GA Hóa 11 HKI

GIÁO ÁN HÓA HỌC 11NCBÀI 54: ANCOL TÍNH CHẤT HÓA HỌC, ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG I.. Kiến thức: HS biết: - Tính chất hóa học đặc trưng của ancol và ứng dụng của một số ancol.. HS hiểu: - Phản

GIÁO ÁN HÓA HỌC 11NC

BÀI 54: ANCOL TÍNH CHẤT HÓA HỌC, ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG

I Mục tiêu.

1 Kiến thức:

HS biết:

- Tính chất hóa học đặc trưng của ancol và ứng dụng của một số ancol

- Phương pháp điều chế và ứng dụng của etanol và metanol

HS hiểu:

- Phản ứng thế nguyên tử H của nhóm – OH, phản ứng thế nhóm – OH, phản ứng tách nước và phản ứng oxi hóa của ancol

2 Kỹ năng:

- Viết phương trinh hóa học của phản ứng thế nguyên tử H của nhóm – OH, phản ứng tách nước theo quy tắc Zai-xep

- Viết phương trinh hóa học minh họa tính chất hóa học của ancol và glixerol

- Giải được các dạng bài tập : Phân biệt ancol no đơn chức với glixerol bằng phương pháp hóa học; xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của ancol và một số bài tập khác có nội dung liên quan

- Biết cách tiến hành thí nghiệm và hợp tác nhóm, rèn kỹ năng quan sát, phân tích và giải thích hiện tượng thí nghiệm

3 Tình cảm, thái độ :

- Bên cạnh những lợi ích đem lại, ancol còn có tính độc hại đối với con người và môi trường sống Thông qua việc học các chất này, HS thấy rõ phải có kiến thức về chúng để sử dụng chúng phục vụ con người một cách an toàn đồng thời bảo vệ môi trường sống

II Chuẩn bị.

1 GV: Ống nghiệm, giá ống nghiệm, giá thí nghiệm, kẹp gỗ, phễu, đèn cồn, đế sứ Na,

C2H5OH, H2SO4 đặc, CH3COOH, dung dịch NaOH, dung dịch CuSO4, dây Cu,

Glixerol

2 HS: Chuẩn bị trước bài ở nhà

III Các hoạt động dạy học.

1 Ổn định tổ chức:

2 Kiểm tra bài cũ:

- HS1: Viết công thức cấu tạo thu gọn các ancol có tên sau:

Pentan -2- ol; ancol tert – butylic; ancol benzylic; ancol anlylic

- HS2: Hoàn thành sơ đồ sau bằng các phương trình hóa học:

CH4 → A → B → etylbromua → etanol

3 Bài mới:

Hoạt động 1: GV cho HS ôn lại đặc điểm cấu

tạo của phân tử ancol để từ đó HS có thể vận

dụng suy đoán tính chất

Hoạt động2: Phản ứng thế nguyên tử H của

nhóm –OH

-GV làm thí nghiệm của C2H5OH với Na và

đốt cháy hiđro sinh ra

- GV làm tiếp thí nghiệm khi Na tan hết, đun

nóng ống nghiệm để ancol dư bay hơi hết Để

nguội ống nghiệm và rót 1-2 ml nước cất vào

sau đó nhỏ vài giọt dd phenolphthalein vào

Yêu cầu HS nêu hiện tượng quan sát được và

giải thích bằng phương trình hóa học

- GV hướng dẫn HS giải thích hiện tượng và

viết viết phương trình hóa học tổng quát của

ancol tác dụng với Na

Hoạt động3: Phản ứng của glixerol với

Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh

GV làm thí nghiệm:

Ống 1: Cu(OH)2 với etanol

Ống 2: Cu(OH)2 với glixerol

Yêu cầu HS quan sát hiện tượng và viết pt

hóa học

Hoạt động4: Phản ứng của ancol với axit.

GV mô tả thí nghiệm và viết pt hóa học để giải

thích

I TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

− − → ¬C C O H

HS: Do sự phân cực của các lien kết C→O và

O¬ H nên các các phản ứng hóa học của ancol xảy ra chủ yếu ở nhóm chức – OH Đó là 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 hiđrocacbon Ngoài ra ancol còn tham gia phản ứng oxi hóa

1 Phản ứng thế H của nhóm -OH a) Phản ứng chung của ancol:

HS: Quan sát hiện tượng và nhận xét:

- Ancol tác dụng với kim loại kiềm tạo ra ancolat và

giải phóng hiđro.

2C2H5-OH + 2Na → 2C2H5-ONa + H2↑.

2C3H5(OH)3 + 6Na → 2C3H5(ONa)3 + 3H2↑.

Các ancol đều có tính chất này, so với nước thì ancol phản ứng với kim loại kiềm kém mãnh liệt hơn

- Ancol không phản ứng với NaOH, mà ngược lại natri ancolat bị thủy phân hoàn toàn

C2H5-ONa + H2O → C2H5OH + NaOH

Tổng quát:

CnH2n+2-2k-x(OH)x+ xNa → CnH2n+2-2k-x(ONa)x + 2x H2

b) Tính chất dặc trưng của glixerol:

HS: - Etanol không phản ứng với Cu(OH)2

- Glixerol phản ứng với Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh

2C3H5(OH)3 +Cu(OH)2 → [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O

đồng (II) glixerat (xanh)

- Phản ứng để nhận ra các ancol đa chức có các nhóm –OH ở 2 cacbon cạnh nhau

2 Phản ứng thế nhóm -OH a) Phản ứng với axit

HS quan sát hình vẽ SGK- trang 226 theo sự hướng dẫn của GV

(CH3)2CHCH2CH2-OH + H2SO4 →

(CH3)2CHCH2CH2-OSO3H + H2O (isoamyl hiđrosunfat)

δ+ δ- δ+

Hoạt động4: Phản ứng của ancol với ancol.

GV viết pt hóa học và nêu điều kiện phản ứng

sau đó yêu cầu HS nhận xét về mối liên quan

giữa số mol các chất phản ứng và sản phẩm

Hoạt động5: Phản ứng tách nước.

- GV viết pt hóa học và nêu điều kiện phản

ứng

Lưu ý HS về điều kiện nhiệt độ so với phản

ứng ete hóa.

- GV nêu vấn đề: Với ancol bậc 2 ? Từ đó cho

HS phát biểu quy tắc Zai-xep

Hoạt động 6: Phản ứng oxi hoá.

- GV gọi HS lên bảng viết pt hóa học của pư

đốt cháy ancol no đơn chức và nhận xét về số

mol CO2 và H2O

Đun nóng hỗn hợp etanol và axit HBr

C2H5-OH + H-Br →t 0 C2H5-Br + HOH

C3H5(OH)3 + 3HNO3 → C3H5(ONO2)3 + 3 H2O Glixerol glixeryl trinitrat

Tổng quát:

Ancol tác dụng với các axit mạnh như H2SO4(đậm đặc lạnh), HNO3, axit halogenhiđric bốc khói Nhóm – OH của ancol bị thay thế bởi gốc axit

R – OH + HA → R – A + H2O.

b) Phản ứng với ancol:

Đun nóng etanol với H2SO4 đặc, lắc đều →có mùi

thơm của đietyl ete :

C2H5-OH+H-OC2H5

0

2 4

140 C,H SO d

→C2H5-O-C2H5+ H2O đietyl ete

CH3OH + CH3OH 0

2 4

140 C,H SO d

→ CH3-O-CH3 + H2O

đimetyl ete

CH3OH + C2H5OH 0

2 4

140 C,H SO d

→ CH3-O-C2H5 + H2O Etyl metyl ete Nhận xét:

- nancol = nete + nnước

- có n ancol than gia phản ứng sẽ thu được ( 1)

2

n n+

ete, trong đó có n ete đối xứng

3 Phản ứng tách nước: từ C 2 H 5 OH trở lên, đơn chức, mạch hở

0

2 4

170 C,H SO d

| − | →

CH2=CH2 + H2O

Dùng điều chế C2H4 trong PTN

0

2 4

170 C,H SO d

H C C H CH CH

H OH H

|− | − − →

CH3-CH =CH-CH3 + CH2=CH-CH2-CH3

(sản phẩm chính) (sản phẩm phụ)

Tổng quát: CnH2n + 1OH 0

2 4

170 C,H SO d

→ CnH2n + H2O

4 Phản ứng oxi hoá a) Phản ứng oxi hoá hoàn toàn: → CO2, H2O.

C2H5OH + 3O2

0

t

→ 2CO2 + 3H2O toả nhiệt mạnh

CnH2n + 1OH + 3

2

n

O2

0

t

→ nCO2 + (n+1)H2O Nhận xét: Đốt cháy ancol no đơn chức n CO2〈n H O2

- GV hướng dẫn HS nghiên cứu SGK và yêu

cầu HS nhận xét :

+ Các trường hợp oxi hóa không hoàn

toàn của ancol

+ Sản phẩm của mỗi trường hợp

+ Viết pt hóa học minh họa

Hoạt động 7 : Điều chế ancol.

- GV liên hệ tính chất của anken đã học để

dẫn dắt cách điều chế

- GV liên hệ cách nấu rượu trong dân gian để

dẫn dắt cách điều chế lên men tinh bột

- Tại địa phương có những nguyên liệu nào

điều chế được ancol ?

- GV giới thiệu phương pháp điều chế

metanol trong công nghiệp từ nguồn nguyên

liệu sẵn có là khí dầu mỏ

Củng cố: HS tóm tắt lại nội dung cơ bản

Bài tập về nhà: 1 → 9 (186, 187)

b) Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn

0

t

H

|

− − − + → − = +

CH3-CH-CH3 + CuO →t 0 CH3-C=O + Cu + H2O

OH CH3

3 3 3 C H CH C H OH CH   − − + CuO →t 0 Không phản ứng * Ancol bậc I tạo thành anđehit. * Ancol bậc II thành xeton * Acol bậc III không phản ứng Khi gặp chất oxi hóa mạnh thì bị oxi hóa làm gãy mạch cabon II ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG 1 Điều chế ancol: a) Tổng hợp etanol trong công nghiệp - Thuỷ phân anken (anken hợp nước) C2H4 + H2O 0 2 4 t ,H SO d → C2H5OH - Lên men tinh bột (C6H10O5)n →+H O,enzim2 C6H12O6 enzim→ C2H5OH b) Tổng hợp metanol trong công nghiệp Metanol được sản xuất từ metan theo hai cách sau - CH4 + H2O xt t, 0→ CO + 3H2 CO + 2H2 3

0 , 400 ,200 ZnO CrO C atm → CH3OH - 2CH4 + O2 200 0 ,100 CuO C atm → 2 CH3OH 2 ỨNG DỤNG: (SGK) HS tự nghiên cứu IV NHẬN XÉT CỦA GV HƯỚNG DẪN ………

………

………

………

………

………

………

+ H2O