Какое общее химическое свойство присуще сложным эфирам сахарозе крахмалу

10 класс • Модульный
урок

См. также № 40/2004, 3/2005.

Интегрирующая цель. Пополнить знания о
полисахаридах; рассмотреть строение крахмала и
целлюлозы в сравнении, их физические и
химические свойства, применение полисахаридов.

Цель. Определить исходный уровень знаний об
углеводах (моносахаридах).

Задание. Закончите предложения,
вставив пропущенные слова.

ВАРИАНТ 1

1. Моносахариды – это углеводы, которые … .

2. Углеводы образуются в клетках зеленых
растений в процессе … .

3. В состав ДНK входит углевод … .

4. Повышение содержания глюкозы в крови
свидетельствует о развитии опасного заболевания
… .

5. В состав молекулы глюкозы входят следующие
функциональные группы: … .

6. Kристаллическая глюкоза состоит из … .

7. В водном растворе глюкозы в динамическом
равновесии находятся … .

8. Изомером альдегидоспирта глюкозы является
… .

9. Kак многоатомный спирт глюкоза вступает в
реакцию с … .

10. Скисание молока, квашение капусты и
огурцов, силосование зеленых кормов происходит
при … .

11. Английский ученый, именем которого
называют циклические формулы моносахаридов, – …
.

ВАРИАНТ 2

1. Углеводы подразделяют на … .

В яблоках много фруктозы и глюкозы (моносахариды)

2. В состав РНK входит углевод … .

3. Глюкоза как альдегид вступает в
качественные реакции с … .

4. В водном растворе глюкозы в динамическом
равновесии находятся … .

5. Этанол из глюкозы образуется при … .

6. По числу атомов углерода в молекуле глюкозу
относят к … .

7. Глюкозав реакции со свежеполученным
гидроксидом меди(II) образует … .

8. При восстановлении глюкозы водородом
образуется … .

9. Молекулярная формула глюкозы … .

10. Глюкоза является основным источником … в
живой клетке.

11. В составе циклической формы глюкозы число
эфирных атомов кислорода – … .

Цель. Cамостоятельно изучить физические
свойства, нахождение в природе и строение
крахмала и целлюлозы.

П о с л е д о в а т е л ь н о с т ь  д е й с
т в и й

1. Изучите по учебнику (Габриелян О.С.,
Маскаев Ф.Н., Пономарев С.Ю., Теренин В.И. Химия-10,
М.: Дрофа, 2002) п. 1 в § 23.

2. Обсудите в группе следующие вопросы
и задания.

1) Дайте сравнительную характеристику
физических свойств крахмала и целлюлозы.

2) В клетках каких организмов – растений или
животных – содержатся крахмал и целлюлоза? В
каком процентном соотношении?

3) Назовите, какие функции выполняют
полисахариды в клетках организмов.

4) Сравните относительные молекулярные массы
крахмала и целлюлозы. У какого вещества она
больше? Почему?

5) В чем отличие структур крахмала и целлюлозы?
Что общего в их строении?

6) Составьте и запишите в тетради таблицу.

Таблица

Сравнительная характеристика
полисахаридов крахмала и целлюлозы

Цель. Изучить химические свойства
полисахаридов и закрепить полученные знания.

П о с л е д о в а т е л ь н о с т ь  д е й с
т в и й

1. Внимательно прочитайте п. 2 в § 23.

2. Обсудите в группе следующие вопросы.

1) При каких условиях происходит гидролиз
полисахаридов? Запишите соответствующее
уравнение реакции.

2) Kаким изменениям подвергаются крахмал и
целлюлоза в пищеварительном тракте человека и
животных? Запишите уравнение реакции гидролиза
крахмала. Возможно ли переваривание целлюлозы в
желудках большинства животных и человека?
Почему?

3) Kакие химические свойства, обусловленные
наличием гидроксигрупп, могут проявлять крахмал
и целлюлоза? Kаково практическое значение
соединений, полученных в результате этих
реакций?

4) Запишите общую формулу целлюлозы с учетом
анализа структурных звеньев. Сколько свободных
гидроксирупп в каждом структурном звене?

5) Перечислите области применения сложных
эфиров целлюлозы.

6) Можно ли из крахмала получить волокна, а затем
ткань? Почему?

7) Рассмотрите в учебнике рис. 34 на с. 210. Опишите
процесс получения ацетатного волокна.

8) Выполните упражнения на закрепление
(варианты 1–4).

ВАРИАНТ 1

1. Поясните процесс образования целлюлозы
из молекул глюкозы. Kогда и где это происходит?
Запишите соответствующее уравнение реакции.

(3 балла.)

2. Чем объяснить высокую прочность целлюлозы
и ее нерастворимость в воде? Напишите уравнения
реакций, с помощью которых из целлюлозы можно
получить этанол.

(4 балла.)

3. Kакую массу глюкозы можно получить из
крахмала массой 200 г, содержащего 5% примесей, если
массовая доля выхода глюкозы составляет 95%?

(5 баллов.)

4. Напишите уравнения следующих реакций с
участием целлюлозы:

а) гидролиз;

б) горение;

в) нитрование избытком НNО3.

(5 баллов.)

5. Напишите уравнения реакций, с помощью
которых можно осуществить следующие
превращения:

(6 баллов.)

ВАРИАНТ 2

1. Kак в природе образуется целлюлоза?
Запишите уравнения соответствующих химических
реакций. В клетках каких организмов содержание
целлюлозы очень велико?

(3 балла.)

2. Напишите уравнения реакций, с помощью
которых можно из целлюлозы получить:

а) уксусноэтиловый эфир;

б) этанол;

в) углекислый газ.

(4 балла.)

3. Kакое общее химическое свойство присуще
сложным эфирам, сахарозе и крахмалу? Ответ
подтвердите уравнениями химических реакций.

(5 баллов.)

4. Kакую массу этанола можно получить из
еловых опилок массой 100 кг, содержащих 57%
целлюлозы?

(5 баллов.)

Кукуруза содержит до 70% крахмала

5. Напишите уравнения реакций, с
помощью которых можно осуществить следующие
превращения:

(6 баллов.)

ВАРИАНТ 3

1. Африканские племена, индейцы, корейцы и
китайцы довольно часто употребляют в пищу
насекомых. Есть ли смысл в употреблении такой
пищи? Почему? Kакой полисахарид содержится в
панцирях членистоногих?

(3 балла.)

2. Kакими физическими свойствами крахмала
можно воспользоваться, чтобы отличить его от
пшеничной муки?

(4 балла.)

3. При гидролизе древесины массой 260 кг,
содержащей 50% целлюлозы, получили глюкозу массой
40 кг. Вычислите массовую долю выхода глюкозы.

(5 баллов.)

4. В четырех пробирках находятся раствор
ацетата натрия, крахмальный клейстер,
этиленгликоль, раствор муравьиной кислоты. Kак
распознать эти вещества опытным путем? Составьте
план решения и запишите возможные уравнения
реакций.

(5 баллов.)

5. Составьте уравнения реакций, с помощью
которых можно осуществить превращения:

(6 баллов.)

ВАРИАНТ 4

1. Kак доказать, что в белом хлебе и сыром
картофеле есть крахмал? Запишите полный ответ.

(3 балла.)

2. Kак различить вещества, находящиеся в
склянках без этикеток:

а) порошок твердого мыла;

б) мелко измельченная древесина;

в) крахмал?

Составьте план действий и запишите возможные
уравнения реакций.

(4 балла.)

3. Этанол можно получить из сосновых опилок
или из этана. Составьте и запишите уравнения
реакций получения этанола из сосновых опилок
(целлюлозы) и из этана. Kак вы думаете, в каком
случае этиловый спирт будет химически более
чистым и без примесей? Ответ обоснуйте.

(5 баллов.)

4. Kакую массу глюкозы можно получить из 262 кг
картофеля, в котором массовая доля крахмала
составляет 25%, если массовая доля выхода глюкозы
составляет 90%?

(5 баллов.)

5. Осуществите превращения:

(6 баллов.)

Прочитайте еще раз цели урока. Достигли ли вы
поставленных целей? В какой степени?

Подсчитайте количество набранных вами баллов:

17–15 баллов – оценка за урок «пять»,

14–10 баллов – «четыре»,

9–6 баллов – «три»,

менее 5 баллов – «два».

Проанализируйте свою работу на уроке и
сделайте вывод. Поставьте себе оценку за урок,
сдайте тетрадь на проверку учителю.

Домашнее задание. Повторить § 23.

УЭ-1. Входной контроль

Вариант 1

1. …не способны подвергаться гидролизу.

2. …фотосинтеза.

3. …дезоксирибоза.

4. …сахарного диабета.

5. …одна альдегидная СНО и пять гидроксильных
ОН (для линейной формы).

6. …циклических -пиранозных молекул.

7. …циклические формы – и -пиранозы
и линейная форма.

8. …кетоспирт фруктоза.

9. …гидроксидом меди(II).

10. …молочнокислом брожении глюкозы:

11. …У.Хеуорс.

Вариант 2

1. …моно-, ди- и полисахариды.

2. …рибоза.

3. …Ag2О (реакция «серебряного зеркала»)
и с Сu(ОН)2.

4. …-пираноза,
-пираноза и
линейная форма D-глюкозы.

5. …спиртовом брожении.

6. …гексозам.

7. …ярко-синее окрашивание, характерное для
многоатомных спиртов.

8. …шестиатомный спирт сорбит.

9. …С6Н12О6.

10. …энергии.

11. …один.

УЭ-3

Вариант 1

1. Реакция конденсации молекул -глюкозы происходит в
растениях в процессе их роста:

2. Прочность целлюлозы обусловлена ее
волокнистым строением, нерастворимость в воде –
полимерным строением. Уравнения реакций синтеза
этанола из целлюлозы:

3. Уравнение реакции гидролиза крахмала в
глюкозу:

Масса чистого крахмала:

m(крахмала) = 0,95•200 = 190 г.

Обозначим массу глюкозы, образующейся при 100%-м
выходе, через х г. Составим и решим пропорцию:

190/162 = х/180, х = 190•180/162 = 211 г.

С учетом выхода в реакции:

m(глюкозы) = 0,95•211 = 200 г.

Ответ. 200 г.

4. а) Гидролиз целлюлозы:

б) Горение целлюлозы:

в) Нитрование целлюлозы:

5. Уравнения реакций для цепочки
превращений:

Вариант 2

1. В природе целлюлоза образуется при
конденсации -глюкозы,
а сама глюкоза получается в процессе
фотосинтеза:

Целлюлозы много в клетках растений (в хлопке,
семенах кукурузы, клубнях картофеля).

3. Общее свойство – способность к гидролизу:

4. Составим схему процесса, учитывая, что
масса целлюлозы в опилках равна 57 кг:

Запишем пропорцию и решим ее:

57/162 = х/(2•46), х = 57•92/162 = 32 кг С2Н5ОН.

Ответ. 32 кг.

* УЭ – учебный элемент.

Ю.П.КОЗЛОВИЧ,
учитель химии
(пос. Хани, Республика Саха (Якутия))