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文档简介

学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精备课资料1。乙醇的工业制法乙醇的生产是在酿酒的基础上发展起来的,远在上古时代人们已将淀粉物质发酵制酒。12世纪在蒸馏葡萄酒时,第一次从酒中分离出酒精。20世纪30年代以前,发酵法是乙醇的唯一工业生产方法。1930年,美国联合碳化物公司建立了第一个用石油热裂化副产的乙烯为原料,经硫酸吸收再水解制乙醇的工业装置(简称乙烯间接水合法)。1947年,美国壳牌化学公司又实现了乙烯直接水合制乙醇的方法。由于该法比间接水合法有显著优点,现已成为生产乙醇的主要方法。按原料来源,乙醇的工业生产主要有两类:以糖类、淀粉和纤维素等碳水化合物为原料的发酵法和以乙烯为原料的水合法.(1)发酵法将富含淀粉的农产品如谷类、薯类等或野生植物果实经水洗、粉碎后,进行加压蒸煮,使淀粉糊化,再加入一定量的水,冷却至60℃左右并加入淀粉酶,使淀粉依次水解为麦芽糖和葡萄糖,然后加入酵母菌进行发酵制得乙醇.发酵液中乙醇的质量分数约为6%~10%,并含有乙醛、高级醇、酯类等杂质,经精馏得质量分数为95%的工业乙醇并副产杂醇油。糖厂副产物糖蜜含有蔗糖、葡萄糖等糖类50%~60%(质量分数),是发酵法制乙醇的良好原料。糖蜜经水稀释,酸化和加热灭菌处理后,加入硫酸铵、磷酸盐、镁盐等酶的营养盐以及酵母菌,便可发酵生成乙醇。以含纤维素的工、农业副产物如木屑、植物茎秆等为原料时,需先用盐酸或硫酸加压、加热处理,使纤维素水解为葡萄糖,中和后再用酵母菌发酵。造纸厂的亚硫酸废液中含有可发酵糖,也可用于发酵制乙醇。这两种过程由于技术经济指标差,在工业上没有得到推广应用。(2)乙烯水合法工业上有两种方法,一种是以硫酸为吸收剂的间接水合法;另一种是乙烯催化直接水合法.①间接水合法也称硫酸酯法,反应分两步进行。首先,将乙烯在一定温度、压力条件下通入浓硫酸中,生成硫酸酯,再将硫酸酯在水解塔中加热水解而得乙醇,同时有副产物乙醚生成。间接水合法可用低纯度的乙醇作原料,反应条件较温和,乙烯转化率高,但设备腐蚀严重,生产流程长,已为直接水合法取代.②直接水合法在一定条件下,乙烯通过固体酸催化剂直接与水反应生成乙醇:CH2====CH2+H2OCH3CH2OH上述反应是放热、分子数减少的可逆反应.理论上低温、高压有利于平衡向生成乙醇的方向移动,但实际上低温、高压受到反应速率和水蒸汽饱和蒸汽压的限制。工业上采用负载于硅藻土上的磷酸催化剂,反应温度260~290℃,压力约7MPa,水和乙烯的物质的量比为0.6左右,此条件下乙烯的单程转化率仅5%左右,乙醇的选择性约为95%,大量乙烯在系统中循环。主要副产物是乙醚,此外尚有少量乙醛、丁烯、丁醇和乙烯聚合物等.乙醚与水反应能生成乙醇,故将其返回反应器,以提高乙醇的产率。无论用发酵法还是乙烯水合法,制得的乙醇通常都是乙醇和水的共沸物,要得到无水乙醇需进一步脱水.(摘编自《大百科全书》化工卷)2.无水酒精的制取普通酒精含乙醇95.57%(质量分数)和水4。43%,这是恒沸点混合物即共沸物,它的沸点是78。15℃,比纯乙醇的沸点(78。5℃)低。把这种混合物蒸馏时,气相和液相的组成是相同的,即乙醇和水始终以这个混合比率蒸出,不能用蒸馏法制得无水酒精。在实验室中制备无水酒精时,是在95。57%酒精中加入生石灰(CaO)加热回流,使酒精中的水跟氧化钙反应,生成不挥发的氢氧化钙来除去水分,然后再蒸馏,这样可得99。5%的无水酒精。如果还要去掉残留的少量水,可以加入金属镁来处理,可得100%乙醇,叫做绝对酒精。工业上制备无水酒精的方法是在普通酒精中加入一定量的苯,再进行蒸馏,于64。9℃沸腾,蒸出苯、乙醇和水的三元恒沸混合物(比例为74∶18。5∶7。5),这样可将水全部蒸出。继续升高温度,于68。3℃蒸出苯和乙醇的二元混合物(比例为67.6∶32。4),可将苯全部蒸出.最后升高温度到78。5℃,蒸出的是无水乙醇。近年来,工业上也使用强酸性阳离子交换树脂(具有极性基团,能强烈吸水)来制取无水酒精。3。甲醇、乙醇——车用新燃料石油资源日趋枯竭的趋势迫使人们去解决汽油问题。为此人们一方面致力于汽油的人工合成,另一方面努力寻找代用汽油。目前已找到的代用汽油有甲醇、乙醇、氢气等。工业发达国家相继出现过甲醇汽车、乙醇汽车和氢气汽车。目前使用和研究较多的是甲醇和乙醇。(1)甲醇(CH3OH)甲醇是一种性能优良的汽车新燃料,它的主要优点是辛烷值高,没有污染.实践证明,当汽油中掺入甲醇后,由于它的抗震性能好,无须再加四乙基铅.这种混合燃料燃烧完全,热利用效率高,排放的气体中无铅,一氧化碳和其他残留的碳氢化合物量大大减少,从而减轻了环境污染。甲醇作为汽车燃料的使用方法有两种,一种是甲醇与汽油混用,一般在汽油中掺入15%~20%的甲醇;另一种是甲醇单独使用。甲醇能作为汽车燃料,是因为它与汽油有许多相似之处,如两者的相对密度相同;燃烧时的火焰温度相近,甲醇为1900℃,汽油为2100℃;发火点接近,甲醇为470℃,汽油为430℃。但甲醇燃烧的热值比较低,为22990kJ·kg-1,约相当于汽油的一半,而且蒸发潜热大,为1129kJ·kg-1,约是汽油(351kJ·kg—1)的3倍多,致使甲醇作为燃料使用有一定的弊端。很显然,同样一油箱燃料,甲醇行驶的路程只有汽油的一半;而且在气候寒冷时,发动机的发动就比较困难。后一问题现在已基本解决,通常采用在甲醇中掺入适量丙烷的办法.甲醇作为能源是一种优良的液体燃料,不仅是汽车的良好燃料,也是很好的发电燃料.甲醇能否成为现代能源的一大支柱,关键在于甲醇成本的降低,有人认为如果甲醇的价格减到目前价格的1/20,则可能成为现实。自20世纪20年代以来,甲醇一直是由一氧化碳经高温、高压和使用固体催化剂加氢的方法制得:CO+2H2CH3OH降低甲醇成本的关键是催化剂.最初使用锌铬氧(ZnO-Cr2O3)作催化剂,由于它的催化活性低,反应需在350~450℃的高温和25。0~76。0MPa的高压下才达到具有经济意义的转化。1966年以后,英国、日本、美国和西德发展了以氧化铜为基础的锌、铬三元催化剂.这种催化剂使操作压力和温度分别降到5.0~10.0MPa和250~300℃,从而降低了成本.但这种催化剂对硫中毒比较敏感,这意味着原料合成气必须经严格净化才行。另外,从理论上分析,合成甲醇的反应是一个分子数减少的放热反应,因而降低温度和提高压力都有利于甲醇生产率的提高。在常压下,当温度低于140℃时ΔG才是负值,这意味着在常压下,只有当温度低于140℃时,合成甲醇的反应才能自发进行;当压力为5.0~10.0MPa时,才能获得经济上可行的甲醇生产率.如果能寻找到一种更活泼的低温催化剂,使反应降低到5.0~10。0MPa的压力范围,则甲醇的成本将大幅度降低。至于原料合成气(CO和H2的混合物),可通过煤的气化,也可由天然气通过甲烷与水蒸气的反应获得:CH4+H2OCO+3H2近年来,有人提出将甲醇与合成氨装置联合组建,利用合成氨装置中水煤气变换反应生成的CO2与甲烷和水蒸气在800℃下,通过镍催化剂进行反应获得合成气:3CH4+CO2+2H2O4CO+8H2(2)乙醇(CH3CH2OH)乙醇也是一种抗震性能好、无污染的理想燃料,它的相对密度(0.79)、沸点(78℃)都与汽油相近,热值为1366.8kJ·kg—1,比汽油的低.用乙醇代替汽油也有与汽油混用和单独使用两种方法。目前应用较广的是与汽油混用法,一般在汽油中掺入10%~20%的酒精。这种混合燃料,由于酒精的抗震性能好,不再加入四乙基铅,从而减少了汽车排气对环境的污染.当酒精单独作为汽车燃料时,由于酒精的发火点比汽油低,其热值又小,故必须对汽车发动机进行改进。4。乙醇的生理作用乙醇即酒精,以不同的比例存在于各种酒中,它在人体内可以很快发生作用,改变人的情绪和行为。这是因为酒精在人体内不需要经过消化作用,就可直接扩散进入血液中,并分布至全身.酒精被吸收的过程可能在口腔中就开始了,到了胃部,也有少量酒精可直接被胃壁吸收,到了小肠后,小肠会很快地大量吸收。酒精吸收进入血液后,随血液流到各个器官,主要是分布在肝脏和大脑中。酒精在体内的代谢过程,主要在肝脏中进行,少量酒精可在进入人体之后,马上随肺部呼吸或经汗腺排出体外,绝大部分酒精在肝脏中先与乙醇脱氢酶作用,生成乙醛,乙醛对人体有害,但它很快会在乙醛脱氢酶的作用下转化成乙酸。乙酸是酒精进入人体后产生的唯一有营养价值的物质,它可以提供人体需要的热量。酒精在人体内的代谢速率是有限度的,如果饮酒过量,酒精就会在体内器官,特别是在肝脏和大脑中积蓄,积蓄至一定程度即出现酒精中毒症状。如果在短时间内饮用大量酒精,初始酒精会像轻度镇静剂一样,使人兴奋、减轻抑郁程度,这是因为酒精压抑了某些大脑中枢的活动,这些中枢在平时对极兴奋行为起抑制作用。这个阶段不会维持很久,接下来,大部分人会变得安静、忧郁、恍惚,直到不省人事,严重时甚至会因心脏被麻醉或呼吸中枢失去功能而造成窒息死亡。乙酸从容说课本课时的主要内容是乙酸的结构、性质和用途。1.关于乙酸酸性的教学,可从复习初中所学有关乙酸的性质及乙酸在生活中的用途入手,重点说明乙酸的弱酸性,同时将前面学过的乙醇、苯酚的酸性(或氢离子电离的难易)通过比较联系起来。2.对酸和醇的酯化反应,在说明生成物酯的结构的同时要提醒学生注意,与中和反应不同,酯化反应里生成物水中的氢是醇提供的,羟基是羧酸提供的;并告诉学生化学反应的历程不是根据化学方程式推断的,而要以事实为依据,以同位素作为示踪原子进行实验就是研究反应历程的一种重要手段。为了帮助学生理解酯化反应的实质,可以借助多媒体,轻松突破重、难点.例如:学生通过观察到的乙酸分子结构,找出官能团,分析出可能断键位置及断键时发生的反应,然后再通过动画闪动显示断键位置,加深印象。当学生完成方程式以后,再通过三维动画把断键位置、发生的反应及生成物的结构三者结合在一起进一步演示给学生,反复突出了重点,理解透彻,印象深刻。3.为了给后续内容“油脂的皂化反应”打下一个小小的基础,本节课可以补充一个内容:酯的水解反应。酯的水解反应与酸和醇的酯化反应在酸催化的条件下是可逆的,在碱催化的条件下酯的水解反应可趋于完全。因此要以酸催化为例讲清酯化和水解的关系,以碱催化为例通过讨论使学生在应用化学平衡原理的基础上认识酸、碱催化的不同。4。酯化和水解反应的实验直观性不够,主要依靠闻生成物的气味判断反应的发生。本节课最好将演示实验改为边讲边实验,使学生亲身体验到反应的进行,加深学生的印象。另外,学习本节课,还应注意联系实际,可以事先为学生安排一个家庭小实验:利用乙酸的酸性来消除水垢。通过这个小实验,将学习与日常生活实际联系起来.教学重点乙酸的化学性质。教学难点乙酸的酯化反应的机理.教具准备模型:乙酸的球棍模型,电脑动画:乙酸的酯化反应化学仪器:铁架台(铁夹)、试管、橡皮塞、导管、酒精灯、火柴化学试剂:稀醋酸、石蕊试液、饱和碳酸钠溶液、冰醋酸、浓硫酸、乙醇三维目标知识与技能1。了解乙酸的组成、主要性质及其在日常生活中的应用。2。了解酯化反应的实质。过程与方法1。运用实验探究法学习乙酸的酸性和酯化反应的特性。2.通过对“同位素示踪法”的信息介绍,引导学生探究酯化反应的机理。情感、态度与价值观通过实验,让学生体验科学探究的过程,强化科学探究的意识,促进学习方法的转变和实践能力的培养。教学过程导入新课在我们日常食用的调味品中,有一种有机化合物,它不仅是调味品,还能醒酒,更神奇的是它还兼具美容作用,你们知道它是什么物质吗?生还有这样的物质?女同学应该知道是什么吧?师食醋是我们日常生活中不可缺少的一种调味品。投影:食醋在生活中的用途推进新课师食醋的主要成分是乙酸,所以乙酸又叫做醋酸.展示:乙酸分子的球棍模型和比例模型。要求:同学们在笔记上写出乙酸的分子式、结构式、结构简式和官能团。板书:乙酸1。乙酸分子的结构分子式:C2H4O2结构简式:CH3COOH结构式:(略)官能团:-COOH(羧基)师乙酸的官能团:—COOH(羧基)。[实验]取2mL乙酸于试管中,让学生观察乙酸的颜色、状态,闻其气味,再加水。观察现象。师由刚才的实验,你能知道乙酸有哪些物理性质?板书:2。乙酸的物理性质生无色、有刺激性气味的液体,与水任意比互溶.投影:乙酸的物理性质:a.无色、有刺激性气味的液体。b.与水任意比互溶.c.熔点16。6℃,沸点117。9℃。师在较低温度时,无水乙酸可以凝结成像冰一样的晶体,因此无水乙酸又称为冰醋酸.在实验中你若遇到这种情况时,请简单说明你将如何从试剂瓶中取出冰醋酸。展示:一试剂瓶固态冰醋酸。生讨论,利用各种途径升高温度,即将乙酸变为液态,便可取出乙酸。师请说得具体点。生(补充)将盛有冰醋酸的试剂瓶放在装有热水的大烧杯中,待冰醋酸熔化成液体后再倒出.师乙酸是一种酸,那么,它就应具有酸的通性。请同学们说出醋酸具有酸的通性体现在哪几个方面?板书:3。乙酸的化学性质生1。使紫色石蕊试液变红2.与活泼金属反应3.与金属氧化物反应4。与碱反应5.与部分盐反应师请同学们在笔记上按要求书写方程式.投影:学生书写情况,进行评议,投影正确答案。师我们选取其中的一个实验,动手做一做。生分组实验:Na2CO3溶液和乙酸反应,观察实验现象。在笔记上填写现象、方程式、结论.生观察实验现象,做好记录。描述现象:试管内迅速有气泡产生。反应方程式:2CH3COOH+Na2CO32CH3COONa+CO2↑+H2O结论:乙酸的酸性比碳酸强。师这个反应能否证明乙酸是一种弱酸?生不能。只能说明乙酸的酸性比碳酸强。师请同学们思考,如何证明乙酸是一种弱酸?生1方法1:取同浓度的盐酸和醋酸溶液,用pH试纸测试,看酸性的强弱。生2方法2:取同浓度、同体积的盐酸和醋酸溶液,分别与足量的金属锌反应,观察反应产生气体的快慢。生3方法3:测定醋酸钠溶液的pH,看它呈现酸性、中性还是碱性?师我们选取其中的一个实验来做一下:生分组实验:乙酸钠溶液pH的测定。师这个实验可以说明乙酸是一种弱酸.板书:a。乙酸具有弱酸性CH3COOHCH3COO—+H+师乙酸的酸性,说明乙酸能电离出氢离子,说明乙酸分子中O-H键可以断开,进一步思考一下,乙酸能否断开C—O键呢?师我们来做一个实验。请同学们迅速阅读教材第67页实验2的实验步骤。a.按图314连接好仪器,检查装置气密性(提问:如何检验装置气密性?)b.在一支试管中加入3mL乙醇,然后一边摇动一边缓慢加入2mL浓硫酸和2mL冰醋酸。在另一支试管中加入约3mL饱和碳酸钠溶液。(已装好药品)c。用酒精灯均匀地加热试管,观察饱和碳酸钠溶液液面上的变化。(注意观察饱和碳酸钠溶液的液面)(学生活动)观察实验.师饱和碳酸钠溶液的液面上有什么变化?生在液面上可以看到有透明的无色油状液体产生,并可闻到水果香味。师实验表明有新物质生成,这个新物质叫做乙酸乙酯,具有香味,不溶于水.乙酸乙酯属于酯类物质。这个反应我们叫做乙酸的酯化反应。板书:b。酯化反应:醇和酸起作用,生成酯和水的反应叫做酯化反应。师绝大多数的人都喜欢闻花草的芳香、喜欢品尝各种水果的滋味,那么,你们知道为什么花草和水果会具有淡淡的香气吗?就是因为在花草和水果中含有不同的酯类物质.板书:反应方程式:师根据以前我们所学的知识应该是一个羟基与一个氢原子生成一个水分子。乙醇和乙酸的分子结构中都有羟基,那么乙醇与乙酸发生酯化反应,谁失羟基谁失氢?有几种可能?生有两种可能性a。酸失羟基醇失氢,或者是b.酸失氢醇失羟基播放电脑课件:显示两种可能。师我们用什么方法来确认哪一个历程才是合理的呢?请思考:什么是同位素?同位素的什么性质相同?什么性质不同?常见元素中,哪些有同位素?生同位素指的是质子数相同而中子数不同的原子.同位素的化学性质相同、物理性质不同。氧元素就有16O和18O原子。师既然同位素原子的化学性质相同,若用同位素原子来作特殊“标记”的话,反应实质是不会改变的,那么,如何确认真正的反应历程呢?生回答:用含18O的乙醇与乙酸作用,看什么生成物中含有18O原子?如果选用含18O原子的乙醇来参加反应,反应后,若是产物酯中含有18O原子,则说明乙醇在反应中是失去氢原子的,而乙酸是失去羟基的。师如果按照历程b反应的话,生成物中应该是哪个物质含有18O原子?生如果按照历程b反应的话,应该是水中含有18O原子.师这种确认反应历程的方法被称为是“同位素示踪法”,在科学研究中经常要用到.播放电脑动画:乙酸的酯化反应。师通过对生成物的测定,发现所生成的乙酸乙酯分子里含有18O原子,所以历程a是合理的.板书:反应实质:发生酯化反应时酸失羟基醇失氢。师那么酯化反应的一般过程是什么?生在酯化反应中是羧酸分子里的羟基与醇分子里的氢原子结合成水分子,其余部分互相结合成酯。师酯化反应还属于哪一种有机反应类型?生属于取代反应,可以理解为酸的羟基被—O-C2H5基团取代,或者是醇的氢被CH3CO—基团取代.板书:反应类型:取代反应师这个实验我们还需要注意以下几个问题:1。混合酸的顺序2。浓H2SO4的作用3.加热的目的4。饱和Na2CO3溶液的作用5。导管的作用生11。混合酸的顺序:乙醇、浓硫酸、乙酸。先加浓硫酸后加乙醇、乙酸,可以吗?(不行,容易引起液体飞溅)生22。浓硫酸的作用催化剂:提高反应速率吸水剂:该反应是可逆反应,加浓硫酸可促进反应向生成乙酸乙酯的反应方向进行。生33.加热的目的提高反应速率;使生成的乙酸乙酯挥发,有利于收集及提高乙醇、乙酸的转化率.生44.饱和碳酸钠溶液的作用(1)中和挥发出来的乙酸,生成醋酸钠(便于闻乙酸乙酯的气味)。(2)溶解挥发出来的乙醇.(3)抑制乙酸乙酯在水中的溶解度.生55。导管的作用是什么?能不能将导管插到液面以下?为什么?导管的作用是导气、冷凝.不能将导管插到液面以下,防止发生倒吸。[课堂练习]1.完成方程式:(1)乙酸与乙二醇发生酯化反应(2)乙二酸与乙醇发生酯化反应(3)乙二酸与乙二醇发生酯化反应形成环状酯[小结]乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯相互间的转化关系师请阅读P68“资料卡”。我们回顾一下,乙醇的性质主要是羟基(—OH)决定的,乙酸的性质主要是羧基(—COOH)决定的。像这些能反映有机化合物共同特性的基团,叫做官能团。板书:4。官能团:反映一类有机化合物的共同特性的基团,叫做官能团。师补充一个问题:乙酸乙酯的水解知识实验:水解温度要控制好,因为乙酸乙酯的沸点是77.15℃,温度高了乙酸乙酯会挥发。在进行乙酸乙酯的碱性水解时,也可以在溶液中滴2滴酚酞试剂,使溶液呈红色。加热后,由于氢氧化钠被生成物乙酸所中和,红色逐渐变浅。课堂小结本节课我们学习了乙酸的用途、结构、物理性质,重点研究了乙酸的化学性质:弱酸性、与乙醇发生酯化反应。布置作业1.P753、42。完成家庭小实验:用醋酸除去热水瓶胆中的水垢。板书设计乙酸1.乙酸分子的结构分子式:C2H4O2结构简式:CH3COOH结构式:官能团:-COOH(羧基)2.乙酸的物理性质3.乙酸的化学性质a。乙酸具有弱酸性CH3COOHCH3COO—+H+b。酯化反应:醇和酸起作用,生成酯和水的反应叫做酯化反应。反应实质:发生酯化反应时酸失羟基醇失氢。反应类型:取代反应4。官能团:反映一类有机化合物的共同特性的基团,叫做官能团。活动与探究通过活动,探究乙酸的酯化反应的性质。学生活动教师指导1.了解需要探究的关键问题:生成的水,是由什么物质提供羟基,什么物质提供氢而得来的?提出需要探究的问题:乙酸的酯化反应的实质2。思考:有2种可能性a.酸失羟基醇失氢,或者是b。酸失氢醇失羟基播放电脑课件3。确定乙酸的酯化反应的真正实质介绍“同位素示踪法"备课资料1.醋醋又称食醋,是一种含醋酸的酸性调味料。醋有米醋、陈醋、香醋、麸醋、酒醋、白醋、各种果汁醋、蒜汁醋、姜汁醋、保健醋等。因原料和制作方法的不同,成品风味迥异。醋是用得较多的酸性调味料。每100mL醋中的醋酸含量,普通醋为3.5g以上,优级醋为5g以上.由于醋能改善和调节人体的新陈代谢,作为饮食调料,需要量不断增长.醋的原料和制作方法有4类.(1)中国传统的酿醋原料,长江以南以糯米和大米(粳米)为主,长江以北以高粱和小米为主.现多以碎米、玉米、甘薯、甘薯干、马铃薯、马铃薯干等代用。原料先经蒸煮、糊化、液化及糖化,使淀粉转变为糖,再用酵母使其发酵生成乙醇,然后在醋酸菌的作用下使醋酸发酵,将乙醇氧化生成醋酸。(2)以含糖质原料酿醋,可使用葡萄、苹果、梨、桃、柿、枣、番茄等酿制各种果汁醋,也可用蜂蜜及糖蜜为原料。它们都只需经乙醇发酵和醋酸发酵两个生化阶段.(3)以乙醇为原料,加醋酸菌只经醋酸发酵一个生化阶段。例如以低度白酒或食用酒精加水冲淡为原料,应用速酿法制醋,只需1~3天即得酒醋.(4)以食用冰醋酸加水配制成白醋,再加调味料、香料、色料等物,使之成为具有近似酿造醋风味的食醋。(摘编自《大百科全书》轻工卷)2。自然界的低级脂肪酸酯低级脂肪酸酯在自然界广泛存在,特别是在各种水果和花草中存在较多,下表列出了一些酯的结构简式和气味。一些酯的结构简式和气味名称结构简式气味乙酸乙酯CH3COOC2H5梨香、苹果香、桃香乙酸异戊酯香蕉香、梨香、菠萝香续表丁酸乙酯C3H7COOC2H5菠萝香、香蕉香、草莓香丁酸丁酯C3H7COOC4H9菠萝香丁酸异戊酯菠萝香、香蕉香、草莓香、桃香异戊酸异戊酯苹果香、菠萝香、桃香酯油脂从容说课本课时的主要内容是油脂的结构、性质和用途。油脂是人类主要的食物之一,也是一种重要的工业原料。首先由水果、花卉的芳香气味引出水果、花卉中含有酯类物质这一点,联想到花生油、菜油、豆油等是从植物的果实中榨取出来的,它们的主要成分是油脂,当然也就是酯类物质了。接着向学生介绍,油脂是酯类物质,油脂的结构比较复杂,是高级脂肪酸和甘油(丙三醇)发生酯化反应的产物,在介绍了几种具体的高级脂肪酸以后,就可以由学生来书写出油脂的通式了,学生是有这样的能力的,因为,在乙酸这一课时中,学生已经知道了酸与醇发生酯化反应的机理了.在这一课时中,如何用油脂制得肥皂,也是一个重要内容。可以通过实验探究的方式进行。让学生亲手去操作,去经历那几个步骤:溶解脂肪、加碱促使脂肪水解、加入食盐颗粒促使硬脂酸钠析出、将硬脂酸钠固体挤压成块。亲身经历了这些之后,学生对油脂在碱性条件下的水解和盐析这种分离物质的方法印象就会很深刻。教学重点油脂的水解即皂化反应.教学难点肥皂的去污作用。教具准备实物:一块肥皂化学仪器:烧杯、试管、酒精灯、火柴、玻璃棒化学试剂:动物脂肪、乙醇、氢氧化钠溶液、煤油、无水乙醇、钠、铜丝三维目标知识与技能1。了解油脂的组成、主要性质及其在日常生活中的应用。2.通过自制肥皂的实验,培养学生的实验操作能力。过程与方法1.运用实验探究法学习油脂在碱性条件下的水解即皂化反应。2。运用实验探究法学习盐析这种分离物质的方法.情感、态度与价值观通过实验,让学生体验科学探究的过程,强化科学探究的意识,促进学习方法的转变和实践能力的培养。教学过程导入新课在我们通俗的说法中,“油脂”两个字是连在一起出现的,“油"和“脂”指的是同一层含义吗?生(回答)不是。“油”是液态的物质,通常是从植物果实中榨取出来的,而“脂"通常是固态物质,是动物体内含有的脂肪。师稍有点生活常识的人都知道,在“油”类中,香气最浓的要数麻油了。动物的“脂肪”在烹饪过程中也有香味逸出。我们还知道,花草和水果的香气来自于其中含有的酯类物质。那么,“油”和“脂"的香味与花草、水果的香味之间,有无相同之处呢?生它们的共同点是:都属于酸与醇发生酯化反应生成的酯类物质。推进新课师下面我们介绍高级脂肪酸、甘油的有关知识:高级脂肪酸:有机酸、烃基中含碳原子数一般多达十几个。比如,硬脂酸(C17H35COOH)、软脂酸(C15H31COOH)、油酸(C17H33COOH)。甘油:丙三醇,三元醇,无色的油状液体,能与水以任意比例互溶,具有吸湿性,所以,常用作护肤品中的保湿剂.结构式为请思考:在干燥的冬季,为了保住皮肤中的水分不流失,使用甘油的话,是浓度越大越好吗?生应该是吧,这样就可以多吸收点空气中的水分了。师你们想错了。甘油浓度若是太大的话,那么,它就会反过来吸收人的皮肤中的水分了。生写出硬脂酸、软脂酸、油酸、甘油的结构简式.师酸和醇可以反应生成酯.现在,请同学们写出甘油和硬脂酸发生酯化反应的化学方程式,并指出产物的类别、命名。今天我们就要学习这类物质。板书:油脂一、油脂1.组成元素:C、H、O2。定义:油脂是由多种高级脂肪酸和甘油生成的甘油酯。3.分类:油,常温下呈液态脂肪,常温下呈固态。4.结构:师结构中R1、R2、R3可以相同,也可以不同.结构式中,R1、R2、R3相同为单甘油酯,不同则为混甘油酯。师家里的汤油为何浮在水面上?冬天,家里的猪油凝固而植物油却不凝固?衣服上不小心沾上的油渍为什么可以用汽油洗?板书:二、油脂的物理性质油脂不溶于水,易溶于有机溶剂;密度比水小;饱和度高的油脂(动物油脂)熔点高,不饱和的油脂(如植物油脂)熔点低.各类油脂有不同的熔点。师下面,我们来探究一下油脂的化学性质。板书:三、油脂的化学性质师从油酸的分子式可以知道,油酸分子的烃基是不饱和的,那么,它所形成的甘油酯应该也是不饱和的,如何检验?生向油酸甘油酯中加入溴水,如果溴水溶液的颜色褪去,那么,就说明油酸甘油酯是不饱和的。[实验]往试管中加溴水3mL,再加入1~2mL的植物油,振荡,观察。(颜色褪去)师如何使不饱和的油变成饱和的脂肪?生发生加成反应就行,和氢气加成。板书:1.油脂的氢化(硬化)油酸甘油酯(液态)硬脂酸甘油酯(固态)(便于贮藏运输、提高熔点)师油脂属于酯类,回忆一下乙酸乙酯的有关性质,进行联想类比,油脂应具有什么性质?生乙酸乙酯能够发生水解,得到对应的酸和醇.师油脂若是水解,得到什么产物?生得到高级脂肪酸和甘油。板书:2。油脂的水解(1)酸性条件下:油脂+水高级脂肪酸+甘油需注意的是油脂在酸性条件下的水解,程度较小,是不彻底的。师生成的物质中有酸,如果在碱性条件下,酯的水解产物是什么?〔对比实验〕a。往试管中加入稀硫酸溶液3mL,再加入1~2mL的植物油,振荡,观察.(油脂的量减少了,但是仍有部分油脂存在,油脂与稀硫酸溶液的分层现象仍然存在)b.往试管中加10%的NaOH溶液3mL,滴加2~3滴酚酞试剂(溶液变红),再加入1~2mL的植物油,振荡,观察。(溶液的红色褪去,不存在油脂与氢氧化钠水溶液的分层现象,但是上层有白色固体物质析出)师对比实验现象的不同,说明了油脂在酸性条件下的水解是不彻底的,是一个可逆反应,而油脂在碱性条件下的水解是彻底的,是一个非可逆反应。板书:(2)碱性条件下:硬脂酸甘油酯+氢氧化钠高级脂肪酸钠+甘油师在我们的生活中,一天也离不了肥皂.洗脸用香皂;洗澡用药皂;洗衣服用洗衣皂。脸要天天洗。衣服也要勤洗勤换。衣服穿久了,由于尘土、油污和汗水的沾污,会散发出酸臭味.带有油污的衣服是滋生病菌的温床.脏东西还会腐蚀、毁坏织物的纤维,只有经常洗涤才能使衣服“延年益寿”。那么,我们日常所用的各种肥皂到底是如何制造的呢?其中蕴含着什么化学原理呢?生1我们已经知道了,衣服上的油污是油脂,是酯类物质,是不溶解于水的。生2要想把衣服上的油污去掉,就要想办法使油脂溶解。师若是有一种物质,有足够的能力,能把衣服上的油污“拉下水”的话,就OK了。就向拔河那样,若是双方的力量很悬殊,那么,有力的一方就会轻而易举地取得胜利了。投影:介绍:肥皂的去污作用:硬脂酸钠在水溶液中电离成钠离子和硬脂酸根离子,硬脂酸根离子由两部分构成,一部分[CH3(CH2)16—]与油脂的亲和力大,是亲油基团,即憎水基团。另一部分[CH3(CH2)16—]与水的亲和力大,是亲水基团.当在沾有油污的衣服上擦上肥皂并用力搓洗时,硬脂酸根离子中的\“拉着油”,硬脂酸根离子中的[—COO—]“拉着水”,就将油污“拖下了水”,从而将衣服洗净。师凡具有亲水基团和憎水基团的物质都有去污能力,可以通过人工合成。比如,在我们江苏省的南京,就有一家工厂名为“南京烷基苯厂”,它就是生产合成洗涤剂的工厂。听了刚才的描述,你觉得,肥皂中真正起去污作用的主要成分是什么物质呢?生是硬脂酸钠。师如何制造肥皂也就是硬脂酸钠呢?生利用油脂在碱性条件下的水解反应。生详细阅读教材第71页的活动与探究的实验步骤。师现在,就请大家亲自动手,来制造一小块肥皂。(学生进行实验操作、教师在学生中巡视并指出学生的操作疏漏。)8~10分钟后生展示放在滤纸上的小小的一块固体。师展示一块日常所用肥皂。你们制造出来的肥皂与商品类的肥皂外表上是有差别的,但是,在起去污作用时,原理是一致的.只不过,商品类的肥皂是根据人们的不同的生活需要,添加了不同的物质后形成的。比如,洗澡用的香皂,它的碱性就要弱一点,而对泡沫是否丰富、香气是否清新淡雅却有了要求.再比如,小孩子因为天性活泼好动,高兴或不高兴时在地上打个滚,吃饭时打翻汤汁在衣服上,这都是常有的事,他们的衣服各种污垢都有,为了洗净这样的衣服,就需要强力的去污肥皂,这类肥皂中往往还加入了能够洗去水果汁、血渍等的酶。板书:皂化反应:油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应。3.工业制皂原理师加入食盐的作用?(降低脂肪酸钠的溶解度,同时,甘油在食盐溶液中的溶解性大,达到分离的目的)与在制乙酸乙酯时,加入饱和碳酸钠溶液的作用类似(降低乙酸乙酯的溶解度,使其析出)。板书:盐析:加入无机盐使某些无机物降低溶解度,从而析出的过程。师盐析是一种物理变化.师请根据生活常识和这节课所学知识,归纳油脂的用途。板书:四、油脂的用途1。食用2.工业原料:制肥皂、甘油、人造奶油、脂肪酸等.课堂小结1。油脂的结构、性质(硬化、水解、皂化、盐析)2。酯和脂的区别酯:由醇和酸(包括无机含氧酸和有机酸)相互作用失去水分子而生成的一类化合物的总称.含有酯基.脂:酯类中的一种,油脂的简称.包含有:液态的油和固态或半固态的脂肪.布置作业P751、2板书设计油脂一、油脂1.组成元素:C、H、O2.定义:油脂是由多种高级脂肪酸和甘油生成的甘油酯。3。分类:油,常温下呈液态。脂肪,常温下呈固态。4.结构:二、油脂的物理性质油脂不溶于水,易溶于有机溶剂;密度比水小,饱和度高的油脂(动物油脂)熔点高,不饱和的油脂(如植物油脂)熔点低,各类油脂有不同的熔点。三、油脂的化学性质1.油脂的氢化(硬化)2。油脂的水解(1)酸性条件下:油脂+水高级脂肪酸+甘油(2)碱性条件下:硬脂酸甘油酯+氢氧化钠高级脂肪酸钠+甘油皂化反应:油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应。3.工业制皂原理盐析:加入无机盐使某些无机物降低溶解度,从而析出的过程。四、油脂的用途1。食用2.工业原料:制肥皂、甘油、人造奶油、脂肪酸等。活动与探究通过实验,探究肥皂的制造原理和方法。学生活动教师指导备注1。将油脂在碱性条件下加热搅拌“盐析"是一种分离混合物的方法2.加入食盐细粒、静置分层解释“盐析”的原理3.用滤纸或纱布进行过滤4。上层固体中加松香等5.挤压成小方块备课资料肥皂与洗衣粉可否混用在我们的生活中,常听到有人讲:用洗衣粉洗衣服后,衣领袖口等易脏处,若再用香皂去洗,这样就会降低其去污能力.因为洗衣粉显酸性,肥皂呈碱性,酸碱中和,其去污力当然会降低,听起来似乎蛮科学,其实是一种误解。我们知道,香皂的主要成分是高级脂肪酸的钠盐(或钾盐),此外还有香精、杀菌剂、活性剂等填料,在制作过程中需加入强碱,以及其本身的水解(RCOO—+H2ORCOOH+OH-),所以在使用时溶液显碱性,由于在制作中经过加酸中和,所以香皂的碱性一般较小。而合成洗涤剂的种类较多,按其结构可分为三种:阴离子型、阳离子型和非离子型。其中在日常生活中广泛使用的洗衣粉属阴离子型,十二烷基苯碘酸钠()由于中和时加入强碱及本身的水解也显碱性,日常使用的洗发水、沐浴液等多为非离子型,在水中不电离也不水解,故其水溶液呈中性。只有阳离子型洗涤剂在水溶液中水解显弱酸性,但其亲水及憎水基团与香皂间也不会发生反应,因而基团的活性并未因此而降低.所以,在日常生活中,当您在洗衣或沐浴时,大可不必存此芥蒂,在享受清洁带来愉悦的同时,不妨掺进一丝淡淡的芬芳,为您的生活增添色彩.糖类从容说课本课时的主要内容是糖类中的几种代表性的物质——葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的性质、用途、葡萄糖的结构特征的探究以及它们之间的相互转化。本课时首先要让学生了解将要学习的知识主线,即人类重要的营养物质.本课时内容头绪较多,若是依据课本内容的次序,完完全全地讲述下来,可能学生会很糊涂,所以,教师要帮助学生理清头绪,在教学中,一是要注意层次关系,将葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素这些物质按单糖、二糖和多糖来划分进行教学,脉络就会很清晰。二是要注意,不能将葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素这些物质完全割裂开来进行教学,这些物质之间还是有很密切的联系的,教师应帮助学生找到这些联系,即找到这些物质之间的相互转化关系:多糖可以水解产生二糖,多糖彻底水解产生单糖,二糖可以水解产生单糖。关于葡萄糖的醛基结构特征的实验探究,应向学生强调实验成功的关键是:氢氧化钠溶液要过量、氢氧化铜必须是新制的。而淀粉水解及水解产物的检验的实验探究,应重点解释清楚先加入稀硫酸后再加入氢氧化钠溶液的目的。学习本课时内容,还应要求学生了解葡萄糖、淀粉等物质在人体的代谢过程中所起的作用:淀粉在体内的淀粉酶的作用下,发生复杂的变化,水解成葡萄糖,葡萄糖在人体组织中发生缓慢氧化,放出热量,提供生命活动所需要的能量。教学重点糖类的组成、性质及其应用。教学难点葡萄糖的结构的实验探究.教具准备实物:淀粉、蔗糖、棉花投影片若干化学仪器:试管、烧杯、滴管、酒精灯、火柴化学试剂:硝酸银溶液、稀氨水、葡萄糖溶液、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、淀粉溶液、碘水、硫酸溶液三维目标知识与技能1。了解糖类的组成、主要性质及其在日常生活中的应用。2。通过葡萄糖的检验、淀粉水解及水解产物的检验等实验,提高学生的实验能力。过程与方法1。运用实验探究法学习糖类的性质。2.联系实际了解葡萄糖、淀粉等物质在人体的代谢过程中所起的作用。情感、态度与价值观通过实验,让学生体验科学探究的过程,强化科学探究的意识,促进学习方法的转变和实践能力的培养.教学过程导入新课请看几样实物:淀粉、蔗糖、棉花。淀粉是米或面粉中含量很高的物质,蔗糖是有甜味的物质,而棉花是用来御寒保暖的,这3种物质,粗看一眼,似乎是风马牛不相及的东西,而事实上,这3种物质都属于同一种类别的物质,都是糖类物质.今天这节课,我们就要来搞清楚,这似乎是风马牛不相及的3种物质,哪里存在着共同点呢?当人生病身体虚弱时,为了抵御疾病的侵袭,要进行药物的治疗,但是,多数时候,医生给病人输液时,是将药物溶解在葡萄糖溶液中一并输入人体的,这是为什么呢?生因为葡萄糖是一种营养物质,可以提供给病人生命活动所需的能量。师除了葡萄糖,你们还能举出多少种营养物质的例子呢?生我们日常食用的各种食品都是营养物质,比如,作为主食吃的米和面、鱼类、肉类、蔬菜、水果等等。师在你们所列举的这些物质中,既含有淀粉(米和面)、纤维素(蔬菜,如芹菜),又含有蔗糖(如甘蔗),而淀粉、纤维素、蔗糖都属于糖类物质。这节课我们就来学习几种糖类物质。推进新课板书:糖类一、糖类的组成和分类师请阅读教材第70页表35,回答“交流与讨论"中的两个问题:师问题1:糖类物质是由碳、氢、氧3种元素组成的.一般来说,其中氢、氧原子的数目比为2∶1,所以,过去人们常把糖类物质称为“碳水化合物”。板书:组成:分子式通式Cn(H2O)m(式中m、n可同,可不同),故原称为碳水化合物。师问题2:根据问题中所给的信息,麦芽糖、淀粉、纤维素水解的方程式可以表示为:C12H22O11+H2O2C6H12O6麦芽糖葡萄糖(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6淀粉葡萄糖(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6纤维素葡萄糖师因为1mol的麦芽糖水解得到2mol的葡萄糖,说明麦芽糖为二糖。因为1mol的淀粉和纤维素水解得到nmol的葡萄糖,说明淀粉和纤维素属于多糖。淀粉和纤维素的分子式表面看来好像一样,它们是同分异构体吗?生不是同分异构体,因为n值的大小是不一样的。板书:分类:单糖、二糖和多糖。师接下来,我们就来研究学习糖类的结构、性质和用途。板书:二、糖类的物理性质[实验]观察葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的颜色、状态及其在水中的溶解性。生观察、记录、填写表格:葡萄糖蔗糖淀粉纤维素颜色、状态白色晶体无色晶体白色粉状物质白色、无臭、无味的固体水溶性易溶于水溶于水不溶于冷水,在热水里部分溶解不溶于水、不溶于一般的有机溶剂师这几种糖类的结构又是怎样的呢?下面,我们通过实验来确认。板书:三、糖类的结构与化学性质(一)葡萄糖的结构与化学性质〔实验2〕葡萄糖的银镜反应(强调实验的注意事项,并解释原因)(1)银氨溶液的配制方法、步骤。(2)配制出的银氨溶液应略呈碱性。(3)应采用水浴加热的方法。(4)做实验的试管应洁净:先用酸溶液清洗,接着用碱溶液清洗,最后用蒸馏水清洗。生(观察现象)试管壁上出现一层光亮的银镜。结论:葡萄糖分子中含有醛基官能团。师(给出实验事实)1mol葡萄糖与足量的银氨溶液反应可得2mol银单质,1mol葡萄糖恰好与5mol的乙酸发生酯化反应.以上数据说明了什么?生说明1个葡萄糖分子中含有1个醛基、5个羟基。生回忆复习乙醛的结构简式,再将碳链延长到六个碳,然后让羟基在每一个“CH3”和“CH2”上取代一个氢原子,经过“延伸”“替代”,画出葡萄糖的结构式:结构简式:CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH-CHOH—CHO或CH2OH(CHOH)4CHO(学生写出化学方程式)板书:1。氧化反应①银镜反应:师反应中,氧化剂是什么物质?什么物质被氧化?生银氨溶液是氧化剂,葡萄糖被氧化。师该反应原理在实际生产生活中有什么具体的应用吗?生在制镜工业方面有广泛的应用,比如,热水瓶的内胆就是一层银镜.师银氨溶液是弱氧化剂,氢氧化铜也是弱氧化剂,它能与葡萄糖发生反应吗?板书:②与新制Cu(OH)2反应[实验]葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应.现象:蓝色浑浊绛蓝色溶液(多羟基物质的性质)红色沉淀板书:CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O师在医院里,对于病人是否患有糖尿病,是如何检验的?生因为在糖尿病人的尿液中,含有葡萄糖,所以,可用类似于银镜反应、与新制氢氧化铜反应的方法来检验。师在人体组织中,葡萄糖是如何为人体的活动提供能量的呢?板书:2.人体组织中的氧化反应C6H6O12(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l);ΔH=-2804kJ·mol-1师你们的父母可能都知道这样一个生活常识:在红烧鱼或肉类食物时,往往需要加点蔗糖来调味,但是,糖的加入时间是有讲究的,应在菜肴将要出锅时才加入,如果过早加入的话,烹饪时温度很高,蔗糖将会碳化发黑,使菜肴有一股焦糊味.葡萄糖也同样如此。那么,设想一下,若在空气中点燃葡萄糖的话,它能燃烧吗?生能,燃烧生成二氧化碳和水。板书:3.空气中点燃C6H6O12+6O26CO2+6H2O师葡萄糖分子中含有醛基和羟基,那么,葡萄糖还应该具有哪些化学性质呢?生因为有醛基,所以,除了能被氧化,它还可以发生加成反应生成醇。因为有羟基,所以,它还可以与酸发生酯化反应.板书:师刚才我们学习了葡萄糖的结构与性质,下面,我们来看一看淀粉的化学性质:板书:(二)淀粉的结构与性质生请阅读教材第72页实验4的步骤,并描述实验现象,得出结论。生描述现象:[结论]1。可以用碘水来检验淀粉的存在。2。淀粉在稀硫酸作催化剂的条件下,发生水解,产生葡萄糖。师思考:1。稀硫酸在淀粉水解过程中所起的作用?2。为什么要先加氢氧化钠溶液来中和水解后的混合液?3。回答问题:如何检验淀粉是部分水解、完全水解还是未水解?取淀粉水解的产物分为两份,在其中一份中加入碘水,在第二份中加入NaOH溶液中和酸后再加入银氨溶液,水浴加热。如果第一份变蓝,第二份有银镜产生,说明淀粉是部分水解;如果第一份不变蓝,第二份有银镜产生,说明淀粉是完全水解;如果第一份变蓝,第二份无银镜产生,说明淀粉未水解。[课堂练习]某学生设计了3个实验方案,用以检验淀粉的水解情况。方案甲:结论:淀粉完全没有水解方案乙:结论:淀粉完全没有水解方案丙:结论:淀粉已经水解根据上述操作、现象,首先回答结论是否正确,然后简要说明理由。(1)方案甲:_____________________________________。(2)方案乙:_____________________________________.(3)方案丙:_____________________________________.师你们知道啤酒、米酒是用什么原料来酿造的吗?生是用粮食酿造的吧.师啤酒是用大麦为原料来酿造的,而米酒通常是用糯米来酿造的。大麦和糯米都是含淀粉的物质。其中的反应原理是:淀粉在一定条件下发生水解,产生葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下,能转化为酒精,反应如下:C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑我们生活实际中有许多例子,如:1.如今,超市中都有盒装的酒酿卖,刚生产出来的酒酿,香甜适口,但是,若是摆放的时间长了一点的话,再去品尝,就会感觉很“冲”,酒的味道很浓,这是为何呢?2.我们知道,淀粉本身是没有味道的固体,为什么我们在细嚼慢咽吃饭时,却会感觉到有甜味呢?生1。是因为在摆放的过程中,葡萄糖转化为酒精的反应并没有停止下来,葡萄糖一直在逐步转化为酒精,所以,原来的香甜适口就变成了现在的很“冲”的酒味。2.人的唾液中含有淀粉酶,在细嚼慢咽吃饭时,食物中的淀粉在淀粉酶的作用下,发生水解,生成了葡萄糖,所以感觉到了甜味。板书:四、糖类物质的用途:1.人们生活的主要营养物质,是人体能量的重要来源。2.用于制药和果糖制造业.3.制镜工业和制热水瓶胆的银镜。课堂小结本节课我们初步了解学习了几种糖类物质的组成和分类,通过实验探究方式重点学习了葡萄糖和淀粉的有关性质。布置作业P755、7板书设计糖类:一、糖类的组成和分类组成:分子式通式Cn(H2O)m(式中m、n可同,可不同),故原称为碳水化合物。分类:单糖、二糖和多糖。二、糖类的物理性质三、糖类的结构与化学性质(一)葡萄糖的结构与化学性质1.氧化反应(—CHO—COOH)①银镜反应CH2OH—(CHOH)4—CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-2Ag↓+H2O+4NH3+CH2OH—(CHOH)4-COOH②与新制Cu(OH)2反应CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2CH2OH-(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O2.人体组织中的氧化反应C6H6O12(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l);△H=-2804kJ·mol—13.空气中燃烧C6H6O12+6O26CO2+6H2OCH2OH(CHOH)4CHO+H2CH2OH(CHOH)4CH2OHCH3COOCH2-(CHOOCCH3)4—CHO+5H2O(二)淀粉的结构和性质四、糖类物质的用途1。人们生活的主要营养物质,是人体能量的重要来源。2。用于制药和果糖制造业。3。制镜工业和制热水瓶胆的银镜。活动与探究1.通过实验,探究葡萄糖的结构特征.[实验]葡萄糖的银镜反应(强调实验的注意事项,并解释原因)(1)银氨溶液的配制方法、步骤.(2)配制出的银氨溶液应略呈碱性.(3)应采用水浴加热的方法。(4)做实验的试管应洁净:先用酸溶液清洗,接着用碱溶液清洗,最后用蒸馏水清洗。生(观察现象)试管壁上出现一层光亮的银镜。得出结论:葡萄糖分子中含有醛基官能团.师(给出实验事实)1mol葡萄糖与足量的银氨溶液反应可得2mol银单质,1mol葡萄糖恰好与5mol乙酸发生酯化反应。师以上数据说明了什么?生(回答)说明1个葡萄糖分子中含有1个醛基、5个羟基.生回忆复习乙醛的结构简式,再将碳链延长到六个碳,然后让羟基在每一个“CH3”和“CH2”上取代一个氢原子,经过“延伸”“替代”,画出葡萄糖的结构式:结构简式:CH2OH—CHOH-CHOH—CHOH—CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO2。通过实验,探究淀粉水解及水解的产物。学生设计了3个实验方案,用以检验淀粉的水解情况。方案甲:结论:淀粉完全没有水解方案乙:结论:淀粉完全没有水解方案丙:结论:淀粉已经水解根据上述操作、现象,首先回答结论是否正确,然后简要说明理由.(1)方案甲:_____________________________________。(2)方案乙:_____________________________________.(3)方案丙:_____________________________________。备课资料1.单糖、二糖、多糖的比较类别单糖二糖多糖分子式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n代表物葡萄糖果糖蔗糖麦芽糖淀粉纤维素结构特点多羟基醛多羟基酮不含醛基可看作有醛基天然高分子化合物天然高分子化合物(n值比淀粉的大)主要化学性质1.银镜反应,与新制氢氧化铜反应2.与酸酯化1.水解成一分子葡萄糖和一分子果糖2。不具还原性1。水解成两分子葡萄糖2.具还原性1。不具还原性2.水解最终为葡萄糖3.遇I2呈蓝色1.不具还原性2。水解产物为葡萄糖3。与酸发生酯化重要用途1。营养剂2。制镜及瓶胆镀银甜味食物甜味食物1。食品2.制葡萄糖3。制酒1。造纸2.制纤维素硝酸酯等检验方法银镜反应或与新制氢氧化铜反应先水解后银镜反应银镜反应遇I2变蓝2.葡萄糖的工业制法以前工业上生产葡萄糖,主要用淀粉或纤维素在酸作用下加压水解。目前已改用酶催化淀粉水解法。主要是将淀粉加淀粉酶液化,再以糖化酶糖化,淀粉在常压下完全水解成葡萄糖。生产流程如下:蛋白质和氨基酸从容说课本课时的主要内容是氨基酸、蛋白质的结构、性质和用途。蛋白质是构成细胞的基础物质,蛋白质又是学生每天都要接触到的物质。所以,在本节课的开头,首先请学生结合他们自身及日常的生活,全面地思考哪些物质属于蛋白质的范畴。在学生讨论发言的间隙,教师可以适时地穿插补充一些内容,既增长学生的见识,又能活跃课堂气氛。比如,不同类别的蛋白质在人体中各起着怎样的作用?一个人的长相的美丑、身材的胖瘦、性情的好坏很大程度上取决于什么物质?玉兰油化妆品的广告中一直在说他们的产品“可以补充胶原蛋白”,那胶原蛋白主要在什么食品中含量较高呢?吃饭时细嚼慢咽会感觉有甜味,又是什么物质在起作用呢?等等而后,就可以通过多种实验,来探究蛋白质的各种性质。进行实验、分析现象、获得结论、巩固提高是基本的途径.蛋白质与氨基酸的关系,此处可以只作简要介绍,因为,缩聚合反应学生还没有学习。等到下一单元内容--有机高分子的合成中再回头来详细讲解缩聚反应。教学重点蛋白质的结构和化学性质。教学难点蛋白质的性质。教具准备化学仪器:试管、试管夹、酒精灯、火柴化学试剂:鸡蛋清溶液、饱和硫酸铵溶液、稀硫酸、硫酸铜溶液、甲醛溶液三维目标知识与技能1.了解蛋白质和氨基酸的组成、主要性质。2.了解蛋白质和氨基酸在日常生活中的应用。过程与方法1。运用实验探究法学习蛋白质的性质.2.联系实际事例了解白质和氨基酸在日常生活中的应用。情感、态度与价值观通过实验,让学生体验科学探究的过程,强化科学探究的意识,促进学习方法的转变和实践能力的培养。教学过程导入新课我们大家可能都知道,一个人的长相的美丑、身材的胖瘦、性情的好坏很大程度上取决于你身上的遗传基因.那么,俗称的“基因”又是怎样的一类物质呢?生基因是“记载”了诸多个人信息的一种物质,从类别上来说,它是属于蛋白质吧。师人体内的主要物质,除了水和脂肪外,还有什么呢?生还有蛋白质.板书:蛋白质和氨基酸一、蛋白质推进新课师蛋白质是构成细胞的基础物质。请结合你自身及日常的生活,全面地思考一下,哪些物质属于蛋白质的范畴?生1平时我们不都说要多吃点肉类食品来补充蛋白质吗?那就说明,动物的肌肉中含有蛋白质.生2玉兰油化妆品的广告中不是一直在说他们的产品“可以补充胶原蛋白”吗?那也说明,人的皮肤中含有胶原蛋白。师皮肤中胶原蛋白含量的高低,决定着人的皮肤的弹性的好坏及透亮光洁程度。古人对好的皮肤有“肤如凝脂”的评价,我想,那样的皮肤,其中胶原蛋白的含量一定很高。所以啊,爱美的女同学,可以多吃一些动物的蹄、筋、皮等食物,这些物质中胶原蛋白的含量相对较高。生3动物的乳汁中也含有蛋白质。生4动物的血液、运输氧气的血红蛋白中也含有蛋白质。生5吃饭时细嚼慢咽会感觉有甜味,是淀粉酶在起作用,所以,在人体新陈代谢中起催化作用的酶中也含有蛋白质.生6引起疾病的细菌和病毒、抵御疾病的抗体中都含有蛋白质.生7动物的毛、皮也含有蛋白质。比如,人的头发。师你们说得很全面。一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关,没有蛋白质就没有生命.当然了,不同结构的蛋白质的生理机能也不同.师请看教材第72页的图3—19。蛋白质的组成元素是碳、氢、氧、氮等元素.蛋白质是结构非常复杂的有机高分子化合物,相对分子质量从几万到几千万。板书:1.组成元素:碳、氢、氧、氮等元素。板书:2。蛋白质的性质(1)蛋白质是高分子化合物,相对分子质量很大.师请思考现实生活中的如下问题:1.洗头后,用电吹风吹干头发,若是电吹风的热风太大,且靠近头发的话,就会闻到有一股焦糊的气味,为什么?2。体育运动中,若是不小心,可能会出现皮肤擦伤现象,这时,我们往往要涂抹消毒药水,比如双氧水、酒精溶液等,来达到杀菌消毒的作用,为什么可以这么做?3.你们的妈妈们通常是家中的采购大员,妈妈们都有这样的常识:购买羊毛类的衣物时,要判别它的真假,可以用这样的方法,抽一根丝,烧一下,闻其气味,若有焦糊的气味,就说明是真

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