Органическая химия – химия соединений углерода (индивидуальный образовательный маршрут)

Зябкина О.А., учитель химии МБОУ Митрофановской СОШ Органическая  химия – химия соединений углерода (индивидуальный образовательный маршрут) Знаете ли вы, что…  органическая химия  имеет долгую  историю, но  окончательно  сложилась в  самостоятельную  науку лишь во второй  половине XIX века. Знаете ли вы, что…  при нагревании  древесины без доступа воздуха получают  микропористый  высокоуглеродистый  продукт – древесный  уголь. Все   живые   существа   построены   из   органических веществ.   И   не   случайно   слово   «органические» созвучно со словом «организм». Можно предположить, что органические вещества – это вещества, из которых состоят   живые   организмы.   Действительно,   белки, жиры, углеводы, витамины входят в состав клеток и тканей   живых   организмов   и,   тем   самым,   являются основными компонентами нашей пищи. В   ходе   обучения   мы   будем   проводить многочисленные исследования органических веществ. При   проведении   опытов   важно   соблюдать   правила техники безопасности (Приложение 1). Л а б о р а т о р н ы й   о п ы т   1   «Обугливание органических веществ». Поместите   в   фарфоровую   чашку   несколько кристаллов сахара или щепотку крахмала. По­ставьте чашку   в   кольцо   лабораторного   штатива   и   ведите нагрев   на   пламени   спиртовки.   Что   на­блюдаете? Обугливание   органического   вещества   доказывает наличие углерода. Все   органические   вещества   содержат   углерод. Атомы углерода способны соединяться друг с другом, образуя   длинные   углеродные   цепи   (разветвленные, неразветвленные, циклические). Это является одной из причин   многообразия   органических   веществ. Органические   вещества   являются   сложными:   кроме углерода в их молекулах содержатся атомы водорода и некоторых других химических элементов. Л а б о р а т о р н ы й   о п ы т   2   «Доказательство наличия углерода и водорода в сахарозе».Древесный уголь  зарегистрирован  в качестве пищевого  красителя под кодом  E153. Смешайте   сахарный   песок   с   окислителем   – порошком оксида меди (II) и поместите смесь в сухую пробирку. Пробирку закройте пробкой с газоотводной трубкой и закрепите в штативе с небольшим наклоном вниз   к   отверстию   пробирки.   Опустите   газоотводную трубку   в   другую   пробирку,   на   1/4   заполненную известковой   водой. Пробирку  с реакционной   смесью осторожно   нагревайте   на   пламени   спиртовки.   Что происходит в пробирке с известковой водой? О чем это   свидетельствует?   Что   образуется   на   внутренних стенках   пробирки   с   реакционной   смесью?   Что   вам удалось выяснить? При     горении веществ (углеводородов и кислородсодержащих органических соединений) образуются углекислый газ и вода. органических   Л а б о р а т о р н ы й   о п ы т наличия азота в яйцах и хлебе».   3   «Доказательство Смешайте   в   ступке   0,3   г   сваренного   вкрутую куриного яйца или сухарика с 0,5 г натронной извести. Поместите смесь в сухую пробирку и ведите нагрев на пламени спиртовки. К отверстию пробирки поднесите влажную полоску универсального индикатора. Какой цвет приобрела индикаторная  бумажка?  О  чем  это свидетельствует? Если   в   молекулах   органических   веществ содержатся   атомы   азота,   эти   вещества   относят   к азотсодержащим. 1. Ответьте на вопросы. 1.1.   Какой   химический   элемент   входит   в   состав   любого   органического вещества? 1.2.   Почему   углерод,   кислород,   водород   и   азот   называют   биогенными элементами? 1.3. Почему при пригорании любой пищи на посуде (или плите) остается коричнево­черный остаток?1.4. Подумайте, чем объясняется столь значительная разница в количестве известных   в   настоящее   время   соединений:   существует   более   25   миллионов органических веществ и лишь 500 тысяч – неорганических. 2. Выполните упражнение. 2.1. При   горении   углеводородов   и   кислородсодержащих   органических веществ   образуются   углекислый   газ   и   вода.   Составьте   уравнения   реакций горения: а) парафина, основу которого составляет октадекан: С18Н38; б) сахарозы: С12Н22О11. 3. Решите задачи. 3.1. Вычислите массовые доли углерода, водорода и кислорода в молекуле глюкозы: С6Н12О6. 3.2. В   среднем   легковая   машина   расходует   9   л   бензина   на   100   км   пути. Вычислите   объем   воздуха,   который   израсходуется   при   горении   указанного количества бензина (основу бензина составляет  изооктан:  С8Н18). Содержание кислорода в воздухе составляет 21 % (по объему). 4. Проведите опыт «Симпатические чернила из пищевых продуктов». Используя   следующие   жидкости   (на   выбор)   –   молоко,   лимонный   сок, яблочный сок, концентрированный раствор сахара, сок лука, – с помощью ватной палочки   сделайте   надпись   на   листе   писчей   бумаги.   Когда   надпись   высохнет, прогревайте этот лист утюгом в течение нескольких минут. Что происходит с надписью? Найдите объяснения наблюдаемым процессам.