Giáo án Hóa học Lớp 11 - Bài 50: Ancol - Tiết 1: Định nghĩa, phân loại, đồng phân, danh pháp tính chất vật lý của Ancol

Giáo án Bài 50 : Ancol ( Chương trình lớp 11 THpt) Tiết 1: Định nghĩa, phân loại, đồng phân, danh pháp tính chất vật lý của ancol I. Mục tiêu bài học 1) Học sinh biết: Định nghĩa và phân loại ancol. Đồng phân, danh pháp của ancol. Khái niệm liên kết hiđro, tính chất vật lý của ancol. 2) Học sinh hiểu: Những chất như thế nào được gọi là ancol và chúng thuộc loại ancol nào. Như thế nào là liên kết hiđro? Liên kết hiđro ảnh hưởng đến tính chất vật lý của ancol như thế nào? 3) Học sinh vận dụng: Viết các đồng phân của ancol và gọi tên chúng theo các loại danh pháp IUPAC, danh pháp gốc chức. Vận dụng những hiểu biết về liên kết hiđro để giải thích, so sánh các tính chất vật lý( t0 sôi, t0 nóng chảy, độ hòa tan trong nước...) của rượu và các hợp chất khác. II. Chuẩn bị 1. Đồ dùng dạy học: Bài giảng giáo án điện tử, máy tính, máy chiếu. Các phiếu học tập. 2. Phương pháp dạy học : Phương pháp đàm thoại, gợi mở. III. Hoạt động dạy học Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh I/Định nghĩa, phân loại, đồng phân, danh pháp. 1. Định nghĩa. Hoạt động 1 : Định nghĩa ancol GV: Nêu định nghĩa ancol ? Ancol là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có một hoặc nhiều nhóm hiđroxyl ( - OH) liên kết trực tiếp với các nguyên tử C no. Làm bài tập nhận dạng ancol trong phiếu học tập số 1. GV: Chú ý: Các ancol có nhóm – OH liên kết trực tiếp với C no mới bền, còn các ancol có nhóm – OH liên kết trực tiếp với C không no(có liên kết đôi; ba) không bền, không tồn tại ở điều kiện thường. HS: Làm bài tập nhận dạng ancol trong phiếu học tập số 1. 2. Phân loại ancol. Hoạt động 2: Phân loại GV: Có thể coi cấu tạo phân tử ancol gồm 2 phần: Nhóm hiđroxyl – OH Gốc hiđrocacbon(RH) Phân loại dựa vào số nhóm – OH * Ancol đơn chức hay đa chức? Phân loại đựa vào cấu tạo gốc hiđrocacbon. * Ancol no hay không no hay thơm? * An col bậc mấy? Có 1 nhóm – OH đ Ancol đơn chức Có 2 nhóm – OH đ Ancol đa chức Gốc RH no đ ancol no Gốc RH không no đ ancol không no Gốc RH thơm đ ancol thơm Bậc của ancol bằng bậc của nguyên tử C liên kết với nhóm - OH ? . Nhắc lại khái niệm bậc của C ? ? ? Làm bài tập phân loại ancol trong phiếu học tập số 2 Về nhà: Đọc thêm bảng phân loại ancol SGK.tr 217 GV: Các ancol no, đơn chức, mạch hở hợp thành dãy đồng đẳng của ancol etylic có công thức chung là CnH2n+1OH ( n nguyên, n ³ 1) HS: Bậc của một nguyên tử C được tính bằng tổng số các nguyên tử C khác liên kết trực tiếp với nó HS: Làm bài tập phân loại ancol trong phiếu học tập số 2 3. Đồng phân. danh pháp Hoạt động 3 : Đồng phân Đồng phân nhóm chức. GV: Ancol có đồng phân nhóm chức là ête Viết các đồng phân nhóm chức của C2H6O và C3H8O GV: Chú ý : Khi cho O trong phân tử ancol liên kết đồng thời với 2 nguyên tử C ta có đồng phân ête. Đồng phân vị trí nhóm – OH ? GV: Di chuyển nhóm – OH dọc theo mạch C ta sẽ thu được các đồng phân về vị trí nhóm – OH Viết các đồng phân về vị trí nhóm – OH của CH3CH2CH2CH2CH2OH Đồng phân về mạch C ? GV: Đồng phân về mạch C bao gồm đồng phân về vị trí liên kết bội( liên kết đôi, liên kết ba) và đồng phân về mạch C (nhánh, thẳng, vòng) Viết tất cả các đồng phân có thể có của C3H8O ? Viết tất cả các đồng phân ancol có thể có của C3H6O GV : Chú ý: Các đồng phân ancol có nhóm _ OH liên kết trực tiếp với C không no sẽ không bền. HS: CH3CH2OH và CH3OCH3 CH3CH2CH2OH và CH3OC2H5 HS: CH3CH2CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH(OH)CH3 CH3CH2CH(OH)CH2CH3 HS: CH3CH2CH2OH CH3OC2H5 CH3(OH)CHCH3 HS: CH2 = CH – CH2 – OH Không bền do có - OH liên kết trực tiếp với C mang nối đôi CH2 = CH – OH CH3 Hoạt động 4: Danh pháp Tên gốc chức Ancol + tên gốc hiđrocacbon + ic ? GV: Gọi tên các ancol sau theo tên gốc chức : C2H5OH, CH2 = CH – CH2 – OH, (CH3)2CHOH. Tên thay thế GV: Đây là kiểu gọi tên rất phổ biến, có thể dùng để gọi tên mọi ancol. Tên hiđrocacbon tương ứng+ số chỉ vị trí + ol GV: Chú ý Chọn mạch chính là mạch C dài nhất có nhiều nhóm – OH nhất. Đánh số mạch chính từ đầu gần nhóm – OH hơn Nếu có 1 nhóm – OH : + ol Nếu có 2 nhóm - OH : + diol ? Nếu có 3 nhóm - OH : + triol Gọi tên các ancol trong phiếu học tập số 2 theo tên thay thế. HS: C2H5OH Ancol etyl ic CH2 = CH – CH2 – OH Ancol anlylic (CH3)2CHCH2OH Ancol isobutylic HS : Gọi tên các ancol trong phiếu học tập số 2 theo tên thay thế. II/Tính chất vật lý và liên kết hiđro của ancol 1. Tính chất vật lý. Hoạt động 5 : Tính chất vật lý của ancol ? Đọc bảng hằng số vật lý của một số ancol thường gặp SGK.218 và điền vào chỗ trống trong phiếu học tập 3. HS: Điền vào chỗ trống trong phiếu học tập 3. 2. Liên kết hiđro Hoạt động 6 : Khái niệm liên kết hiđro ? Đọc bảng 9.4 SGK.tr219 và trả lời các câu hỏi: So sánh khối lượng phân tử của các chất? So sánh nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy, độ tan trong nước của các chất ? GV: Có hiện tượng trên là do trong ancol có liên kết hiđro. Vậy như thế nào là liên kết hiđro ? GV: Do O có độ âm điện (3,5) lớn hơn hẳn độ âm điện của C(2,5) và của H(2,1)nên trong các liên kết C-O, O-H, O luôn có khuynh hướng hút đôi electron liên kết về phía mình ( theo chiều mũi tên). Điều này làm cho mật độ electron ở O lớn nên nó mang 1 phần điện tích âm, mật độ electron ở C, H giảm nên 2 nguyên tử này mang 1 phần điện tích dương. Nguyên tử H mang 1 phần điện tích dương của nhóm – OH này khi ở gần nguyên tử O mang 1 phần điện tích âm của nhóm – OH khác sẽ hình thành 1 liên kết yếu gọi là liên kết hiđro , được ký hiệu bằng dấu ba chấm (...) ? Dựa vào liên kết hiđro hãy giải thích tại sao nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy,độ tan trong nước của ancol cao hơn nhiều so với hiđrocacbon, ête tương ứng ? HS: Khối lượng phân tử các chất chênh lệch nhau không nhiều. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, độ tan trong nước của ancol đều cao hơn rất nhiều so với các chất còn lại. HS: Do có liên kết hiđro liên phân tử nên các phân tử ancol hút nhau mạnh hơn nhiều so với các phân tử có khối lượng xấp xỉ nhưng không có liên kết hiđro ( hiđrocacbon, ête...). Như vậy cần phải cung cấp nhiệt nhiều hơn để các phân tử ancol cắt đứt liên kết với nhau chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng (t0 nóng chảy) và sang trạng thái hơi (t0 sôi). Ancol có độ tan trong nước lớn do vừa có sự tương đồng với phân tử H2O vừa có khả năng tạo liên kết hiđro với các phân tử H2O nên dễ xen, trộn, gắn kết với các phân tử H2O. IV/ Củng cố Hoạt động 7: Bài tập củng cố ? Hãy xếp các chất sau đây theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi và giải thích? CH3(CH3)CH OH CH3CH2CH3 CH3CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2OH CH3CH3 GV: Các phân tử có khả năng tạo liên kết hiđro bao giờ cũng có nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy lớn hơn các chất có khối lượng phân tử xấp xỉ nhưng không có liên kết hiđro. Độ cồng kềnh của mạch C làm các phân tử khó xếp sát vào nhau nên làm giảm lực liên kết hiđro giữa các phân tử đ nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy giảm. Các phân tử cùng có khả năng tạo liên kết hiđro ( hoặc cùng không có khả năng tạo liên kết hiđro ) thì phân tử nào có khối lượng lớn hơn sẽ có nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy lớn hơn. Bài về nhà: Bài 1, 2 SGK.tr 223 Các bài tập trong sách bài tập. HS: E < B < A < C < D B, E không có khả năng tạo liên kết hiđro nên nhiệt độ sôi thấp hơn A, C, D (có khả năng tạo liên kết hiđro ) Khối lượng phân tử của E nhỏ hơn B nên nhiệt độ sôi của E thấp hơn B A, C cùng có liên kết hiđro nhưng A mạch nhánh cồng kềnh hơn B, nên lực liên kết hiđro giữa các phân tử A yếu hơn B đ to sôi A nhỏ hơn C C, D cùng có liên kết hiđro nhưng khối lượng phân tử của C nhỏ hơn D nên nhiệt độ sôi của C thấp hơn D Các phiếu học tập Phiếu học tập số 1 Hãy đánh dấu g vào các chất là ancol trong số các chất sau. A. CH3CH2OH CH3 – CH2 – CH – OH CH3 CH3 B. CH2 = CH – OH D. CH2 = CH – CH2 – OH E. CH3 – O – CH3 F. CH3 – CH2 – CH = O Phiếu học tập số 2 Hãy hoàn thành bảng phân loại ancol sau: Ancol No/không no /thơm Đơn/ đa chức Bậc Tên thay thế CH3CH2OH CH2 = CH – CH2 – OH CH3CH2(CH3)CH-OH (CH3)3C-OH C6H5 CH2OH HO- CH2-CH2- OH HO-CH2-(OH)CH-CH2-OH CH2 = CH - CH(OH)2 Phiếu học tập số 3 Hãy điền vào chỗ trống ở điều kiện thường, các ancol có từ......C đến .......C là chất lỏng, các ancol từ ........C trở lên là chất rắn. Các ancol có từ 1 đến 3 nguyên tử C ..............................trong nước. Khi số nguyên tử C tăng lên thì độ tan.................... Các ancol no, đơn chức CnH2n+1OH đều là những chất............màu. Các..............................................thường sánh, nặng hơn nước và có vị ngọt.