркурію токсичні.
Чому температури кипіння альдегідів нижчі, ніж у спиртів?
Між молекулами альдегідів і кетонів немає міжмолекулярних водневих зв'язків, а між молекулами спиртів вони є. Тому бутаналь кипить за 79 °C, а бутан-1-ол кипить за 117,4 °C.
Чи шкідливі метаналь і етаналь для людини?
Так, метаналь і етаналь токсичні й канцерогенні, вони містяться в тютюновому димі та вихлопних газах. Надлишок етаналю в організмі, що утворюється з алкоголю, дуже шкідливий і викликає неприємні відчуття.
Джерела
- Величко. Хімія, 10 клас (проф), с. 152–160
- Попель, Крикля. Хімія, 10 клас, 2018, с. 101–107
- Величко. Хімія, 10 клас (стандарт), с. 61–64
Не знайшли потрібну тему?
Напишіть предмет, клас і тему. Зробимо матеріал для вас позачергово, безкоштовно, і повідомимо, коли він буде готовий.
Далі відкриється безкоштовна реєстрація кабінету вчителя, запит збережеться автоматично.
Створіть кабінет і проводьте тести з класом за посиланням
Перевірка автоматична, результати всього класу в одному місці, готові контрольні з 10 предметів, конструктор завдань і перетворення PDF або Word на інтерактивний урок. Потрібної теми немає? Зробимо на запит.
