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高一化学教学教案:单 糖

来源:101教育网整理 2014-11-12 字体大小: 分享到:

  化学教案-单 糖

  单 糖

  教学目标

  知识技能:掌握葡萄糖的分子结构和重要化学性质。

  能力培养:通过葡萄糖分子组成与结构的推断,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,使学生认识物质结构和性质的辨证关系。

  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,这是科学抽象的必要条件。

  重点、难点 通过未知有机物的性质实验,推断其分子结构,进而掌握葡萄糖分子结构和重要化学性。

  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结构。

  [板书]一、未知物

  [设问]测定有机物的分子结构,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,

  确定结构简式

  使学生掌握测定未知有机物分子结构的基本思维方式,培养学生科学的研究方法。

  [板书]1.确定元素组成

  [提问]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? 回答: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.确定结构简式

  [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结构。

  [讲述]请根据以下数据推断未知物分子结构。

  [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。

  结构简式:CH2OH-CHOH-CHOH–CHOH-CHOH-CHO

  [设问]具有此结构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结构中有多个—OH。

  讨论推断:

  因为分子式为C6H12O6,1mol分子中含6mol C原子,5mol--OH。5mol--OH分别连在5mol C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1mol C原子,所以不可能再含---COOH和—CO--。又知碳链为直链,故推出:

  结构简式:CH2OH-CHOH-CHOH –CHOH-CHOH-CHO

  回答: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结构的步骤和方法。

  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.确定结构简式。

  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,且分子结构为直链。

  结构简式:CH2OH-CHOH-CHOH –CHOH-CHOH-CHO

  培养学生归纳总结的能力。

  [小结]今天这节课我们把葡萄糖作为未知有机物,利用物质结构和性质的辨证关系,由定性实验和定量的数据推断出它的分子结构进而掌握它的性质。通过这节课,我们进一步认识了物质结构和性质的辨证关系。在今后的化学学习中,我们将继续贯彻这一观点。

  [课堂练习]根据葡萄糖分子结构说明葡萄糖应具有的化学性质,并写出有关的化学方程式。 回答:

  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 由性质推测结构,再由结构说明性质,使学生进一步认识物质结构和性质的辨证关系。

  [作业]1.阅读课本第三章第一节单糖。

  2.课本第90-99页1-4题。 复习巩固课上所学知识

  [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,葡萄糖的分子结构中有有一醛基和五个羟基,且为直链,则葡萄糖的结构简式可表示为

  。

  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,它的分子结构和葡萄糖相似,这种单糖的分子式为 ,结构简式为 。 考查葡萄糖的化学性质和分子结构及利用有关数据计算分子式,推断结构简式的能力。

  附:随堂检测答案1.(D) 2.(D) 3.C6H12O6 CH2OH(CHOH)4CHO 4.C5H10O5 CH2OH(CHOH)3CHO

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标签: 生物 化学 (责任编辑:101教育小编)

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