Химические свойства карбоновых кислот

Цели:

  • на примере уксусной кислоты изучить химические
    свойства предельных одноосновных карбоновых
    кислот;
  • показать сходство и отличие неорганических и
    органических кислот;
  • развивать умение записывать химические реакции
    с участием органических веществ;
  • воспитывать самостоятельность мышления и
    аккуратность в обращении с химическими
    веществами.

Тип урока: изучения нового материала.

Методы и методические приемы: демонстрационный,
словесный (беседа по вопросам, рассказ),
наглядный, исследовательская работа.

Оборудование и реактивы:

а) на столах у учащихся

: штативы с 5
пробирками, в 1-ой пробирке – раствор уксусной
кислоты, в остальных – магний, оксид магния,
гидроксид меди и карбонат кальция; лакмусовая
бумажка, инструктивные карточки для выполнения
практической работы;
б) на демонстрационном столе: 8 химических
стаканов (50 мл), из них в 4 –х стаканах – раствор
соляной кислоты, в 4-х других – магний, оксид
магния, гидроксид меди, карбонат кальция;
этиловый спирт, уксусная кислота,
концентрированная серная кислота; пробирка,
спиртовка, спички, пробиркодержатель.

Ход урока

I. Организация.

II. Проверка домашнего задания (7 мин).

- На прошлом уроке вы познакомились с новым
классом кислородсодержащих органических
веществ – карбоновыми кислотами. Вы узнали как
классифицируют кислоты, познакомились с
отдельными представителями веществ этого
класса. Ответьте на вопросы.

  1. Какие вещества называют карбоновыми кислотами?
  2. Как классифицируют карбоновые кислоты?
  3. Каким способом получают карбоновые кислоты?
  4. С какой кислоты начинается гомологический ряд
    предельных одноосновных карбоновых кислот? Чем
    она отличается от гомологов по строению и
    свойствам?
  5. Какие физические свойства характерны для
    муравьиной и уксусной кислот?
  6. Каковы области применения муравьиной кислоты и
    уксусной кислоты?

III. Изучение нового материала.

- На сегодняшнем уроке продолжим изучать
кислоты. Выясним, какие химические свойства
характерны для них, отличаются ли химические
свойства предельных одноосновных карбоновых
кислот от химических свойств неорганических
кислот. Запишите дату и тему урока.

- Вспомните, с какими классами веществ
взаимодействуют неорганические кислоты.

Планируемый ответ ученика.

(Неорганические кислоты изменяют цвет
индикаторов, взаимодействуют с металлами,
основными и амфотерными оксидами, основаниями,
амфотерными гидроксидами и с солями.)

Учитель демонстрирует опыты, подтверждающие
химические свойства соляной кислоты:


1) изменение цвета индикатора,
2) взаимодействие с магнием,
3) взаимодействие с оксидом магния,
4) взаимодействие со свежеприготовленным
гидроксидом меди,
5) взаимодействие с карбонатом кальция.

- Химические свойства карбоновых кислот
обусловлены подвижность атома водорода
гидроксогруппы в карбоксиле. Для выяснения
химических свойств карбоновых кислот вы
проведёте небольшое исследование.

Рассмотрите выданные вам наборы веществ,
внимательно прочитайте инструктивную карточку.
По ходу выполнения опытов заполните второй и
третий столбцы таблицы. Соблюдайте правила
проведения опытов.

(На выполнение работы и обсуждение её
результатов – 30 мин).

Содержание инструктивной карточки

  1. Выполните опыты, указанные в таблице.
  2. Во втором столбце запишите наблюдаемые явления.
  3. В третьем столбце запишите выводы. Если
    затрудняетесь сделать вывод самостоятельно,
    заполнение столбца оставьте до обсуждения.

№ опыта Опыт Что наблюдали Вывод
1. В пробирку с уксусной кислотой опустите
лакмусовую бумажку.
2. В пробирку с магнием прилейте уксусную
кислоту.
3. Прилейте уксусную кислоту в пробирку с
оксидом магния.
4. Прилейте уксусную кислоту в пробирку с
гидроксидом меди.
5. Прилейте уксусную кислоту в пробирку с
карбонатом кальция.

- Вы провели исследование химических свойств
карбоновых кислот. Ответьте на вопросы:

1. Как изменяет свой цвет лакмусовая бумажка в
растворе уксусной кислоты?

Планируемый ответ ученика.

(В растворе уксусной кислоты лакмусовая
бумажка краснеет.)

- Подобно неорганическим кислотам, карбоновые
кислоты являются слабыми электролитами, а потому
диссоциируют обратимо:

СН3 СООН = СН3СОО- + Н+ .

- Что вы наблюдали при проведении второго опыта?
Какой вывод можно сделать?

Планируемый ответ ученика.

(Видели, что при взаимодействии уксусной
кислоты с магнием выделялся газ. Значит, уксусная
кислота взаимодействует с металлами.)

- Уксусная кислота взаимодействует с металлами,
стоящими в ряду напряжения металлов до водорода:

2СН3 СООН + Мg = (СН3 СОО)2Мg + Н2
.

Соли уксусной кислоты называются ацетатами,
соли муравьиной кислоты – формиатами.

- Что вы наблюдали при проведении третьего
опыта? Какой вывод можно сделать?

Планируемый ответ ученика.

(При проведении третьего опыта мы наблюдали
исчезновение порошка оксида магния в растворе
уксусной кислоты. Это говорит о том, что уксусная
кислота взаимодействует с оксидами металлов.)

- Уксусная кислота взаимодействует с основными
оксидами и амфотерными оксидами с образованием
соли и воды:

2СН3 СООН + МgО = (СН3 СОО)2Мg + Н2О,

2СН3 СООН + ZnО = (СН3 СОО)2 Zn + Н2О.

- Каковы результаты четвертого опыта?

Планируемый ответ ученика.

(В четвертом опыте мы наблюдали исчезновение
осадка гидроксида меди. Уксусная кислота
взаимодействует с основаниями.)

- Уксусная кислота взаимодействует с
основаниями и амфотерными гидроксидами. Запишем
уравнение реакции взаимодействия уксусной
кислоты с гидроксидом меди и гидроксидом цинка:

2СН3 СООН + Сu(ОН) 2 = (СН3 СОО)2Сu
+ 2Н2О,

2СН3 СООН + Zn(ОН) 2 = (СН3 СОО)2 Zn
+ 2Н2О.

- Что можно сказать о результатах пятого опыта?
Какой вывод можно сделать?

Планируемый ответ ученика.

(При взаимодействии уксусной кислоты с
карбонатом кальция наблюдали бурное течение
реакции с выделением газа. Это говорит о том, что
уксусная кислота взаимодействует с солями.)

- Уксусная кислота как слабый электролит
взаимодействует с солями более слабых кислот:

2СН3 СООН + СaСО3 = (СН3 СОО)2 Са
+ Н2О + СО2 .

- Вспомните, при каких условиях реакции идут до
конца?

Планируемый ответ ученика.

(Реакции идут до конца, если выпадает осадок,
выделяется газ или образуется
малодиссоциируемое вещество или вода.)

- Подведем итоги проведенного исследования.
Какие химические свойства характерны для
одноосновных карбоновых кислот?

Планируемый ответ ученика.

(Предельные одноосновные карбоновые кислоты
диссоциируют, взаимодействуют с металлами,
стоящими в ряду напряжения металлов до водорода,
основными и амфотерными оксидами, основаниями,
амфотерными гидроксидами и солями.)

- Вы увидели, что для предельных одноосновных
карбоновых кислот характерны такие же свойства,
что и для неорганических кислот. В этом
заключается их сходство. Но предельные
одноосновные карбоновые кислоты вступают и в
такие реакции, которые мы не рассматривали у
неорганических кислот.

В пробирку с уксусной кислотой прильем
этилового спирта (демонстрация опыта).
Сначала мы не заметим каких – либо признаков
реакции. Но если добавить немного серной кислоты
и смесь подогреть, то вскоре появляется приятный
запах этилового эфира уксусной кислоты:

СН3 СООН + С2Н5ОН = СН3 СООС2Н5
+ Н2О.

Как вы знаете, эта реакция называется реакцией
этерификации, в результате которой образуется
сложный эфир.

Все свойства кислот, с которыми вы
познакомились, связаны с присутствием в их
молекуле гидроксильной группы.

IV. Закрепление.

Беседа по вопросам.

  1. Какие свойства являются общими для
    неорганических и органических кислот?
  2. Какая реакция называется реакцией
    этерификации?
  3. Наличие какой группы в молекуле карбоновых
    кислот обуславливает рассмотренные химические
    свойства?
  4. Как называются соли муравьиной и уксусной
    кислот?

V. Домашнее задание.

§12, с.89 — 90. Написать уравнения реакций
взаимодействия муравьиной кислоты с магнием,
оксидом кальция, гидроксидом натрия, силикатом
натрия. Дать названия продуктам реакций.

Следующий: