Самостійна робота «Естери: утворення, властивості та гідроліз» з хімії для 10 класу
- Тип
- Самостійна робота
- Клас
- 10 клас
- Предмет
- Хімія
- Варіантів
- 2
- Завдань
- 6
- Час
- 20 хв
Файл для друку: лише варіанти для учнів, без відповідей.
- Перевірка онлайн з поясненнями
- Друк без відповідей і з ключем
- Тести класу за посиланням у кабінеті
- Свій PDF або Word стає інтерактивним уроком
Кабінет вчителя безкоштовний, картку не питаємо.
Дві рівноцінні самостійні роботи (варіанти 1 і 2) по 6 завдань, разом 12 балів на 20 хвилин: тестові завдання, послідовність, ланцюжок перетворень і дві розрахункові задачі — на домішки та зворотний хід. Підійде вчителю для поточного оцінювання після теми про естери та жири, а учневі — для самоперевірки за ключем із поясненнями. Роздайте варіанти сусіднім партам, а після роботи розберіть ланцюжок і задачі за поясненнями до кожного завдання.
Як використати на уроці
У файлі лише варіанти для учнів, без відповідей — сусідам по парті різні. Ключ для себе друкується кнопкою «Друк з відповідями» в блоці для вчителя.
Оберіть варіант на сторінці: учень відповідає, натискає «Перевірити відповіді» і бачить бали й пояснення.
Створіть безкоштовний кабінет — і видавайте тести класу за посиланням, результати побачите без перевірки вручну. Створити кабінет вчителя
Завдання
Прізвище, ім'я ______________________ Клас ______ Дата ______
Варіант 1
Яка з речовин НЕ належить до естерів?
Відповідь
Б. C₃H₇COOH
C₃H₇COOH є бутановою кислотою. Її молекула містить карбоксильну групу –COOH, а не естерну –COO–R'. Решта речовин мають групу –COO–R' (етилетаноат, метилпропаноат, етилметаноат); бутанова кислота є лише ізомером етилетаноату.
Оберіть усі речовини, з якими реагує рідкий жир триолеат C₃H₅(COOC₁₇H₃₃)₃.
Відповідь
Б. Водень; В. Вода; Г. Розчин натрій гідроксиду
Залишки ненасиченої олеїнової кислоти приєднують водень (гідрування), жир гідролізується водою, а за наявності лугу омилюється з утворенням гліцеролу й солі. Магній і карбон(IV) оксид з естером не реагують.
Розташуйте естери за зростанням температури кипіння (від найнижчої до найвищої).
Відповідь
Б → Г → А → В
За температурами кипіння, наведеними в теорії, метилметаноат кипить за 31 °C, етилметаноат за 54 °C, етилетаноат за 77 °C, пропілметаноат за 81 °C.
Установіть відповідність між стадією перетворення і реагентом та умовами для ланцюжка C₂H₄ → C₂H₅OH → CH₃COOH → CH₃COOC₂H₅ → CH₃COONa
Відповідь
1 — Б, 2 — Г, 3 — А, 4 — Д
1) C₂H₄ + H₂O → C₂H₅OH, гідратація етену за наявності H₃PO₄, нагрівання, тиск; 2) етанол окиснюється калій перманганатом у кислому середовищі до етанової кислоти, нагрівання; 3) CH₃COOH + C₂H₅OH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O, конц. H₂SO₄, нагрівання; 4) CH₃COOC₂H₅ + NaOH → CH₃COONa + C₂H₅OH, нагрівання (лужний гідроліз). Водень із нікелем приєднується до подвійних зв'язків і жодній стадії не підходить.
Технічний тристеарат масою 100 г омилили надлишком натрій гідроксиду за рівнянням (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ + 3NaOH → C₃H₅(OH)₃ + 3C₁₇H₃₅COONa. Утворилося 91,8 г натрій стеарату; домішки в реакцію не вступають. M(натрій стеарату) = 306 г/моль, M(тристеарату) = 890 г/моль. Установіть відповідність між етапом розрахунку і результатом.
Відповідь
1 — Г, 2 — Д, 3 — В, 4 — А
n(натрій стеарату) = 91,8 / 306 = 0,3 моль. За рівнянням із 1 моль жиру утворюється 3 моль мила, тому n(тристеарату) = 0,3 / 3 = 0,1 моль. m(чистого тристеарату) = 0,1 · 890 = 89 г; ω = 89 / 100 = 89 %; ω(домішок) = 100 % − 89 % = 11 %. Число 0,9 моль виникає через помилкове множення на коефіцієнт замість ділення.
Метилпропаноат гідролізували розчином натрій гідроксиду з масовою часткою NaOH 10 % за рівнянням CH₃CH₂COOCH₃ + NaOH → CH₃CH₂COONa + CH₃OH. Утворилося 19,2 г натрій пропаноату (M = 96 г/моль). Яка маса розчину натрій гідроксиду була витрачена?
Відповідь
В. 80 г
n(CH₃CH₂COONa) = 19,2 / 96 = 0,2 моль; за рівнянням n(NaOH) = 0,2 моль; m(NaOH) = 0,2 · 40 = 8 г; m(розчину) = 8 / 0,10 = 80 г. Число 8 г позначає масу самого лугу без урахування масової частки.
Варіант 2
Яке твердження про жири НЕ відповідає підручнику?
Відповідь
Г. Олії містять залишки насичених кислот і є твердими
Олії є рідкими жирами, що містять залишки ненасичених вищих карбонових кислот (олеїнової, лінолевої, ліноленової); саме ненасичений склад зумовлює їхню рідкість і здатність до гідрування. Насичені кислоти (пальмітинова, стеаринова) характерні для тваринних сал.
Оберіть усі речовини, які утворюються внаслідок гідролізу етилпропаноату.
Відповідь
А. Пропанова кислота; Г. Етанол
Етилпропаноат CH₃CH₂COOC₂H₅ складається із залишку пропанової кислоти та залишку етанолу. Рівняння гідролізу має вигляд CH₃CH₂COOC₂H₅ + H₂O ⇌ CH₃CH₂COOH + C₂H₅OH. Етанова кислота й пропан-1-ол утворилися б із пропілетаноату, а етаналь не є продуктом гідролізу.
Розташуйте естери за спаданням температури кипіння (від найвищої до найнижчої).
Відповідь
Б → А → Г → В
За температурами кипіння, наведеними в теорії, пропілметаноат кипить за 81 °C, метилетаноат за 57 °C, етилметаноат за 54 °C, метилметаноат за 31 °C.
Установіть відповідність між стадією перетворення і реагентом та умовами для ланцюжка C₂H₆ → C₂H₅Br → C₂H₅OH → CH₃COOH → CH₃COOCH₃
Відповідь
1 — Д, 2 — Б, 3 — Г, 4 — А
1) C₂H₆ + Br₂ → C₂H₅Br + HBr, на світлі; 2) C₂H₅Br + KOH → C₂H₅OH + KBr, водний розчин, нагрівання; 3) етанол окиснюється калій дихроматом у кислому середовищі до етанової кислоти, нагрівання; 4) CH₃COOH + CH₃OH ⇌ CH₃COOCH₃ + H₂O, конц. H₂SO₄, нагрівання. Водень із нікелем приєднується до подвійних зв'язків і жодній стадії не підходить.
Технічний триолеат масою 208 г омилили надлишком калій гідроксиду за рівнянням C₃H₅(COOC₁₇H₃₃)₃ + 3KOH → C₃H₅(OH)₃ + 3C₁₇H₃₃COOK. Утворилося 192 г калій олеату (рідке мило); домішки в реакцію не вступають. M(калій олеату) = 320 г/моль, M(триолеату) = 884 г/моль. Установіть відповідність між етапом розрахунку і результатом.
Відповідь
1 — Д, 2 — В, 3 — А, 4 — Г
n(калій олеату) = 192 / 320 = 0,6 моль. За рівнянням із 1 моль жиру утворюється 3 моль мила, тому n(триолеату) = 0,6 / 3 = 0,2 моль. m(чистого триолеату) = 0,2 · 884 = 176,8 г; ω = 176,8 / 208 = 85 %; ω(домішок) = 100 % − 85 % = 15 %. Число 1,8 моль виникає через помилкове множення на коефіцієнт замість ділення.
Метилетаноат гідролізували розчином калій гідроксиду з масовою часткою KOH 12 % за рівнянням CH₃COOCH₃ + KOH → CH₃COOK + CH₃OH. Утворилося 29,4 г калій етаноату (M = 98 г/моль). Яка маса розчину калій гідроксиду була витрачена?
Відповідь
А. 140 г
n(CH₃COOK) = 29,4 / 98 = 0,3 моль; за рівнянням n(KOH) = 0,3 моль; m(KOH) = 0,3 · 56 = 16,8 г; m(розчину) = 16,8 / 0,12 = 140 г. Число 16,8 г позначає масу самого лугу без урахування масової частки.
Що відкриває безкоштовний кабінет
Картку не питаємо, реєстрація за дві хвилини.
Що перевіряє робота
- Відрізняти естери від ізомерних карбонових кислот за формулою або розпізнавати хибне твердження про жири
- Визначати речовини й типи реакцій, на які здатні естери та жири
- Розташовувати естери за температурою кипіння за довідковими даними
- Добирати реагенти й умови для кожної стадії ланцюжка, що веде через спирт і карбонову кислоту до естеру
- Розв'язувати задачу на домішки, послідовно знаходячи кількості речовин, масу чистої речовини й масову частку домішок
- Розв'язувати задачу на зворотний хід, знаходячи за масою продукту масу розчину реагенту
Коротко про тему
Склад і будова
Естери є похідними вуглеводнів, молекули яких містять естерну групу –COO–R'. Вони утворюються з карбонової кислоти та спирту; естерам властива ізомерія між класами сполук (з карбоновими кислотами).
Назви естерів
Алгоритм такий. Алкіл (залишок спирту) + алкан (від кислоти) + оат. Наприклад, CH₃COOC₂H₅ має назву етилетаноат, CH₃CH₂COOCH₃ має назву метилпропаноат.
Фізичні властивості
Естери — леткі безбарвні рідини з приємним запахом, малорозчинні у воді, легші за неї. Їхні температури кипіння нижчі, ніж у відповідних кислот, бо між молекулами немає водневих зв'язків. Температури кипіння: метилметаноат — 31 °C, етилметаноат — 54 °C, метилетаноат — 57 °C, етилетаноат — 77 °C, пропілметаноат — 81 °C (Величко, с. 176).
Гідроліз естерів
Естерифікація оборотна, тому естер реагує з водою за рівнянням CH₃COOC₂H₅ + H₂O ⇌ CH₃COOH + C₂H₅OH. За наявності лугу гідроліз іде в один бік за рівнянням R–COOR' + NaOH → R–COONa + R'OH.
Жири
Жири є естерами гліцеролу та вищих карбонових кислот. Рослинні жири (олії) рідкі, з ненасичених кислот; тваринні (сала) тверді, з насичених.
Реакції жирів
Рідкі жири гідрують. Тристеарат утворюється з триолеату та 3H₂, так виробляють маргарин. Омилення жиру лугом дає гліцерол і мило за рівнянням (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ + 3NaOH → C₃H₅(OH)₃ + 3C₁₇H₃₅COONa; натрієві мила тверді, калієві рідкі.
Застосування й безпека
Естери надають запаху фруктам і квітам, їх використовують у парфумерії, кондитерській справі, ліках (анестезин, новокаїн). Естери легкозаймисті, тож їх тримають подалі від полум'я; надлишок і нестача жирів небезпечні для здоров'я.
Відповіді та кабінет вчителя
Відповіді та пояснення на цій сторінці відкриваються після «Перевірити відповіді» — для самоперевірки й розбору з класом
Ключ для себе друкується зі сторінки: кнопка «Друк з відповідями»
Видавайте тести класу за посиланням, перевірка автоматична
Свій PDF або Word у кабінеті стає інтерактивним уроком, а потрібну тему зробимо на запит
Критерії оцінювання
Оцінка — сума балів за шість завдань варіанта (максимум 12 балів), результат округлюють до цілого. Завдання з однією відповіддю, з кількома відповідями та на послідовність (№ 1, 2, 3, 6) зараховують лише за повністю правильну відповідь; завдання на відповідність (№ 4, 5) — пропорційно кількості правильних пар: кожна правильна пара дає чверть балів завдання. Орієнтовний розподіл часу: завдання 1–3 — по 1–2 хв (разом 5 хв), завдання 4 — 3 хв, завдання 5 і 6 — по 6 хв; разом 20 хв.
Часті запитання
Чи безкоштовна ця робота?
Так. PDF для друку і проходження на сторінці доступні без реєстрації. Кабінет вчителя теж безкоштовний.
Як провести роботу в класі?
Роздрукуйте PDF і роздайте варіанти або надішліть посилання на сторінку — учень пройде онлайн і побачить результат. Щоб бачити результати всього класу без перевірки вручну, проводьте роботи через кабінет вчителя.
Де відповіді?
У PDF для учнів відповідей немає. На сторінці відповідь і пояснення до кожного завдання відкриваються після натискання «Перевірити відповіді», а ключ для себе вчитель друкує кнопкою «Друк з відповідями».
Чи можна пройти онлайн?
Так: оберіть варіант, відповідайте на сторінці й натисніть «Перевірити відповіді» — бали рахуються автоматично за критеріями роботи.
Джерела
- Величко. Хімія, 10 клас (проф), с. 175–184
- Ярошенко. Хімія, 10 клас, 2018, с. 105–110
- Савчин. Хімія, 10 клас, с. 90–93
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.
