高中化学淀粉纤维素
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2021年高中化学《淀粉、纤维素》教案1 苏教版选修5教学重点:淀粉和纤维素的化学性质及用途。
教学难点:淀粉和纤维素的水解反应。
教学方法:实验及多媒体辅助教学。
教学手段:通过实验引导学生探究结构(官能团)与性质的关系。
教学思路:采用“性质→结构”、“官能团决定化合物特性”的模式。
从实验入手,来突出重点,用多媒体使学生易于理解,从而突破难点。
[引言]我们日常生活中食用的淀粉和纤维素是否为同类化合物?淀粉和纤维素的分子式通式相同。
(C6H10O5)n,它们是否为同系物或同分异构体?通过本节课的学习,我们将解决这个问题。
[板书] 第二节淀粉纤维素物理性质白色,无味,固态粉末,不溶于冷水,在热水中发生糊化作用白色,无味,具有纤维状固体,不溶于水,也不溶于一般有机溶剂二、实验探究1.淀粉水解:(1)实验用品:0.5g淀粉4mL20%硫酸氢氧化钠溶液银氨溶液碘水〔实验1〕在试管1和试管2里各放入0.5g淀粉,在试管1里加入4mL 20%的H2SO4溶液,在试管2里加入4mL 水,都加热3~4min。
用碱液中和试管1里H2SO4溶液,把一部分液体倒入试管3。
在试管2和试管3里都加入碘溶液,观察有没有蓝色出现。
在试管1里加入银氨溶液,稍加热后,观察试管内壁上有无银镜出现。
实验现象与结论(2)实验用品:0.5g淀粉唾液新制氢氧化铜在试管中加入0.5g淀粉,加入少许唾液加热,在水解液加入新制氢氧化铜,观察现象。
现象:有红色氧化亚铜沉淀生成。
结论:说明淀粉在唾液淀粉酶的催化下水解。
2.纤维素水解实验用品:棉花浓硫酸CuSO4溶液过量NaOH溶液〔实验2〕把一小团棉花放入试管中,加入几滴90%浓硫酸,用玻璃棒把棉花捣成糊状。
小火微热,使之成为亮棕色溶液。
稍冷,滴入3滴CuSO4溶液,并加入过量NaOH溶液使溶液中和至出现Cu(OH)2沉淀。
加热煮沸,观察现象。
现象:用红色氧化亚铜沉淀生成。
结论:纤维素已水解,最终产物也是葡萄糖。
高中化学(大纲版)第二册第七章糖类油脂蛋白质人类重要的营养物质第二节淀粉纤维素(第一课时)●教学目标1.使学生了解淀粉、纤维素的重要性质;2.使学生了解淀粉、纤维素的主要用途以及它们在日常生活、工业生产等方面的重要意义;3.通过对淀粉水解情况的检验和判断,培养学生的实验设计能力;4.通过介绍我国造纸的悠久历史,对学生进行爱国主义教育。
●教学重点淀粉和纤维素的水解反应。
●教学难点淀粉水解情况的检验和判断。
●课时安排一课时●教学方法通过对旧知识的复习,引导学生讨论并得出结论,再通过实验进行验证,从而突破难点。
●教学用具淀粉、棉花、麻、滤纸。
20%的H2SO4溶液、NaOH溶液、碘水、银氨溶液、90%的浓H2SO4、CuSO4溶液、蒸馏水。
试管、滴管、玻璃棒、酒精灯、烧杯。
●教学过程[引入新课]糖类是生物体生命活动的主要能源物质,而食物中的糖类绝大部分是多糖,什么叫多糖?[生]能够水解生成多个单糖分子的糖类。
[问]多糖可用什么分子通式表示?[生](C6H10O5)n[讲述]我们常见的多糖是淀粉和纤维素。
在生物课上,大家已经学过了糖类在人和动物体内的代谢过程,这节课我们来更深一层地了解淀粉、纤维素的其他性质和用途。
[板书]第二节淀粉纤维素[问]淀粉和纤维素具有相同的分子通式,那么它们互为同分异构体吗?若不能回答这个问题,请看课本183页。
[生]不是同分异构体,因为分子通式中它们的n值不同。
[师]对。
淀粉的n值一般在几百到几千,而纤维素的n值在几千到几万。
它们的相对分子质量都很大,因此都属于天然高分子化合物。
那么它们具有相同的通式,又都属于糖类,它们互为同系物吗?[生]不是。
[问]为什么?[生]因为同系物要求组成上相差一个或若干个“CH2”原子团,而淀粉和纤维素组成上是相差若干个“C6H10O5”。
[师]下面我们先来学习淀粉的性质。
[板书]一、淀粉[师]请同学们举出一些淀粉含量高的食物。
[生]玉米、土豆、小麦、大米。
第二节淀粉纤维素教学目标1.使学生了解淀粉、纤维素的重要性质。
2使学生了解淀粉、纤维素的主要用途,以及它们在日常生活和工业生产等方面的重要意义。
教学重点:淀粉和纤维素的水解反应。
教学难点:淀粉和纤维素的水解反应。
教学过程:【引入课题】第一节我们了解了葡萄糖、蔗糖和麦芽糖这在三种单糖的结构、性质及作用,下面我们来学习淀粉和纤维素这两种多糖。
多糖是食物的主要成分,是生命一刻不可缺少的物质,和人生最有关系的两个多糖是淀粉和纤维素。
淀粉和纤维素的通式是(C6H10O5) ,但各自分子中的n值不同。
二者不是同分异构体。
一、淀粉(C6H10O5)1.物理性质【讲述】(1)淀粉是白色、无气味、无味道的粉末状物质,不溶于冷水(在热水里淀粉颗粒会破裂,有一部分淀粉溶解在水里,另一部分悬浮在水里,形成胶状淀粉糊,这一过程称为糊化作用),糊化是淀粉食品加热烹制时的基本变化,也就是常说的食物由生变熟。
(2)多咱植物的各部分组织内均含有淀粉,但主要是储藏在种子及根内。
考古学家发现几千年前的麦粒,仍然可以发芽,表明淀粉的结构在这样长的一段时间内,都没发生变化。
2.化学性质【演示】(实验7-4)提醒学生仔细观察实验现象并解释看到的现象。
其中稀硫酸的作用是什么?【观察并回答】1.加酸的试管中发生银镜反应,说明水解产物中有醛基。
2.没加酸的试管中呈现蓝色,说明淀粉没水解。
3.稀硫酸是催化剂。
【演示分析】使学生总结归纳出淀粉的化学性质。
(1)不显还原性。
不发生银镜反应。
(2)特征颜色反应。
淀粉遇水呈现特征蓝色。
(3)水解反应。
(2)淀粉通常不显还原性,在催化剂(如酸)存在和加热条件下可逐步水解,生成一系列比淀粉分子小的化合物,最后生成葡萄糖。
3.用途(1)重要的食物(3)(2)在工业上用于制葡萄糖和酒精【讲述】淀粉在淀粉酶的作用下,先转化为麦芽糖,再转化为葡萄糖。
葡萄糖受到酒曲里的酒化酶的作用,转化为乙醇。
二、纤维素(C6H10O5)1.物理性质:(1)纤维素是白色、无气味、无味道具有纤维状结构的物质。
1.淀粉和纤维素的分子组成都可以用(C 6H 10O 5)n 表示,因此它们是( ) A .同分异构体 B .同系物 C .同种物质D .多糖类物质解析:选D 。
虽然淀粉、纤维素的分子通式相同,但两者结构不同,所以性质也不同;因此它们是不同的两种物质。
2.下列说法中,错误的是( ) A .纤维素的水解难于淀粉的水解 B .碘能使淀粉变蓝色C .多糖一般没有还原性,不能发生银镜反应D .用淀粉制酒精仅发生了水解反应解析:选D 。
用淀粉制酒精的过程为:淀粉――→催化剂①葡萄糖――→酒化酶②酒精,反应①是水解反应,反应②则不是水解反应。
3.如图表示一个反应过程,图中黑球表示两个相同的糖,则图中的a 、b 、c 分别表示为( )A .麦芽糖、麦芽糖酶、葡萄糖B .蔗糖、蔗糖酶、果糖C .纤维素、纤维素酶、葡萄糖D .淀粉、淀粉酶、葡萄糖 答案:A4.(2011年兰州高二检测)用10 g 脱脂棉与足量浓硝酸、浓硫酸的混合液反应,制得15.6 g 纤维素硝酸酯,则每个单糖单元中发生酯化反应的羟基数目是( ) A .1 B .2 C .3D .无法计算解析:选B 。
可假设酯化反应的羟基为x ,则可设此纤维素硝酸酯的化学式为: [C 6H 7O 2(OH)3-x (ONO 2)x ]n (1≤x ≤3)。
由关系式[C 6H 7O 2(OH)3]n ~[C 6H 7O 2(OH)3-x (ONO 2)x ]n Δm 162n45nx10 g 15.6 g -10 g有:162n ∶10 g =45nx ∶(15.6 g -10 g),解得x ≈2,即每个单糖单元中有2个羟基发生了酯化反应。
5.科学家预言,未来最理想的能源是绿色植物,即将植物的秸秆(主要成分是纤维素)用适当的催化剂作用水解成葡萄糖,再将葡萄糖转化为乙醇,用作燃料。
(1)写出绿色植物的秸秆转化为乙醇的化学方程式。
①________________________________________________________________________, ②________________________________________________________________________。
淀粉和纤维素反应的化学方程式淀粉和纤维素是两种我们日常生活中经常遇到的化学物质。
它们在我们的身体中起着不同的作用,也在许多日常用品中发挥着重要的功能。
下面,我们将介绍淀粉和纤维素的性质以及它们之间的反应。
淀粉是一种碳水化合物,广泛存在于植物细胞中。
在人体中,淀粉是主要的能量来源之一。
化学上,淀粉由许多葡萄糖分子组成,经过水解反应可以分解为葡萄糖。
淀粉与纤维素的反应是一种水解反应,其中一个或多个水分子加入到淀粉分子中,将其分解为单糖。
纤维素是植物细胞壁的主要组成部分之一。
相比于淀粉,纤维素的化学结构更复杂,由许多葡萄糖分子通过β-1,4-各式糖苷键连接而成。
这种连接方式使得纤维素的分子链相对稳定,不容易被水解。
然而,一旦纤维素被水解,它们也能够转化为能量。
淀粉和纤维素之间的反应是一个复杂的过程。
在适当的条件下,例如高温和酸性条件,淀粉分子会受到水分子的作用,开始水解反应。
水分子中的氢原子和氧原子分别与淀粉分子中的氧原子和氢原子结合,形成新的化学键,并断开淀粉分子内的某些化学键。
这个过程持续进行,直到淀粉完全水解为单糖。
然而,纤维素的分子结构比淀粉更坚固,没有那么容易断裂。
这使得纤维素更加难以被水解。
纤维素在人体内无法被消化吸收,但它在我们的肠道中起到了至关重要的作用。
纤维素帮助促进正常的消化过程,增加排便次数,并减少便秘的发生。
此外,纤维素还可以帮助控制血糖水平,降低心脏病和糖尿病的风险。
通过了解淀粉和纤维素的化学反应,我们可以更好地理解它们在我们身体中的作用。
淀粉作为能量的来源,纤维素则在消化过程中发挥重要的调节作用。
均衡的饮食中包含适量的淀粉和纤维素对于保持身体健康至关重要。
我们应该积极摄取富含淀粉和纤维素的食物,例如谷物、蔬菜和水果。
总的来说,淀粉和纤维素的反应是一种水解反应。
淀粉能够被水分子分解成葡萄糖,而纤维素则在我们的身体中发挥重要的调节作用。
了解淀粉和纤维素的性质以及它们之间的反应,将有助于我们更好地了解人体的营养需求,以及如何选择健康的食物。
淀粉和纤维素的化学式
淀粉和纤维素都是常见的生物质,是由植物细胞生产和储存的两种重要的多糖类物质。
它们在植物细胞壁中起到重要的结构和功能作用。
淀粉是植物中主要的能量储存物质,而纤维素则是保持植物细胞壁的形态和结构稳定性的重要组分。
淀粉的化学式为(C6H10O5)n,其中n代表了淀粉分子中的葡萄糖单元数目,通常为几千到几百万个不等。
淀粉分子中的葡萄糖单元通过α-1,4-糖苷键相互连接,形成了线性的淀粉分子。
此外,在淀粉分子中还有少量的α-1,6-糖苷键,形成淀粉分子的分支结构。
淀粉在水中能够形成胶体状物质,并且能够在热水中形成糊状物质,是制作面食、糕点和粘合剂等的重要原料。
纤维素的化学式为(C6H10O5)n,与淀粉的化学式相同。
纤维素分子中的葡萄糖单元通过β-1,4-糖苷键相互连接,形成了线性的纤维素分子。
与淀粉不同的是,纤维素分子中没有分支结构。
纤维素具有极高的稳定性和强度,可以形成纤维状物质,是木材、纸张和纺织品等的重要原料。
此外,纤维素也是生物能源的重要原料之一,可以通过发酵或化学方法转化为燃料或化学品。
- 1 -。
淀粉纤维素
1、掌握淀粉和纤维素的重要性质
2、了解淀粉、纤维素的主要用途
一、
(一)、知识必备
1、多糖是指:,常见的多糖是和,它们的分子通式为:;它们都属于。
2、【思考】:淀粉与纤维素具有相同的通式,它们互为同分异构体吗?为什么?那么它们具
有相同的通式,又都属于糖类,它们互为同系物吗?为什么?
(二)、淀粉
1、淀粉的性质
淀粉
2、淀粉的水解及其实验
淀粉的水解及其实验-----1、酸作催化剂;2、酶作催化剂
(三)、纤维素
1、纤维素的物理性质
5、纤维素
2、纤维素的水解及其酯化
2纤维素的水解及其酯化
三、合作探究:
1、设计实验证明淀粉部分水解。