Nội dung

GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 ANCOL ( tiết 1) I. Mục tiêu: 1) Về kiến thức: Biết được :  Định nghĩa, phân loại ancol.  Công thức chung, đặc điểm cấu tạo phân tử, đồng phân, danh pháp (gốc  chức và thay thế).  Tính chất vật lí : Nhiệt độ sôi, độ tan trong nước ; liên kết hiđro. 2)Kĩ năng  Viết được công thức cấu tạo các đồng phân ancol.  Đọc được tên khi biết công thức cấu tạo của các ancol (có 4C  5C).  Dự đoán được tính chất hoá học của một số ancol đơn chức cụ thể. II. Trọng tâm:  Đặc điểm cấu tạo của ancol  Quan hệ giữa đặc điểm cấu tạo với tính chất vật lí (nhiệt độ sôi, tính tan). III. Phương pháp và phương tiện dạy học: 1) Phương pháp: - Phương pháp chính: Đàm thoại. - Phương pháp hỗ trợ: Diễn giảng, giải thích, làm việc với tài liệu. 2) Phương tiện: - SGK lớp 10 nâng cao, trực quan hình ảnh. IV. Nội dung và tiến trình lên lớp: 1) Ổn định lớp: 2) Kiểm tra bài cũ: 3) Dạy bài mới: Nội dung I- Định nghĩa, phân loại: 1. Định nghĩa: Ancol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm hyđroxyl –OH liên kết trực tiếp với các nguyên tử cacbon no. Nhóm –OH này được gọi là nhóm –OH ancol. Phân loại : - Dựa vào đặc điểm của gốc hiđrocacbon, ancol được chia thành : + Ancol no. + Ancol không no. +Ancol thơm ( phân tử có vòng benzen ). - Dựa vào số nhóm –OH trong phân tử, các ancol được chia thành: + Ancol đơn chức. + Ancol đa chức. - Ancol còn được phân loại theo bậc ancol. HĐ của thầy Cho vài ví dụ như: CH3-CH2-OH, CH2=CH-CH2-OH Xác định đây là những ancol. Gọi HS nhận xét điểm chung, đưa ra định nghĩa.  Ancol là gì ? Chú ý cho HS là nguyên tử cacbon no là gì?( chú thích trong SGK)  Nguyên tử cacbon no là nguyên tử cacbon chỉ tạo liên kết đơn với các nguyên tử khác. Dựa vào đặc điểm của gốc hiđrocacbon, phân loại ancol như thế nào ? Dựa vào số nhóm –OH , phân loại ancol như thế nào ?  Ancol còn được phân loại theo bậc ancol. HĐ của HS  Trả lời.  Ghi chú ý vào. Nghiên cứu SGK và để phân loại ancol. GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 a) Ancol no, đơn chức, mạch hở: Phân tử có một nhóm –OH liên kết với gốc ankyl. CTTQ : CnH2n+1-OH hay CnH2n+2O ( n ≥ 1) Ví dụ: CH3-OH, C2H5-OH, ... b) Ancol không no, đơn chức, mạch hở : Phân tử có một nhóm –OH liên kết với nguyên tử cacbon no của gốc hiđrocacbon không no. Ví dụ: CH2=CH-CH2-OH CH≡C-CH2-OH *Ancol không no, một nối đôi, đơn chức, mạch hở: Vd : CH2=CH-CH2-OH CH2=CH-CH2-CH2-OH CH2=CH-CH2-CH2-CH2-OH CTTQ : CnH2n-1OH (n≥3) c) Ancol thơm, đơn chức: Phân tử có nhóm –OH liên kết với nguyên tử cacbon no thuộc mạch nhánh của vòng benzen. Ví dụ : CH2 OH Ví dụ: CH3-OH,CH3-CH2-OH, ... Vậy thế nào là một ancol no, đơn chức, mạch hở ? CTTQ : CnH2n+1-OH ( n ≥ 1)hay VD: CH2=CH-CH2-OH, CH≡C-CH2-CH2-OH Vậy thế nào là một ancol không no, đơn chức, mạch hở ? Hãy thiết lập CTTQ ancol không no, một nối đôi, đơn chức, mạch hở. d) Ancol vòng no, đơn chức : Phân tử có một nhóm –OH liên kết với nguyên tử cacbon no thuộc gốc hiđrocacbon vòng no. VD:  Rút ra điểm chung. Thiết lập. Diễn giảng. Hãy lấy ví dụ về ancol thơm, đơn chức? OH Đây có phải là ancol thơm không? Là hợp chất Phenol bài sau sẽ được học. Nên nhấn mạnh –OH liên kết với nguyên tử cacbon no thuộc mạch nhánh của vòng benzen Ancol benzylic  Rút ra điểm chung.  Xác định sự khác biệt ancol thơm và phenol. Diễn giảng. Hãy lấy ví dụ về vòng no, đơn chức? OH Xiclohexanol e) Ancol đa chức : Phân tử có hai hay nhiều nhóm –OH ancol. Ví dụ : CH2 CH2 CH2 CH CH2 OH OH OH OH OH Rút ra CTTQ của ancol no, đa chức. Etylen glicol glixerol * Ancol no, đa chức : CnH2n+2Ox hay CnH2n+2x(OH)x (n≥ 3) * Phân loại theo bậc của ancol: Bậc của ancol được tính bằng bậc của nguyên tử cacbon no liên kết với nhóm –OH. - Bậc của nguyên tử cacbon no được tính bằng số liên kết của nguyên tử cacbon đó với các nguyên tử cacbon khác. VD: CH3-CH2-OH ancol bậc 1 CH3 ancol bậc 3 CH2=CH-C-OH CH3 Diễn giảng. Bậc của nguyên tử cacbon no được tính như thế nào ? Cho ví dụ, yêu cầu HS xác định bậc ancol.  Xác định bậc nguyên tử cacbon no? GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 II. Đồng phân, danh pháp : 1. Đồng phân : Các ancol no, mạch hở đơn chức có đồng phân mạch cacbon va đồng phân vị trí nhóm chức. Ví dụ : C4H10O 2. Danh pháp : a) Tên thông thường: Ancol + tên gốc alkyl + ic Ví dụ: C2H5OH ancol etylic CH3OH ancol metylic b) Tên thay thế : Tên hiđrocacbon tương ứng với mạch chính + số chỉ vị trí nhóm –OH + ol + Mạch chính : mạch cacbon dài nhất liên kết với nhóm –OH. + Đánh số thứ tự nguyên tử cacbon mạch chính bắt đầu từ phía gần nhóm –OH hơn. 3 2 Ví dụ: 4 1 Đồng phân là gì ? Học sinh trả Viết đồng phân có thể có của C4H10O lời. ( gồm đồng phân ancol, ete). Lên bảng viết đồng phân. Gọi tên các đồng phân của C4H10O vừa viết ? Lên bảng Có những chất không gọi được bằng viết tên các tên thường thì sẽ gọi bằng tên thay thế. đồng phân. Diễn giảng. Gọi tên các đồng phân của C4H10O vừa viết ? Lên bảng viết tên các đồng phân. CH2 CH2 CH CH3 OH Butan-2-ol III. Tính chất vật lý :(SGK) - Ancol là chất lỏng, hoặc rắn ở điều kiện thường. - Nhiệt độ sôi khối lượng riêng tăng theo chiều tăng của phân tử khối. - Độ tan giảm theo chiều tăng của phân tử khối. - Ancol có nhiệt độ sôi cao hơn các hiđrocacbon có cùng phân tử khối hoặc đồng phân ete của nó vì các phân tử ancol có liên kết hiđro. - Ancol tan nhiều trong nước là do tạo được liên kết hiđro với phân tử nước. - Liên kết hiđro giữa các phân tử ancol được tạo ra giữa nguyên tử H trong nhóm –OH này, và nguyên tử O của nhóm –OH khác, được biểu diễn bằng 3 dấu chấm(...). IV. Tính chất hóa học: Công thức cấu tạo etanol: H H  Trạng thái như thế nào? Dựa vào các hằng số vật lý, rút ra tính chất chung về nhiệt độ sôi, độ tan như thế nào so với khối lượng riêng?  Ancol tan nhiều trong nước là do tạo được liên kết hiđro với phân tử nước.Liên kết hiđro là gì? Biểu diễn liên kết hiđro của nước với ancol , với nước và các ancol với nhau. Diễn giảng. H C C O H H H -Các liên kết: C-OH, đặc biệt O-H phân cực, nên các phản ứng hóa học của ancol xảy ra chủ yếu ở nhóm –OH. 1.Phản ứng thế H của nhón –OH : a) Tính chất chung của ancol: Tác dụng với kim loại kiềm giải phóng khí hiđro. C2H5OH Na C2H5ONa 1\2H2 Tổng quát: R(OH)n n Na R(ONa)n n\2 H2 Chú ý : Ancol tham gia phản ứng phải khan Cho xem phản ứng minh họa. Chú ý : Ancol tham gia phản ứng phải khan ( không có nước ) vì nếu lẫn nước thì : Trả lời. Tham khảo SGK. Viết liên kết vào. Viết liên kết vào. GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 ( không có nước ) vì nếu lẫn nước thì : Na + H2O  NaOH + 1/2 H2 Na + H2O  NaOH + 1/2 H2 Mà NaOH không tác dụng với ancol. Mà NaOH không tác dụng với ancol.  Em nào cho cô một ví dụ. b)Tính chất đặc trưng của glixerol: Thí nghiệm : CuSO4 NaOH Na2SO4 Cu(OH)2 2C3H5(OH)3 Cu(OH)2 [C3H5(OH)2O]2Cu 2H2O Đồng (II) glixerat (Màu xanh lam) C2H5OH Cu(OH)2  Phản ứng này dùng để phân biệt ancol đa chức có ít nhất 2 nhóm –OH liền kề với các ancol khác. GV làm thí nghiệm : +Cho vào 2 ống nghiệm ,mỗi ống 4 giọt dd Cu2SO4 , và một lượng nhỏ dd NaOH , lắc nhẹ, cả 2 ống nghiệm đều xuất hiện kết tủa xanh của Cu(OH)2. Yêu cầu HS quan sát hiện tượng và viết phương trình phản ứng. + Nhỏ vào ống nghiệm (1), 4 giọt etanol, +Nhỏ vào ống nghiệm (2), 4 giọt glixerol, lắc nhẹ. Ống (1) kết tủa không tan, ống 2 kết tủa tan tạo thành dd màu xanh lam. Yêu cầu HS quan sát hiện tượng. Các em cho cô biết sự khác nhau giữa etanol và glixerol? Ghi chú ý. 4. Củng cố: Câu 1: Xác định tên, bậc ancol . CH3CH2CH2CH2CH2-OH CH3-CH2-CH-OH CH3 Câu 2 : Xác định ancol. 5. Dặn dò: Học bài, làm bài tập trong SGK và xem trước bài học. Viết PTPƯ. GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 ANCOL ( tiết 2) I. Mục tiêu: 1) Về kiến thức:  Tính chất hoá học : Phản ứng của nhóm OH (thế H, thế OH), phản ứng tách nước tạo thành anken hoặc ete, phản ứng oxi hoá ancol bậc I, bậc II thành anđehit, xeton ; Phản ứng cháy.  Phương pháp điều chế ancol từ anken, điều chế etanol từ tinh bột, điều chế glixerol.  ứng dụng của etanol.  Công thức phân tử, cấu tạo, tính chất riêng của glixerol (phản ứng với Cu(OH)2). 2)Kĩ năng  Đọc được tên khi biết công thức cấu tạo của các ancol (có 4C  5C).  Dự đoán được tính chất hoá học của một số ancol đơn chức cụ thể.  Viết được phương trình hoá học minh hoạ tính chất hoá học của ancol và glixerol.  Phân biệt được ancol no đơn chức với glixerol bằng phương pháp hoá học.  Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của ancol. II. Trọng tâm:  Tính chất hoá học  Phương pháp điều chế ancol III. Phương pháp và phương tiện dạy học: 1) Phương pháp: - Phương pháp chính: Đàm thoại. - Phương pháp hỗ trợ: Diễn giảng, giải thích, làm việc với tài liệu. 2) Phương tiện: - SGK lớp 10 nâng cao, trực quan hình ảnh. IV. Nội dung và tiến trình lên lớp: 1) Ổn định lớp: 2) Kiểm tra bài cũ: Câu 1. Tên gọi của hợp chất (CH3)2CHCH2CH2OH? A. 3-metyl butan-1-ol B. ancol iso-pentylic C. 3,3-đimetyl butan-1-ol D. 2-metylbutan -4 -ol Câu 2. Một ancol no có công thức nghiệm (C2H5O)n. Vậy CTPT của ancol là công thức nào? A. C6H15O3 B. C4H10O2 C. C4H10O B. C6H14O3 Câu 3.Khi so sánh nhiệt độ sôi của ancol etylic và nước thì: A. Nước sôi cao hơn ancol vì nước có khối lượng phân tử nhỏ hơn ancol. B. Ancol sôi cao hơn nước vì ancol là chất dễ bay hơi. C. Nước sôi cao hơn ancol vì liên kết hidro giữa các phân tử nước bền hơn liên kết hidro giữa các phân tử ancol. D. Nước và ancol đều có nhiệt độ sôi gần bằng nhau. Câu 4.Cho 3 ancol: Ancol metylic, ancol etylic và ancol propylic. Điều nào sau đây là sai: A. Tất cả đều nhẹ hơn nước. B. Tan vô hạn trong nước. C. Nhiệt độ sôi tăng dần. D. Đều có tính axit. Câu 5. Số đồng phân ancol có cùng có công thức phân tử C4H10O là : A. 3 đồng phân C. 4 đồng phân B. 5 đồng phân D. 6 đồng phân Câu 5. Công thức tổng quát của ancol no đơn chức bậc 1 là công thức nào sau đây GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 A. R-CH2OH B. CnH2n+1OH C. CnH2n+2O D. CnH2n+1CH2OH 3) Dạy bài mới: Nội dung IV. Tính chất hóa học: HĐ của thầy 2)Phản ứng thế nhóm –OH: Khi đun nóng hỗn hợp gồm C2H5OH + HCl thu được chất lỏng nặng hơn nước , không tan trong nước. Đó là etyl clorua. Yêu cầu học sinh viết PTPƯ. Nêu thí nghiệm SGK : Đun etanol khan trong H2SO4 đặc, 1400C sau đó cho từ từ etanol vào thu được khí có mùi đặc trưng ete etylic. Yêu cầu học sinh viết PTPƯ. -OH của etanol này liên kết với H của –OH etanol khác tạo ete. Yêu cầu học sinh viết PTPƯ của metanol và etanol. Tạo 3 sản phẩm. a) Phản ứng với axit vô cơ: C2H5OH ROH t0 HCl HX H2O C2H5Cl t0 RX H2O b) Phản ứng với ancol: *Điều kiện phản ứng H2SO4 đặc, 1400C 2C2H5OH H2SO4dd 1400C C2H5OC2H5 đietyl ete H2O HĐ của HS Viết PTPƯ. Học sinh chú ý. Viết PTPƯ. 3)Phản ứng tách nước: *Điều kiện phản ứng H2SO4 đặc, 1700C C2H5OH H2SO4dd CnH2n+1 OH CH2 CH2 1700C H2O etylen H2SO4 dd 170oC CnH2n H2O Anken - Tính chất này dùng để điều chế etylen trong phòng thí nghiệm. Qui tắc Zai-xép : Nhóm –OH ưu tiên tách ra cùng với H ở cacbon bậc cao hơn bên cạnh để tạo thành liên kết C=C mang nhiều nhóm ankyl hơn. Cho phương trình phản ứng, hỏi sản phẩm của phản ứng. CH2= CH2 H2O Viết PTPƯ. Nếu đun C2H5OH với H2SO4 đặc tới 1700 C thu được sản phẩm gì? Viết PTPƯ tách nước butan-2ol ? Sản phẩm tuân theo quy tắc Zai-xép. Trả lời. 4) Phản ứng oxi hóa: a)Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn : Bậc 1: CH3 CH2 OH 0 CuO t CH3 C O H Anđehit axetic Cu H2O  Đốt nóng sợi dây đồng sau đó nhúng vào etanol. Màu đen của dây đồng do CuO đã oxi hóa etanol thành anđehit axetic. Viết PTPƯ tạo 2 sản phẩm. GIÁO ÁN HÓA HỌC 11  Viết phương trình phản ứng và giải thích cho HS cách tạo thành sản phẩm. 0 Bậc CH3 2:CH CH3 CuO t OH CH3 C CH3 Cu H2O O Đimetyl xeton Bậc 3: H của –OH và H của C liên kết với –OH sẽ liên kết với O của CuO sinh ra nước. Nên ancol bậc 1 cho anđehit, và ancol bậc 2 cho xeton. Ancol bậc 3 không cho phản ứng. CH3 t0 CuO CH3 C CH3 Viết PTPƯ oxi hóa không hoàn toàn butan-2-ol ? OH  Ancol bậc 1 bị oxi hóa thành andehit  Ancol bậc 2 bị oxi hóa thành xeton  Ancol bậc 3 không phản ứng b) Phản ứng oxi hóa hoàn toàn: Khi bị đốt cháy, các ancol cháy tỏa nhiều nhiệt. C2H5OH t0 3O 2 CnH2n+1OH 2CO2 3n/2CO2 3H2O nCO2 (n+1)H2O Tính chất này được dùng trong việc sát trùng dụng cụ y tế, làm nhiên liệu,… V. Điều chế 1. Phương pháp tổng hợp : a) Điều chế ancol từ anken tương ứng: - Trong công nghiệp tổng hợp etanol từ etilen. Yêu cầu học sinh viết PTPƯ cộng nước của etylen. 0 CH2=CH2 + H2O H2SO4 , t C2H5-OH - Ngoài ra còn có thể tổng hợp ancol bằng cách thủy phân dẫn xuất halogen trong dung dịch kiềm. 0 b) Tổng hợp glixerol từ propylen: Cl2, 450 C CH2=CHCH3 CH2=CH-CH2-Cl Cl2 + H2O CH2 CH CH2 Cl OH Cl NaOH CH2 CH CH2 OH OH OH - Ngoài ra còn có thể tổng hợp glixerol bằng cách thủy phân chất béo. 2. Phương pháp sinh hóa : -Tinh bột bằng phương pháp lên men người ta thu được etanol: +H2O t0, xt Viết PTPƯ. Diễn giảng phương pháp điều chế glixerol từ propylen. Yêu cầu học sinh viết các PTPƯ . Rượu được làm từ gì ?  Rượu đế là ancol etylic. Diễn giảng phương pháp điều Viết PTPƯ. Ghi ghi chú vào. GIÁO ÁN HÓA HỌC 11 (C6H10O5)n C6H12O6 enzim C2H5OH VI- Ứng dụng -Có nhiều ứng dụng trong nhiều lĩnh vực: thực phẩm, y tế…. chế etanol từ tinh bột. Những ứng dụng trong thực tế mà các em biết? Ancol bia rất có hại đến sức khỏe , gây ảnh hướng đến xã hội như thế nào ? + Các bệnh như gan, thận, … + Không làm chủ được tốc độ, gây tai nạn giao thông. Liên hê. 4. Củng cố: Câu 1. Oxi hóa ancol bằng CuO đun nóng thu được andehit, thì ancol đó là ancol bậc: A. 1 B. 2 C. 3 D. Cả A, B, C đúng. Câu 2. Đun nóng ancol A với H2SO4 đậm đặc ở 1700C thu được 1anken duy nhât. Công thức tổng quát của ancol A là công thức nào? A. CnH2n+1OH B. CnH2n+1CH2OH C. CnH2n+1O D. CnH2n-1CH2OH Câu 3. C¸c chÊt cã kh¶ n¨ng t¸c dông víi Cu(OH)2 t¹o phøc mµu xanh thÉm: A. Propan-1,3-diol. B. propan-1,2,3-triol D. Butan-1,4-diol . E. TÊt c¶ Câu 4. Cho 0,1 mol ancol X phản ứng hết với Na dư thu được 2,24 lít khí H 2(đktc). Số nhóm chức-OH của ancol X là bao nhiêu? A. 3 B. 1 C. 4 D. 2 5. Dặn dò: Học bài, làm bài tập trong SGK và xem trước bài học.