C. Hướng dẫn thực hiện
Của chơng trình giáo dục phổ thông
CHƯƠNG 2: CACBOHIĐRAT Bài 5: GLUCOZƠ
Bài 5: GLUCOZƠ
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năngKiến thức Kiến thức
Biết được :
− Khỏi niệm, phõn loại cacbohiđrat.
− Tớnh chất vật lớ, trạng thỏi tự nhiờn, ứng dụng của glucozơ. − Cấu trỳc phõn tử dạng mạch hở, dạng mạch vũng.
Hiểu được : Tớnh chất hoỏ học của glucozơ : + Tớnh chất của ancol đa chức.
+ Tớnh chất của anđehit đơn chức. + Phản ứng lờn men rượu.
Kĩ năng
− Viết được cụng thức cấu tạo dạng mạch hở, dạng mạch vũng của glucozơ, fructozơ. − Dự đoỏn được tớnh chất hoỏ học dựa vào cấu trỳc phõn tử.
− Viết được cỏc phương trỡnh hoỏ học chứng minh tớnh chất hoỏ học của glucozơ. − Phõn biệt dung dịch glucozơ với glixerol bằng phương phỏp hoỏ học.
− Giải được bài tập : Tớnh khối lượng glucozơ tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng và một số bài tập khỏc cú nội dung liờn quan.
B. Trọng tõm
− Cụng thức cấu tạo mạch hở và mạch vũng của glucozơ và fructozơ
− Tớnh chất húa học cơ bản của glucozơ (phản ứng của cỏc nhúm chức và sự lờn men, tớnh chất riờng của dạng mạch vũng)
C. Hướng dẫn thực hiện
− Cấu tạo mạch hở của glucozơ và fructozơ:
+ Khử glucozơ và fructozơ → hexan ⇒ 6 nguyờn tử C tạo mạch khụng phõn nhỏnh + Hũa tan kết tủa Cu(OH)2 → dung dịch màu xanh ⇒ cú nhiều nhúm OH kề nhau + Tạo este cú 5 gốc axit ⇒ phõn tử cú 5 nhúm OH
Điểm khỏc với SGK cũ là:
+ để chứng minh glucozơ chứa nhúm CH=O; ngoài việc dựng phản ứng trỏng bạc, cần dựng thờm phản ứng làm mất màu Br2.
Fructozơ (đồng phõn xeton với glucozơ) cũng cú thể dự phản ứng trỏng Ag, do cõn bằng fructozơ ơ ΟΗ−→ glucozơ, nhưng fructozơ khụng bị oxi húa bởi nước Br2, vỡ nước Br2 khụng cú mụi trường kiềm nờn khụng xảy ra chuyển húa trờn.
(đõy cũng là cỏch phõn biệt glucozơ với fructozơ)
− Cấu tạo dạng mạch vũng của glucozơ (vũng α và vũng β). Nhúm OH ở vị trớ số 1 được gọi là nhúm OH hemiaxetal
− Tớnh chất húa học cơ bản của glucozơ (từ cấu tạo dự đoỏn tớnh chất, sau đú tiến hành TN để minh họa hoặc kiểm chứng):
+ Phản ứng của ancol đa chức: hũa tan ↓Cu(OH)2 và húa este với axit + Phản ứng của anđehit: bị khử thành rượu 6 lần,
bị oxi húa bởi dung dịch AgNO3/NH3 tạo ↓Ag (phản ứng trỏng bạc) hoặc bởi Cu(OH)2/NaOH, t0 tạo ↓ Cu2O màu đỏ gạch.
+ Phản ứng lờn men tạo ancol etylic
+ Phản ứng riờng của mạch vũng: nhúm OH hemiaxetal tỏc dụng với CH3OH/HCl tạo ra metyl glucozit.
− Luyện tập: + Viết cấu tạo mạch hở và mạch vũng (α, β) của glucozơ và fructozơ; Đặc điểm tớnh chất vật lý (t0
nc) chứng minh glucozơ tồn tại dạng mạch vũng
+ Phõn biệt dung dịch glucozơ với glixerol bằng phản ứng trỏng bạc hoặc phản ứng với Cu(OH)2 hay nước Br2.
Phõn biệt dung dịch glucozơ với axetandehit bằng phản ứng với Cu(OH)2. + Viết phương trỡnh húa học cỏc phản ứng biểu diễn tớnh chất húa học, từ đú tớnh khối lượng glucozơ phản ứng, khối lượng sản phẩm tạo ra...
Bài 6: SACCAROZƠ
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Biết được :
− Cấu trỳc phõn tử, tớnh chất vật lớ ; Quy trỡnh sản xuất đường kớnh (saccarozơ) trong cụng nghiệp.
− Cấu trỳc phõn tử của mantozơ. Hiểu được :
− Tớnh chất hoỏ học của saccarozơ (phản ứng của ancol đa chức, thuỷ phõn trong mụi trường axit).
− Tớnh chất hoỏ học của mantozơ (tớnh chất của poliol, tớnh khử tương tự glucozơ, thuỷ phõn trong mụi trường axit tạo glucozơ).
Kĩ năng
− Quan sỏt mẫu vật thật, mụ hỡnh phõn tử, làm thớ nghiệm rỳt ra nhận xột. − Viết cỏc phương trỡnh hoỏ học minh hoạ cho tớnh chất hoỏ học.
− Phõn biệt cỏc dung dịch : Saccarozơ, glucozơ, glixerol bằng phương phỏp hoỏ học. − Giải được bài tập : Tớnh khối lượng glucozơ thu được từ phản ứng thuỷ phõn và bài tập khỏc cú nội dung liờn quan.
B. Trọng tõm
− Đặc điểm cấu tạo của saccarozơ, mantozơ;
− Tớnh chất húa học cơ bản của saccarozơ, mantozơ.
C. Hướng dẫn thực hiện
− Đặc điểm cấu tạo:
+ Saccarozơ, đisaccarit: C12H22O11 (cấu tạo từ 1 gốc α-glucozơ + 1 gốc β-fructozơ bằng liờn kết 1,2-glicozit), phõn tử khụng chứa nhúm CH=O.
+ Mantozơ, đisaccarit: C12H22O11 (cấu tạo từ 2 gốc α-glucozơ bằng liờn kết 1,4-α- glicozit), gốc α-glucozơ cú thể mở vũng tạo nhúm CH=O.
− Tớnh chất húa học cơ bản:
+ Saccarozơ: cú phản ứng của poliancol (hũa tan ↓Cu(OH)2 thành dung dịch màu xanh), khụng dự phản ứng trỏng bạc (vỡ phõn tử khụng cú nhúm CH=O) và cú phản ứng thủy phõn tạo glucozơ và fructozơ.
+ Mantozơ: cú phản ứng của poliancol (hũa tan ↓Cu(OH)2 thành dung dịch màu xanh), dự phản ứng trỏng bạc (vỡ gốc α-glucozơ cú thể mở vũng tạo nhúm CH=O) và cú phản ứng thủy phõn tạo 2 phõn tử glucozơ.
− Luyện tập: + Viết phương trỡnh húa học cỏc phản ứng thủy phõn saccarozơ, mantozơ; phản ứng với dung dịch [Ag(NH3)2]OH và Cu(OH)2 đun núng.
+ Phõn biệt cỏc dung dịch : saccarozơ, mantozơ, glucozơ, glixerol, andehit axetic
+ Tớnh khối lượng Ag hoặc glucozơ thu được khi thủy phõn saccarozơ, mantozơ rồi cho sản phẩm dự phản ứng trỏng bạc.
Bài 7: TINH BỘT
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Biết được :
− Cấu trỳc phõn tử, tớnh chất vật lớ, ứng dụng của tinh bột.
− Sự chuyển hoỏ tinh bột trong cơ thể sự tạo thành tinh bột trong cõy xanh. Hiểu được :
− Tớnh chất hoỏ học của tinh bột: Tớnh chất chung (thuỷ phõn), tớnh chất riờng (phản ứng của hồ tinh bột với iot).
Kĩ năng
− Quan sỏt mẫu vật thật, mụ hỡnh phõn tử, làm thớ nghiệm rỳt ra nhận xột. − Viết cỏc phương trỡnh hoỏ học minh hoạ cho tớnh chất hoỏ học.
− Giải được bài tập : Tớnh khối lượng glucozơ thu được từ phản ứng thuỷ phõn và bài tập khỏc cú nội dung liờn quan.
B. Trọng tõm
− Đặc điểm cấu tạo của tinh bột;
− Tớnh chất húa học cơ bản của tinh bột.
C. Hướng dẫn thực hiện
− Đặc điểm cấu tạo:
+ Tinh bột: (C6H10O5)n (cấu tạo từ nhiều mắt xớch α-glucozơ) polisaccarit,
+ Cỏc gốc α-glucozơ nối với nhau bởi liờn kết 1,4-α-glicozit tạo thành chuỗi dài khụng phõn nhỏnh (amilozơ) chiếm khoảng 20 – 30% khối lượng tinh bột;
+ Cỏc chuỗi amilozơ lại nối với nhau bởi liờn kết 1,6-α-glicozit tạo thành cấu trỳc mạch phõn nhỏnh (amilopectin) chiếm khoảng 70 – 80% khối lượng tinh bột;
− Tớnh chất húa học cơ bản:
+ Phản ứng thủy phõn (nhờ xỳc tỏc H+ và nhờ enzim); phản ứng màu với iot
− Luyện tập: + Viết phương trỡnh húa học cỏc phản ứng thủy phõn tinh bột, phản ứng tạo thành tinh bột và glucozơ từ cõy xanh
+ Tớnh khối lượng Ag hoặc glucozơ thu được khi thủy phõn tinh bột rồi cho sản phẩm dự phản ứng trỏng bạc.
Bài 8: XENLULOZƠ
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Biết được :
− Cấu trỳc phõn tử, tớnh chất vật lớ, ứng dụng của xenlulozơ. Hiểu được :
− Tớnh chất hoỏ học của xenlulozơ: Tớnh chất chung (thuỷ phõn), tớnh chất riờng (phản ứng của xenlulozơ với axit HNO3 và tan trong nước Svayde).
− Quan sỏt mẫu vật thật, mụ hỡnh phõn tử, làm thớ nghiệm rỳt ra nhận xột. − Viết cỏc phương trỡnh hoỏ học minh hoạ cho tớnh chất hoỏ học.
− Giải được bài tập : Tớnh khối lượng glucozơ thu được từ phản ứng thuỷ phõn và bài tập khỏc cú nội dung liờn quan.
B. Trọng tõm
− Đặc điểm cấu tạo của xenlulozơ;
− Tớnh chất húa học cơ bản của xenlulozơ.
C. Hướng dẫn thực hiện
− Đặc điểm cấu tạo:
+ Xenlulozơ: (C6H10O5)n (cấu tạo từ nhiều mắt xớch β-glucozơ với nhau bởi liờn kết 1,4- β-glicozit) polisaccarit, chỉ cú cấu tạo mạch khụng phõn nhỏnh, khụng xoắn, mỗi mắt xớch chứa 3 nhúm OH tự do [C6H7O2(OH)3]n.
− Tớnh chất húa học cơ bản:
+ Phản ứng thủy phõn và phản ứng húa este với axit (xảy ra ở 3 nhúm OH)
− Luyện tập: + Viết phương trỡnh húa học cỏc phản ứng thủy phõn xenlulozơ; phản ứng húa este của xenlulozơ với HNO3/H2SO4 đ ; với CH3COOH/H2SO4 đ (đun núng).
+ Phõn biệt cỏc dung dịch : saccarozơ, glucozơ, glixerol, andehit axetic
Bài 10: THỰC HÀNH ĐIỀU CHẾ ESTE VÀ TÍNH CHẤT CỦA MỘT SỐ CACBOHIĐRAT
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Biết được :
Mục đớch, cỏch tiến hành, kĩ thuật thực hiện cỏc thớ nghiệm : − Điều chế etyl axetat.
− Phản ứng của glucozơ với Cu(OH)2. − Phản ứng của hồ tinh bột với iot.
Kĩ năng
− Sử dụng dụng cụ hoỏ chất để tiến hành an toàn, thành cụng cỏc thớ nghiệm trờn.
− Quan sỏt, nờu hiện tượng thớ nghiệm, giải thớch và viết cỏc phương trỡnh hoỏ học, rỳt ra nhận xột.
− Viết tường trỡnh thớ nghiệm.
B. Trọng tõm
− Điều chế este;
− Glucozơ tỏc dụng với Cu(OH)2/NaOH; saccarozơ tỏc dụng với Cu(OH)2 và tinh bột tỏc dụng với I2.
C. Hướng dẫn thực hiện
− Hướng dẫn HS cỏc thao tỏc của từng TN như:
+ Rút chất lỏng vào ống nghiệm
+ Nhỏ giọt chất lỏng vào ống nghiệm bằng cụng tơ hỳt + Lắc ống nghiệm
+ Đun núng ống nghiệm
+ Đun núng húa chất trong bỏt sứ đồng thời khuấy bằng đũa thủy tinh + Làm lạnh từ từ ống nghiệm
+ Gạn chất lỏng ra khỏi ống nghiệm để giữ lại kết tủa − Hướng dẫn HS quan sỏt hiện tượng xảy ra và nhận xột Thớ nghiệm 1. Điều chế etyl axetat
CH3COOH + HOC2H5 ơ H SO ,t2 4 0→ CH3COOC2H5 + H2O CH3COOC2H5 tạo thành bay lờn, cõn bằng chuyển về phớa bờn phải.
Thớ nghiệm 2. Phản ứng của glucozơ với Cu(OH)2.
+ Lỳc đầu ở nhiệt độ thường, glucozơ tỏc dụng với Cu(OH)2 tạo thành dung dịch phức đồng - glucozơ (C6H11O6)2 Cu màu xanh lam.
+ Khi đun núng hỗn hợp xuất hiện kết tủa đỏ gạch của Cu2O:
CH2OH[CHOH]4CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH →t0 CH2OH[CHOH]4COONa + Cu2O↓ + 3H2O
Kết luận: Trong mụi trường kiềm, Cu(OH)2 oxi hoỏ glucozơ tạo thành muối natri gluconat, đồng (I) oxit và nước.
Thớ nghiệm 3. Tớnh chất của saccarozơ
a) Cho dung dịch saccarozơ 1% vào kết tủa Cu(OH)2 và lắc nhẹ, được dung dịch màu xanh lam của phức đồng glucozơ (C H O ) Cu.6 11 6 2 Đun núng khụng cú hiện tượng gỡ xảy ra (vỡ phõn tử
saccarozơ khụng cú nhúm CH=O)
b) Khi đun núng dung dịch saccarozơ 1% trong ống nghiệm cú H2SO4 làm xỳc tỏc thỡ saccarozơ bị thủy phõn, ta được glucozơ và fructozơ.
+ Sau khi để nguội và cho tinh thể NaHCO3 vào dung dịch, khuấy đều cho đến khi khớ CO2 ngừng thoỏt ra, để trung hũa H2SO4 cũn dư.
+ Rút dung dịch trờn vào ống nghiệm chứa Cu(OH)2 và lắc đều, Cu(OH)2 tan ra tạo thành dung dịch màu xanh lam của phức đồng glucozơ và phức đồng fructozơ
6 11 6 2
(C H O ) Cu.
+ Khi đun núng dung dịch, xuất hiện kết tủa màu đỏ gạch của Cu2O là do glucozơ bị oxi hoỏ bởi Cu(OH)2
0 t
2 4 2
2 4 2 2
CH OH[CHOH] CHO 2Cu(OH) NaOH
CH OH[CHOH] COONa Cu O 3H O
+ + →
+ ↓ +
Thớ nghiệm 4. Phản ứng của tinh bột với iot + Xuất hiện màu xanh tớm
+ Khi đun núng màu xanh tớm nhạt dần rồi biến mất. + Khi để nguội, màu xanh tớm xuất hiện trở lại