План урока химии Теория химического строения органических соединений

План

открытого урока по химии в рамках «месячника химии»

Группа ТЭ- 1, I-го курса по специальности

«Электрификация и механизация сельского хозяйства»

Тема

« Теория химического строения органических соединений»

Цели урока: 1.Выяснить предмет изучения органической химии, особенности

органических веществ, раскрыть причины возникновения

теории химического строения органических веществ.

2.Раскрыть сущность основных положений теории химического

строения; раскрыть первоначальные понятия о порядке соединения

атомов в молекуле, об их взаимном влиянии.

3.Сформулировать первоначальное понятие об изомерии, показать

значение теории химического строения органических веществ.

Тип урока: изучение нового материала.

Оборудование: на столах обучающихся химический стакан;

парафиновая свеча;

предметное стекло;

известковая вода;

спички

на демонстрационном столе: фарфоровая чашка;

парафин

сухой спирт;

держатель;

спички

Литература: 1.О.С.Габриелян, И.Г.Остроумова «Химия» для профессий и

специальностей технического профиля, М. ИЦ. «Академия»-

2013г.

2.О.С.Габриелян, Г.Г.Лысова «Химия» -11 класс,

М. «Дрофа»- 2013г.

3. С.А. Балезин, С.Д.Бесков «Выдающиеся русские ученые-

химики.

4. Р.Г.Иванова, Г.Н.Осокина «Изучение химии в 9-10

классах.

Ход урока:

I.Организационный момент

(настрой ребят на урок, выявление отсутствующих.)

II. Основная часть.

Изучение нового материала.

Преподаватель: ребята, мы с вами закончили изучение раздела химии- это неорганическая химия и вопросы общей химии. На предыдущем уроке написали контрольную работу (преподаватель сообщает результаты контрольной работы), и сегодня приступаем к изучению второго раздела учебника - это органическая химия, на которую согласно учебного плана отводится 38 часов.

Вопрос: что такое органическая химия? (тема урока записана на доске, преподаватель озвучивает цели урока, которые направлены на решение проблемы урока)

Проблема урока: что заставило создать научную теорию химического строения органических веществ?

(Решение этой проблемы преподаватель ведет по такому плану.)

1.Многообразие органических веществ в отличии от неорганических.

( в1880году было известно больше 12000 органических соединений, которые были в основном образованы тремя элементами: углерод, водород, кислород, реже фосфор и сера, В то время, как неорганических веществ было известно в четыре раза меньше и образованы они множеством химических элементов, известных тогда около60.)

Пример: на доске написаны формулы и названия органических и неорганических веществ

Глюкоза (С₆Н₁₂О₆) Н₂СО₃-угольная кислота;

Крахмал (С₆Н₁₀О₅) Nа₂СО₃-карбонат натрия;

Сахароза (С₁₂Н₂₂О₁₀) Са (НСО₃)₂-гидрокарбонат кальция;

Этанол (С₂Н₅ОН ) СО₂-оксид углерода;

Уксусная кислота (СН₃СООН) СаСО₃-карбонат кальция

Преподаватель: Ребята, обратите внимание на состав органических веществ. Что общего в химических формулах органических веществ? (ответ). Чем органические вещества отличаются от неорганических?

Вывод: Органические вещества- это соединения углерода; органическая химия-это наука, которая изучает соединения углерода.

2.Валентность.

Преподаватель: ребята, ещё в школе вы узнали, что наивысшая валентность атома углерода равна 4.Теперь, давайте вместе с вами определим валентность углерода в соединениях, которые написаны на доске.

Вещества: СН₄-метан;

С₃Н₈-пропан;

С₃Н₄-пропин

СО₂-оксид углерода;

Nа₂СО₃-карбонат натрия;

(Ребята делают вывод, что валентность углерода в органических веществах не всегда равна четырём, а в неорганических веществах валентность углерода равна 4.Почему?)

3.Происхождение органических веществ.

Преподаватель: В конце 19 века химики все вещества в зависимости от источника их получения делили на две группы: неорганические (минеральные) и органические (животного и растительного происхождения). Но в то время существовали виталистическое течение, согласно которому органические вещества можно получить из живых организмов, а неорганические - из неживых.(сторонником таких взглядов был Берцелиус)

4. Почему одна и та же молекулярная формула соответствует названиям двух разных веществ? Например: этанол и диэтиловый эфир - (С₂Н₅ОН);

Чтобы ответить на все эти вопросы, нужен был какой-то закон, которого ещё не было, но уже возникли важнейшие научные предпосылки теориихимического строения органических веществ. Это:

• 1853год-Франкланд ввёл понятие «валентность»

• 1857год-Кекуле и Купер выдвинули идею о соединении атомов углерода в цепи;

• 1858год- немецкий учёный Кекуле предложил понятие четырёхвалентности атома углерода;

1860год - проходил международный съезд

• химиков в г. Карсруэ, где окончательно утвердилось атомно-молекулярное учение; были приняты первые единые определения атома и молекулы, понятие «атомный вес».

Но это были только отдельные высказывания, которые не представляли собой единой системы теоретических взглядов. Большинство химиков 19 века отрицали возможность познания строения веществ. На этом фоне представлений о неопознаваемости молекул Бутлеров обобщает накопленный материал в органической химии и создаёт новую, революционную для того времени теорию. Бутлеров первым ввёл в науку понятие о химическом строении и дал новое определение природы вещества; доказал теоретически и показал на практике, как можно определить химическое строение молекулы и выразить его формулой.

И в 1861году А.М.Бутлеров выступил с докладом «О химическом строении веществ на съезде немецких естествоиспытателей и врачей в городе Шлейер.

Преподаватель: ребята, чтобы поближе познакомиться с Александром Михайловичем Бутлеровым, узнать его биографию, давайте послушаем небольшое сообщение, которое нам подготовил Максим Комков.(выступление Максима о биографии Бутлерова 3-5 минут)

Преподаватель: А сейчас мы с вами разберём и запишем четыре положения теории Бутлерова.

Первое положение. Атомы в молекулах соединяются в определенной последовательности согласно их валентности. Углерод во всех органических и в большинстве неорганических соединений четырехвалентен.

Н Н Н Н Н

Н C -C -C - C - C - Н

Н Н Н Н Н

(пентан)

Второе положение. Свойства веществ зависят не только от их качественного и количественного состава, но и от строения их молекул.

Это положение объясняет явление изомерии.

Вещества, имеющие одинаковый состав, но разное химическое или пространственное строение, а, следовательно, и разные свойства, называют изомерами.

Третье положение: Атомы или группы атомов взаимно влияют друг на друга.

Например: в уксусной кислоте в реакцию со щелочью вступает только один из четырех атомов водорода. На основании этого можно предположить, что только один атом водорода связан с кислородом: с другой стороны, из структурной формулы уксусной кислоты можно сделать вывод о наличии в ней одного подвижного атома водорода, то есть, о её одноосновности.

Четвёртое положение: По свойствам вещества можно определить строение, а по строению свойства.

Преподаватель: ребята, мы сегодня с вами познакомились с величайшим открытием в органической химии, которое имеет важное значение. Об этом очень точно сказал русский учёный, академик Несмеянов:

«Врядли можно назвать другую отрасль науки, в которой единственная теория занимала бы такое доминирующее и определяющее курс положение, как теория строения А.М.Бутлерова в органической химии. Более ста лет она служит стержнем развития и расцвета этой науки»

III. Преподаватель: А теперь давайте кратко повторим основные моменты нашего урока:

• 1.Чтотакое органические вещества и что изучает органическая химия?

• 2. В чём заключается смысл виталистических взглядов?

• 3.Какие вы можете привести примеры в органической химии, на которые учёные не могли дать ответ?

• 4. Назовите основные предпосылки возникновения химической теории строения органических веществ.

• 5.Перечислите четыре положения теории Бутлерова.

IV. Подведение итогов урока.

V. Д/з: конспект урока; наизусть положения теории Бутлерова

6.2 О.С.Габриелян, И.Г.Остроумов Химия для профессий и специальностей технического профиля