Химия 9 класс (Урок№34 - Обобщающий урок по теме «Важнейшие органические соединения».)

Химия 9 класс
Урок№34 - Обобщающий урок по теме «Важнейшие органические соединения».

На нашем уроке мы обобщим знания об органических веществах.

У органических веществ есть несколько характерных признаков.
1. Наличие атома углерода. Причем атомы углерода могут соединяться в цепочки, образуя линейные, разветвленные или замкнутые цепи.
2. Способность гореть или разлагаться с образованием углеродсодержащих продуктов. Например, при горении этилового спирта, образуются углекислый газ и вода.
3. Большинство органических соединений имеют молекулярное строение и поэтому невысокие температуры плавления и кипения
4. В органических соединениях углерод всегда четырехвалентен.
Органические вещества, в состав которых входят только атомы углерода и водорода, называют углеводородами.
Углеводороды
Среди изученных нами классов веществ это – предельные углеводороды (алканы), называемые так потому, что все связи атомов углерода максимально насыщены атомами водорода и непредельные углеводороды (алкены и алкины).
Общая формула алканов CnH2n+2. Например, метан, СН4.
Особенностью строения молекул алкенов является наличие одной двойной углерод-углеродной связи. Общая формула алкенов CnH2n. Например, этилен, С2Н4.
Особенностью строения молекул алкинов является наличие одной тройной углерод-углеродной связи. Общая формула алкинов CnH2n-2. Например, ацетилен, С2Н2.
Рассмотрим химические свойства углеводородов. Наиболее типичным свойством алканов будет реакция замещения с галогенами, которая протекает на свету или при нагревании. Например, при взаимодействии метана с хлором, образуется хлорметан и хлороводород:
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
Наиболее типичным свойством алкенов и алкинов будет реакция присоединения с водородом (гидрирование) и галогенами (галогенирование). Например, при взаимодействии этилена и ацетилена с водородом образуется этан, а при взаимодействии этих веществ с бромом образуется дибромэтан и тетрабромэтан соответственно:
C2H4 + Н2 → C2H6 (этан)
C2H2 + 2Н2 → C2H6 (этан)
C2H4 + Br2 → C2H4Br2 (дибромэтан)
C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 (тетрабромэтан)
Спирты – это производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены гидроскильными группами. Общая формула спиртов CnH2n+1OH или CnH2n+2O.
По количеству гидроксильных группы спирты делят на одноатомные, которые содержат одну гидроксильную группу, например, метиловый СН3ОН и этиловый С2Н5ОН спирты. И многоатомные, которые содержат несколько гидроксильных групп, например, этиленгликоль С2Н4(ОН)2 и глицерин С3Н5(ОН)3.
Наиболее типичными химическими свойствами спиртов являются реакция горения и реакция замещения с активными металлами:
- горение: 2C2H5OH + 6O2 → 4CO2 ↑+ 6H2O
- замещение: 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2↑
Следующий изученный нами класс веществ – карбоновые кислоты – это производные углеводородов, в молекулах которых карбоксильная группа (COOH). Общая формула карбоновых кислот CnH2nO2 или CnH2n+1СООН. Например, муравьиная НСООН и уксусная СН3СООН кислоты.
Карбоновые кислоты обладают всеми типичными свойствами карбоновых кислот.
1. Диссоциируют в водных растворах с образованием ионов водорода и поэтому меняют окраску индикатора: CH3СОOН ↔ CH3СОO- + Н+
2. Взаимодействуют с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода: 2CH3СОOН + Zn → (CH3СОO)2Zn + H2↑
3. Взаимодействуют с основными и амфотерными оксидами: 2CH3СОOН + MgO → (CH3СОO)2Mg + H2O
4. Взаимодействуют с основаниями: CH3СОOН + KOH → CH3СОOK + H2O
5. Взаимодействуют с солями более слабых кислот: 2CH3СОOН + Na2CO3 → 2CH3СОONa + CO2↑ + H2O
Следующий класс кислородсодержащих органических соединений – сложные эфиры. Они образуются при взаимодействии спиртов с карбоновыми кислотами. Жиры – это сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высших карбоновых кислот.
Углеводы – важнейшие компоненты клеток всех живых организмов.
Углеводы разделяют на моносахариды, к которым относятся глюкоза и фруктоза; дисахариды, к которым относится сахароза и полисахариды, к которым относятся крахмал и целлюлоза
К азотсодержащим органическим веществам относятся аминокислоты и белки. Аминокислоты – это органические вещества, содержащие карбоксильную (COOH) и аминогруппу (NH2). Простейшим представителем аминокислот является аминоуксусная кислота, или, по-другому, глицин. При соединении между собой остатков разных аминокислот образуются молекулы белков. Белки – биополимеры.
Вещества с двойной углерод-углеродной связью, например, алкены, склонны к образованию полимеров – высокомолекулярных соединений. Например, при полимеризации этилена при нагревании и высоком давлении получают полиэтилен: nСН2=СН2 → (-СН2-СН2-)n
Одинаковая, много раз повторяющаяся группа атомов, входящая в состав полимера, называется структурным звеном: -СН2-СН2-. Исходное вещество называют мономером (СН2=СН2 этилен), а полученное – полимером ((-СН2-СН2-)n полиэтилен). Число n – степень полимеризации – показывает число молекул мономеров, объединившихся в молекулу полимера.