Transcript 单糖

单
糖
一、教学目标
1、知识技能：掌握葡萄糖的分子结构和重要化学性质。
2、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。
3、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
质的辩证关系。
4、科学品质：培养学生实验研究的严谨学风。
5、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。
二、重点、难点
通过未知有机物的性质实验，推断其分子结构，进
而掌握葡萄糖的分子结构和重要化学性质。
三、教学过程设计
教师活动
【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。
【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？
【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？
学生活动
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。
设计意图
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。
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。
教师活动
【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。
【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
学生活动
设计意图
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
培养学生逻辑推
结论：此白色固体（未知 理、分析探讨、
物）含C、H、O元素。
知识迁移能力及
实验研究的严谨
讨论出：
学风。
（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。
教师活动
（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。
【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-CHO。
学生活动
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）
设计意图
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。
教师活动
学生活动
【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？
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。
（4）（鉴别不要求）
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-CHO。 ,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原子上连两个或两个
【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。
设计意图
教师活动
学生活动
设计意图
2．该未知物与H2加成反应时， 以上-OH不稳定）。
培养学生归纳总
被还原成直链的己六醇。
1mol-CHO含1molC原子， 结的能力。
3．该未知物被新制Cu（OH）2 所以不可能再含-COOH和
-CO-。又知碳链为直链，
氧化成含-COOH的物质。
【板书】未知物的一个分子中 故推出：
结构简式：CH2OH-CHOH含一个-CHO，5个-OH。
结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH- CHOH-CHOH-HOH-CHO
回答：葡萄糖（生物课
CHOH-CHOH-CHO
【设问】具有此结构简式的是 上学过）
阅读。小结：
什么物质呢？
【指导阅读】打开课本第88页，步骤：
看书证明推断正确。
1．确定元素组成
【板书】二、 （把本课开始方 可能含C、H、O、N、P、
框中的未知物改成葡萄糖）
S、X等元素。
教师活动
学生活动
测定方法：
①点燃。
②隔绝空气加热只生成
C+H2O。
【讲述】请学生小结测定葡
萄糖分子结构的步骤和方法。 结论：含C、H、O元素。
2．确定分子式
【小结】今天这节课我们把
测定：①C、H、O元素质
葡萄糖作为未知有机物，利
量分数；②分子量；③计
用物质结构和性质的辩证关
算分子式。
系，由定性实验和定量的数
结论：分子式C6H12O6。
据推断出它的分子结构进而
3．确定结构简式
掌握它的性质。通过这节课，
可能含的官能团：
我们进一步认识了物质结构
结论：根据化学反应的定
和性质的辩证关系。在今后
量关系推断一个分子中含
的化学学习中，我们将继续
一个-CHO，5个-OH，且分
贯彻这一观点。
子结构为直链。
结构简式：CH2OH-CHOHCHOH-CHOH-CHOH-CHO
设计意图
教师活动
【课堂练习】根据葡萄
糖的分子结构说明葡萄
糖应具有的化学性质，
并写出有关的化学方程
式。
学生活动
设计意图
回答：
由性质推测结构，
再由结构说明性
1．有-CHO
（1）还原成-CH2OH（2）氧化成 质，使学生进一
步认识物质结构
-COOH
和性质的辩证关
2．有-OH
系。
（3）能与羧酸发生酯化反应
写化学方程式：
CH2OH（CHOH）4CH2OH
2．CH2OH（CHOH）4CHO+2［Ag
（NH3）2］++2OH-→CH2OH（CHOH）
+
4COO +NH4 +2Ag↓+3NH3+
H2O
CH2OH（CHOH）4CHO+
CH2OH（CHOH）4COOH+
Cu2O↓+2H2O
3．CH2OH（CHOH）4CHO+5
（CH3CO）2O→
教师活动
【作业】1．阅读课本第三章
第一节单糖。
2．课本第90～91页1～4题。
学生活动
设计意图
复习巩固课上所
学知识。
课堂检测
设计意图
【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）乙酸乙酯
（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一个醛基和五个羟基，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