Головна » Хімія

Хімічні властивості глюкози: повне й часткове окиснення, відновлення, взаємодія з гідроксидами металічних елементів, бродіння

Мета: закріпити знання учнів про класифікацію вуглеводів, будову молекули глюкози (лінійної та циклічної форми), фруктози як ізомера глюкози, рибози та дезоксирибози. Розглянути хімічні властивості глюкози: повне і часткове окиснення, відновлення, взаємодію з гідроксидами металів, види бродіння, реакцію естерифікації. Закріпити практичні вміння та навички щодо виконання хімічного експерименту, повторити правила БЖД під час роботи з хімічними реактивами. Розвивати хімічну мову, пам’ять, логічне мислення, спостережливість, вміння аналізувати, порівнювати, узагальнювати хімічні явища.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Метод: бесіда з використанням демонстрації та лабораторного експерименту.

Між предметні зв’язки: біологія, основи здоров’я.

Обладнання та реактиви: таблиці « Будова молекули глюкози », «Класифікація вуглеводів »;  « Чорний ящик »; реактиви: розчин глюкози, купрум ( ІІ) сульфат, натрій гідроксид, аргентум (І) нітрат, амоній гідроксид, кальцію глюконат, сорбіт, штативи з пробірками, пробіркотримачі, спиртівки.

Хід  уроку

І. Організація класу

ІІ. Актуалізація опорних знань, умінь та навичок

а ) «Мікрофон»

- Які речовини називаються вуглеводами?

- Яка класифікація вуглеводів?

- На основі яких дослідів було зроблено висновок про будову молекули глюкози?

- У чому полягає відмінність у будові молекули глюкози і фруктози?

б ) Хімічний диктант (на екрані)

     1. Глюкоза – найпоширеніший представник …

     2. Глюкоза – безбарвна … речовина, … у воді, … на смак.

     3. У природі поширена в … і … організмах, входить у … людини.

     4. Молекулярна формула глюкози …

     5. Велика кількість атомів … наштовхує на думку про наявність …  

         груп.

     6. Наявність … груп стверджує взаємодія з купрум (ІІ) гідроксидом.

     7. Наявність … групи стверджує взаємодія з купрум (ІІ) гідроксидом

         при нагріванні.

     8. За хімічною будовою глюкоза - …

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

       Учень вносить «чорний ящик». У ящику знаходяться: скляна блискуча іграшка на ялинку, дзеркало, шоколад в обгортці з фольги.

       Проблемне запитання:

Що спільного між цими предметами?

В кінці уроку ми дамо відповідь на це запитання.

       Розглянувши хімічні властивості глюкози, ми ознайомимось з деякими лікарськими засобами: глюконатом кальцію, сорбітом. Також зрозуміємо, які відбуваються такі незамінні в природі процеси як бродіння, повне окиснення глюкози та розглянемо її значення для живих організмів.

IV. Вивчення нового матеріалу

      Хімічні властивості глюкози обумовлені наявністю гідроксильних та альдегідної груп. Тому глюкоза вступає в реакції, характерні для спиртів і альдегідів.

Реакції окиснення (реакції, характерні для альдегідної групи).

Демонстрація. Взаємодія глюкози з аргентум (І) оксидом:

                                     O                     tº, H2O                                            O

CH2OH – ( CHOH )4 – C  + Ag2O + NH3         CH2OH – ( CHOH )4 – C  + 2Ag

  глюкоза                             H                                  амоній глюконат              ONH4

 

Спрощений запис цієї реакції:

                                     O         tº, NH4 OH                                             O

CH2OH – ( CHOH )4 – C  + Ag2O             CH2OH – ( CHOH )4 – C  + 2Ag

  глюкоза                             H                                  глюконова кислота     OH

Якого кольору стали стінки пробірки?

Це якісна реакція на альдегідну групу. Вона  називається  реакція «срібного дзеркала».

Лабораторний дослід. Взаємодія глюкози з купрум (ІІ) гідроксидом:

а ) зміна кольору речовини при додаванні купрум (ІІ) гідроксиду;

б ) зімна кольору речовини при додаванні купрум (ІІ) гідроксиду при нагріванні:

                                 O                     tº                                            O

CH2OH–( CHOH )4–C + 2Cu(OH)2           CH2OH – (CHOH)4 – C  + 2 CuOH +H2O

 глюкоза                           H                                  глюконова кислота      OH

                        tº

2СuOH       Cu2O + H2O                 

- Наявність яких  функціональних групп підтверджує даний дослід?

Реакція відновлення:

                                   O          Ni                                            

CH2OH–( CHOH )4–C    +  H2           CH2OH – (CHOH)4 – CH2OH 

 глюкоза                           H                   сорбіт (шестиатомний спирт)

 

     Сорбіт міститься в ягодах, фруктах, водоростях, має солодкий смак. Вперше був виділений з плодів горобини. Сорбіт не підвищує вмісту глюкози в крові, тому його використовують замість цукру в харчуванні людей, хворих на цукровий діабет.

4. Утворення сахаратів:                

                                        O                                                                                     O

   CH2OH – ( CHOH )4 – C   + Ca (OH)2          CH2OH – CH – CH – (CHOH)2 – C  + 2H2O  

                                               H                                          O       O                              H

                                                                                                Ca   

                                                                                 кальцій глюконат                                                                    

Реакції бродіння:

а) спиртове бродіння (ферментативне, під дією дріжджів)

             дріжджі

С6H12O6       2C2H5OH + 2CO2

                        етанол

б) молочнокисле бродіння

    C6H12O6            2CH2 – CH – COOH

                                       OH

                              молочна кислота

Реакція етерифікації:

                                                                                O

C6H7O (OH)5 + 5HOOC–CH3      C6H7O( C                   )5 + 5H2O

                                                                            O – CH3  

             Одна молекула глюкози взаємодіє з п’ятьма молекулами оцтової кислоти, що підтверджує наявність у молекулі глюкози п’яти спиртових гідроксогруп.

Повне окиснення глюкози:

C6H12O6 + 6O2      6CO2 + 6H2O

VI. Закріплення знань

Відтворення інформації:

Які типи хімічних реакцій характерні для глюкози?
Які функціональні групи входять до складу глюкози: спиртові, карбонільна, карбоксильна, фенольна?

  2. Оперування поняттями:                           

           а ) які з вивчених органічних сполук забезпечують реакцію «срібного дзеркала»:

            - вуглеводні;

            - спирти;

            - вуглеводи;

            - карбонові кислоти;

            - альдегіди.

         б ) дати відповідь на проблемне запитання:

Що спільного між предметами, котрі знаходяться в «чорному ящику»?

             («Срібний» ефект досягається завдяки реакції «срібного дзеркала»)

VIІ. Домашнє завдання

        Вивчити §28, с.198–202

        Підготувати інформацію про значення процесів бродіння та повного окиснення глюкози.

        Виконати завдання. Дано речовини: гліцерол, альдегід, оцтова кислота, глюкоза. Як за допомогою одного реактиву розпізнати ці речовини? Скласти план дослідження. 


Теги: Секелик Н.Д., Глюкоза
Навчальний предмет: Хімія
Переглядів/завантажень: 1463/210


Схожі навчальні матеріали:
Всього коментарів: 0
avatar