Сьогодні відбулась
онлайн-конференція:
«
Освіта проти насильства: методи профілактики та алгоритми реагування
»
Взяти участь Всі події

План-конспект уроку «Сахароза, крохмаль і целюлоза: молекулярні формули, гідроліз»

Хімія

Для кого: 10 Клас

20.10.2021

37

1

0

Опис документу:

Цілі (мета) уроку.

Освітня компетентність. Сформувати поняття про сахарозу, крохмаль і целюлозу: молекулярні формули, гідроліз

Розвиваюча компетентність. Розвивати вміння порівнювати й узагальнювати, сприяти профорієнтації учнів

Виховна компетентність. Виховувати інтерес до предмета та зацікавленість до результатів своєї розумової діяльності

Перегляд
матеріалу
Отримати код

Костринський ліцей











ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКУ

З ХІМІЇ


«Сахароза, крохмаль і целюлоза: молекулярні формули, гідроліз»






















Підготувала

І.Качмар

Клас 10


Дата _______


Розділ теми. Тема 3. Оксигеновмісні органічні сполуки


Тема. Сахароза, крохмаль і целюлоза: молекулярні формули, гідроліз.

Цілі (мета) уроку.

Освітня компетентність. Сформувати поняття про сахарозу, крохмаль і целюлозу: молекулярні формули, гідроліз

Розвиваюча компетентність. Розвивати вміння порівнювати й узагальнювати, сприяти профорієнтації учнів

Виховна компетентність. Виховувати інтерес до предмета та зацікавленість до результатів своєї розумової діяльності


Компетентності учнів на уроці (цілі)

Я знатиму (освітня)

Пригадай. Поняття вуглеводи, гідроліз

Я вмітиму (розвиваюча)

Створи. Класифікувати вуглеводи, розрізняти їх за фізичними та хімічними властивостями

Я могтиму (виховна)

Пам‘ятай. Біологічне значення вуглеводів


Базові поняття та терміни: сахароза, крохмаль, целюлоза, гідроліз

Тип уроку: комбінований.


ХІД УРОКУ

Організаційна частина. Рефлексія «Міні-інтерв‘ю»

Обладнання: повідомлення «Історична хвилинка; «Пам‘ятка»

ІІ.  ПОВТОРИ (ЗНАННЯ)

Мікроцілі: пригадати поняття складні та прості речовини, вуглеводи

Завдання

Форма роботи

Хімічна розминка «Творча задача»

Хімічний тренажер

Хімічний елемент А розміщений у 2 періоді Періодичної системи хімічних елементів. При повному згоранні утворює газоподібну сполуку АХ, яка приймає участь у процесі фотосинтезу, утворюючи просту газоподібну речовину У і складну речовину, до складу якої входить 6 атомів Карбону, 12 атомів Гідрогену та 6 атомів Оксигену. Знайти елемент А, сполуки АХ та У, записати хімічні рівняння реакції.


Колективна, парна, індивідуальна


ІІІ. ЗОРІЄНТУЙСЯ (РОЗУМІННЯ) Епіграф уроку

Uglevod = вугілля+ вода?

Мікроцілі: розвивати хімічну мову; вміння записувати формульні одиниці складових речовини

Гра «Відкритий мікрофон»

1. Що визнаєте про склад вуглеводів?

2. На які три класи поділяються вуглеводи?

3. Доведіть важливість реакції фотосинтезу для рослин.

4. У чому полягає біологічна роль вуглеводів?

5. Древні греки та римляни використовували його для консервування свіжого м‘яса. Тіло О.Макендонського, що загинув під час походу, було занурено у цю речовину, щоб зберегти під час подорожі. Незважаючи на те, що до його складу входять мінеральні речовини, білки, вуглеводи, вітаміни, в ньому гинуть бактерії та пліснява. Що це за речовина? (мед)

6. С6Н12О6 - це формула, а якби прозвучало ім‘я співачки?

Повідомлення «Історична хвилинка»

Вперше термін "вуглеводи" запропонував професор Дерптського (нині Тартуського) університету К.Г. Шмідт в 1844р. У 1927 р. Міжнародна комісія по реформі хімічної номенклатури запропонувала термін "вуглеводи" замінити терміном "гліціди", однак стара назва "вуглеводи" вкоренилася і є загальноприйнятою.


Форма роботи

Колективна, індивідуальна,



ІV. ВИВЧИ

(ЗАСТОСУВАННЯ)

Тема уроку.

Сахароза, крохмаль і целюлоза: молекулярні формули, гідроліз.

План (завдання)

Пам‘ятка


Компетентності учнів (мета)

Я ЗНАТИМУ (Пригадай)

Я ВМІТИМУ (Створи)

Я МОГТИМУ (Пам‘ятай)

Інструкції З БЖД папка

У грунт потрапляє пшенична зернина. За сприятливих умов через певний період на поверхні грунту з'являються перші зелені листочки, формується стебло, дозріває колос, який повертає кілька десятків дрібних зернин замість однієї, що потрапила у грунт. За рахунок чого відбувається таке значне збільшення біологічної маси рослини, що засвоюють зелені рослини, акумулюючи при цьому сонячну енергію. Усі ці чудодійні перетворення відбуваються в унікальній хімічній лабораторії, якою є жива клітина.

1. Яка наука займається вивченням перетворення речовин?

2. Як називається процес перетворення речовин листком рослини?

Вершини гір яскраво блищали в променях сонця. Група учнів поверта-лася на базу з прогулянки. Це 1-2 км. Раптово до керівника групи підбіг хлопчик, який йшов останнім. Він сказав: „Стійте! Сашко більше не може йти!” Група зупинилася. „Спокійно!” Нічого не трапилось!” - сказав керівник стурбованим дітям. А потім висипав на долоню декілька кубиків „Ось, візьми, Сашко!” Через декілька хвилин діти знову продовжили свій шлях. І Сашко йшов разом зі своїми товаришами. Дивовижний засіб, який так швидко повернув сили хлопчику не продається в аптеках. Сашку допоміг звичайний цукор.

Як ви вважаєте чому це сталося?

До якого класу органічних речовин відносять цукор?

Проблемне питання

Біологічне значення вуглеводів для харчування людини


V. ВІДТВОРИ (АНАЛІЗ) (Фізкульт-хвилинка)

Мікроцілі: сформувати фізичні, хімічні властивості вуглеводів, їхнє біологічне значення, ізомери глюкози; якісні реакції на сахариди

Завдання

Форма роботи

Робота з підручником

Пізнавальна хвилинка

Прийом Інсерт

+ (знаю)

-

! (нове)

? (хочу дізнатися)





Методичний прийом

Хімічний словник - опиши та створи хімічний словник у вигляді карти пам‘яті (таблиця)

Тренувальна вправа «Тест-експрес»

Запишіть горизонтально в зошиті цифри від 1 до 12. Прочитавши зміст твердження, згоду позначте знаком «+», а незгоду знаком «-», відсутність відповіді позначте знаком «0».

1. Всі вуглеводи є основою для добування паперу.

2. Вуглеводи поділяють на моно-, ди-, полісахариди.

3. Назва «глюкоза» означає «солодкий».

4. При відновленні глюкози утворюється сорбітом.

5. Моносахариди не дають реакції срібного дзеркала.

6. При гідролізі сахарози утворюється фруктоза і сахароза.

7. При порушенні вуглеводневого обміну в організмі людини виникає хвороба атеросклероз.

8. У нуклеотидах АТФ у мітохондріях міститься рибоза.

9. Глікоген називають тваринним крохмалем.

10. Сахароза складає 90% деревини та вати.

11. Носієм спадкової інформації у клітині є лактоза.

12. При дії розчину йоду на крохмаль утворюється комплексна сполука синьо-фіолетового кольору.


Індивідуальна, парна, групова, колективна



VI. ЗАПАМ‘ЯТАЙ (СИНТЕЗ І ОЦІНКА)

Мікроцілі: розвивати вміння розрізняти ізомери від гомологів, хімічну мову, тобто називати речовини за систематичною номенклатурою

Завдання

Форма роботи

Гра «Лаборант» (3 групи)

1 група. Порівняння властивостей крохмалю та целюлози

2 група. Дослідження меду

3 група. Дослідження цукру


Колективна, парна, групова


VII. ДОСЛІДЖУЙ ВДОМА

Повторити §. ______ М.М.Савчин Хімія (рівень стандарту), Київ «Грамота», 2018

VIII. Підсумок уроку

Міні-інтерв‘ю

Якою була перерва?

1. Веселою_________

2. Короткою______

З яким настроєм ви прийшли на урок?







Додаток

Прийом Інсерт

+ (знаю)

-

! (нове)

? (хочу дізнатися)










































































Тема: Сахароза, крохмаль, целюлоза та їх склад.

    1. Сахароза, крохмаль, целюлоза. Будова молекул.

      Сахароза

      Крохмаль

      Целюлоза

      Сахароза є дисахаридом. Вживається іще інша назва – буряковий або тростинний цукор. Ізомери: мальтоза(солодовий цукор), лактоза (молочний цукор). Брутто-формула – С12Н22О11 молекула сахарози складається із залишків глюкози та фруктози (циклічна α- форма), сполучених між собою атомами кисню. У молекулі не має альдегідної, карбонільної та напівацетальної гідроксильної груп, тому хімічні властивості сахарози відрізняються від властивостей моносахаридів




      к рохмаль є полісахаридом. Формула – (С6Н10О5)n крохмаль – природній полімер. Макромолекули крохмалю неоднакові за структурою та розмірами – лінійної структури містять кілька сотень ланок С6Н10О5, їх молекулярна маса становить кілька сотень тисяч, молекули розгалуженої структури складаються з кількох тисяч ланок С6Н10О5 , їх молекулярна маса становить кілька мільйонів. Молекули крохмалю складаються переважно із залишків молекул α-циклічної форми правообертаючої глюкози:

      Вона має таку формулу, як і крохмаль - (С6Н10О5)n. Целюлоза, подібно до крохмалю, є природним полімером. Молекули деяких видів целюлози містять до 40 тисяч ланок С6Н10О5 (відносна молекулярна маса – кілька мільйонів). Макромолекули крохмалю та целюлози різняться за структурою. Макромолекули крохмалю складаються із залишків молекул α-глюкози і мають лінійну та розгалужену структуру. Молекули целюлози складаються із залишків молекул β-глюкози і характеризуються лише лінійною структурою. Внаслідок цього, на відміну від крохмалю, целюлоза легко утворює волокна і не входить до складу продуктів харчування людини.

    2. Поширення в природі.

      Сахароза

      Крохмаль

      Целюлоза

      Сахароза міститься в цукрових буряках, стеблах цукрових тростин, соці берези, багатьох плодах і овочах.

      Крохмаль - найпоширеніший у рослинному світі вуглевод. Він утворюється в листі в результаті фотосинтезу і відкладається в корінні, бульбах і зернах. Масова частка крохмалю в бульбах картоплі становить близько 20%, у зернах пшениці та кукурудзи – 70, рису – 80%.

      Целюлоза є головною складовою частиною оболонок клітин вищих рослин. Її масова частка в деревині становить близько 50%, у волокнах бавовни – до 98, у корі джгута – до 75%. Гігроскопічна вата та фільтрувальний папір – майже чиста целюлоза.

    3. Фізичні властивості речовин.

      Сахароза

      Крохмаль

      Целюлоза

      Сахароза – безбарвна, кристалічна, оптично активна речовина, розчинна у воді, солодка на смак. У подрібненому стані вона має білий колір. Температура плавлення становить 1110С.

      Крохмаль – білий порошок, нерозчинний у холодній воді, спирті, ефірі. У гарячій воді він набухає і утворює колоїдний розчин – клейстер.

      Целюлоза(клітковина) – біла тверда волокниста речовина, без смаку та запаху і нерозчинна у воді та органічних розчинниках. Вона не має постійної температури плавлення.

    4. Хімічні властивості.

      Сахароза

      Крохмаль

      Целюлоза

      - гідроліз(взаємодія з водою під час нагрівання) – утворюється глюкоза та фруктоза;

      - спиртове бродіння сахарози (взаємодія з гідроксидами металів, а саме з гідроксидом купруму(ІІ)), утворюючи яскраво синій розчин сахарату міді;

      не вступає в реакцію "срібного дзеркала", не відновлюється іншими відновниками.

      - гідроліз – утворюються спочатку декстрини, а потім мальтоза і кінцевим продуктом гідролізу є глюкоза:

      - взаємодія з йодом – якісна реакція на крохмаль, утворюється синій колір.

      - гідроліз – кінцевий продукт є глюкоза, загальний вигляд реакції:

      6Н10О5)n+ n Н2О = n С6Н12О6

      - реакція етерифікації: целюлоза може утворювати етери та естери: під час взаємодії целюлози з концентрованою азотною кислотою за наявності концентрованої сірчаної кислоти утворюються естери – моно-, ди-, тринітроцелюлоза (піроксилін) – вибухова речовина, що використовується для виробництва бездимного пороху;

      - реакція горіння;

      - термічний розклад – під час нагрівання без доступу повітря целюлоза розкладається з утворенням деревного вугілля, води та летких органічних речовин(метанолу, оцтової кислоти, ацетону тощо).

    5. Застосування.

Сахароза

Крохмаль

Целюлоза

У харчовій промисловості.

У виробництві антибіотиків, вітамінів, ковбас, кондитерських виробів, у медицині, для крохмалення білизни, обробки тканин. Багато його переробляють на етиловий спирт, глюкозу, декстрини та інших речовин.

У складі деревини використовують як будівельний матеріал і для виготовлення різних столярних виробів, у складі волокнистих матеріалів (бавовни, льону, конопель) – для виготовлення ниток, тканини, канатів. Багато целюлози переробляють на папір, етиловий спирт, вату, прості та складні ефіри, які є сировиною для виробництва штучних волокон (віскозних, ацетатних), штучної шкіри, пластичних мас (целулоїду, целофану), лаків, електроізоляційних покритів, негорючої кіноплівки, іонітів, медичного колодію тощо.



Лаборант

Дослід 1. Порівняння властивостей крохмалю та целюлози.

Таблиця


Параметри для порівняння

Крохмаль

Целюлоза

Агрегатний стан

Білий порошок

Біла волокниста маса (вата)

Розчинність

уводі

Не розчинний у холодній, у гарячій — утворює колоїдний розчин

Не розчинна у воді

Склад

(C6Н10O5)n

6H10O5)m

Маса

М = 172п, де n — від кількох сотень до кількох тисяч

М = 172т, де т — від кількох десятків тисяч до кількох сотень тисяч

Мономер

α-глюкоза

β-глюкоза

Будова полімер​ного ланцюга

Лінійна, розгалужена

Лінійна

Біологічна роль

Поживна речовина для рослин, тварин і людини

Не засвоюється в організмі людини, «будівельний» матеріал для рослин


Дослід 2. Дослідження якості меду.

Зрілий мед має містити фруктозу та глюкозу. Підроблений мед містить крохмаль, крейду, цукор та інщі речовини.

Приготуйте водний розчин меду (1:1), розділіть його на 4 частини.

У першій пробірці дослідіть наявність крейди. Як це зробити?

Перевірте, чи міститься крохмаль у другій пробірці.

Реактив —…………………………………………………………………………………………..

У третій пробірці визначте вміст у розчині меду глюкози. Які реакти­ви потрібно використати?…………………

У четвертій пробірці визначаємо фруктозу за допомогою реактиву…………………………

№ пробірки

Реактиви

Спостереження

1.

2.

3.

4.

 

 

Висновок: у досліджуваному зразку меду містяться……………………………,

мед………………………………………………






Дослід № 3. Дослідження цукру.

До складу цукру входить……………………………………………………………………….

 

При тривалому зберіганні цукру під впливом атмосферної вологи саха­роза частково гідролізує.

Які речо­вини є продуктами гідролізу саха­рози? …………………………………………

 

Якщо цукор довго зберігався, його розчин дає позитивну реакцію на ці вуглеводи.

1. Визначення глюкози у розчині цукру.

Реактиви:…………………………………………………………………………………………………

Спостереження: ……………………………………………………………………………………….

Рівняння реакції:…………………………………………………………………………………………

2. Визначення наявності фруктози у розчині цукру.

Реактиви: …………………………………………………………………………………………………

Спостереження: ……………………………………………………………………………………..

Якщо реакція на глюкозу й фрукто­зу негативна, як здійснити гідроліз сахарози? …………………………………………………………………………………………….

І група досліджує глюкозу.

Інструкція з дослідження глюкози: (групова робота)

(Роздаються методичні вказівки у вигляді роздрукованого тексту.)

1. Розглянемо водний розчин глюкози, отриманий із сахарози. Порівняємо дію розчину сахарози й виноградного соку при нагріванні з Ag2O у лужному середовищі.

Який висновок можна зробити в результаті гарної розчинності глюкози? (Висновок :гарна розчинність глюкози у воді дозволяє припустити, що у молекулі глюкози  наявна полярна функціональна група.)

2. Наявність карбоксильної групи в глюкозі можна визначити шляхом взаємодії розчину NaOH у кількості 2 мл і розчини CuSO4 у кількості 1 мл. Відбувається якісна реакція на багатоатомні спирти, яким є глюкоза.

Висновок: глюкоза є спиртом.

3. Проводимо реакцію «срібного дзеркала» яка дає із глюкозою (при нагріванні в присутності аміачного розчину) позитивний результат. Отже, вуглевод є альдегідом.

HOCH2(CHOH)4CHO + Ag2O → HOCH2(CHOH)4COOH + 2Ag

Висновок: глюкоза є альдегідом.

4. Існують [39] специфічні властивості лактози, подібно аліфатичним альдегідам вона приєднує молекулу синильної кислоти. Що дозволяє збільшувати довжину ланцюга вуглеводу.

HOCH2-(CHOH)4-COH + HCN → HOCH2-(CHOH)4-CHOH-CN

Чому ж отрута не подіяла?

Висновок: Глюкоза , котра містилася в тістечках прореагувала з ціаністим калієм, і утворила нетоксичну речовину – ціангідрид глюкози.

ІІ група досліджує целюлозу.

Інструкція з дослідження сахарози:

1. У пробірку до 2 мл розчину сахарози у воді долити 2 мл аміачного розчину оксиду срібла, нагріти на водяній бані. Що спостерігаєте?

2. У пробірку до 2 мл водного розчину сахарози додати кілька крапель H2SO4 (розб.) нагріти на водяній бані й охолодити в холодній воді додавши NaOH до слаболужного середовища; додати 2 мл аміачного розчину срібла й нагріти на водяній бані.

Чому сахароза не дає реакцію «срібного дзеркала»?

Які процеси відбуваються із сахарозою при нагріванні її розчині з кислотою. Чому після нагрівання проба з аміачним розчином оксиду срібла дає позитивний результат. Напишіть реакцію гідролізу сахарози.

ІІІ група досліджує крохмаль.

Інструкція з дослідження крохмалю (групова робота).

Одержання глюкози з картоплі [40].

Порядок роботи.

1. Доведіть експериментально, що картопля містить крохмаль.(Присутність крохмалю в картоплі виявляють за допомогою йоду)

2. Зберіть прилад. У колбу налийте 100 мол води й помістите дрібно нарізану картоплю (100 г) або крохмаль, додайте 10 мл розчину сірчаної кислоти (каталізатор).Закрийте її пробкою з газовідвідною трубкою.

3. Кип'ятите розчин крохмалю. Під дією H2SO4 відбувається гідроліз крохмалю.

4.В отриманому розчині перебуває продукт гідролізу крохмалю - глюкоза й залишок каталізатора H2SO4.. Кислоту нейтралізуємо CaCO3. Крейду додаємо невеликими порціями, збовтуючи колбу до припинення виділення пухирців газу.

5. Відфільтровуємо залишок картоплі й осад, сульфату кальцію, щ випав.

6. Відлити в пробірку небагато фільтрату й провести реакцію «срібного дзеркала».

7. Ще небагато фільтрату долити до тиглю і випарити до появи білих кристалів глюкози.

8. Визначити наявність крохмалю в шматочку білого хлібу, меді, клітковині, папері, ваті, клейстері, йогурті, маргарині (на вибір).

Прополощіть ретельно рот водою. Наберіть 2 мл слини в мірний циліндр. Додайте води в циліндр до 10 мл. Цей фермент містить амілазу. Змішайте 5 мл крохмалю з 1 мл ферменту в пробірці й взявши через 30 сек після перемішування краплю розчину зробіть пробу на крохмаль. І так доти, поки крохмаль з’явиться у пробі, з різницею інтервалу 30 сек. Потім запишіть загальний час, що пішов на ферментацію крохмалю.

Висновок: Крохмаль є вуглеводом. Наявність крохмалю можна визначити дією спиртової настойки йоду на досліджувану речовину. При кип'ятінні крохмалю виділяється глюкоза, про що свідчить реакція «срібного дзеркала». Фермент амілаза дозволяє людському організму розщеплювати крохмаль у результаті реакції гідролізу на протязі певного часу. Крохмаль є джерелом одержання глюкози.

Обговорення і узагальнення отриманих даних. (10 хв.)

Для організму людини крохмаль, поряд із сахарозою, глюкозою фруктозою слугують джерелом інергії.

Всі вуглеводи поділять на моно, -ди й полісахариди. Класифікуються вуглеводи за числом залишків моносахаридів у молекулі, за числом вуглецевих атомів у моносахариді й природі карбонільної групи в ньому, відповідно окислювачів. Вуглеводи. які не можна гідролізувати у більше просту сполуку, називають моносахаридами. Якщо вуглевод містить кілька залишків моносахаридів і утворює їх при гідролізі, його називають олігосахаридом. Полісахариди представляють собою природні полімери, що складаються з декількох сотень і навіть тисяч залишків моносахаридів. Олігосахариди, що здатні вступати в реакцію «срібного дзеркала» - називаються відновлюючі, у противному випадку - що не відновлюючі. До вуглеводів належить: сахароза (дисахариди); глюкоза, фруктоза (моносахариди);целюлоза, крохмаль (полісахариди). Їх можна визначити пробою Моліша. Вуглеводи можуть бути солодкими й не солодкими на смак. У результаті дослідження можна констатувати, що до складу вуглеводів входять функціональні групи: альдегідна й гідроксильна група, які можна визначити за допомогою якісних реакцій.

Задачі


1. Яку масу глюкози можна добути з картоплі масою 35 кг, якщо масова частка крохмалю становить 22%, за умови, що весь крохмаль перетворився на глюкозу.


2. За світловий день листок буряка може поглинути вуглекислий газ об’ємом 44,8 л. Яка маса глюкози утворюється при цьому в результаті фотосинтезу?


3. За добу людина масою 60 кг споживає кисень масою 430 г. Одна 25-річна тополя за п’ять місяців вегетації поглинає вуглекислий газ масою 42 кг. Скільки таких дерев необхідно для забезпечення киснем однієї людини на рік? На скільки днів вистачить людині кисню, продукованого одним деревом протягом вегетаційного періоду?


4. Обчисліть масу глюкози, що піддалася бродінню, та об’єм одержаного вуглекислого газу (н.у.), якщо при цьому одержано230 г етанолу.


5. При спиртовому бродінні 2 моль глюкози одержали вуглекислий газ, який припустили через 602 мл розчину лугу з масовою часткою натрій гідроксиду 30%. Густина розчину – 1,33г/мл. Обчисліть масу солі, що утворилася у розчині. Яка речовина залишилася у надлишку? Обчисліть її кількіс

Міні-інтерв‘ю

Якою була перерва?

1. Веселою________________

2. Короткою_______________

З яким настроєм ви прийшли на урок?








2


Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу.

Нещодавно завантажили