单糖.docx
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单糖
单糖
教学目的
知识技能:
掌握葡萄糖的分子构造和重要化学性质。
能力培养:
通过葡萄糖分子组成与构造的推断,培养学生逻辑推理、分析探讨和知识迁移的能力。
科学思想:
通过葡萄糖化学性质的教学,使学生认识物质构造和性质的辨证关系。
科学品质:
培养学生实验研究的严谨学风。
科学方法:
从普遍存在的事实出发,从事物的全部总和出发,进行科学抽象。
充分地占有材料,这是科学抽象的须要条件。
重点、难点通过未知有机物的性质实验,推断其分子构造,进而掌握葡萄糖分子构造和重要化学性。
教学过程设计
教师活动
学生活动
设计意图
[引言](展示样品)这节课我们来测定这种白色固体有机物的分子构造。
[板书]一、未知物
[设问]测定有机物的分子构造,应该从何处入手?
分哪几步来完成?
讨第一步:
确定元素组成
论第二步:
确定分子式
出第三步:
鉴定官能团,
确定构造简式
使学生掌握测定未知有机物分子构造的基本思维方式,培养学生科学的研究方法。
[板书]1.确定元素组成
[发问]组成有机物的元素可能有几种?
[设问]经实验证明:
此白色固体中不含N、S、P、X等元素。
如何测定C、H、O元素是否存在?
答复:
有C、H、O、N、S、P、X等。
讨论出测定方法:
(1)点燃:
生成CO2和H2O---
说明一定含C、H元素,O元素需进一步定量分析确定。
(2)隔绝空气加热:
①若生成C和H2---说明一定含C、H元素,而无O元素。
②若生成C和H2O---说明一定含C、H、O元素。
培养学生逻辑推理、分析探讨、知识迁移能力及实验研究的严谨学风。
[指导实验]请用现有的仪器和试剂测定未知有机物是否含C、H、O元素。
[板书]
测定方法:
(1)点燃
(2)隔绝空气加热
①生成黑色固体---碳
②生成无色液体(使无水硫酸铜变蓝)---水
结论:
含C、H、O元素。
实验:
隔绝空气加热白色固体(未知物)
(1)生成黑色固体----碳
(2)生成无色液体(使无水
硫酸铜变蓝)----水
结论:
此白色固体(未知物)含C、H、O元素。
[设问]如何确定未知有机物的分子式?
[板书]2.确定分子式
测定方法:
(1)测定C、H、O元素的质量分
数
(2)测定分子量
(3)计算分子式
[投影]实验测得:
该有机物分子量为180,含C、H、O三种元素的质量分数为40%、6.7%、53.3%,求该有机物的分子式。
[板书]结论:
分子式为C6H12O6。
讨论出:
(1)测定C、H、O元素的质
量分数
(2)测定分子量
(3)计算分子式
计算得出:
分子式为C6H12O6。
培养学生逻辑推理、分析探讨、知识迁移能力及实验研究的严谨学风。
[板书]3.确定构造简式
[设问]分子式为C6H12O6,由C、H、O三种元素组成的有机物可能存在的官能团有哪几种?
如何一一鉴别?
[板书]
[指导实验]请用现有的仪器和试剂检验白色固体未知物中是否含有一种—CHO。
[设问]未知有机物中加入新制Cu(OH)2悬浊液为什么会呈现深蓝色溶液?
讨论出可能含:
(1)---OH
鉴别方法:
①发生酯化反应;②与NaOH、Na2CO3不反应,与Na反应出H2。
(2)---CHO
鉴别方法:
①与银氨溶液水浴加热反应出银镜;②与新制Cu(OH)2加热出砖红色沉淀。
(3)---COOH(可溶性)
鉴别方法:
①与Na2CO3反应出CO2,②与指示剂反应;③与Cu(OH)2反应使蓝色沉淀溶解成蓝色溶液。
实验:
白色固体溶于水加新制Cu(OH)2悬浊液,呈深蓝色溶液,加热呈砖红色沉淀。
结论:
白色固体未知物中含有一定-----CHO。
培养学生逻辑推理、分析探讨、知识迁移能力及实验研究和严谨学风。
[演示]
现象:
无明显变化深蓝色溶液深蓝色溶液
[讲述]请根据上述实验,分析说明未知有机物的分子构造。
[讲述]请根据以下数据推断未知物分子构造。
[投影]实验测得:
1.1mol该未知物与5mol乙酸完全反应生成
酯。
2.该未知物与H2加成反应时,被还原成
直链的已六醇。
3.该未知物被新制Cu(OH)2氧化成含—
COOH的物质。
[板书]未知物的一个分子中含一个—CHO,5个—OH。
构造简式:
CH2OH-CHOH-CHOH–CHOH-CHOH-CHO
[设问]具有此构造简式的是什么物质呢?
[指导阅读]打开课本第88页,看书证明推断正确。
判断出:
1个未知有机物的分子构造中有多个—OH。
讨论推断:
因为分子式为C6H12O6,1mol分子中含6molC原子,5mol--OH。
5mol--OH分别连在5molC原子上(因为一个C原子上连两个或两上以上—OH不稳定)。
1mol--CHO含1molC原子,所以不可能再含---COOH和—CO--。
又知碳链为直链,故推出:
构造简式:
CH2OH-CHOH-CHOH–CHOH-CHOH-CHO
答复:
葡萄糖(生物课上学过)
阅读。
[板书]二、葡萄糖(把课本开始方框中的未知物改成葡萄糖)
[讲述]请学生小结测定葡萄糖分子构造的步骤和方法。
小结:
步骤:
1.确定元素组成
可能含C、H、O、N、
P、S、X等元素。
测定方法:
点燃
隔绝空气加热只生成C+H2O
结论:
含C、H、O元素。
2.确定分子式
测定:
CHO元素质量分
数;分子量;计算分子式。
结论:
分子式CHO。
3.确定构造简式。
可能含的官能团:
结论:
根据化学反应的定量关
系推断一个分子中含一个—CHO,5个—OH,且分子构造为直链。
构造简式:
CH2OH-CHOH-CHOH–CHOH-CHOH-CHO
培养学生归纳总结归纳的能力。
[小结]今天这节课我们把葡萄糖作为未知有机物,利用物质构造和性质的辨证关系,由定性实验和定量的数据推断出它的分子构造进而掌握它的性质。
通过这节课,我们进一步认识了物质构造和性质的辨证关系。
在今后的化学学习中,我们将继续贯彻这一观点。
[课堂练习]根据葡萄糖分子构造说明葡萄糖应具有的化学性质,并写出有关的化学方程式。
答复:
1.有—CHO
(1)还原成—CH2OH
(2)氧化成—COOH
2.有—OH
(3)能与羧酸发生
酯化反应
写出化学方程式:
1.CH2OH(CHOH)4CHO+
H2
CH2OH(CHOH)4CH2OH
2.CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-→CH2OH(CHOH)4COO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2→
CH2OH(CHOH)4COOH+
Cu2O↓+2H2O
2.CH2OH(CHOH)4CHO+
5(CH3CO)2O→
CHO
|
(HCOOCCH3)4+5CH3COOH
|
H2COOCCH3
由性质推测构造,再由构造说明性质,使学生进一步认识物质构造和性质的辨证关系。
[作业]1.阅读课本第三章第一节单糖。
2.课本第90⑼9页1⑷习题。
复习稳固课上所学知识
[随堂检测]
1.在一定条件下既能发生氧化反应,又能发生还原反应的有机物可能
是()
(A)乙醇(B)乙酸乙醇(C)乙酸(D)葡萄糖
2.下列对葡萄糖性质的叙述中错误的是()
(A)葡萄糖具有醇羟基,能和酸起酯化反应
(B)葡萄糖能使溴水褪色
(C)葡萄糖能被硝酸氧化
(D)葡萄糖能水解生成乙醇
3.已知葡萄糖的分子量180,其中C、H、O三种元素的质量比为6:
1:
8,则葡萄糖的分子式是。
经实验测知,葡萄糖的分子构造中有有一醛基和五个羟基,且为直链,则葡萄糖的构造简式可表示为
。
4.某种单糖是细胞核的重要组成部分,其分子量是乙烷的五倍。
已知它的分子组成符合通式Cn(H2O)m,其中m=n,它的分子构造和葡萄糖相似,这种单糖的分子式为,构造简式为。
考察葡萄糖的化学性质和分子构造及利用有关数据计算分子式,推断构造简式的能力。
附:
随堂检测答案1.(D)2.(D)3.C6H12O6CH2OH(CHOH)4CHO4.C5H10O5CH2OH(CHOH)3CHO
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