資源簡介

(共23張PPT)
實驗活動3
糖類的性質
人教版選擇性必修三 第三章 烴的衍生物
教學目標
1. 加深對葡萄糖、蔗糖和淀粉等代表性糖類物質性質的認識。
2. 通過實驗認識糖類還原性的檢驗方法。
3. 認識多糖的水解反應條件及產物的檢驗方法。
4. 理解糖類結構與其性質的關系。
新知導入
血糖的檢測方式
實驗室如何檢測糖類呢？
新知講解
【實驗用品】
實驗儀器：
試管、燒杯、膠頭滴管、酒精燈、陶土網(wǎng)、三腳架、試管夾、火柴。
實驗藥品：
葡萄糖、蔗糖、淀粉、10％葡萄糖溶液、10％蔗糖溶液、10% NaOH 溶液、淀粉溶液、2% AgNO3溶液、2％氨水、5% CuSO4 溶液、10% H2SO4溶液、 pH 試紙。
新知講解
【實驗步驟】
實驗1：糖類的水溶性對比
實驗內容 實驗操作 實驗現(xiàn)象 解釋或結論
葡萄糖 蔗糖 淀粉 的水溶性實驗 （1）取少量葡萄糖，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，觀察其溶解狀況。
（2）取少量蔗糖，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，觀察其溶解狀況。
（3）取少量淀粉，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，再加熱煮沸，觀察其溶解狀況。
無色晶體
葡萄糖溶解
無色晶體
蔗糖溶解
白色粉末狀
淀粉不溶于冷水
在熱水中形成膠狀的淀粉糊
葡萄糖溶于冷水
蔗糖溶于冷水
淀粉難溶于冷水
在熱水部分溶解
新知講解
【問題】為何葡萄糖、蔗糖易溶于水，而淀粉難溶于冷水？
有機物水溶性規(guī)律：碳鏈短，親水基多的有機物易溶于水，反之難溶。高分子的碳鏈很長，一般難溶于水。
葡萄糖
淀粉
蔗糖
碳鏈短，親水基團多
高分子的碳鏈很長，一般難溶于水
新知講解
【實驗步驟】
(1)取少量葡萄糖，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，觀察其溶解狀況。
(2)在潔凈的試管中配制約2 mL 銀氨溶液，加入1 mL 10％葡萄糖溶液，振蕩。然后在水浴中加熱，觀察現(xiàn)象。
(3)在另一支試管中加入2mL 10% NaOH 溶液，滴入5滴5% CuSO4 溶液，振蕩。再加入2 mL10％葡萄糖溶液，加熱，觀察現(xiàn)象。
葡萄糖是無色晶體，易溶于水。
試管壁上生成光亮的銀鏡。
試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀。
實驗2：葡萄糖的性質
新知講解
CH2OH(CHOH)4CHO＋2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH
CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O
說明葡萄糖是還原糖
新知講解
新知講解
(1)取少量蔗糖，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，觀察其溶解狀況。
(2)用以上實驗中的方法制備 Cu(OH )2，再加入2mL10％蔗糖溶液。加熱，觀察現(xiàn)象。
(3)在另一支試管中加入1 mL 10％蔗糖溶液和5滴10% H2SO4溶液，加熱煮沸。再加入10% NaOH 溶液至溶液呈堿性，加入新制備的 Cu(OH )2，加熱，觀察現(xiàn)象。
蔗糖是無色晶體，易溶于水。
試管中未出現(xiàn)磚紅色沉淀。
試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀。
實驗3：蔗糖的性質
【實驗步驟】
新知講解
新知講解
【問題】葡萄糖，果糖，蔗糖，麥芽糖，淀粉，纖維素，哪些糖類可以水解？
(1) 在酸或酶的作用下，蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。
(2) 在酸或酶的作用下，淀粉水解生成葡萄糖。
新知講解
【問題】根據(jù)蔗糖、淀粉水解原理，設計蔗糖、淀粉水解的實驗步驟。
（1）加入稀硫酸作為催化劑催化蔗糖、淀粉水解
（2）水解產物葡萄糖的檢驗
①試劑：銀氨溶液，或者新制Cu(OH)2懸濁液。
②水解結束后務必要先加入NaOH將溶液pH值調成堿性。
用pH試紙檢測溶液pH值。
新知講解
實驗4：淀粉的性質
【實驗步驟】
(1) 取少量淀粉，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，再加熱煮沸，觀察其溶解狀況。
(2)用以上實驗中的方法制備Cu(OH )2，再加入2 mL 淀粉溶液，加熱，觀察現(xiàn)象。
(3)在另一支試管中加入1 mL淀粉溶液和2 mL 10% H2SO4溶液，加熱煮沸。再加入10% NaOH 溶液至溶液呈堿性，加入新制備的 Cu(OH )2 ，加熱，觀察現(xiàn)象。
淀粉是白色粉末狀物質，不溶于冷水，在熱水中部分溶解，形成膠狀的淀粉糊。
試管中未出現(xiàn)磚紅色沉淀。
試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀。
新知講解
新知講解
1.解釋實驗中觀察到的現(xiàn)象，并根據(jù)實驗結果判斷這三種糖是否屬于還原糖。
2.寫出蔗糖和淀粉水解反應的化學方程式。請結合糖類的性質，推測急救患者補充能量時，一般使用葡萄糖溶液，而不選擇其他糖類溶液的可能原因。
【問題和討論］
葡萄糖是還原糖，蔗糖、淀粉是非還原糖。
葡萄糖不需要消化就能直接被吸收，血液中就含有葡萄糖，因此，急救患者可以利用靜脈注射葡萄糖溶液來快速補充營養(yǎng)。
（C6H10O5)n + n H2O n C6H12O6
酸
葡萄糖
淀粉
C6H12O6 + C6H12O6
(葡萄糖) (果糖)
酸
C12H22O11 + H2O
(蔗糖)
新知講解
3. 為何葡萄糖是還原性糖，而蔗糖、淀粉不是還原性糖？
葡萄糖
淀粉
蔗糖
葡萄糖有醛基（-CHO），所以是還原性糖。
蔗糖、淀粉沒有醛基（-CHO），所以不是還原性糖。
課堂練習
選項 實驗操作和現(xiàn)象 結論
A 取少量蔗糖溶液加稀硫酸，充分加熱后，再加入新制的氫氧化銅懸濁液并加熱，無磚紅色沉淀產生 蔗糖溶液沒有水解
B C2H5OH與濃硫酸共熱至170℃，產生的氣體通入酸性KMnO4溶液，紫紅色褪去 反應生成了乙烯
C 鹵代烴Y與KOH水溶液共熱后，加入足量稀硝酸，再滴加AgNO3溶液，產生淡黃色沉淀 鹵代烴Y中含有溴原子
D 向20%麥芽糖溶液中加入少量稀硫酸、加熱，再加入氫氧化鈉調節(jié)至堿性，再加入銀氨溶液，水浴加熱，出現(xiàn)銀鏡 麥芽糖水解產物具有還原性
先加入氫氧化鈉溶液調節(jié)至堿性
生成的乙烯及揮發(fā)的乙醇，均使高錳酸鉀褪色
麥芽糖和葡萄糖都是還原性糖，都可以發(fā)生銀鏡反應
1. 根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是（ ）
√
課堂練習
（1）用三支試管分別取少量樣品，再分別加入碘水，顯藍色的為淀粉溶液。
2. 三支試管中分別盛有葡萄糖，蔗糖和淀粉的溶液，如何用化學方法區(qū)分它們？
（2）另取少量加碘水無明顯現(xiàn)象的兩種溶液，加入新制Cu(OH)2懸濁液，加熱，出現(xiàn)磚紅色沉淀的為葡萄糖溶液，無明顯變化的為蔗糖溶液。
課堂練習
3. 下列實驗操作和結論錯誤的是
A. 用新制的Cu(OH)2可鑒別麥芽糖和蔗糖
B. 用銀鏡反應可證明蔗糖是否轉化為葡萄糖，但不能證明是否完全轉化
C. 濃硫酸可使蔗糖脫水變黑，證明蔗糖含C、H、O三種元素
D. 蔗糖溶液中滴加幾滴稀硫酸，水浴加熱幾分鐘，加入到銀氨溶液中，
沒有銀鏡產生，證明蔗糖不水解
√
課堂總結
結構
性質
決定
反映
糖類 葡萄糖 蔗糖 淀粉
水溶性
還原性
水解
易溶
易溶
淀粉難溶于冷水，
在熱水中形成
膠狀的淀粉糊
還原性糖
非還原性糖
非還原性糖
不能
能
能
謝謝
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《實驗活動3 糖類的性質》教學設計
課題 《糖類的性質》 單元 第四章 學科 化學 年級 高二
教材分析 《糖類的性質》選自人教版選擇性必修3 第四章 實驗活動3 的內容。根據(jù)《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》，對本節(jié)內容要求如下。1．內容要求（1）加深對葡萄糖、蔗糖和淀粉等代表性糖類物質性質的認識。（2）通過對葡萄糖性質的預測和探究實驗的設計，提升類比遷移的學習方法和實驗探究能力。（3）學生必做糖類的性質實驗，通過實驗認識糖類還原性的檢驗方法。2．學業(yè)要求（1）能探究葡萄糖的化學性質。（2）能描述蔗糖、淀粉的典型性質，并能設計實驗探究其水解產物的還原性。糖類實驗教學是中學有機化學中重要的實驗內容，也是學生十八個必做實驗之一。通過本節(jié)實驗教學進一步鞏固有機化學研究的方法，掌握糖類還原性的檢驗方法，解釋了為什么糖類與我們的生活息息相關。學生已經學習了醛類、醇類性質，基本掌握了醛基和羥基的結構和具體性質。初步知道以乙醛為代表的醛基與銀氨溶液、新制Cu(OH)2反應的實驗操作和實驗現(xiàn)象，對水解反應也有一定的認知。學生的類比遷移能力還有待加強，實驗操作能力有待提高，對有機實驗解決真實問題的能力還需要進一步培養(yǎng)，認識有機物的基本思路和方法，即基于官能團分析、預測、總結歸納物質性質的能力有待加強。本節(jié)內容通過單糖、二糖、多糖的典型代表物的探究實驗,使學生進一步體驗對化學物質的探究過程,理解科學探究的意義,學會科學探究的基本方法,提高科學探究的能力,體驗科學探究的樂趣。
學習目標 1. 加深對葡萄糖、蔗糖和淀粉等代表性糖類物質性質的認識。2. 通過實驗認識糖類還原性的檢驗方法。3. 認識多糖的水解反應條件及產物的檢驗方法。4. 理解糖類結構與其性質的關系。
重點 葡萄糖的特征反應、蔗糖、淀粉的水解及產物檢驗。
難點 從分類復習回顧糖類的性質，從醛的化學性質引入，理解和掌握糖類的結構和性質。
教學過程
教學環(huán)節(jié) 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 【展示】生活中常見的血糖的檢測方式。尿檢、抽血等方式檢驗是否有糖尿病。【提問】實驗室如何檢測糖類呢？ 思考、交流 創(chuàng)設問題情境，引發(fā)學習興趣，調動學生內在的學習動力，促使學生主動地學習。
講授新課 【介紹】實驗用品實驗儀器：試管、燒杯、膠頭滴管、酒精燈、陶土網(wǎng)、三腳架、試管夾、火柴。實驗藥品：葡萄糖、蔗糖、淀粉、10％葡萄糖溶液、10％蔗糖溶液、10% NaOH 溶液、淀粉溶液、2% AgNO3溶液、2％氨水、5% CuSO4 溶液、10% H2SO4溶液、 pH 試紙。【介紹】實驗1：糖類的水溶性對比【問題】為何葡萄糖、蔗糖易溶于水，而淀粉難溶于冷水？有機物水溶性規(guī)律：碳鏈短，親水基多的有機物易溶于水，反之難溶。高分子的碳鏈很長，一般難溶于水。【介紹】實驗2：葡萄糖的性質實驗步驟：(1)取少量葡萄糖，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，觀察其溶解狀況。(2)在潔凈的試管中配制約2 mL 銀氨溶液，加入1 mL 10％葡萄糖溶液，振蕩。然后在水浴中加熱，觀察現(xiàn)象。(3)在另一支試管中加入2mL 10% NaOH 溶液，滴入5滴5% CuSO4 溶液，振蕩。再加入2 mL10％葡萄糖溶液，加熱，觀察現(xiàn)象。【播放】演示實驗視頻分析反應過程中涉及的化學反應方程式。說明葡萄糖是還原性糖。【介紹】實驗3：蔗糖的性質(1)取少量蔗糖，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，觀察其溶解狀況。(2)用以上實驗中的方法制備 Cu(OH )2，再加入2mL10％蔗糖溶液。加熱，觀察現(xiàn)象。(3)在另一支試管中加入1 mL 10％蔗糖溶液和5滴10% H2SO4溶液，加熱煮沸。再加入10% NaOH 溶液至溶液呈堿性，加入新制備的 Cu(OH )2，加熱，觀察現(xiàn)象。【播放】演示實驗視頻【問題1】葡萄糖，果糖，蔗糖，麥芽糖，淀粉，纖維素，哪些糖類可以水解？(1) 在酸或酶的作用下，蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。(2) 在酸或酶的作用下，淀粉水解生成葡萄糖。【問題2】根據(jù)蔗糖、淀粉水解原理，設計蔗糖、淀粉水解的實驗步驟。（1）加入稀硫酸作為催化劑催化蔗糖、淀粉水解（2）水解產物葡萄糖的檢驗①試劑：銀氨溶液，或者新制Cu(OH)2懸濁液。②水解結束后務必要先加入NaOH將溶液pH值調成堿性。用pH試紙檢測溶液pH值。【介紹】實驗4：淀粉的性質(1) 取少量淀粉，觀察狀態(tài)，將其加入試管后加水振蕩，再加熱煮沸，觀察其溶解狀況。(2)用以上實驗中的方法制備Cu(OH )2，再加入2 mL 淀粉溶液，加熱，觀察現(xiàn)象。(3)在另一支試管中加入1 mL淀粉溶液和2 mL 10% H2SO4溶液，加熱煮沸。再加入10% NaOH 溶液至溶液呈堿性，加入新制備的Cu(OH )2 ，加熱，觀察現(xiàn)象。【播放】演示實驗視頻【問題和討論】解釋實驗中觀察到的現(xiàn)象，并根據(jù)實驗結果判斷這三種糖是否屬于還原糖。葡萄糖是還原糖，蔗糖、淀粉是非還原糖。寫出蔗糖和淀粉水解反應的化學方程式。請結合糖類的性質，推測急救患者補充能量時，一般使用葡萄糖溶液，而不選擇其他糖類溶液的可能原因。葡萄糖不需要消化就能直接被吸收，血液中就含有葡萄糖，因此，急救患者可以利用靜脈注射葡萄糖溶液來快速補充營養(yǎng)。3. 為何葡萄糖是還原性糖，而蔗糖、淀粉不是還原性糖？葡萄糖有醛基（-CHO），所以是還原性糖。蔗糖、淀粉沒有醛基（-CHO），所以不是還原性糖。 查看實驗儀器和藥品。觀察實驗現(xiàn)象，對比， 記錄。交流討論，分析表達。完善設計的實驗方案，總結反思。分組完成實驗。復盤實驗操作，總結反思。分組完成實驗。復盤實驗操作，總結反思。書寫水解反應方程式，思考交流。完成實驗，交流表達，總結歸納。分組完成實驗。復盤實驗操作，總結反思。交流表達，回答問題。 明確學習目標和學習內容，使學生學有方向，有的放矢，促使學生積極探索，在實驗中發(fā)現(xiàn)，得到更多的收獲。融合物質結構的相關知識，實現(xiàn)學科融合。分析實驗細節(jié)，深入認識有機化學實驗設計的一般思路，實現(xiàn)知識內化，完成知識到能力再到素養(yǎng)的達成。通過學生設計實驗、操作實驗、觀察分析實驗現(xiàn)象，推理驗證糖類代表物的性質，掌握化學性質，并掌握糖類還原性的檢驗方法。學生體驗并參與合作、探究、交流、討論、分析、得出結論；提升學生設計實驗、分析實驗、總結實驗的能力。培養(yǎng)學生動手能力、觀察能力及進行科學探究的能力。通過課堂環(huán)節(jié)中的師生評價、生生評價，以及課堂練習檢測等來診斷學生對知識的掌握情況。教學中培養(yǎng)了學生設計評價實驗方案的能力，提升了學生的實驗探究能力和創(chuàng)新能力。同時提升了學生運用化學知識解決生活中化學問題的能力。
課堂練習 1. 根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是（ ）2. 三支試管中分別盛有葡萄糖，蔗糖和淀粉的溶液，如何用化學方法區(qū)分它們？（1）用三支試管分別取少量樣品，再分別加入碘水，顯藍色的為淀粉溶液。（2）另取少量加碘水無明顯現(xiàn)象的兩種溶液，加入新制Cu(OH)2懸濁液，加熱，出現(xiàn)磚紅色沉淀的為葡萄糖溶液，無明顯變化的為蔗糖溶液。3. 下列實驗操作和結論錯誤的是A. 用新制的Cu(OH)2可鑒別麥芽糖和蔗糖B. 用銀鏡反應可證明蔗糖是否轉化為葡萄糖，但不能證明是否完全轉化C. 濃硫酸可使蔗糖脫水變黑，證明蔗糖含C、H、O三種元素D. 蔗糖溶液中滴加幾滴稀硫酸，水浴加熱幾分鐘，加入到銀氨溶液中，沒有銀鏡產生，證明蔗糖不水解 回答問題 檢測、鞏固課堂所學知識。
課堂小結
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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