Курсовая работа: Тесты как инструмент измерения уровня знаний по теме: "Кислородсодержащие органические соединения с элементами экологии"

К 2 г ацетата натрия СН3СООNa прилить 1,5 мл H2SO4 (конц.), закрыть пробирку пробкой с газоотводной трубкой и нагревать смесь пламенем спиртовки. Происходит реакция:

Образующаяся уксусная кислота (tкип = 118 °С) отгоняется, ее собирают в пустую пробирку.

Задание (3-я лаборатория). Получить сложный эфир.

В пробирку налить по 1 мл CH3CООН и С2Н5OН, добавить 0,5 мл H2SO4 (конц.) и нагревать 5 мин пламенем спиртовки, не доводя до кипения. Содержимое пробирки охладить и вылить в другую пробирку с 5 мл воды. Наблюдается образование слоя несмешивающейся с водой жидкости – сложного эфира этилацетата. Уравнение реакции:

II тур. Благоухающая реторта

Учитель. «И она остановилась около торговца благовониями, и взяла у него десять разных вод: розовую воду, смешанную с мускусом, апельсиновую воду, воду из белых кувшинок, из цветков вербы и фиалок, и еще пять других. И она купила еще головку сахара, склянку для опрыскивания, мешок ладана, серую амбру, мускус и восковые свечи из Александрии и все это положила в корзину и сказала: “Возьми корзину и иди за мной…”»

Это отрывок из истории носильщика и трех женщин из Багдада, одной из прекраснейших сказок «Тысячи и одной ночи». Чудесная цветочная вода, благоухающие душистые вещества, так же как драгоценные камни и изысканные кушанья, в странах Востока когда-то были признаком богатства. Много веков назад арабы уже знали различные способы получения душистых веществ из растений и выделений животных. В парфюмерных лавках восточных базаров многочисленные торговцы предлагали богатейший выбор изысканных душистых веществ.

В средневековой Европе духи не использовали. После античных времен они снова появились только в эпоху Возрождения. Но уже при дворе Людовика XIV дамы обильно душились, чтобы заглушить неприятный запах, исходящий от тела, – мыться было не принято.

Мы всегда радуемся приятным ароматам. Однако вкусы изменились – одурманивающие благовония Востока и резкий, навязчивый аромат духов эпохи Возрождения уступили свое место тонким фантазийным (т. е. созданным фантазией парфюмеров) ароматам. И еще кое-что изменилось. Великолепные духи сегодня доступны всем женщинам. Если раньше приходилось на огромных полях возделывать розы, собирать их цветы и перерабатывать, чтобы получить всего лишь несколько килограммов розового масла, то сегодня химические заводы дают замечательные душистые вещества и к тому же нередко с совершенно новыми оттенками запахов. Природные душистые вещества можно получить из растений, в особых клетках которых они находятся обычно в виде маленьких капелек. Они встречаются не только в цветах, но и в листьях, в кожуре плодов и иногда даже в древесине.

Лаборатории демонстрируют изготовленные дома душистые вещества.

Масло перечной мяты (1-я лаборатория)

Из 50 г высушенной перечной мяты мы можем выделить 5–10 капель мятного масла. Оно содержит, в частности, ментол, который придает ему характерный запах.

Мятное масло используется в большом количестве для изготовления одеколона, туалетной воды и средств для волос, зубных паст и эликсиров.

Духи (2-я лаборатория)

Для получения приятного запаха понадобится, прежде всего, цитрусовое масло, которое мы получим из кожуры апельсинов или лимонов. С этой целью кожуру натрем на терке, завернем в кусочек прочной материи и тщательно выдавим. Смешаем 2 мл мутной жидкости, просочившейся через ткань, с 1 мл дистиллята, полученного из мыла.

Душистые вещества

Теперь нам понадобится цветочный запах. Мы создадим его, добавляя к смеси 2–3 капли ландышевого масла. Капельки метилсалицилата, тминного масла, а также небольшая добавка ванильного сахара улучшают аромат. В заключение растворим эту смесь в 20 мл чистого спирта или в крайнем случае в равном объеме водки, и наши духи готовы.

Медовый крем для рук (3-я лаборатория)

Мы получим его нагреванием 3,5 части порошкообразного желатина с 65 частями розовой воды (лепестки роз выдерживают в воде несколько дней) и 10 частями меда. К нагретой смеси при перемешивании добавляют другую смесь, содержащую 1 часть духов, 1,5 части спирта и 19 частей глицерина. В холодном месте масса загустевает, и образуется готовый к употреблению желеобразный крем.

III тур - Продукты питания как химические соединения

Учитель. «Человек есть то, что он ест» – в этом высказывании Людвига Фейербаха вся суть наивного материализма. В наше время мы, конечно, не можем согласиться с таким мнением, которое не учитывает того, что человек представляет собой особую, качественно новую, высшую ступень развития живых организмов на Земле.

Но как бы там ни было, можно сказать, что человеческий организм поистине подобен химическому комбинату с чрезвычайно сложной технологией производства. В организме человека без применения сильных кислот, а также высоких давлений и температур с превосходным выходом осуществляются сложнейшие химические превращения.

Человеческий организм не только не может расти и развиваться, но и просто существовать без притока органических веществ. В отличие от растений он не может сам создавать органические соединения из неорганического сырья. Кроме того, организму требуется энергия – как для обеспечения соответствующей температуры тела, так и для совершения работы. Эти самые органические вещества поступают к нам в организм с пищей, при их распаде выделяется энергия.

Задание (1-я лаборатория). Доказать, что в спелом яблоке содержится глюкоза. (Провести реакцию серебряного зеркала с яблочным соком.) Задание (2-я лаборатория). Обнаружить крахмал в продуктах питания. (Провести йодкрахмальную реакцию, например на срезе картофелины.) Задание (3-я лаборатория). Определить уксусную кислоту. (Использовать индикатор – синий лакмус и порошок соды.)

Учитель. Благодаря йодкрахмальной реакции не раз удавалось вывести на чистую воду жуликов, которые торговали бутербродами, выдавая за масло маргарин. Выпускаемый промышленностью маргарин по техническим условиям должен содержать добавку кунжутного масла. Последнее дает красное окрашивание с фурфуролом и соляной кислотой. С 1915 г. было разрешено заменять кунжутное масло картофельным крахмалом. Маргарин содержит 0,2% крахмала.

IV тур. Стиральные моющие средства

Учитель. Моющие средства стали всем доступны только благодаря химии. В Древнем Риме в качестве самого распространенного моющего средства ценилась протухшая моча. В те времена ее специально собирали, она была предметом торговли и обмена.

Туалетное мыло в течение нескольких столетий было предметом роскоши. Эффективные моющие средства, туалетные мыла, жидкости для удаления пятен и многое другое, без чего мы не можем обойтись, были созданы химиками в исследовательских лабораториях. Эти средства необычайно облегчают наш домашний труд.

Задание (1-я лаборатория). Испытать растворы стиральных моющих средств фенолфталеином. Каким из моющих средств вы бы постирали изделия из шерсти или натурального шелка?

Задание (2-я лаборатория). Попробуйте растворить растительное масло в различных растворителях – воде, этаноле, бензине. Чем вы будете выводить жирное пятно?

Задание (3-я лаборатория). Опыты с жесткой водой – приливать к ней понемногу растворы различных моющих средств.

В каком случае приходится добавлять больше раствора до образования устойчивой пены? Какой препарат не утрачивает моющего действия в жесткой воде? В чем преимущество и каковы недостатки синтетических моющих средств?

Природные и синтетические моющие средства

 

Учитель. Итак, мы видим, что химия все быстрее шагает вперед, способствуя тому, чтобы наша жизнь становилась прекраснее и легче. Она вносит свой вклад в борьбу за то, чтобы наша земля смогла прокормить все человечество. Но ведь творцами химии завтрашнего дня станете вы, сегодняшние школьники. Вам предстоит – не без тяжелого труда – овладеть знаниями, чтобы потом, используя их, приносить пользу людям.

Подводятся итоги.

Открытый урок по химии: "Области применения спиртов, альдегидов и карбоновых кислот".

Цели урока:

·  Обобщение знаний по применению спиртов, альдегидов и карбоновых кислот.

·  Охрана окружающей среды и безопасности жизни в производстве и применении спиртов, альдегидов и карбоновых кислот.

·  Расширение кругозора учащихся о предприятиях родного края (учащиеся готовят выступления заранее).

Девиз: Служение Отечеству – благородная роль химии.

Ход урока

Учитель: Сегодня на уроке мы поговорим не только о применении на практике некоторых органических веществ, но и о безопасности жизни людей. Большинство отраслей химической промышленности выпускают полезную продукцию (в этом мы не сомневаемся), но как сделать так, чтобы отходы от производств не загрязняли окружающую среду, неблагоприятно не влияли на здоровье людей.

Ученик: Метанол используют для получения большого количества разных органических веществ, в частности формальдегида

 

и метилметакрилата

,

которые используют в производстве фенолформальдегидных смол и органического стекла. Метанол используют как растворитель, экстрагент, а в ряде стран – в качестве моторного топлива, так как добавка его к бензину повышает октановое число топлива и снижает количество вредных веществ в выхлопных газах. В этом проявляется забота о людях. (Подготавливается подробный реферат о применении спиртов.)

Учитель: А сейчас, проведем “химическую эстафету”. (5 минут)

Учащиеся выполняют задание.

Составьте уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения: этан – этилен – этиловый спирт – этаналь – уксусная кислота.

(Для проверки, на обратной стороне доски один ученик выполняет это же задание.)

С2Н6 —> С2Н4 —> С2Н5ОН —> СН3СНО —> СН3СООН

1.   Ni С2Н6 —> С2Н4 + Н2 н+, кат.

2.  С2Н4 + Н2О —> С2Н5ОН

3.  С2Н5ОН + СuО —> СН3СНО + Сu + Н2О

4.  СН3СНО + 2Сu(ОН)2 —> СН3СООН + Сu2О + 2Н2О

Учитель: Химия обладает огромными возможностями. Возьмем, к примеру, лекарства – вещества, так необходимые для здоровья человека. Даже они могут быть исключительно опасными, если использовать их неразумно, неграмотно, например, при самолечении.

Ученик: Химия очень тесно связана с медициной. Связь возникла давно. Еще в XVI веке широкое развитие получило медицинское направление, основоположником, которого стал немецкий врач Парацельс.

Аспирин, или ацетилсалициловая кислота

–

один из препаратов, который широко применяют как жаропонижающее, болеутоляющее и противоревматическое средство. Аспирин – это кислота, и его избыток может способствовать раздражению слизистой оболочки желудка и появлению язвы. Но забота о здоровье людей помогла найти выход из этого положения. Выяснилось, что вещества, содержащиеся в ягодах вишни, действуют лучше аспирина.

ОАО “Красногорсклексредства” выпускает не только фасованные лекарственные травы, но также жидкие лекарственные средства и травяные чаи. А добавление в чай сока лимона поможет снять сердечную боль.

Как утверждают ботаники, родиной лимона является Индия, где он растет в диком состоянии в горных местностях, у подножья Гималаев, откуда потом попал в страны Юго-Восточной Азии и значительно позднее – в Европу. В России по-настоящему с лимоном познакомились лишь во второй половине XVII в., когда его деревца впервые завезли из Голландии в Москву и посадили в кремлёвских “оранжерейных палатах”. В начале XVII в. в помещичьих усадьбах быстро распространилась “мода” на выращивание лимона с целью получения плодов.

Кстати, у нас в стране эта традиция поддерживается и сейчас. Так, например, в г. Павлове Нижегородской области многие имеют дома по 4–5 небольших деревцев лимона. Отсюда и произошел известный комнатный сорт – Павловский. Однако комнатное деревце этого лимона дает при заботливом, правильном уходе 10–16 плодов в год. Чем же определяется польза лимона? Прежде всего, конечно, аскорбиновой кислотой, или витамином С, лечебное значение которого известно многим. Этот витамин является средством против цинги. Еще во времена великих морских путешествий европейцы широко использовали для этой цели лимон. Известно, что прославленный мореплаватель Дж. Кук брал с собой на корабли запас этих плодов, а в 1795 году в Англии был издан указ, по которому экипажам кораблей предписывалось ежедневно выдавать порции лимонного сока.

Сегодня известно, что витамин С повышает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям, особенно так называемого простудного характера. Вот почему лимоны могут рекомендовать (наряду с другими фруктами и овощами) как средство для неспецифической профилактики гриппа и гриппоподобных заболеваний. Тем более что насыщенность этим витамином повышает сопротивляемость к воздействию холода. Помимо этого, данный витамин обладает способностью ускорять заживление ран, ожогов и переломов костей, содействует более быстрому выздоровлению при ревматизме, туберкулезе, аллергических поражениях. По некоторым данным, больные различными инфекциями испытывают облегчение при лечении аскорбиновой кислотой.

Любопытно, что витамина С гораздо больше содержится в кожуре лимона нежели в его мякоти. Поэтому нужно съедать весь плод без остатка. Для того, чтобы удовлетворить суточную потребность взрослого человека в этом витамине, нужно ежедневно употреблять около 100 грамм лимона, т.е. два мелких или один крупный плод лимона. Однако не все любят кислое.

А лимон действительно кислый.

(Подготавливается подробный реферат.)

Учитель: А сейчас послушаем сообщение о косметических средствах.

Ученик: Раскопки древних поселений свидетельствуют о том, что у людей всегда была тяга к раскрашиванию своего тела.

В далеком прошлом в качестве косметических средств использовали лишь природные вещества. С развитием химии, помимо природных веществ, стали использовать и синтетические.

Для душистых веществ используются самые современные методы органического синтеза. В настоящее время разработаны методы синтеза почти всех душистых веществ, добывавшихся ранее из природного сырья, и создан ряд новых, не найденных в природе. Из химического, а не из природного сырья получают теперь ментол с запахом перечной мяты; цитраль, пахнущий лимоном; ванилин; ирон с нежным ароматом фиалки и многие другие.

Но ООО “Лорен косметик”, находящееся в г. Дедовске Московской области, выпускает продукцию из натурального сырья. Это возможные красящие шампуни, дезодоранты, которые не содержат фреоны и многое другое. (Подготавливается подробный реферат.)

Учитель: Давайте с вами послушаем сообщение о применение муравьиной и молочной кислотах.

Ученик: Муравьиная кислота.

Муравьи рода Formika используют различные кислоты как средство общения друг с другом, точно также, как многие общественные насекомые. Муравьиная кислота, выделяемая муравьями в момент опасности, служит сигналом для всех остальных особей этого вида и является средством защиты при нападении хищников. Благодаря этой кислоте муравьи имеют не так уж много врагов.

Муравьиная кислота полезна для крупных млекопитающих, так, медведи после зимней спячки избавляются от паразитов, ложась на муравейник. Муравьи, кусая его, впрыскивают муравьиную кислоту.

Молочная кислота

Молочная кислота (С3Н6О3) является промежуточным продуктом обмена веществ у теплокровных животных. Запах этой кислоты улавливается кровососущими насекомыми, в частности комарами, на значительном расстоянии. Это позволяет насекомым находить свою жертву.

Учитель: Последний вопрос, который мы разберем сегодня на уроке – это химия и пища.

Ученик: Человек – существо странное. Сначала он, вопреки здравому смыслу разрушает собственное здоровье, а затем стремится его поправить. Причина – элементарная безграмотность. Нашу страну захлестнула волна импортных продуктов питания. Поставщики Нидерланды, Дания, Германия, США, Франция, Израиль. Однако в каждой развитой стране существует три категории продуктов питания: для внутреннего рынка, для развитых стран, для развивающихся стран, в том числе, к сожалению, и для России. Как же обезопасить себя?

Необходимо знакомиться с надписями на упаковках кондитерских изделий, напитков, маргарина и т. д. Обратим внимание на букву Е.

·  Е 100 – Е 182 – красители (кармин – красный; куркума – желтый; сахарный колер (карамель) – темно-коричневый).

·  Е 200 – Е 299 – консерванты – это вещества, добавление которых позволяет замедлить или предотвратить развитие микрофлоры.

·  Е 300 – Е 399 – вещества, которые замедляют процессы брожения.

·  Е 400 – Е 409 –стабилизаторы, обеспечивают продуктам длительное хранение.

·  Е 500 – Е 599 – эмульгаторы, эти вещества позволяют сохранить равномерность распределения дисперсной фазы в среде, например, растительные масла, пиво.

·  Е 600 – Е 699 – ароматизаторы, т.е. соединения, усиливающие или придающие вкус пищевым продуктам.

·  Е 900 – Е 999 – антифламинги, которые не позволяют слеживаться муке, соли, соде и т.д.

Госсанэпидемнадзор и общество защиты прав потребителей, не рекомендует употреблять продукты питания, содержащие добавки с маркировками:

·  Е 131, Е 141, Е 215 –Е 218, Е 230 – Е 232, Е 239 – являются аллергенами;

·  Е 121, Е 123 – способны вызвать желудочно-кишечные расстройства, а в больших дозах и пищевые отравления;

·  Е 211, Е 240, Е 442 – содержат канцерогены, т.е. могут провоцировать образование опухолей.

Применение пищевых добавок допустимо только в том случае, если они, даже при длительном использовании, не угрожают здоровью человека.

Учитель: В подмосковном городе Красногорске есть кондитерская фабрика “КОНФАЭЛЬ”. На этой фабрике выпускают кондитерские изделия с натуральными наполнителями. Давайте послушаем сообщение об этой замечательной фабрике. (Ученик делает сообщение.)

Если останется время, то можно задать интеллектуальные вопросы. (5 минут)

·  Это вещество, вернее его раствор, используется для консервирования биологических препаратов, а благодаря его парам, содержащимся в древесном дыме, коптят рыбу и колбасы.

Ответ: формальдегид.

·  Современные рекомендации по правильному питанию не отличаются от высказанных более 4 тыс. лет назад в Библии и более 2,5 тыс. лет назад Гиппократом. Один из таких советов гласит: “Не следует жарить пищу, готовьте пищу на пару, варите, запекайте её”. Почему?

Ответ: При жарении образуются конденсированные ароматические вещества, например бензопирен (3,4 – бензирен).

·  Содержание воды в организме ребенка 70%, у взрослого человека – 50–60%, у стариков – 40%. Если беременная женщина примет алкоголь, то где он будет накапливаться?

Ответ: Алкоголь хорошо растворяется в воде и будет накапливаться там, где её больше всего – в плоде, в головном мозге.

·  Вещества каких классов органических соединений чаще всего используются в парфюмерной промышленности?

Ответ: эфиры, спирты, альдегиды, арены.

·  Какие кислоты можно использовать в быту для выведения пятен от фруктов и ржавчины?

Ответ: лимонную, яблочную, уксусную, щавелевую.

или решить задачу.

В аптеке для растворения антибиотиков используют 10% раствор поваренной соли. Сколько дистиллированной воды потребуется для приготовления 100 г 10% раствора NаCl?

Решение:

1.  10% или 0,1

m (NaCI) = 100 . 0,1 = 10 (г)

2.  m (H2O) = 100 – 10 = 90 (г)

Ответ: 90 г воды.

Учитель: Химия – удивительная наука, она вводит человека в мир различных веществ, который окружает нас. Учите химию, и вы добьетесь.

ЗАДАЧИ

Задача 1. При сгорании органического вещества массой 4,8 г образовалось 3,36 л CO2 (н.у.) и 5,4 г воды. Плотность паров органического вещества по водороду равна 16. Определите молекулярную формулу исследуемого вещества.

Решение. Продукты сгорания вещества состоят из трех элементов: углерода, водорода, кислорода. При этом очевидно, что в состав этого соединения входил весь углерод, содержащийся в CO2, и весь водород, перешедший в воду. А вот кислород мог присоединиться во время горения из воздуха, а мог и частично содержаться в самом веществе. Для определения простейшей формулы соединения нам необходимо знать его элементный состав. Найдем количество продуктов реакции (в моль):

Страницы: 1, 2, 3, 4