Задачи урока:
Образовательные: ознакомить с ароматическими аминами на примере анилина: химическим строением, свойствами, применением, получением;
Воспитательные:научить участвовать в общем диалоге, работать в группе;
Развивающие: формировать основные учебные компетенции: учебную, коммуникативную личностную.
Оборудование:
- набор шаростержневых моделей (6 атомов углерода, 7 атомов водорода и 1 атом азота);
- CD “1С: Репетитор. Химия”;
- необходимое компьютерное обеспечение (компьютеры с выходом в Интернет или интернет-странички, сохраненные в памяти компьютера, индивидуальные задания).
План урока:
- Актуализация – 4 мин.
- Слово учителя – 2 мин.
- Работа в группах – 10 мин.
- Презентации (выступления учащихся) – 18 мин.
- Обобщение материала – 5 мин.
- Домашнее задание – 1 мин.
I. Актуализация
Предлагает выполнить тест по теме «Амины», организует фронтальный опрос учащихся.
1. Какие вещества называют аминами?
2. Чем обусловлена основность аминов? (Основность аминов обусловлена способностью атома азота присоединять протон к неподеленной паре электронов с образованием катиона аммониевого типа.)
3Цепочка превращений: C6H6 + Br2 ––> X ––> C6H5OH (+ Br2) ––> Y; Назвать вещества X и Y, определить типы химических реакций.
(X = C6H5 Br – бромбензол; Y = C6H2OHBr3 – 2, 4, 6 – трибромфенол) Для классов базового уровня – закончить уравнения реакций.
тест по теме «Амины» http://files.school-collection.edu.ru/dlrst
ore/d778f8 45-8cff-11db-b606-0800200c9a66/index_mht.htmII. Слово учителя (мотивация)
В начале XIX века, во время войны Франция находилась в блокаде и была лишена необходимых товаров, поступавших из-за границы. Не ввозилась больше в страну и синяя краска индиго, необходимая для окраски солдатских мундиров. Наполеон пообещал миллион франков тому, кто откроет способ получения этого красителя из отечественного сырья. Но получить премию так никому и не удалось.
Лишь спустя сорок лет, в 1842 г., профессор Казанского университета Н.Н. Зинин сделал открытие, благодаря которому химики смогли найти промышленный способ получения не только индиго, но и многих других красителей. И уже в 1862 г. на международной выставке, проходившей в Лондоне, появились первые образцы синтетических красителей и окрашенные ими ткани, перья и меха. Посетители поражались многообразию красок, их яркостью, глубиной и блеском, невиданным до той поры. Но самое удивительное, что все эти красители были сделаны из одного вещества – анилина, получаемого из каменноугольной смолы.
Таким образом, создание анилинокрасочной промышленности стало возможным лишь после открытия, сделанного русским ученым
Н.Н. Зининым. Но несмотря на это в Россию краски еще долгое время завозились из-за границы. А тонны каменноугольной смолы – сырья для получения анилина, использовались по-старинке – для пропитки шпал и смазывания деревянных мостовых.
А какое именно открытие сделал Н.Н. Зинин и чем еще интересен анилин, вы узнаете сегодня, воспользовавшись Всемирной информационной сетью Интернет.
Подготовка к уроку:
Класс разбивается на группы (по количеству компьютеров); каждой группе раздаются шаблоны для ответов (для экономии времени, затрачиваемого на ответ)
Далее учащиеся записывают тему урока, и учитель знакомит их с планом изучения материала (записан на доске):
План изучения материала
- Строение молекулы. Номенклатура.
- Физические свойства. Меры предосторожности при работе с анилином. Симптомы отравления. Первая помощь при отравлении.
- Открытие анилина. Способ получения.
- Химические свойства. Влияние аминогруппы на бензольное кольцо.
- Химические свойства. Влияние бензольного кольца на аминогруппу.
- Применение анилина.
III. Работа в группах
Учитель дает указания по работе в группах (выполнение индивидуальных заданий, заполнение ответов-шаблонов и пр.), регламентирует время и сообщает, что по истечении указанного срока каждая группа должна будет устроить презентацию (выступление по своей теме), воспользовавшись для ответа заполненными шаблонами.
- Задания и шаблоны ответов для 1-й группы – festival.1september.ru/articles/311192/pril11.doc
- Задания и шаблоны ответов для 2-й группы – festival.1september.ru/articles/311192/pril2.doc
- Задания и шаблоны ответов для 3-й группы – festival.1september.ru/articles/311192/pril3.doc
- Задания и шаблоны ответов для 4-й группы – festival.1september.ru/articles/311192/pril4.doc
- Задания и шаблоны ответов для 5-й группы – festival.1september.ru/articles/311192/pril5.doc
- Задания и шаблоны ответов для 6-й группы – festival.1september.ru/articles/311192/pril6.doc
IV. Презентации (выступления учащихся)
Учитель регламентирует время. План выступлений групп совпадает с планом изучения материала. Во время ответов можно пользоваться шаблонами, шаблоны формата А3 и А4, как демонстрационный материал используются шаростержневая модель и CD “1С: Репетитор. Химия” (опыты: бромирование анилина, окисление анилина дихроматом калия ).
V. Обобщение
В процессе обобщения составляем сводную таблицу:
– C6H5 <–– взаимно влияют ––> – NH2 |
||
результат? |
Строение молекулы
Анилин, |
результат? |
уменьшается способность отщеплять протоны (Н+) от кислот |
облегчает замещение и направляет в 2, 4, 6-положения |
|
следствие? |
следствие? |
|
ослабляются основные свойства |
H замещается в положениях 2, 4, 6
|
Психологическая рефлексия
Прочитайте внимательно слова, предлагаемые ниже, и выберите те из них, которые наиболее точно передают ваше состояние на данном уроке (перечислите соответствующие числа):
1. раздражение;
2. злость;
3. радость;
4. безразличие;
5. удовлетворение;
6. вдохновение;
7. скука;
8. тревога;
9. тоска;
10. спокойствие;
11. уверенность;
12. неуверенность;
13. наслаждение.
VI. Домашнее задание:
§ 36 стр.222 учебника “Органическая химия 10 класс” Кузнецова Н.Е Титова Н.Н. Гара
оценка «3»упражнения 1-4 стр227,«4» 5-7, «5» 8-10стр227-228 * 11-13 стр228
Приложение к плану-конспекту урока
Перечень используемых на данном уроке ЭОР
№ |
Название ресурса |
Тип, вид ресурса |
Форма предъявления информации (иллюстрация, презентация, видеофрагменты, тест, модель) |
Гиперссылка на ресурс, обеспечивающий доступ к ЭОР |
1 |
Строение, номенклатура и свойства аминов. Их получение и применение |
Информационный |
Иллюстрация Мультимедиа |
htt p://f cior.edu.ru/search.page?phrase=Анилин
|
2 |
Тестовые задания по теме Амины |
Практический |
Тест Интерактив |
http://files.s chool -collection.edu.ru/dlrstore/d778f845-8cff-11db-b606-0800200c9a66/index_mht.htm
|
3 |
Основные свойства аминов |
Практический |
Тест Интерактив |
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/303a0048-4095-1694-a9e0-d61cea6148d 6/00 119994324445520.htm
|
4 |
Ароматические амины. Анилин |
Информационный |
Иллюстрация |
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/d778 f840- 8cff-11db-b606-0800200c9a66/ch10_25_04.swf
|
5 |
Строение анилина |
Информационный |
Иллюстрация
|
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/d778f841-8cff-11db-b606-08002 00c9a66/ ch10_25_10.swf
|
6 |
Физические свойства анилина |
Информационный |
Видеофрагмент |
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/0e9a9b25-b8de- 0bd2-125 2-55407d90e4df/index.htm
|
7 |
Изучение среды раствора анилина |
Информационный |
Видеофрагмент |
http://file s.sc hool-collection.edu.ru/dlrstore/a46afba6-f788-60c4-0552-7216670bfd66/index.htm
|
8 |
Взаимодействие анилина с соляной кислотой |
Информационный |
Видеофрагмент |
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/ e018a2db-d720-e54a-cb5f-0226840 a8f7e/index.htm
|
9 |
Бромирование анилина |
Информационный |
Видеофрагмент |
http://school-collection.edu.ru/catalog/res/81bf 3c 04-ec1a-a493-664e-32806985f8cf/view/
|
10 |
Взаимодействие анилина с хлорной известью |
Информационный |
Видеофрагмент |
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/ df6111 6a-635f-1ad1-cb3e-ff7598e3b35f/index.htm
|
11 |
Окисление анилина дихроматом калия |
Информационный |
Видеофрагмент |
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/ab 1d 99c1-d2b1-49d0-704c-8cc37bdaa559/index.htm
|
12 |
Применение анилина |
Информационный |
Иллюстрация |
http://school-collection.edu.ru/catalog/res/d77 8f844-8cff- 11db-b606-0800200c9a66/view/
|
13 |
Химические свойства анилина |
Практический |
Тест |
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/d778f842-8cff-11db-b606-0800 200c9 a66/ch10_25_06.swf
|
Приложение1
Индивидуальные задания
1 группа
1. Воспользовавшись материалом сайта [1] http://www.zos-v.ru/rus/production/15.htm, укажите техническое, химическое, торговое наименование анилина; названия – синонимы. Нажмите на кнопку «Показать формулу» и зарисуйте структурную формулу анилина.
2. Откройте страницу [2] http://www.chemistry.ssu.samara.ru/chem5/n24.htm, прочитайте первый абзац и выпишите молекулярную формулу анилина, укажите, производным каких веществ он является, ответ поясните. Пользуясь рисунками, составьте шаростержневую модель молекулы анилина.
Ответ постройте по плану:
· Молекулярная и структурная формулы анилина
· Наименования анилина: техническое, химическое, торговое; названия – синонимы
· Принадлежность к классу соединений с пояснениями + демонстрация шаростержневой модели молекулы анилина
Шаблоны ответов:
· (формат А4) Молекулярная формула анилина: __________________
Структурная формула анилина: ___________________
· (формат А4) Наименование:
техническое (по НД): ________________
химическое (по IUPAC): _____________
торговое: _____________________
синонимы: ____________________
· В молекуле анилина две составные части – _________________________ и ________ _________________. Это дает им возможность считать анилин производным _______ __________ и __________________ и установить, что он представитель нового класса соединений – ____________________________________.
Ответы:
Молекулярная формула анилина: С6H5NH2
Структурная формула анилина:
· Наименование:
техническое (по НД): анилин технический
химическое (по IUPAC): анилин
торговое: анилин технический
синонимы: фениламин, бензоламин, аминобензол.
· В молекуле анилина две составные части – бензольное кольцо и аминогруппу. Это дает им возможность считать анилин производным бензола и аммиака и установить, что он представитель нового класса соединений – ароматических аминов.
Приложение2
2 группа
1. По материалу сайта [5] http://beshectba.h1.ru/index.php?tem=orgn&stt=anilin заполните таблицу «Физические свойства анилина».
2. Откройте страницу [4] http://www.dopomoha.kiev.ua/tersprav/doc5/g16_5.htm и выпишите симптомы отравления, первую помощь при отравлении анилином, лечение при попадании на кожу, противопоказания. Прочитав первый абзац, укажите способы попадания анилина в организм человека.
3. Откройте страницу [3] http://www.alhimik.ru/read/grosse14.html, найдите в тексте подзаголовок «Анилин - родоначальник красителей» и прочитайте абзац выделенный красным шрифтом. Составьте инструкцию по хранению и работе с анилином.
Ответ постройте по плану:
· Физические свойства анилина (заполните аналогичную таблицу на доске)
· Симптомы отравления. Первая помощь при отравлении
· Меры предосторожности при работе с анилином (инструкция)
Шаблоны ответов:
· (дубликат шаблона на доске)
Физические свойства |
|
Агрегатное состояние |
|
Цвет, запах |
|
Температура кипения |
|
Растворимость в воде |
|
Растворимость в органических растворителях |
|
В организм человека анилин может попасть через ______________________________ _________________________________________________________________________
Симптомы отравления: ______________________________________________________ __________________________________________ (симптомы тяжелого отравления можно не указывать);
Первая помощь при отравлении анилином: _____________________________________ __________________________________________________________________________Лечение. При попадании на кожу _____________________________________________ Противопоказаны:
_________________________________________________________
Анилин - очень сильный _______, который положено хранить ____________________ _______________________________. При работе с анилином нужно остерегаться ____ ___________________________________. Лучше всего хранить анилин только в виде _____________________________________.
Ответы:·
Физические свойства |
|
Агрегатное состояние |
Жидкость |
Цвет, запах |
Бесцветная, при хранении окрашивается в красновато-бурый цвет, со своеобразным запахом |
Температура кипения |
Кипит при 184 Сo |
Растворимость в воде |
В воде не растворим.
|
Растворимость в органических растворителях |
Растворим в спирте и эфире |
В организм человека анилин может попасть через дыхательные пути, пищеварительный тракт, кожные покровы.
Симптомы отравления: Синюшная окраска слизистых оболочек губ, ушей, ногтей. Резкая слабость, головокружение, шум в ушах, головная боль, эйфория с двигательным возбуждением, рвота, одышка.
Первая помощь при отравлении анилином: промывание желудка с активированным углем, вазелиновым маслом, солевые слабительные, яичные белки, горячее питье. Согревание тела. Лечение. При попадании на кожу - обмывание пораженных мест раствором перманганата калия, водой и мылом. Противопоказаны алкоголь и другие спирты, горячий душ и ванна.
Анилин - очень сильный яд, который положено хранить только закрытым и с надписью «яд». При работе с анилином нужно остерегаться вдыхания его паров. Лучше всего хранить анилин только в виде разбавленного спиртового раствора.
Приложение3
3 группа
1. На странице [6] http://www.chemistry.ssu.samara.ru/chem5/n25.htm прочитайте текст под пунктом 2. Какая реакция носит имя русского химика Н.Н. Зинина? Запишите уравнение получения анилина.
2. На странице [7] http://lbno.h1.ru/d_ch_zinin.htm прочитайте текст под заголовком «Синтез анилина». Какое открытие сделал Н. Н. Зинин? Какие промышленные перспективы появились после открытия?
3. Воспользуйтесь материалом сайта [9] http://infolio.asf.ru/Sprav/Brokgaus/0/243.htm и составьте краткую историю открытия анилина.
Ответ постройте по плану:
· Открытие анилина
· Реакция Зинина (определение, уравнение)
· Открытие Зинина
Шаблоны ответов:
· Саксонский химик ____________, нашел в ______ г. между продуктами сухой перегонки индиго маслянистое вещество, названное им _______________. Несколько лет спустя _____________ в Берлине открыл в каменноугольной смоле соединение, дающее с хлорной известью фиолетовое окрашивание. Основываясь на этом свойстве, он дал ему название ______________. Поздние академик ____________ в Петербурге изучал продукты, получающиеся при действии едкого калия на индиго, и нашел при этом маслянистое е вещество с основными свойствами которое назвал ____________, от португальского названия __________-"Anil". Наконец, в _______ г., знаменитому русскому химику _______________ удалось из бензола, заключающегося в каменноугольной смоле, получить вещество, названное им _____________. В _________ г. ____________ доказал, что четыре вещества: ________________________ ______________________ тождественны между собою, но право гражданства утвердилось только за названием "____________".
· Анилин образуется при ______________________________________
(формат А4) Уравнение реакции получения анилина: ____________________________________________________________
Эта реакция носит имя русского химика _________________ .
· Николай Николаевич Зинин в 1842 г _____________________________________. Таким образом, был открыт общий метод ______________________________________ из органических ___________________________. После открытия Зинина стало возможным получать ______________________в промышленном масштабе. Эти работы заложили научную основу для развития _____________________ промышленности.
Ответы:
· Саксонский химик Унфердорбен, нашел в 1826 г. между продуктами сухой перегонки индиго маслянистое вещество, названное им кристалином. Несколько лет спустя Рунге в Берлине открыл в каменноугольной смоле соединение, дающее с хлорной известью фиолетовое окрашивание. Основываясь на этом свойстве, он дал ему название цианода (голубого масла). Поздние академик Фрицше в Петербурге изучал продукты, получающиеся при действии едкого калия на индиго, и нашел при этом маслянистое е вещество с основными свойствами которое назвал анилином, от португальского названия индиго -"Anil". Наконец, в 1842 г., знаменитому русскому химику Н. Н. Зинину удалось из бензола, заключающегося в каменноугольной смоле, получить вещество, названное им бензидамом. В следующем году Гофман доказал, что четыре вещества: кристаллин, цианол, анилин и бензидам тождественны между собою, но право гражданства утвердилось только за названием " анилин ".
· Николай Николаевич Зинин в 1842 г синтезировал анилин. Таким образом, был открыт общий метод получения аминопроизводных из органических нитросоединений. После открытия Зинина стало возможным получать анилин в промышленном масштабе. Эти работы заложили научную основу для развития анилинокрасочной промышленности.
· Анилин образуется при восстановлении нитробензола
С6Н5NO2 + 6[H] → C6H5NH2 + 2H2O
Эта реакция носит имя русского химика Н.Н. Зинина
(Комментарии учителя): Атомарный водород образуется в момент выделения в результате реакции цинка (или алюминия) с кислотой или щелочью.
Приложение4
4 группа
1. Откройте страницу [2] http://www.chemistry.ssu.samara.ru/chem5/n24.htm и прочитайте текст начиная с 4 абзаца до слов «практическое значение имеет реакция…».
Каким образом аминогруппа влияет на бензольное кольцо в молекуле анилина?
Приведите в качестве примера уравнение реакции бромирования анилина.
2. На странице [10] http://school-sector.relarn.ru/nsm/chemistry/Rus/Data/Text/Ch3_5.html найдите заголовок «Химические свойства» и из первого пункта зарисуйте схему распределения электронной плотности в молекуле анилина. Далее прочитайте первый абзац пункта 5 и дайте объяснение, почему бромирование анилина происходит в орто- и пара– положения?
Ответ постройте по плану:
· Влияние аминогруппы на бензольное кольцо в молекуле анилина
· Уравнение бромирования анилина
· Схема распределения электронной плотности в молекуле.
Шаблоны ответов:
· Бензольное кольцо под влиянием аминогруппы становится _______________активным в реакциях _____________________, чем бензол.
· (формат А4)Уравнение бромирования анилина: ____________________________________________
· (формат А4)Схема распределения электронной плотности в молекуле: ________________________
· Вследствие сопряжения ______________________________________________ атома азота с ___________________________________________, увеличивается электронная плотность в ________________ положениях, поэтому водородные атомы становятся __________________ подвижными по сравнению с _________________.
Ответы:
Аминогруппа оказывает существенное влияние на бензольное кольцо, вызывая увеличение подвижности водородных атомов по сравнению с бензолом, причем, вследствие сопряжения неподеленной электронной пары с π- электронной ароматической системой, увеличивается электронная плотность в орто- и пара- положениях.
(Комментарии учителя): Опыт предлагается посмотреть учащимся на CD «1С: Репетитор. Химия»!
Приложение5
5 группа
1. Прочитайте на странице [2] http://www.chemistry.ssu.samara.ru/chem5/n24.htm текст начиная с 4 абзаца и заканчивая словами «Практическое значение имеет реакция…». Каким образом бензольное кольцо влияет на аминогруппу в молекуле анилина? Чем это можно объяснить?
2. На странице [11] http://www.chemistry.ssu.samara.ru/chem5/n232.htm под заголовком «Свойства аминов как оснований» и прочитайте материал под пунктом 2. Зарисуйте схему смещения электронной плотности с атома азота. К чему приводит уменьшение электронной плотности на атоме азота? Как будут изменяться
основные свойства в ряду: C6H5NH2 ; NH3 ; RNH2 ; R2NH ; R3N ? (для профильных классов). Ответ поясните. Составьте уравнение реакции между анилином и соляной кислотой по схеме взаимодействия первичного амина (в случае анилина R = -С6Н5).
Ответ постройте по плану:
Влияние бензольного кольца на аминогруппу
Уравнение реакции взаимодействия анилина с соляной кислотой
Схема смещения электронной плотности с атома азота с пояснениями
(для профильных классов) Изменение основных свойств в ряду C6H5NH2 ; NH3 ; RNH2 ; R2NH ; R3N
Шаблоны ответов:
Бензольное кольцо _______________основные свойства ______________________ по сравнению с ___________________________________________________________ . Это объясняется _________________________ бензольного кольца с ____________ ________________________________ атома ___________.
(формат А4) Схема смещения электронной плотности с атома азота: ____________ ________ Уменьшение электронной плотности на атоме азота приводит к ___________________ способности ____________________ протоны от кислот.
(формат А4) Уравнение реакции взаимодействия анилина с соляной кислотой: __________________ ____________________________________________.
Основные свойства в ряду C6H5NH2 ; NH3 ; RNH2 ; R2NH ; R3N будут ______________, т.к. от C6H5NH2 к R3N ___________________ электронная плотность на атоме азота, а чем она ______________, тем ________________способность отщеплять протоны от кислот.
Ответы:
Бензольное кольцо ослабляет основные свойства аминогруппы по сравнению с алифатическими аминами и даже с аммиаком. Это объясняется сопряжением p-электронов бензольного кольца с неподеленной электронной парой атома азота.
Уравнение реакции взаимодействия анилина с соляной кислотой:
..
С6H5NH2 + HCl [С6H5NH3]+Cl-
Уменьшение электронной плотности на атоме азота приводит к снижению способности отщеплять протоны от кислот.
Основные свойства в ряду C6H5NH2 ; NH3 ; RNH2 ; R2NH ; R3N будут возрастать, т.к. от C6H5NH2 к R3N увеличивается электронная плотность на атоме азота, а чем она больше, тем выше способность отщеплять протоны от кислот.