糖 类
学习目标:
掌握糖类的主要代表物: 葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质,及其在工农业生产、日常生活的广泛应用。
2.掌握葡萄糖的检验,淀粉水解及水解产物的检验等实验。
一、糖类的组成、存在和物理性质
葡萄糖
蔗糖
淀粉
纤维素
分子式
物理性质
颜色状态
水溶性
有无甜味
存在
葡萄汁、蜂蜜、带甜味的水果
甘蔗、甜菜等植物体内
植物种子和块根、大米、小麦
植物的细胞壁、棉花、木材
二、糖类的化学性质
1.葡萄糖的性质
(1)葡萄糖生理氧化
试根据以前学过的知识写出葡萄糖氧化的热化学方程式。(己知1mol葡萄糖被氧化放出2804kJ热量)
(2)葡萄糖与银氨溶液反应
实验操作:
现象:1、向硝酸银中滴加稀氨水(银氨溶液的配制)
2、水浴加热后
注意:①银氨溶液的配制方法是在2mL2%的AgNO3溶液中,一边振荡,一边滴加2%的稀氨水,直到析出沉淀刚好溶解为止。
②银镜反应采用水浴加热,其优点是受热均匀,易于控温。
(3)葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应
实验操作
现象:1、NaOH中加入CuSO4时:
2、酒精灯加热至沸腾后:
注意:①新制Cu(OH)2的制备是向NaOH溶液中滴加CuSO4溶液4~5滴即可, NaOH过量,溶液呈碱性。
②加热至沸腾。
注明:上列两反应,常用于鉴别葡萄糖,应用于制镜子、热水瓶胆镀银等。
2.糖的水解反应
(1)麦芽糖(是蔗糖的同分异构体)、淀粉、纤维素在一定条件下可以和水作用转化为葡萄糖(即发生水解反应),写出它们水解成葡萄糖的化学方程式。
(2)淀粉的水解实验
淀粉在一定条件下是否能够水解以及验证水解产物。
①实验目的、实验原理
实验目的
实验原理
溶质组成
检验方法
实验现象
淀粉没有水解
淀粉完全水解
淀粉部分水解
②.设计实验方案,实验验证,观察并记录实验现象。
试剂
类别
碘水
Cu(OH)2悬浊液
加有硫酸的淀粉溶液加热后溶液
③.归纳结论
这些现象说明了什么?
酸在淀粉水解中起什么作用? 为什么检验淀粉水解生成的葡萄糖时,要先用氢氧化钠中和?
三.问题解决
1.现在农民收割以后,很多人都在田里把秸杆焚烧,这样既造成空气的污染,又造成很大的资源浪费,甚至造成公路的交通事故。请同学们帮助考虑一下如何能够合理的利用?
2.你知道粮食酿酒的主要原理吗?
3.如何清洗做过银镜反应的试管?
四.练习实践:
1 、下列关于糖类的叙述中正确的是 ( )
A. 糖类的分子式都符合Cn(H2O)m
B. 糖类物质都有甜味
C. 人们每天摄取的热能中主要来自糖类
D. 纤维素和淀粉互为同分异构体
2、把氢氧化钠和硫酸铜溶液加入某病人的尿液中微热时,如果观察到红色沉淀,说明尿液中含有 ( )
A.食醋 B.白酒 C.食盐 D.葡萄糖
3、对于淀粉和纤维素,下列说法正确的是: ( )
A、二者都能水解,但水解的最终产物不同
B、二者含C、H、O三种元素的质量分数相同,且互为同分异构体
C、它们都属于糖类,且相对分子质量很大
D、化学性质完全相同
4、淀粉、碘化钾溶液装在羊皮纸袋(只能让离子通过高分子不能通过) 中,并浸入蒸馏水,过一段时间取出,用蒸馏水进行实验,下列现象证明羊皮纸袋有破损的是 ( )
A.使淀粉—KI试纸变蓝色 B.加入KI溶液后变蓝色
C.加入硝酸银溶液产生黄色沉淀 D.加入溴水后液体变蓝色
5.下列实验能成功的是 。
(1)麦芽糖溶液加入稀硫酸,加热,加入银氨溶液,水浴加热,有银镜生成。
(2)在硫酸铜溶液中加入几滴稀NaOH后,加入葡萄糖溶液,煮沸,有红色沉淀析出。
(3)在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶),水浴(360C)加热,再加入银氨溶液,水浴,有银镜生成。
(4)在淀粉溶液中加入稀硫酸,加热后,再加入碘水,无明显现象,淀粉水解完全。
糖 类
教学设计
一、学习目标
1.通过各种糖类物质的比较学习,拓展对糖的认识,进而集中于葡萄糖来了解糖类的性质。
2.从丰富的糖类物质中认识糖对人体的重要,以葡萄糖的热化学方程式来显示其作为人体能源物质的价值。
3.学生在淀粉水解实验探究中学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
4.密切化学与生活、人类的联系,激发学生学习化学、了解自身的兴趣。
二、教学重点与难点
重点:葡萄糖的检验。难点:淀粉水解产物检验及水解程度的探究。
三、教学方法
实验探究
四、设计思路
糖作为人体的能源物质,无论从了解化学还是认识自身都表现出重要的地位。从各种糖的介绍中打破学生认为糖就是葡萄糖的错误概念,对糖类物质形成准确的理解。教材引入的关于葡萄糖的检验实验淀粉的水解实验,在整个烃的衍生物中都举足轻重。因此,在有条件的情况下,充分开展学生的探究式实验,并进行充分的讨论,引导学生实验探究中学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
五、教学过程
引入新课:
【师】谈到糖大家会想到什么呢?
【生】甜,一些有甜味的食品,糖果、蜂蜜等。
【展示实物】糖果、蜂蜜、蔗糖、淀粉、棉花。
【师】淀粉、棉花有甜味吗?没有,可是它们也是糖,同学们所说的是生活中的糖,泛指那些能带给我们感官系统以甜味的物质,而我们今天将要讨论的糖是从物质的组成与性质出发所定义的糖,可见相同的物质,当我们从不同的角度去审视它们,得到的是不同的答案。下面我们就来认识这样一些在我们生活中广泛存在的重要的糖类化合物,葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素。请大家阅读课本74页了解常见糖的组成与存在,思考问题,完成学案;
一、糖类的组成、存在和物理性质
葡萄糖
蔗糖
淀粉
纤维素
分子式
物理性质
颜色状态
水溶性
有无甜味
【交流与讨论】
1.糖一定有甜味吗?
2.为什么人们曾把这些糖类化合物称为“碳水化合物”?
3.蔗糖和麦芽糖分子式相同,却具有不同的性质,试推测可能的原因是什么?它们是什么关系?
4.淀粉和纤维素是否属于同分异构体?
【活动与探究】 实验1 观察葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素的颜色和状态。分别取少量糖放入水中。观察它们在水中的溶解性。填表
名称
葡萄糖
蔗糖
淀粉
纤维素
颜色和状态
水溶性
【过渡】图片“生命在于运动”,而生命活动的维持离不开能量,葡萄糖是生命活动中最主要的能源物质,它在人体内被氧化成二氧化碳和水为我们的机体提供能量。
【生】书写葡萄糖的热化学方程式。
【师】正常人的血液里葡萄糖的含量约为0.1%,血糖太高患上糖尿病,太低使人头晕甚至是休克,所以血糖的高低是一个人健康与否重要参考,那么葡萄糖应该如何来检验呢?
【活动与探究】
实验2 在洁净的试管里加入2毫升10%的氢氧化钠溶液,滴加4~5滴5%的硫酸铜溶液,得到含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液。加入2毫升10%的葡萄糖溶液,加热,观察并记录实验现象。
现象:
结论:
实验关键:
实验3 在洁净的试管里加入2毫升2%的硝酸银溶液,振荡试管,同时滴加2%稀氨水,直到析出的沉淀恰好溶解为止(制得澄清的银氨溶液),再加入1毫升10%的葡萄糖溶液,在温水浴里加热3~5分钟,观察并记录实验现象。
现象:
结论:
实验关键:
[过渡] 我们已经学习了检验葡萄糖的两种方法,知道了葡萄糖是人体重要的能源物质,那么人体内的葡萄糖是怎样转化来的呢?我们平日所吃的主食馒头米饭含有丰富的淀粉,淀粉可以在人体内消化液中淀粉酶的作用下水解生成葡萄糖,当然,其他的很多糖类化合物在一定条件下也可以水解生成葡萄糖。
【生】阅读P75交流与讨论2书写麦芽糖、淀粉、纤维素一定条件下与水作用转化为葡萄糖的化学方程式。
【师】下面我们以淀粉为例探究淀粉在一定条件下是否能够水解以及验证水解产物。
【生】淀粉水解实验
(1)淀粉溶液,沸水浴加热5min备用。
(2)淀粉溶液+稀硫酸,沸水浴加热5min备用。
【交流与讨论】
1.(1).如何检验淀粉是否水解?
(2).如何检验淀粉是否水解完全?
2.探究性实验的一般思路
实验目的→实验原理→实验方案→实验验证→归纳结论
3.实验原理
?实验目的
?实验原理
?溶质组成
检验方法?
实验现象?
?淀粉没有水解
?淀粉,没有葡萄糖
?新制的氢氧化铜悬浊液
?没有砖红色沉淀
?淀粉完全水解
?葡萄糖,没有淀粉
?碘水
?溶液不变蓝色
?淀粉部分水解
?淀粉,葡萄糖
?新制的氢氧化铜悬浊液,碘水
?溶液变蓝,砖红色沉淀
4.设计实验方案,实验验证
如果学生不能在实验方案中想到先加氢氧化钠中和硫酸,可以直接进行实验①和实验②,大家没有观察到砖红色沉淀生成,在此基础上讨论淀粉真的没有水解吗?分析讨论后得出结论:先加氢氧化钠中和硫酸,再进行实验③,这样可以加深学生对该实验的理解。
5.归纳结论
(1)这些现象说明了什么
(2)酸在淀粉水解中起什么作用? 为什么检验淀粉水解生成的葡萄糖时,要先用氢氧化钠中和?
[过渡] 刚才我们通过观察、实验、探究等方法,进一步认识糖的一些重要性质和检验方法,特别是通过实验体验了探究淀粉水解的产物及程度,同学们要用心去体会实验设计的思想。
下面我们再用所学的知识来解决一个实际的问题。
问题解决:
1.现在农民收割以后,很多人都在田里把秸杆焚烧,这样既造成空气的污染,又造成很大的资源浪费,甚至造成公路的交通事故。请同学们帮助考虑一下如何能够合理的利用?
①制沼气②制葡萄糖③制酒精④造纸⑤动物饲料
2.如何清洗做过银镜反应的试管。
练习实践:
1.下列实验能成功的是 。
(1)麦芽糖溶液加入稀硫酸,加热,加入银氨溶液,水浴加热,有银镜生成。
(2)在硫酸铜溶液中加入几滴稀NaOH后,加入葡萄糖溶液,煮沸,有红色沉淀析出。
(3)在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶),水浴(360C)加热,再加入银氨溶液,水浴,有银镜生成。
(4)在淀粉溶液中加入稀硫酸,加热后,再加入碘水,无明显现象,淀粉水解完全。
2 工业上如何应用淀粉或纤维素来酿酒或制酒精的?
3.某课外活动,通过如下实验来探究米饭中是否含有淀粉,该淀粉能否水解。
取少量米饭粒,加水搅拌,取上层液体少量,滴加碘水,呈蓝色,另取少量液体,加1mL稀硫酸煮沸5min后加入新制Cu(OH)2,加热,未见砖红色沉淀,于是他得出结论:米饭中含淀粉,但不能水解。请同学们判断,该结论是否正确,请说明你判断的理由。
作 业:
课本P79 5. 7.
板书设计:
物理性质
检验
1.用新制的氢氧化铜检葡萄糖 关键:溶液呈碱性
2.用银氨溶液检验葡萄糖 关键:银氨溶液的配制
探究
淀粉水解的反应结果讨论
反思:
淀粉水解产物的检验及水解程度的探究,课前要充分预习,课堂上一定要在同学们理解实验原理的基础上,设计好实验方案,严格按照实验步骤进行下去,实验过程中要给与学生必要指导。如果课堂时间比较紧张,也可以在学生充分讨论,明白实验原理的基础上,由教师演示实验。
课件23张PPT。糖 类学习目标2.葡萄糖的性质及检验方法3.淀粉水解产物的检验及水解程度实验探究 1.糖的组成与存在交流与讨论1.糖一定有甜味吗?
2.糖类的组成元素是什么?分析四种糖中各元素的
原子个数之比,想想为什么曾经将糖类称为碳水
化合物?3.蔗糖和麦芽糖分子式相同,却具有不同的性质,
试推测可能的原因是什么?它们是什么关系?4.淀粉和纤维素互为同分异构体吗?活动与探究【实验1】糖类的颜色、状态和水溶性糖的化学性质葡萄糖生理氧化活动与探究现象 结论银氨溶液的配制关键葡萄糖能与银氨溶
液发生“银镜”反应1.先生成沉淀,继续加
入氨水沉淀恰好溶解实验2实验32.试管壁上有光亮的银镜生成1.有蓝色沉淀生成2.有砖红色沉淀生成葡萄糖能与新制氢
氧化铜发生反应碱性的Cu(OH)2悬浊液交流与讨论人们从食物中摄入淀粉,淀粉在人体内是怎样转
化为可被直接吸收利用的葡萄糖呢?糖的化学性质水解反应 交流与讨论1.如何检验淀粉是否水解?
2.如何检验淀粉的水解是否完全?
交流与讨论 向试管中加入4 mL淀粉溶液和2mL稀硫酸溶液,将
试管放入水浴中加热4~5 min,然后将溶液冷却备用。交流与讨论现象实验目的实验原理淀粉没
有水解淀粉完
全水解淀粉部
分水解溶质组成检验方法活动与探究①在第一支试管中滴加碘水。 ②第二支试管中加入新制的的氢氧化铜悬浊液,加热
至沸腾。③将第三支试管中水解液用2mL氢氧化钠溶液中和,然后
加入新制的氢氧化铜悬浊液,加热至沸腾。将淀粉水解液冷却后分装在三支试管中。活动与探究无砖红色
沉淀生成溶液显
蓝色有砖红色
沉淀生成碘水Cu(OH)2
悬浊液先加NaOH再加
Cu(OH)2悬浊液加有硫酸的
淀粉溶液加
热后溶液交流与讨论1. 这些现象说明了什么?2.你认为酸在淀粉的水解中起什么作用?
为什么检验淀粉水解生成的葡萄糖时,要先用氢
氧化钠溶液中和水解混合液?
活动与探究归纳结论1.淀粉部分水解。2.水解时的催化剂是硫酸,而水解产物葡萄糖
与新制氢氧化铜反应要在碱性条件下进行,故
必先将溶液调至碱性。
糖的应用葡萄糖小结一、糖的组成和存在二、糖类化合物的物理性质三、糖的化学性质(1)生理氧化
(2)银镜反应
(3)与新制Cu(OH)2 反应
(4)与酒化酶作用生成酒精1.水解反应2.葡萄糖练习1 、下列关于糖类的叙述中正确的是 ( )
A. 糖类的分子式都符合Cn(H2O)m
B. 糖类物质都有甜味
C. 人们每天摄取的热能中主要来自糖类
D. 纤维素和淀粉互为同分异构体
2、把氢氧化钠和硫酸铜溶液加入某病人的尿液中微热时,
如果观察到红色沉淀,说明尿液中含有 ( )
A.食醋 B.白酒 C.食盐 D.葡萄糖CD练习1.下列实验能成功的是 。
(1)麦芽糖溶液加入稀硫酸,加热,加入银氨溶液,
水浴加热,有银镜生成。
(2)在硫酸铜溶液中加入几滴稀NaOH后,加入葡萄
糖溶液,煮沸,有红色沉淀析出。
(3)在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶),水浴加热,
再加入银氨溶液,水浴,有银镜生成。
(4)在淀粉溶液中加入稀硫酸,加热后,再加入碘水,
无明显现象,淀粉水解完全。(3)(4)活动与探究无砖红色
沉淀生成溶液显
蓝色碘水Cu(OH)2
悬浊液先加NaOH再加
Cu(OH)2悬浊液有砖红色
沉淀生成加有硫酸的
淀粉溶液加
热后的溶液?