Указания к лабораторной работе №9
Тема: Кислотность основность органических соединений
Опыт №1. Получение глицерата меди.
В две пробирки наливают по 10-12 капель 10% раствора гидроксида натрия NaOH и по 2-3 капли 5% раствора сульфата меди (II) CuSO4. После этого к содержимому первой пробирки прибавляют 3-4 капли глицерина (до растворения осадка), а ко второй пробирке - 3-4 капли этанола, встряхивают. В первой пробирке происходит растворение осадка с образованием глицерата меди синего цвета (см. уравнение реакций)
2 NaOH + CuSO4 ® Cu(OH)2 + Na2SO4
Глицерат меди
Объясните причину происходящего.
Сделайте вывод о различии кислотных свойств глицерина и этанола.
Опыт №2. Доказательство кислых свойств фенолов – получение фенолята натрия и изучение его свойств.
В пробирку помещают 5-6 капель раствора фенола в воде и по каплям добавляют 10% раствор гидроксида натрия NaOH до растворения фенола. Образуется растворимый в воде фенолят натрия.
Фенолят натрия
К полученному раствору фенолята натрия прибавляют по каплям 5% раствор уксусной кислоты СН3СООН до появления мути вследствие образования свободного фенола:
С6Н5-ОNa + СН3СООН ® С6Н5-ОН + СН3СООNa
Объясните наблюдаемые явления.
Сделайте вывод о феноле как ОН-кислоте.
6. Литература:
Основная литература:
- Биоорганическая химия: учебник. Тюкавкина Н.А., Бауков Ю.И. 2014г.
- Сейтембетов Т.С. Химия : учебник - Алматы : ТОО"ЭВЕРО", 2010. - 284 с
- Болысбекова С. М. Химия биогенных элементов : учебное пособие - Семей, 2012. - 219 с. : ил
- Веренцова Л.Г. Неорганическая ,физическая и коллоидная химия : учебное пособие - Алматы : Эверо, 2009. - 214 с. : ил.
- Физическая и коллоидная химия /Под ред.А.П.Беляева.- М.: ГЭОТАР МЕДиа, 2008
- Веренцева Л.Г. Неорганическая, физическая и коллоидная химия,(проверочные тесты) 2009
Дополнительная литература:
- Равич-Щербо М.И., Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия. М. 2003.
- Слесарев В.И. Химия. Основы химии живого. С-Пб.: Химиздат, 2001
- Ершов Ю.А. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. М.: ВШ, 2003.
- Асанбаева Р.Д., Илиясова М.И. Теоретические основы строения и реакционной способности биологически важных органических соединений. Алматы, 2003.
- Руководство к лабораторным занятиям по биоорганической химии под ред. Н.А. Тюкавкиной. М., Дрофа,2003.
- Глинка Н.Л. Общая химия. М.,2003.
- Пономарев В.Д. Аналитическая химия ч.1,2 2003
7. Контроль:
1.Сравните кислотность уксусной кислоты и этилового спирта. Объясните какое вещество и почему обладает большей кислотностью.
2.Разместите по мере увеличения основности следующие соединения: n-метиланилин, анилин, n-нитроанилин. Дайте объяснения различной основности соединений.
3.Расположите в ряд по уменьшению кислотности следующие соединения и объясните различия в кислотности соединений:
а) 2-бромэтанол; этанол; 2,2,2-трибромэтанол;
в) фенол, n-нитрофенол, n-аминофенол.
4.Расположите следующие соединения в ряд по возрастанию основности:
а) метиламин, диметиламин, анилин;
в) анилин, n-аминофенол, n-аминобензойная кислота.
Тестовые задания:Кислотность и основность органических соединений. Реакционная способность спиртов, фенолов, тиолов и аминов.
1. Доноры электронной пары это:
1. основания Льюиса 2. кислоты Льюиса 3. кислоты Бренстеда
4. основания Бренстеда 5. пи-основания
3. Наибольшую основность проявляет cоединение:
1. CH3– NH2
2. CH3-OH
3. CH3- NH–CH3
4. CH3- SH
5.
3. Наименьшую основность проявляет соединение:
1. диэтиламин
2. метиламин
3. диэтиловый эфир
4. диэтилсульфид
5. триэтиламин
4. Чем меньше Ка органических соединений тем:
1. больше их кислотность
2. меньше их кислотность
3. меньше их основность
4. выше стабильность аниона
5. выше электроотрицательность атома в кислотном центре
5. С увеличением поляризуемости атома в кислотном центре:
1. понижается стабильность аниона
2. понижается кислотность соединения
3. увеличивается основность соединения
4. повышается кислотность соединения
5. уменьшается делокализация отрицательного заряда атома
6.Акцепторы протонов - это:
1. кислоты Бренстеда
2. кислоты Льюиса
3. основания Бренстеда
4. основания Льюиса
5. аммониевые основания
7.Наибольшую кислотность при одинаковом радикале проявляет:
1. ОН – кислота
2. SH – кислота
3. NH – кислота
4. CH – кислота
5. ВН - кислота
8.В наименьшей степени кислотные свойства выражены у
1. этилового спирта
2. фенола
3. этилтиола
4 метиламина
5. диметиламина
9.Наименьшую кислотность проявляет
1. уксусная кислота
2. хлоруксусная кислота
3. дихлоруксусная кислота
4. трихлоруксусная кислота
5. аминоуксусная кислота
10. Назовите соединение, образующееся при взаимодействии бутанола-1 с серной кислотой при нагревании
1. Масляная кислота
2. Бутен-2
3. Бутин-2
4. Бутен-1
5. Бутин-1
11. Кислоты Льюиса - это:
1. доноры протонов
2. акцепторы протонов
3. доноры электронной пары
4. акцепторы электронной пары
5. оксониевые основания
12. В наибольшей степени основные свойства проявляет соединение:
1. диэтиловый эфир
2. диэтилсульфид
3. диэтиламин
4. этиламин
5. триэтиламин
13.Чем больше Ка (константа кислотности) органических соединений, тем:
1. больше кислотность соединения 2. меньше кислотность соединения
3. выше основность соединения 4. меньше электроотрицательность аниона
5. ниже стабильность иона в кислотном центре
14. В порядке увеличения основности соединения расположены в ряду:
1. C2H5-O–C2H5, C2H5-S–C2H5, C2H5-NH–C2H5
2. C2H5-S–C2H5, C2H5-O–C2H5, C2H5-NH–C2H5
3. C2H5-NH–C2H5, C2H5-O–C2H5, C2H5-S–C2H5
4. C2H5-NH–C2H5, C2H5-S–C2H5, C2H5-O–C2H5
5. нет правильного ответа
15.С увеличением делокализации отрицательного заряда аниона:
1. уменьшается кислотность
2. уменьшается стабильность аниона
3. увеличивается кислотность соединения
4. повышается основность соединения
5. кислотность соединения не изменяется
16. Фенолы - это соединения, в которых гидроксильная группа:
1. связана непосредственно с карбонильной группой
2.находится в a-положении относительно карбоксильной группы
3.связана непосредственно с бензольным кольцом
4. отсутствует
5. находится в b-положении относительно тройной связи
17. Эмпирической формуле спирта С3Н7ОН соответствует число изомеров:
1. 1
2. 2
3. 3
4.4
5.нет правильного ответа
18. Бензол и фенол можно различить, действуя на них реактивом:
1. бромная вода
2. Cu(OH)2
3. Ag2O
4. лакмус
5. раствор KMnO4
19. Укажите вторичный спирт:
1. СН3 – СН2 – СН2 – ОН
2. НО– СН2 – СН2 – ОН
3.
4.
5.
20. Первичный пропиловый спирт образуется:
1. при окислении альдегида пропаналя
2. при гидратации препена -1
3. при восстановлении альдегида пропаналя
4. при гидролизе 2-хлорпропана
5. при восстановлении ацетона
21. Внутримолекулярная дегидратация одноатомных спиртов приводит к образованию:
1. диоксана
2. этиленовых углеводородов
3. постых эфиров
4. сложных эфиров
5. алкоголятов
22. Межмолекулярная дегидратация одноатомных спиртов приводит к образованию:
1. этиленовых углеводородов
2. альдегидов
3. сложнх эфиров
4. простых эфиров
5. кетонов
23. При взаимодействии фенолов с алкилхлоридами в присутствии водного раствора щелочи при нагревании образуется:
1. простые эфиры фенолов
2. сложные эфиры фенолов
3. соли диазония
4. азосоединения
5. тиоэфиры
24. В результате гидратации этилена в кислой среде образуется:
1. Этанол
2. Этандиол
3. Бутанол.
4. Ацетилен.
5. Пропанол
25. Алкоголяты одноатомных спиртов образуются при взаимодействии спиртов:
1. со щелочными металами
2. с растворами щелочей
3. с растворами солей
4. с твердыми щелочами
5. с оксидами щелочных металлов
26. Алкилсерные кислоты (этилсерная еислота) образуется при взаимодействии:
1. спирта и концентрированной серной кислоты
2. альдегида и серной кислоты
3. карбоновой и серной кислоты
4. спирта и сульфата натрия
5. спирта и сероводорода
27. При восстановлении пропаналя образуется спирт:
1. этанол
2. пропанол-1
3. пропанол-2
4. этиленгликоль
5. глицерин
28. Важнейшим представителем аминоспиртов является коламин
(аминоэтанол), формула которого
1. СН3- СН2-ОН
2. NH2-CH2-CH2-ОН
3. CH3-OH
4.
5. CH3-NH-С2Н5
29. При внутримолекулярной дегидратации этанола образуется:
1. этиленгликоль
2. этан
3. этиламин
4. диэтиловый спирт
5. этилен
30. Амины с кислотами образуют
1. Кислоту.
2. Основания.
3. Соли.
4. Азосоединения.
5. Спирт.
1. Тема №10:«Альдегиды и кетоны. Карбоновые и дикарбоновые кислоты»
2. Цель: Закрепить знания об электронном строении карбонильной и карбоксильной групп; изучить химические свойства альдегидов, кетонов и карбоновых кислот.
3. Задачи обучения:
- Студент должен знать:
- классификацию, общие формулы основных классов карбонильных соединений;
- взаимосвязь особенностей строения и химических свойств органических соединений с их биологической активностью;
o Студент должен уметь:
- классифицировать органические соединения по строению углеродного скелета и природе функциональных групп;
- связывать биологические функции органических молекул с их строением и реакционной способностью;
- проводить качественные реакции на карбонильные соединения ;
- анализировать результаты эксперимента;
- работать в химической лаборатории, соблюдать технику безопасности при работе с едкими, ядовитыми, легколетучими органическими соединениями, спиртовками, нагревательными приборами;
Владеть навыками:
- классификации органических соединений и использования правил химической номенклатуры;
- составления уравнении химических реакций;
проведения качественных реакций на функциональные группы.
4. Основные вопросы темы:
1. Общая характеристика реакционной способности карбонильных соединений.
2. Реакции нуклеофильного присоединения альдегидов и кетонов.
а) получение и гидролиз ацеталей.
в) реакция альдольного присоединения
3. Окислительно-восстановительные реакции альдегидов. Дисмутация альдегидов.
4. Карбоновые и дикарбоновые кислоты.
5. Электронное строение карбоксильной группы и карбоксилат (ацилат) иона. СН-кислотность a-углеродного атома.
6. Реакции нуклеофильного замещения у sр2-гибридизованного атома углерода:
а) реакции ацилирования – образование ангидридов.
в) реакции сложных эфиров, тиоэфиров, амидов. Гидролиз этих соединений.
7. Особенности химических свойств дикарбоновых кислот.
8. Понятие о производных карбоновых кислот.
5. Методы обучения и преподавания:проведение лабораторно-практического занятия №10 по методике TBL.
Распределение времени при проведении TBL: