Tính chất hoá học GV: yêu cầu HS trình bày tính chất hóa học chung của glucozơ từ cấu tạo phân tử đã xác định Hoạt động 5 1.. Đồng phân của glucozơ: fructozơ HS: từ SGK, trình bày đặc đi
Trang 1Chương 2 CACBOHIĐRAT
Bài GLUCOZƠ
A MỤC TIÊU
Theo chuẩn kiến thức và kỹ năng
B ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
- Dụng cụ: ống nghiệm, đũa thuỷ tinh, đèn cồn,
- Hoá chất: glucozơ, các dung dịch AgNO3, NH3, CuSO4, NaOH
- Mô hình, tranh ảnh liên quan bài học
C PHƯƠNG PHÁP DẠY
- Phương pháp; đàm thoại, dạy học nêu vấn đề
- Tăng cường câu hỏi trên lớp Liên hệ thực tế để tạo hứng thú cho HS
- Học sinh thảo luận tổ nhóm
- Học sinh thuyết trình theo tổ nhóm hoặc cá nhân
- Khai thác các mô hình, các thí nghiệm chứng minh cấu trúc phân tử
D THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG
Trang 2Cacbohiđrat là những hợp chất hữu cơ tạp
chức và đa số chúng có công thức chung là
Cn(H 2 O) m
Có nhiều nhóm cacbohiđrat, quan trọng
nhất là ba nhóm sau đây:
- Monosaccarit là nhóm cacbohiđrat đơn
giản nhất, không thể thuỷ phân được Thí
dụ: glucozơ, fructozơ (C6H12O6)
- Đisaccarit là nhóm cacbohiđrat mà khi
thuỷ phân mỗi phân tử sinh ra hai phân tử
monosaccarit Thí dụ: saccarozơ, mantozơ
(C12H22O11)
- Polisaccarit là nhóm cacbohiđrat phức tạp
nhất, khi thuỷ phân đến cùng mỗi phân tử
sinh ra nhiều phân tử monosaccarit Thí dụ:
Có trong hầu hết các bộ phận của cây như lá,
hoa, rễ, nhất là trong quả chín
Máu người có một lượng nhỏ glucozơ
* Hoạt động 1: Vào bài
HS nghiên cứu SGK, trình bày khái niệm cacbohiđrat, ba nhóm cacbohidrat quan trọng
II Cấu tạo phân tử
GV: glucozơ có công thức phân tử là C6H12O6 Để xác định cấu tạo của glucozơ, người ta căn cứ vào các thí nghiệm nào?HS: nghiên cứu SGK trả lời, kết luận công thức cấu tạo của glucozơ
GV: giới thiệu dạng mạch vòng, yêu cầu
HS đọc tư liệu
Trang 3Phần nâng cao:
Công thức cấu tạo dạng mạch vòng
III Tính chất hoá học
Glucozơ có tính chất của anđehit và ancol
đa chức (poliancol) ; ngoài ra có phản ứng
lên men
1 Tính chất của ancol đa chức
a) Tác dụng với Cu(OH)2
* Hoạt động 4 III Tính chất hoá học
GV: yêu cầu HS trình bày tính chất hóa học chung của glucozơ từ cấu tạo phân tử đã xác định
Hoạt động 5
1 Tính chất của ancol đa chức
2C6H12O6 + Cu(OH)2 t0 thuong →
Cu(C6H11O6)2 + 2H2Ob) Phản ứng tạo este
Glucozơ có thể tạo este chứa 5 gốc axit
axetic trong phân tử khi tham gia phản ứng
với anhiđrit axetic
2 Tính chất của anđehit đơn chức
a) Oxi hoá glucozơ bằng dung dịch AgNO3
2 Tính chất của anđehit đơn chức
GV: nếu có điều kiện, tiến hành thí nghiệm như SGK
HS: nêu hiện tượng, giải thích, viết PTHH
Trang 4Glucozơ được dùng làm thuốc tăng lực cho
người già, trẻ em và người ốm Trong công
nghiệp, glucozơ được chuyển hoá từ
saccarozơ dùng để tráng gương, tráng ruột
phích và là sản phẩm trung gian trong sản
xuất ancol etylic từ các nguyên liệu có tinh
3 Phản ứng lên men rượu
HS: nghiên cứu SGK, cho biết điều kiện, sản phẩm của phản ứng lên men rượu, viết PTHH
V Đồng phân của glucozơ: fructozơ
HS: từ SGK, trình bày đặc điểm cấu tạo đồng phân quan trọng nhất của glucozơ là fructozơ; tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên; các tính chất hoá học đặc trưng - giải thích nguyên nhân
GV: lưu ý sự chuyển hoá giữa glucozơ và
Trang 5- Tương tự như glucozơ, fructozơ có phản
ứng với
* Cu(OH)2 cho dung dịch phức
Cu(C6H11O6)2 màu xanh lam
* Cộng hiđro cho poliancol C6H14O6
(sobitol)
* Đặc biệt: fructozơ bị oxi hoá bởi dung
dịch AgNO3 trong amoniac, đây là phản
ứng của nhóm anđehit xuất hiện do
fructozơ chuyển thành glucozơ trong môi
1 Tìm từ thích hợp điền vào các chỗ trống trong câu sau: ở dạng mạch hở glucozơ
và fructozơ đều có nhóm >C=O, nhưng trong phân tử glucozơ nhóm ở nguyên tử C số , còn trong phân tử fructozơ nhóm ở nguyên tử C số Trong môi trường bazơ, fructozơ có thể chuyển hoá thành
2 Trình bày cách nhận biết các hợp chất trong dung dịch của mỗi dãy sau đây bằng
phương pháp hoá học:
a) Glucozơ, glixerol, etanol, axit axetic
b) Glucozơ, fomanđehit, etanol, axit axetic
Bài 1
GLUCOZƠ
I Mục tiêu
Theo chuẩn kiến thức và kỹ năng
II Chuẩn bị của giáo viên
- Mô phỏng chuyển hoá giữa các dạng cấu tạo của glucozơ bằng phần mềm Macromedia Flash MX
- Đoạn phim thí nghiệm phản ứng tráng gương của glucozơ
III Phương pháp và phương tiện dạy học
- Dạy học nêu và giải quyết vấn đề
- Hướng dẫn tự học của học sinh
- Dạy học đàm thoại gợi mở
Trang 6- Máy vi tính, máy chiếu(projector),
- Giá ống nghiệm, ống nghiệm, cặp ống nghiệm, giá sắt, đèn cồn
- Dung dịch đường gluczơ 10%, NH3, AgNO3, CuSO4, NaOH, nước cất
IV Bài mới
Đặt vấn đề: Các dẫn xuất của hiđrocacbon
như ankol, ankanal, axit cacboxylic, este
đều là những chất hữu cơ chỉ có một loại
đối với cuộc sống của chúng ta Chúng có
cấu tạo như thế nào? Tính chất ra sao?
Chúng có thể giúp gì cho cuộc sống của
chúng ta?
- Cacbohiđrat là những hợp chất có cấu tạo
như thế nào?
- Trong tự nhiên, glucozơ tồn tại ở đâu?
- Glucozơ là hợp chất có nhiều trong các
loại thực vật đặc biệt là quả chín, như
nho
- Trong máu người glucozơ chiếm khoảng
0,1%
- Quan sát mẫu tinh thể glucozơ (đường
glucozơ thường được bán ngoài hiệu
- Monosaccarit: glucozơ, fructozơ
- Đisaccarit: saccarozơ, mantozơ
- Polisaccarit: tinh bột, xenlulozơ
glucozơ
I Tính chất vật lí và Trạng thái thiên nhiên
1 Trạng thái thiên nhiên
- Có trong thực vật, mật ong
- Trong máu người
2 Tính chất vật lí
Trang 7thức cấu tạo như thế nào?.
- Đặc điểm cấu tạo của glucozơ?
- Glucozơ tác dụng với axit có khả năng
tạo thành este bao nhiêu chức?
- Là chất rắn không màu, nóng chảy ở
1460C
- Tan nhiều trong nước, có vị ngọt mát
II Cấu tạo phân tử
Tạo dung dịch xanh lam trong suốt
b Tác dụng với axit tạo este
2 Tính chất anđehit đơn chức
a Phản ứng tráng gương: tác dụng với AgNO 3 trong dung dịch NH 3
C5H11O5CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → C5H11O5COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3
- Phản ứng với Cu(OH)2 và Ag2O/NH3 được dùng để nhận biết glucozơ
b Tác dụng với Cu(OH) 2 khi đun nóng tạo Cu 2 O màu đỏ gạch.
C5H11O5CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH→ C5H11O5COONa + Cu2O↓ + 3H2O
đỏ gạch
c Khử glucozo bằng hidro tạo thành rượu đa chức
CH2(OH)- [CH(OH)]4- CH=O+ H2 → CH2(OH)- [CH(OH)]4- CH2OH
Sobitol
- Glucozơ là sản phẩm của quá trình thuỷ
phân tinh bột, xenlulo Từ glucozơ lên men
tạo thành ankol etylic
- Là thức ăn có giá trị, cung cấp nhiều
năng lượng cho con người
- Được dùng để sản xuất thuốc chữa bệnh
- Đặc điểm cấu tạo của fructozơ có gì khác
so với glucozơ?
- Fructozơ có tính chất của rượu đa chức
- Trong dung dịch tồn tại đồng thời dạng
3 Phản ứng lên men rượu
PTPƯ: C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
IV Điều chế và ứng dụng
- Làm thức ăn, thuốc chữa bệnh
- Là nguyên liệu để tráng gương, tráng ruột phích
- Được điều chế bằng cách thuỷ phân tinh bột
IV Đồng phân của glucozơ - fructozơ
Trang 8ỏ-fructozơ, õ-fructozơ và dạng mạch hở - CTPT: C6H12O6
- CTCT:
CH2OH-[CHOH]3-COCH2OH
- Đặc điểm cấu tạo:
+ Có 5 nhóm chức rượu + Có một nhóm chức xeton
- Có trong quả chín, mật ong
- Có thể chuyển hoá từ Fructozơ thành Glucozơ trong môi trường kiềm
V Củng cố
1 Gluxit là gì? Chúng có vai trò như thế nào đối với con người?
2 Các mono saccarit như glucozơ, fructozơ có đặc điểm cấu tạo và tính chất hoá học khác nhau như thế nào?
3 Học sinh hoạt động theo nhóm 5 người sử dụng các tài liệu tham khảo, từ điển Encarta, mạng internet để xây dựng bài trình diễn về glucozơ, xây dựng bản tin và trang web của nhóm
4 Học sinh có thể đóng các vai trò nhà nông học, nhà sản xuất thuốc, nhà kinh doanh…
VI Bài tập về nhà: Sách giáo khoa và sách bài tập
Bài SACCAROZƠ, TINH BỘT VÀ XENLULOZƠ
(Giáo án 1)
A MỤC TIÊU BÀI HỌC
Theo chuẩn kiến thức và kỹ năng
B ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
- Dụng cụ: cốc thuỷ tinh, đũa thuỷ tinh
- Hoá chất: saccarozơ, tinh bột, xenlulozơ, dung dịch iot
- Hình vẽ phóng ta cấu tạo dạng vòng của saccarozơ, tinh bột, xenlulzơ
- Sơ đồ sản xuất đường saccarozơ trong công nghiệp
C PHƯƠNG PHÁP DẠY
- Phương pháp; đàm thoại, dạy học nêu vấn đề
- Tăng cường câu hỏi trên lớp Liên hệ thực tế để tạo hứng thú cho HS
- Học sinh thảo luận tổ nhóm
- Học sinh thuyết trình theo tổ nhóm hoặc cá nhân
- Khai thác các mô hình, các thí nghiệm chứng minh cấu trúc phân tử
Trang 9D THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG
I Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên
- Saccarozơ (còn gọi là đường ăn, nó có thể
là đường kính, đường phèn, đường mía,
đường củ cải, ) là loại đường phổ biến
nhất, có trong nhiều loài thực vật, có nhiều
nhất trong cây mía, củ cải đường và hoa
thốt nốt
- Saccarozơ là chất rắn kết tinh, không
màu, không mùi, vị ngọt, nóng chảy ở
185oC Tan tốt trong nước, độ tan tăng
nhanh theo nhiệt độ
II Cấu tạo phân tử
- CTPT: C12H22O11
- CTCT: saccarozơ là một đisaccarit được
cấu tạo từ một gốc glucozơ và một gốc
fructozơ liên kết với nhau qua nguyên tử
II Cấu tạo phân tử
GV: saccarozơ có công thức phân tử là C12H22O11 Để xác định cấu tạo của saccarozơ, người ta căn cứ vào các thí nghiệm nào?
HS: nghiên cứu SGK trả lời, kết luận công thức cấu tạo của saccarozơ
GV: giới thiệu dạng mạch vòng
Trong phân tử saccarozơ không có nhóm
anđehit (-CH=O), chỉ có các nhóm -OH
(ancol đa chức)
III Tính chất hoá học
- Không có nhóm chức anđehit nên
saccarozơ không có tính khử như glucozơ
- Có tính chất của ancol đa chức
- Là đisaccarit nên có phản ứng thuỷ phân
a) Phản ứng của ancol đa chức
* Hoạt động 3 III Tính chất hoá học
GV: yêu cầu HS trình bày tính chất hóa học chung của saccarozơ từ cấu tạo phân tử đã xác định
Trang 10• Với Cu(OH)2 cho dung dịch đồng
saccarat màu xanh lam
• Với vôi sữa (Ca(OH)2) cho canxi saccarat
tan trong nước
b) Phản ứng thuỷ phân (H + hoặc xúc tác
Saccarozơ được sản xuất từ cây mía, củ cải
đường hoặc hoa thốt nốt ở Việt Nam, quy
trình sản xuất saccarozơ từ cây mía gồm
các công đoạn chính sau:
Saccarozơ là thực phẩm quan trọng của con
người Trong công nghiệp thực phẩm,
saccarozơ là nguyên liệu để làm bánh kẹo,
nước giải khát, đồ hộp Trong công nghiệp
dược phẩm, saccarozơ được dùng để pha
chế thuốc Saccarozơ còn là nguyên liệu để
thuỷ phân thành glucozơ và fructozơ dùng
trong kĩ thuật tráng gương, tráng ruột
phích
TINH BỘT
Trang 11TINH BỘT
I Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên
- Tinh bột có nhiều trong các loại ngũ cốc
- Tinh bột là chất rắn vô định hình, màu
trắng, không tan trong nước lạnh Trong
nước nóng, tinh bột tạo thành dung dịch keo,
gọi là hồ tinh bột
II Cấu trúc phân tử
- CTPT: (C6H10O5)n
- Thuộc loại polisaccarit, phân tử gồm
nhiều mắt xích C6H10O5 liên kết với nhau
tạo thành hai dạng: dạng lò xo không phân
nhánh gọi là amilozơ, dạng lò xo phân
nhánh gọi là amilopectin
III Tính chất hoá học
a) Phản ứng thuỷ phân
- Đun nóng tinh bột trong dung dịch axit vô
cơ loãng sẽ thu được glucozơ:
- Trong cơ thể người và động vật, tinh bột
bị thuỷ phân thành glucozơ nhờ các enzim
α- và β amilaza tạo thành đextrin
(C 6 H 10 O 5 ) x rồi thành mantozơ Tiếp theo
mantozơ bị thuỷ phân thành glucozơ nhờ
enzim mantaza.
b) Phản ứng màu với iot
Do cấu tạo mạch ở dạng xoắn có lỗ rỗng,
tinh bột hấp thụ iot cho màu xanh lục
IV ứng dụng
Tinh bột là một trong những chất dinh
* Hoạt động 5
I Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên
HS quan sát mẫu tinh bột, nghiên cứu SGK
và cho biết trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí
* Hoạt động 6
II Cấu trúc phân tử
HS nghiên cứu SGK và cho biết cấu trúc phân tử tinh bột, đặc điểm liên kết giữa các mắc xích α-gluccozơ
GV hướng dẫn HS nghiên cứu cấu trúc amilozơ, amilopectin theo SGK
* Hoạt động 7 III Tính chất hoá học
a) Phản ứng thuỷ phân
HS nghiên cứu SGK, nêu hiện tượng khi đun nóng tinh bột với axit vô cơ loãng hoặc nhai kĩ cơm Viết PTHH
* Hoạt động 8
b) Phản ứng màu với iot
HS quan sát GV thực hiện thí nghiệm giữa dung dịch I2 cho lên mặt cắt của khoai lang hoặc cơm, bánh mì
GV giải thích hiện tượng, nhấn mạnh với
HS đây là phản ứng đặc trưng để nhận ra tinh bột
* Hoạt động 9
IV ứng dụng
HS: thuyết trình theo tổ nhóm hoặc cá
Trang 12dưỡng cơ bản của con người và một số
động vật Trong công nghiệp, tinh bột được
dùng để sản xuất bánh kẹo, glucozơ và hồ
dán
Trong cơ thể người, tinh bột bị thuỷ phân
thành glucozơ nhờ các enzim trong nước
bọt và ruột non Phần lớn
glucozơ được hấp thụ trực tiếp qua thành ruột
vào máu đi nuôi cơ thể ; phần còn dư được
chuyển về gan ở gan,glucozơ được tổng hợp
lại nhờ enzim thành glicogen dự trữ cho cơ
thể
V Sự tạo thành tinh bột trong cây xanh
Từ khí cacbonic và nước, dưới tác dụng
của ánh sáng mặt trời và chất diệp lục, tinh
bột được tạo thành theo sơ đồ phản ứng:
6nCO2+ 6nH2O Glucoz→ nC6H12O6
Tinh bét
→ (C6H10O5)n + nH2O
XENLULOZƠ
I Tính chất vật lí, trạng thái thiên nhiên
- Chất rắn dạng sợi màu trắng, không có
mùi vị; không tan trong nước và nhiều
dung môi hữu cơ như etanol, ete, benzen,
nhưng tan trong nước Svayde (là dung dịch
Cu(OH)2 trong dung dịch NH3)
- Xenlulozơ là thành phần chính tạo nên
màng tế bào thực vật, tạo nên bộ khung của
cây cối
II Cấu tạo phân tử
- Xenlulozơ là một polisaccarit, phân tử
gồm nhiều gốc β-glucozơ liên kết với nhau
thành mạch kéo dài Khối lượng phân tử rất
V Sự tạo thành tinh bột trong cây xanh
HS nghiên cứu SGK, tóm tắt quá trình tạo thành tinh bột trong cây xanh, viết sơ đồ phản ứng
XENLULOZƠ
* Hoạt động 11
I Tính chất vật lí, trạng thái thiên nhiên
HS quan sát mẫu xenlulozo, nghiên cứu SGK và cho biết trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí
* Hoạt động 12
II Cấu tạo phân tử
HS nghiên cứu SGK, cho biết các đặc điểm chính về cấu trúc phân tử xenlulozơ
Trang 13- Khác tinh bột, xenlulozơ chỉ có cấu tạo
mạch không phân nhánh, mỗi gốc C6H10O5
- Đun nóng xenlulozơ trong dung dịch axit
vô cơ đặc sẽ thu được dung dịch glucozơ
+ o
H , t
6 10 5 n 2 6 12 6
(C H O ) + nH O → nC H O
- Phản ứng thuỷ phân xenlulozơ cũng xảy
ra trong dạ dày của động vật ăn cỏ nhờ
enzim
b) Phản ứng este hoá với axit nitric
Đun nóng xenlulozơ (bông) trong hỗn hợp
axit nitric đặc và axit sunfuric đặc ta thu
được xenlulozơ trinitrat:
IV ứng dụng
Những nguyên liệu chứa xenlulozơ (bông,
đay, gỗ, ) thường được dùng trực tiếp (kéo
sợi dệt vải, trong xây dựng, làm đồ gỗ, )
hoặc chế biến thành giấy
Xenlulozơ còn là nguyên liệu để sản xuất tơ
nhân tạo như tơ visco, tơ axetat và chế tạo
thuốc súng không khói
Từ xenlulozơ tạo xenlulozơ triaxetat dùng
sản xuất tơ axetat, tơ visco hoặc phim ảnh
* Hoạt động 13 III Tính chất hoá học
HS nghiên cứu SGK, trình bày các tính chất hoá học của xenlulozơ, viết PTHH
Trang 141 Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra (nếu có) trong các trường hợp
sau:
a) Thuỷ phân saccarozơ, tinh bột và xenlulozơ
b) Thuỷ phân tinh bột (có xúc tác axit), sau đó cho sản phẩm tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 (lấy dư)
c) Đun nóng xenlulozơ với hỗn hợp HNO3 đặc/H2SO4 đặc
2 Trình bày phương pháp hoá học phân biệt các dung dịch trong mỗi nhóm chất sau:
a) Glucozơ, glixerol, anđehit axetic
b) Glucozơ, saccarozơ, glixerol
c) Saccarozơ, anđehit axetic, hồ tinh bột
3 Để tráng bạc một số ruột phích, người ta phải dùng 100 gam saccarozơ Hãy viết
các phương trình hoá học của phản ứng xảy ra, tính khối lượng AgNO3 cần dùng và khối lượng Ag tạo ra Giả thiết rằng phản ứng xảy ra hoàn toàn
4 Từ 1 tấn bột sắn chứa 20% tạp chất trơ có thể sản xuất được bao nhiêu kg
glucozơ, nếu hiệu suất của quá trình sản xuất là 75%
5 Tính khối lượng glucozơ tạo thành khi thuỷ phân:
a) 1kg bột gạo có 80% tinh bột còn lại là tạp chất trơ
b) 1kg mùn cưa có 50% xenlulozơ, còn lại là tạp chất trơ
c) 1kg saccarozơ
Giả thiết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn
Bài SACCAROZO, TINH BỘT VÀ XENLULOZƠ
(GIÁO ÁN 2)
I Mục tiêu
Theo chuẩn kiến thức và kỹ năng
II Chuẩn bị của giáo viên.
- Một số hóa chất và dụng cụ thí nghiệm
- Máy chiếu sơ đồ sản xuất saccarozo và cấu tạo amilozo, amilopectin, xenlulozo…
III Bài mới.
Trang 151 Nêu các tên gọi khác trong đời
sống của sacarozo và nguồn gốc
trong tự nhiên của nó.
2 Quan sát mẫu đường sacarozo, thử
độ tan trong nước và nêu các tính chất
- GV: phản ứng đặc trưng của đi và
polisaccarit là pư thủy phân
Phiếu học tập số 2
Nêu sơ đồ điều chế và ứng dụng của
sacarozo
-HS: dùng máy chiếu hoặc tranh to để
trình bày phiếu theo nhóm, đại diện
nhóm lên trình bày
Phiếu học tập số 3
1 Tinh bột là 1 chất rất quen thuộc
trong đời sống hàng ngày Em hãy
nêu các tính chất vật lí của tinh bột.
2 Nêu CTPT và cấu tạo của tinh bột.
3 Nêu quá trình tạo thành tinh bột
trong cây xanh.
nhiệt độ
2 Công thức cấu tạo
- Là 1 disaccarit, gồm 1 gốc glucozo và 1 gốc fructozo liên kết với nhau qua nguyên tử O: C6H11O5 - O - C6H11O5
Gốc glucozo Gốc fructozo
3 Tính chất hóa học
a Tính chất của ancol đa chức
b Phản ứng thủy phânC12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6 glucozo fructozo
4 Sản xuất và ứng dụng
a Sản xuất sacarozo
b ứng dụng
- là thực phẩm quan trọng của con người
- là nguyên liệu trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm
- là nguyên liệu để tráng gương, tráng ruột phích
2 Cấu tạo phân tử.
- Tinh bột thuộc loại polisacarit, gồm nhiều mắt xích C6H10O5 liên kết với nhau, CTPT: (C6H10O5)n
- Các mắt xích liên kết với nhau tạo thành 2 dạng:
+ dạng lò xo và không phân nhánh: amilozo+ dạng lò xo phân nhánh: amilopectin
• Tinh bột được tạo thành trong cây xanh nhờ quá