Предлагаемый методический продукт является индивидуальным образовательным маршрутом школьника, изучающего органическую химию. Индивидуальный образовательный маршрут – это планы школьника относительно его собственного продвижения в образовании, оформленные и упорядоченные им в содействии с педагогами. В ходе прохождение маршрута обучающиеся выполняют исследовательские задания, направленное на привлечение к проведению химического эксперимента, позволяющего активно овладевать знаниями и различными способами действий. Также есть исследовательские задания в виде вопросов, заданий на составление формул и уравнений, расчетных задач, заданий на выполнение мысленного эксперимента и домашнего эксперимента.
Знаете ли вы, что…
лимонная кислота
содержится не
только в лимонах, но
также в ягодах
вишни, черной
смородины
и других фруктах.
Лимонную кислоту
используют в
качестве пищевой
добавки Е330.
§ 4. ЛИМОННАЯ КИСЛОТА
Вам уже известно, что лимонная кислота является
трехосновной карбоновой кислотой, то есть содержит
три карбоксильные группы (–СООН),
которые
обусловливают наличие в молекуле шести атомов
кислорода. Однако молекулярная формула лимонной
кислоты:
нахождение
дополнительного кислородного атома в молекуле
лимонной кислоты.
Выясним
C6H8O7.
Л а б о р а т о р н ы й о п ы т 1 «Ознакомление с
физическими и химическими свойствами лимонной
кислоты».
В пробирку поместите кристаллики лимонной
кислоты (на кончике шпателя) и прилейте 2 мл воды.
Охарактеризуйте физические свойства лимонной
кислоты.
Испытайте полученный раствор универсальным
индикатором. О чем свидетельствует изменение
окраски индикатора? В отдельную пробирку налейте
1 мл 1%ного раствора хлорида железа (III) и добавьте
к нему несколько капель насыщенного водного
раствора фенола. Что наблюдаете? К полученному
раствору прилейте 1 мл приготовленного раствора
лимонной кислоты. Что происходит в пробирке?
Полученное вами окрашенное соединение
α
представляет собой комплексную соль железа с
оксикислотой. Молекула лимонной кислоты содержит
гидроксильную группу у второго углеродного атома
(этот атом принято обозначать греческой буквой
«альфа»).
лимонной
кислоты:
2гидрокси1,2,3пропантрикарбоновая
кислота.
Систематическое название
Составьте структурную формулу лимонной
кислоты.Смешайте 1/2 чайной ложки пищевой соды с таким
же количеством лимонной кислоты.
Щепотку
полученного порошка добавьте в стакан с водой. Что
наблюдаете? Смесь порошков пищевой соды и
лимонной кислоты можно использовать в качестве
разрыхлителя при приготовлении творожных кексов,
запеканок и т. п.
Л а б о р а т о р н ы й о п ы т
2 «Выявление
биологической роли лимонной кислоты».
Разрежьте яблоко пополам, положите его срезами
вверх на салфетку. На одну из половинок яблока с
помощью пипетки нанесите 5–7 капель раствора
лимонной кислоты. Через несколько минут сравните
внешний вид двух половинок яблока. Какая половинка
яблока потемнела, а какая не изменила свой цвет?
Потемнение происходит изза окисления железа,
содержащегося в яблоке, кислородом воздуха.
Лимонная кислота замедляет процессы окисления,
являясь природным антиоксидантом.
1. Ответьте на вопросы.
1.1. Многие фрукты и овощи со светлой мякотью на срезе темнеют, а вот
цитрусовые – нет. Подумайте, в чем причина этой особенности цитрусовых.
1.2. В книге полезных советов содержится следующее указание: «Чтобы
очистить кофейник от коричневого налета, прокипятите в нем воду с кусочком
лимона». Подумайте, на чем основан такой совет.
1.3. Подумайте, почему в рецепте по приготовлению оладьев на основе
кефира рекомендуют использовать пищевую соду без добавления лимонной
кислоты.
2. Выполните упражнения.
2.1. Соли лимонной кислоты называют цитратами.
Цитрат натрия
используется в качестве пищевой добавки Е331, выполняя роль и специи, и
консерванта. Составьте сокращенную структурную формулу цитрата натрия,
приняв во внимание, что лимонная кислота – трехосновная.2.2. Яблочная кислота используется как пищевая добавка Е296 при
изготовлении фруктовых вод и кондитерских изделий. Молекулярная формула
яблочной кислоты:
оксикислота с
неразветвленным углеродным скелетом. Составьте структурную формулу
яблочной кислоты.
Это двухосновная
С4Н6О4.
α
3. Решите задачу.
3.1. Лимонная кислота в твердом виде существует в виде кристаллогидрата с
∙ H2O. Какая масса кристаллогидрата лимонной кислоты и
формулой С6Н8О7
какой объем воды потребуются для приготовления 100 г 5%ного раствора
лимонной кислоты?
4. Проведите опыт «Удаление пятен ржавчины с ткани лимонной
кислотой».
Приготовьте концентрированный раствор лимонной кислоты. В полученный
раствор на несколько минут опустите белую ткань с пятном ржавчины. После
исчезновения пятна ткань промойте водой. На чем основан такой способ
пятновыведения?
О т в е т н а р а с ч е т н у ю з а д а ч у
3.1. 5,47 г; 94,53 мл.