Giáo án Hóa học Lớp 10 nâng cao - Bài 54: Ancol. Tính chất hóa học, điều chế và ứng dụng - Sử Minh Trí

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐỒNG THÁP KHOA HÓA HỌC LỚP : HÓA 06 SINH VIÊN THỰC HIỆN: SỬ MINH TRÍ GIÁO ÁN HÓA HỌC LỚP 10 ( NÂNG CAO) BÀI 54: ANCOL: TÍNH CHẤT HÓA HỌC, ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG MỤC TIÊU KIẾN THỨC: Học sinh biết: Tính cuất hóa học đặc trưng của ancol và ứng dụng của một số ancol. Phương pháp điều chế ancol và ứng dụng của etanol, methanol. Học sinh hiểu: Phản ứng thế hidro của nhóm OH, oha3n ứng thế nhóm OH, phản ứng tách nước và phản ứng oxi hóa. KỸ NĂNG: Viết phương trình hóa hoc của phản ứng thế nguyên tử H trong nhóm OH và phản ứng tách nước theo quy tắc Zai-xép. Viết phương trình hóa học minh hoạ tính chất hóa học của rượu và glixerol. Giải được bài tập: phân biệt ancol đơn chức với ancol đa chức(glyxerol) bằng phương pháp hóa học, xác định công thức hóa học, xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của ancol, một số bài tập khác có nội dung lien quan. Biết cách quan sát, phân tích và giải thích các hiện tượng thí nghiệm. TÌNH CẢM THÁI ĐỘ: Biết được tầm quan trọng của rượu trong đời sống, công nghiệp để từ đó thấy được hóa học luôn gắn với thực tế, biết cách sử dụng hợp lý ancol để trính nguy hiểm, tự bảo vệ trước những tác hại của ancol. CHẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH: Giáo viên: Máy tính, máy chiếu, các phiếu học tập. Bảng biểu, phần mềm. Hóa chất: Etanol, glyxerol, dung dịch Cu(OH)2, dung dich NaOH, Natri kin loại, nước cất. Dụng cụ: ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt bộ góa đở. Học sinh: Ôn tập về dẫn xuất halogen và xem trước bài ancol. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: TG NỘI DUNG BÀI HỌC HOẠT ĐỘNG GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG HỌC SINH Kiễm tra bài cũ: 1. viết công thức cấu tạo thu gọn của các anco: iso-butylic, ancolbenzylic, propyl cacbinol, pentan-2-ol. 2. hoàn thành sơ đồ: CH4àAàBàetylbromuaàetanol Đáp án: iso-butylic: ancolbenzylic: propyl cacbinol: pentan-2-ol: Hoàn thành sơ đồ phản ứng: GV gọi HS lên bảng làm. HS lên bảng trình bài: 1.iso_butylic: ancolbenzylic: propyl cacbinol: pentan-2-ol: Hoàn thành sơ đồ phản ứng: Tính chất hóa học: Do sự phân cực của các liên kết, các phản ứng hóa học của ancol xảy ra chủ yếu ở nhóm chức –OH. Bao gồm: Phản ứng thế nguyên tử H trong nhóm –OH Phản ứng thế cả nhóm –OH Phản ứng tách nhóm –OH cùng với nguyên tử H trong gốc hữu cơ. GV chiếu mô hình phân tử rượu êtanol lên màn hình cho HS quan sát: Yêu cầu HS thảo luận, phân tích suy. HS thảo luận: Trong phân tử etanol có liên kết O-H phân cực mạnh nên H trong nhóm –OH dễ bị thay thế hoặc tách ra trong phản ứng hóa học. Phản ứng thế H của nhóm –OH ancol: phản ứng chung của ancol: C2H5OH+NaàC2H5ONa+H2 Natri etylat Ancol tác dụng với kim loại kiềm tạo ra ancolat và giải phóng hidro Cô cạn dung dịch ta được một chất rắn sau đó cho nước vào ta thấy chất rắn đó tan ra. Nhỏ vài giọt phenolphtali vào thì thấy dung dịch có màu hồng chứng tỏ rằng trong dung dịcu có kiềm sinh ra. àancol hầu như không phản ứng với NaOH mà ngược lại Natri ancolat bị thủy phân hoàn toàn. C2H5ONa(r)+H2OàC2H5OH+NaOH TQ: CnH2n+1OH+NaàCnH2n+1ONa+1/2H2 à phản ứng này dung để nhận biết ancol đơn chức. GV làm thí nghiệm 1: Cho một mẫu Na vào C2H5OH(dư) sau kho xảy ra thêm nước vào. GV yêu cầu HS quan sát, giải thích hiện tượng và viết phương trình phản ứng. HS quan sát thảo luận trả lời câu hỏi: thấy có bọt khó xuất hiện àcó phản ứng xảy ra. Viết phương trình phản ứng: C2H5OH + Na à C2H5ONa + H2 Phản ứng riêng của glyxerol: Glixerol + Cu(OH)2žphức chất tan màu xanh da trời ž °Dùng phản ứng này để phân biệt ancol đa chức có các nhóm OH cạnh nhau vơi ancol đơn chức. GV tiến hành thí nghiệm 2: Cho Glixerol + Cu(OH)2 GV yêu cầu HS quan sát, giải thích hiện tượng và viết phương trình phản ứng. GV kết luận :pứ đầu được dùng nhận biết các glixerol và các poliancol mà các nhóm OH đính với những nguyên tử C cạnh nhau ,chẳng hạn như etylen glicol HS quan sát thảo luận trả lời câu hỏi: Khi cho Glixerol + Cu(OH)2 ở nhiệt độ phòng thì phản ứng xảy ra tạo thành phức tan có màu xanh da trời. Phản ứng thế nhóm –OH ancol: Phản ứng với axit: (CH3)2CHCH2CH2OH+H2SO4ª(CH3)2CHCH2CH2-OSO3H+ H2O TQ: CnH2n+1OH +HAª CnH2n+1A+H2O VD:C2H5OH+Br2ª C2H5 Br+H2O ª GV yêu cầu HS xem SGK(xem video clip nếu có) GV mô tả thí nghiệm và viết phương trình phản ứng, giải thích. GV yêu cầu HS rút ra kết luận về khả năng phản ứng của ancol với các axit khác. HS quan sát thí nghiệm , suy nghĩ trả lời câu hỏi: Ancol tác dụng với các axit khác như H2SO4dd,HNO3dd,HX bóc hơi ¦nhóm OH ancol bị thế bởi gốc axit. Phản ứng với ancol:(phản ứng thế) C2H5OH+ C2H5OH ª C2H5O C2H5+H2O Phản ứng có chất xúc tác là axit suphuric đặm đặc, và nhiệt độ là 1400C Phản ứng thế là thế nhóm –OH bằng O C2H5 GV mô tả thí nghiệm C2H5OH+ C2H5OH trong môi trường axit suphuric đặm đặc. Yêu cầu HS giải thích và viết phương trình phản ứng. HS quan sát thí nghiệm kết hợp đọc sách trả lời câu hỏi. Viết phương trình phản ứng: C2H5OH+ C2H5OH ª C2H5O C2H5+H2O Phản ứng tách nước: Tách nước liên nội phân tử: @Quy tắc Zai-xép: Nhóm –OH ưu tiên tách ra cùng với H ở nguyên tử C bật cao hơn bên cạnh để tạo thành liện kết đôi C=C GV yêu cầu HS đọc SGK lên bảng viết phương trình phản ứng trước khi GV giải thích và rút ra nhận xét: Hướng của phản ứng tách nước tuân theo quy tắc Zai-xép GV Yêu cầu HS xem sách giáo khoa và phát biểu quy tắc Zaisep. GV nhấn mạnh điều kiện của phản ứng. HS viết phương trình phản ứng HS đọc quy tắc từ SGK Tánh nước lien phân tử: CHÚ Ý: VD: Nêu ra một vài lưu ý quan trong trong phần này. Hỏi HS vấn đề khi cho 2 rượu khác nhau thì sản phẫm gồm những chất gì? Viết phương trình minh họa. VD: HS trả lời là 3 rượu VIẾT PTPU: Phản ứng oxi hóa khử: Oxi hóa không hoàn toàn: Nếu oxi hóa ancol bậc 1 sản phẫm thu được là andehit Nếu oxi hóa ancol bậc 2 sản phẫm thu được là xeton. Nếu oxi hóa ancol bậc 3 bị oxi hóa mạnh thì gảy mạch cácbon GV yêu cầu HS xem SGK trả lời câu hỏi: Có mấy loại phản ứng oxi hóa khử. HS trả lời : có 4 loại. viết phương trình phản ứng minh họa: 1.. 2. 3.C3H7OH+5O2à 3CO2 +4H2O 4. CH3-CH2-CH2-OH +1/2O2à CH3-CH2-COOH + H2O Phản ứng hoàn toàn: CnH2n+1OH+3n/2O2ªnCO2+(n+1)H2O VD: ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG: Điều chế: Điều chế trong công nghiệp: Lên men tinh bột: Điều chế metanol Metanol được sản xuất từ metan theo hai cách sau: CH4+H2OªCO+3H2 CO+3H2ªCH3OH 2CH4+O2ª 2CH3OH GV yêu cầu HS xem SGK và trả lời câu hỏi: Có mấy cách điều chế etanol trong công nghiệp? Viết phương trình phản ứng GV liên hệ cách nấu rượu trong dân gian để dẫn dắt qua cách điều chế lên men tinh bột. HS ghi nhớ và ghi phản ứng vào tập. HS ghi nhớ và ghi phản ứng vào tập. Viết phương trình phản ứng CH4+H2OªCO+3H2 CO+3H2ªCH3OH 2CH4+O2ª 2CH3OH Điều chế trong phòng thí nghiệm: n Ñieàu cheá etanol trong CN CnH2n+H2Oª CnH2n+1OH Thủy phân đẫn xuất halogen CH3Cl+ NaOHª CH3OH+Na Cl Glyxerol được điều chế từ propylene CH2=CHCH3+Cl2ª CH2=CHCH2 Cl+ Cl2ªClCH2C-CHOH-CH2Cl+ NaOHª GV liên hệ tính chất của anken đã đọc để dẫn dắt qua cách điều chế. GV hướng dẫn HS phương pháp điều chế glyxerol từ propylene. Suy nghĩ, nhớ lại kiến thức cũ, viết lại phương trình phản ứng HS tập trung ghi lại những vấn đề mà GV hướng dẫn. Ứng dụng: ứng dụng của etanol:(SGK) ứng dụng của methanol:(SGK) GV yêu cầu HS xem SGK Sau đó GV tổng kết lại. Etanol là những ancol được dùng nhiều , bên cạnh đó metanol còn có tính độc hại đối với con người và môi trường. HS xem SGK CỦNG CỐ: GV nhắc lại các nội dung cần nắm vững cho HS: Tính chất hóa học đặc trưng và ứng dụng của ancol: Phản ứng thế H và nhóm –OH của ancol. Phản ứng tách nước lien phân tử Phản ứng oxi hóa Phản ứng của glyxerol với Cu(OH)2 Phương pháp điều chế methanol và etanol GV cho một số bài tập củng cố bằng hình thức phát phiếu học tập. DẶN DÒ: Về nhà làm bài tập trong SGK: từ bài 1à8 trang 229